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神舟飛船系統(tǒng)創(chuàng)新發(fā)展紀實:神一到神十的創(chuàng)新接力

2013年06月26日 09:02 來源:科技日報 參與互動(0)

  6月26日,經(jīng)歷了半個月太空之旅的神舟十號飛船將把3名航天員送回地球。

  從無人到有人,從一人一天到多人多天,從太空漫步到“萬里穿針”,從自動交會對接到“手自一體”……從1992年那個深秋開始,中國“神舟”的每一次飛行,都在刷新一個高度。中國航天科技集團五院——神舟飛船的搖籃,在實現(xiàn)神舟“十戰(zhàn)十捷、十全十美”的飛天夢中,更體會到創(chuàng)新的真諦。

  創(chuàng)新技術(shù)——成就從無到有、從弱到強,再到國際一流的跨越

  探索浩瀚宇宙是一個國家綜合實力的展現(xiàn)。作為中國空間事業(yè)主力軍,中國航天科技集團五院在上世紀90年代初,擔綱起載人飛船系統(tǒng)研制任務(wù)抓總單位的重任。面對載人航天強國的技術(shù)封鎖,沒有現(xiàn)成資料和經(jīng)驗可以借鑒的局面,五院認識到,作為載人航天領(lǐng)域的后來者,要想實現(xiàn)彎道超越,只有創(chuàng)新。

  懷揣美好愿景與創(chuàng)造魄力,五院創(chuàng)新工程發(fā)展理念,在工程論證、立項時,大膽提出技術(shù)大跨越思路,跨過美俄從單艙到多艙的40年歷程,直接研制國際上第三代飛船,拿出了獨具中國特色的“三艙方案”。為了又好又快地攻克載人航天三大基礎(chǔ)性技術(shù)中的最后一項——空間交會對接技術(shù),五院“神舟人”不走尋常路,在國際宇航領(lǐng)域首次提出“N+1”交會對接模式,通過一個目標飛行器來支持多次交會對接。

  作為高新技術(shù)聚集地的載人航天領(lǐng)域也同樣以高風險著稱。從美國“挑戰(zhàn)者”號、前蘇聯(lián)“聯(lián)盟”號折戟沉沙,航天員命隕太空的悲壯就可見一斑。而縱觀中國神舟飛船的發(fā)展歷程,凱歌常奏,風景獨好!神舟五號飛船研制過程中,為確保航天員安全,時任飛船副總師張柏楠帶隊,搭“試驗田”,用“鐵鍋炒黃沙”,模擬出最真實客觀的飛船著陸環(huán)境,進行了數(shù)十次試驗,獲取了大量試驗數(shù)據(jù),全面檢驗了緩沖系統(tǒng)在航天員著陸時的緩沖能力。神舟七號飛船研制中,研制團隊對回收著陸分系統(tǒng)新增了50多項“體檢項目”,驗證了極端情況下的飛船性能,開創(chuàng)了飛船風險控制試驗的先河。神舟八號、神舟九號、神舟十號,每一次研制都融進創(chuàng)新的理念,回收著陸分系統(tǒng)飛船為航天員的安全返回上好道道保險。

  神舟飛船回收著陸分系統(tǒng)的升級之路,只是“神舟”團隊堅持創(chuàng)新驅(qū)動,不斷追求完美的一個縮影。勇于創(chuàng)新、善于創(chuàng)新的創(chuàng)新之花,在神舟飛船的研制歷程中遍地盛開,香滿問天路。

  在交會對接測量、控制敏感器研制過程中,目標反射太陽光干擾這個世界性難題擺在了五院面前。

  “神舟”團隊秉持創(chuàng)新利劍,一路向前,研發(fā)人員集中攻關(guān),改進算法提高抗干擾能力、改進材料特性降低反射光強度等一個個新思路噴涌而出,團隊兵分數(shù)路,連續(xù)奮戰(zhàn),餓了就泡包方便面,累了就在轉(zhuǎn)場的車上趴會兒。工夫不負有心人,經(jīng)過半年多的艱苦攻關(guān),五院“神舟人”攻克了這道難題,拿出了性能優(yōu)異的產(chǎn)品。

