
編者按: “嫦娥奔月”是中華民族久遠的夢(mèng)想。從“嫦娥工程”2004年立項至今僅3年多,我國廣大科技工作者就以自己的勤勞、智慧和嚴謹讓“嫦娥奔月”從夢(mèng)想變成現實(shí),其投入之少,見(jiàn)效之快,水平之高,都是世界罕見(jiàn)的。
我國首次探月工程的圓滿(mǎn)成功,標志著(zhù)我國已經(jīng)獨立自主地全面掌握了繞月飛行技術(shù),這是繼人造地球衛星、載人航天取得成功之后我國航天事業(yè)發(fā)展又一座新的里程碑。
“嫦娥奔月”是怎么實(shí)現的?今天,繞月探測工程總指揮欒恩杰、繞月探測工程總設計師孫家棟聯(lián)合為本報撰文,為我們講述探月工程的不平凡之路。
月球探測是我國首次開(kāi)展對地球以外天體的直接探測,是創(chuàng )新性的重大工程,較之以往的人造地球衛星和航天飛行技術(shù)跨度很大,是我們從未涉及的全新領(lǐng)域,極具創(chuàng )新性、挑戰性和風(fēng)險性。
怎樣在我國現有的技術(shù)水平和有限的經(jīng)費條件下,實(shí)施復雜的多學(xué)科、高技術(shù)集成的創(chuàng )新工程?怎樣選擇正確的技術(shù)路線(xiàn)使科學(xué)目標通過(guò)工程的實(shí)施變成現實(shí)?這是我們在探月工程伊始首先要回答的問(wèn)題。
技術(shù)路線(xiàn):立足最成熟的技術(shù)
探月工程是世界高科技領(lǐng)域的前沿項目,要想把握主動(dòng)權只有依靠自主創(chuàng )新。中國航天已經(jīng)有了50多年的技術(shù)、經(jīng)驗、人才和基礎設施的豐厚積累,我們完全有條件充分繼承和利用現有的技術(shù)和能力,在此基礎上集中兵力攻克關(guān)鍵技術(shù),化戰略上的劣勢為戰術(shù)上的優(yōu)勢;再以戰術(shù)上的成功,穩操戰略全局的勝券。
從這個(gè)前提出發(fā),我們反復梳理、分析了現有的資源和能力,確定了一條被實(shí)踐證明是十分正確的技術(shù)路線(xiàn),簡(jiǎn)單地說(shuō),就是用最成熟的技術(shù)、最可靠的性能和最低的成本,實(shí)現原始創(chuàng )新和集成式創(chuàng )新,完成中國首次月球探測任務(wù)。
繞月工程中探測衛星、運載火箭、發(fā)射場(chǎng)、測量控制、地面應用等五大系統的組成,在這五大系統的方案確定中充分體現了這條技術(shù)路線(xiàn)。
嫦娥一號衛星的平臺,選擇了我國東方紅三號通信衛星的公用平臺,當時(shí)該平臺成功地用于7顆國產(chǎn)通信衛星。運載火箭選擇了長(cháng)征三號甲火箭,到探月工程立項時(shí),火箭發(fā)射了8次。發(fā)射場(chǎng)選擇了西昌衛星發(fā)射中心,從1984年1月起,該中心發(fā)射國內外衛星35次,已是技術(shù)、設施、經(jīng)驗都十分成熟的發(fā)射場(chǎng)。測控任務(wù)則由航天測控網(wǎng)和天文觀(guān)測網(wǎng)聯(lián)合承擔,二者配合可以滿(mǎn)足嫦娥一號衛星的測控要求。地面應用系統是個(gè)全新的系統,我們提出了“有限目標,有所創(chuàng )新,以圖為主,兼顧其他”的主導思想。
經(jīng)過(guò)權衡以后提出的這條技術(shù)路線(xiàn),立足于降低風(fēng)險和工程的可靠,在各系統的適應性改進(jìn)中大力推進(jìn)集成創(chuàng )新和原始創(chuàng )新,突破并掌握了一大批具有自主知識產(chǎn)權的核心技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù),把深空探測的主動(dòng)權牢牢地掌握在自己手里,其中許多成果達到了國際先進(jìn)水平。
組織協(xié)調:繞月探測領(lǐng)導小組決策指揮
探月工程有著(zhù)完整嚴密的體系,通過(guò)這套體系的工程化運行,把系統總體的研制要求和技術(shù)指標,逐步分解為成千上萬(wàn)個(gè)任務(wù)參與者的具體工作,大家目標清晰、步調一致,眾人的工作成果最終支撐了工程整體目標的實(shí)現。
繞月工程領(lǐng)導小組作為決策機構負責工程全局、重大階段和重大問(wèn)題的決策,是工程協(xié)調穩步推進(jìn)的有力保證。