  茫茫深空,遍布著各種有害物質(zhì),為給航天員建造安全可靠的“太空巴士”,研究人員做了大量工藝試驗。曾經(jīng)為摸索一重要參數(shù),他們連續(xù)十幾天通宵作戰(zhàn),實在困了就睡在焊機邊上。經(jīng)過近1個月的“魔鬼式”攻關(guān),終于找到了最優(yōu)參數(shù)。正是這種勁頭,“神舟人”成功突破了壁板結(jié)構(gòu)的縱縫和環(huán)縫自動焊接技術(shù),確保了天宮、神舟這些大家伙細微之處都“嚴絲合縫”。

  20多年來,五院“神舟人”從來沒停止對性能更優(yōu)、質(zhì)量更高的產(chǎn)品的探索。從無到有,到比肩國際先進,再到多項產(chǎn)品指標全面超越國際同類,“神舟人”不僅實現(xiàn)了飛船配套產(chǎn)品全部國產(chǎn)化,更用一個個拳頭產(chǎn)品、核心技術(shù),為神舟飛船馳騁寰宇提供了有力支撐。

  創(chuàng)新管理——夯實“次次成功 追求卓越”的基礎(chǔ)

  載人航天工程“三步走”步步驚心,要在短時間內(nèi)先后突破載人天地往返、空間出艙活動、空間交會對接等一系列世界級的關(guān)鍵技術(shù),風險極高;載人航天工程是龐大的系統(tǒng)工程,多達數(shù)十萬的參研、參試人員,數(shù)千家的工程協(xié)作單位,對“牽一發(fā)而動全身”的宇航工程實踐提出了前所未有的巨大挑戰(zhàn)。如此艱巨的任務(wù),如果沒有堅實的管理基礎(chǔ),根本無法完成。

  技術(shù)開拓上一馬當先的五院“神舟人”,在載人航天飛船任務(wù)工程管理、質(zhì)量管理的探索中同樣奮勇爭先,從系統(tǒng)工程管理理論開始發(fā)力,不斷加快管理創(chuàng)新的步伐,特別是近年來聚焦載人航天任務(wù)特點,總結(jié)提出了“提前抓、科學干”的管理理論。

  2008年,神舟七號飛船的發(fā)射成功拉開了載人航天工程發(fā)射任務(wù)高峰期的序幕,要在幾年時間內(nèi),連續(xù)發(fā)射3艘飛船和一個目標飛行器。挑戰(zhàn)面前,五院大膽進行體制和運行機制創(chuàng)新,于2009年成立載人航天總體部,強化了載人航天總體設(shè)計能力、創(chuàng)新能力和總體牽引能力。

  從神舟八號到神舟十號,批產(chǎn)管理模式大顯神威。通過成立交會對接項目管理委員會,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)天宮一號、神舟八號項目辦,神舟九號、神舟十號產(chǎn)品中心之間的工作,并建立起共性管理小組作為相互間的穿插機構(gòu),承擔起通信和溝通職能,實現(xiàn)了相關(guān)關(guān)聯(lián)的各個項目團隊之間的協(xié)同作戰(zhàn),確保了共性問題的快速解決和研制的順序進行。從單機產(chǎn)品驗收入手開展工作,按照批產(chǎn)的模式,對神舟飛船的研制進行模塊分割、同類項合并,統(tǒng)一組織產(chǎn)品驗收、總裝、測試等各項工作,極大地減少了重復(fù)性工作,提升了研制效率。不斷優(yōu)化工作流程,借助信息化手段,將原來串行在一起的工序拆分,實現(xiàn)了多線作戰(zhàn)。拿熱管工裝來說,采用三維設(shè)計方法,僅此一項,就為任務(wù)節(jié)點節(jié)省了近3個月的工期……積沙成塔、集腋成裘,管理上的一個個小改進匯聚在一起,引發(fā)了工程實施效率從量變到質(zhì)變的躍升,實現(xiàn)了飛船研制周期從幾年一艘到一年幾艘的大幅跨越。

  質(zhì)量是載人航天工程任務(wù)的生命工程,是“神舟”團隊管控的重中之重。運用“提前抓、科學干”理念、方法,五院“神舟人”在設(shè)計、研制之初,就提前介入,組織型號兩總按照質(zhì)量管理精細化要求,對質(zhì)量管理工作進行了詳細策劃,并落實到型號研制各階段工作中,把質(zhì)量控制的重心移到研制前端。同時,按照量化可控標準,提前策劃分析,利用已經(jīng)發(fā)射型號的飛行數(shù)據(jù),設(shè)置了契合神舟九號任務(wù)的單點、裕度、測試覆蓋性、產(chǎn)品驗收、“九新”預(yù)案。在出廠前和發(fā)射場工作中,組織各試驗隊進一步加強測試判讀工作,結(jié)合人工判讀和自動判讀,定期進行數(shù)據(jù)回放、數(shù)據(jù)判讀比對,確保測試數(shù)據(jù)不漏判、不誤判;嚴格執(zhí)行總裝過程中的不可測試項目控制要求,確保過程受控、不留死角。從科技委、相關(guān)單位抽調(diào)精兵強將,主動參與到神舟九號總裝過程復(fù)查、測試數(shù)據(jù)復(fù)查、數(shù)據(jù)包復(fù)查等專項工作中,積極發(fā)揮專家把關(guān)作用,查隱患、查漏洞,確保了神舟九號不帶問題和隱患出廠。

  五院以“提前抓、科學干”為指引,扭住關(guān)鍵環(huán)節(jié),聚焦主要矛盾,把表格化管理、數(shù)據(jù)包管理作為組織好眾多外協(xié)單位、形成“萬人一條槍”合力的“利器”。通過制定并發(fā)布“22條”“55條”,從頂層上為外協(xié)單位制定規(guī)范標準,深化量化可控的管理理念,不斷完善數(shù)據(jù)包管理。對于任何一件產(chǎn)品,從原材料、元器件、生產(chǎn)過程,到最終性能都進行一系列實驗,獲得的數(shù)據(jù)全部儲存下來,確保了神舟飛船研制過程中,裝船的數(shù)百臺產(chǎn)品、10萬余只元器件的研制、生產(chǎn)、試驗等數(shù)據(jù),以及百余家外協(xié)單位的工作數(shù)據(jù)都有據(jù)可查,牢牢鎖死了風險點。

  正如院長楊保華所說,“我們從‘提前抓技術(shù),提前抓質(zhì)量,提前抓進度’‘科學組織’多個維度分解、梳理、控制任務(wù)風險,推進工程任務(wù)實施,確保多型號并行下有限總裝測試、發(fā)射場、人力等資源的科學調(diào)配和向載人航天任務(wù)的重點傾斜,成功化解了任務(wù)技術(shù)難度高,參與人員、單位眾多,管控風險大,組織實施復(fù)雜等一系列挑戰(zhàn),圓滿兌現(xiàn)了向祖國和人民的莊嚴承諾!薄疤崆白、科學干”管理理論的提出,為工程任務(wù)的順利實施建立起了“高架橋”“快車道”,實現(xiàn)了宇航工程實踐“詳略有別,多頭并進、量化可控”的科學局面,不僅助推了一個又一個奇跡的寫就,更為中國空間事業(yè)承擔更為嚴峻的挑戰(zhàn)打下了堅實的基礎(chǔ)。

  創(chuàng)新人才培養(yǎng)——打造空間事業(yè)生力軍

  今年5月4日,習近平總書記在五院參加主題團日活動時,與“神舟”團隊代表親切座談,在得知五院“神舟”團隊平均年齡只有33歲時,他十分高興,作出了社會各界都要學習航天青年科技團隊創(chuàng)新創(chuàng)造精神的重要指示。

  寶劍鋒從磨礪出,梅花香自苦寒來。以年輕人為主的“神舟”團隊能夠快速成長,成功擎起載人航天工程任務(wù)的國字號大旗,得益于“創(chuàng)新特區(qū)”的助推和創(chuàng)新精神的洗禮。

  “一切為創(chuàng)新開道”,這是五院為“神舟”團隊量身打造“創(chuàng)新特區(qū)”的初衷。在這里,有國際一流的試驗設(shè)備;在這里,有良好的創(chuàng)新氛圍,沒有職務(wù)的高低、只有技術(shù)上的對錯,剛參加工作的“新兵蛋子”可以叫板型號兩總;在這里,有雄厚的研發(fā)資金支持,助推著每一粒創(chuàng)新的種子結(jié)出豐碩的果實;在這里,有全方位的培訓(xùn)體系,崗位督導(dǎo)師、崗位流動機制、定期的國內(nèi)外科研院所培訓(xùn)交流、兩總上講臺等活動,能夠滿足不同層次人才的成長需求,為高素質(zhì)、高能力“神舟”團隊的鍛造增添了無窮動力。

  偉大的事業(yè)孕育偉大的精神,“神舟”團隊在一路披荊斬棘的問天征程中也創(chuàng)造凝練出了以“四個特別”為魂的載人航天精神,而這也成為了神舟團隊保持戰(zhàn)斗力的源泉。從載人飛船首任總設(shè)計師戚發(fā)軔院士“我是第三個饅頭”的口頭禪,到張柏楠常說的“搞工程不是靠一個人的智慧,而是要靠一個團隊,團隊個個都能干才行”,在“神舟”團隊,老中青三代人才梯隊和“老帶青、青帶新,新學老”的人才循環(huán)模式都把焦點對準了“團隊第一、滾動發(fā)展、加快知識轉(zhuǎn)移”上,而這也是年輕人快速成長的秘訣之一。

  20多年來,載人航天精神在“神舟”團隊中代代相傳。已是兩鬢斑白的老專家們?nèi)栽诜灯傅膷徫簧香”M職守,奉獻自己的聰明才智,熱心培養(yǎng)年輕人,毫無保留地傳授技術(shù)經(jīng)驗;年輕人勇爭上游,挑起了關(guān)鍵技術(shù)和關(guān)鍵崗位的重擔。他們常說,是載人航天精神熏陶、培育著自己,是團隊中的每一個人用實際行動感染、鞭策著自己,讓他們一步一步在成長的路上前行。

  “這是代代傳承的航天精神。經(jīng)過鍛煉,很多年輕人不僅成長為獨當一面的專家,更在工作中將國家利益與個人的價值緊緊結(jié)合在一起,牢固樹立了奉獻意識與大局意識!闭劦捷d人航天精神的作用,黨委書記李開民感觸頗深。

  20年“神舟”飛天路,五院“神舟人”在用心血和汗水鑄就載人航天精神的同時,還培養(yǎng)造就了一支事業(yè)持續(xù)發(fā)展的人才方陣——今天,這支團隊80%以上是碩士或博士研究生,而且大多是“80后”年輕人,在愈發(fā)密集的載人航天任務(wù)歷練中成長起來的新一代航天人,正為實現(xiàn)新的突破積蓄強大力量。

  隨著神舟十號載人航天飛行的圓滿成功,“神舟人”的太空探索又站在了一個新起點上。自信、自強、自立的五院“神舟人”必將高奏創(chuàng)新進行曲,在更高的領(lǐng)域、更廣闊的空間,譜寫中國載人航天事業(yè)的新篇章。(通訊員 郭兆煒 本報記者 付毅飛)

【編輯:馬婷婷】
 
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