領(lǐng)導小組下設“兩總”系統,即工程總指揮和工程總設計師,形成統一、協(xié)調的指揮體系。月球探測工程中心作為領(lǐng)導小組辦公室,負責落實(shí)領(lǐng)導小組決策。
五大分系統是探月工程技術(shù)層面的執行機構,各系統也設立總指揮和總設計師,向上一級“兩總”負責。
為工程服務(wù)的技術(shù)體系、計劃體系、質(zhì)量體系、人才體系等等,都依各自在工程整體中的功能而無(wú)痕地嵌入工程大系統。隨著(zhù)工程的運行,各個(gè)體系有機地融合于大系統中產(chǎn)生作用。
全國共有200多個(gè)研究院(所)、基地、高等院校、工廠(chǎng),1萬(wàn)余人直接承擔了工程的研制、建設、試驗等任務(wù)。
完善配套的工程體系及體系的工程化運行,有效地保證了探月工程首發(fā)任務(wù)高標準、高質(zhì)量、高效率地完成。
文化建設:“五句話(huà)理念”和“四大作風(fēng)”
探月工程是一個(gè)多層次的、動(dòng)態(tài)的、開(kāi)放的且互為聯(lián)系的工程系統,各系統相互關(guān)聯(lián)、相互作用,任何一個(gè)微小層面的不協(xié)調都可能影響整個(gè)工程的成敗。
要想統一千軍萬(wàn)馬探月工程大軍的步伐,首先要統一思想,而思想統一的實(shí)質(zhì)是文化的認同。我們在工程中始終不渝地推行五句話(huà)理念:“成功是硬道理”、“使命高于一切,責任重于泰山”、“團結協(xié)作是成功的保證”、“細節決定成敗”、“全過(guò)程零缺陷”;始終不渝地堅持發(fā)揚四大作風(fēng):工作指標不降,反復檢查不煩,出了問(wèn)題不推,手頭工作不拖;始終不渝地貫徹執行四條質(zhì)量要求:加強基礎建設,突破關(guān)鍵技術(shù),嚴格全過(guò)程管理,確保完成任務(wù)。
文化認同釋放的能量是顯現的、巨大的。在我們的隊伍里,每個(gè)人都為共同目標而奮斗,每個(gè)人都為整個(gè)工程做貢獻,每個(gè)人的節奏都與工程的步調相一致。
工程主線(xiàn):嫦娥一號衛星
在研制階段,我們綜合探月工程的特點(diǎn),確定把嫦娥一號衛星的研制作為工程的主線(xiàn),各個(gè)系統都圍繞這條主線(xiàn)開(kāi)展工作,和主線(xiàn)對接。
運載火箭是成熟的火箭,沒(méi)有模樣、初樣這些研制階段,但是它必須按照衛星的研制進(jìn)度開(kāi)展自身的工作,參與衛星各個(gè)階段的試驗;星上有效載荷的研制,要按衛星的進(jìn)度交付、安裝、測試;測發(fā)控系統也要以衛星的進(jìn)度,安排相應的各項技術(shù)完善和階段性的評定。在發(fā)射階段,我們又確立以飛控系統為主線(xiàn),一切按飛行控制既定的程序進(jìn)行,一旦出現意外,則執行既定的預案。由于抓住了主線(xiàn),千頭萬(wàn)緒的復雜協(xié)調變得簡(jiǎn)明順捷。衛星做到了精確變軌,在地月轉移軌道上,減少了變軌次數,節省了燃料;飛控系統把軌道控制精度由1.7%提高到3%。,實(shí)現了對距地40萬(wàn)千米飛行器的精密控制,事先擬定的應急預案,一條也沒(méi)用上。
工程節奏:五大系統就像節拍明快的樂(lè )曲
探月工程各系統發(fā)揚“有困難共同克服,有問(wèn)題共同商量,有余量共同掌握,有風(fēng)險共同承擔”的精神,積極開(kāi)展技術(shù)、管理、進(jìn)度等方面的交底和握手協(xié)作。在明晰的行為規范下,航天測控網(wǎng)和天文觀(guān)測網(wǎng)一起為衛星遠距離測控提供了精確的數據;各系統通力合作,為飛行控制等重大事件制定了詳細的方案。
我們在探月工程中準確把握工程發(fā)展的節奏和脈絡(luò ),把前一步作為后一步的基礎,使后一步延伸前一步的成果,一浪接一浪地向工程的最終目標推近。探月工程歷經(jīng)四年,每年一個(gè)階段,就像節拍明快的樂(lè )曲,奏響了節節高的成功凱歌。
通過(guò)卓有成效的協(xié)調,探月工程隊伍“萬(wàn)眾一星”高舉中華牌,形成了既有獨立意志,又有統一領(lǐng)導;既有分兵作戰,又有協(xié)同攻關(guān);既有局部獨立、閉合,又有整體融合、開(kāi)放的和諧局面。
工程管理:“過(guò)程跟蹤”、“節點(diǎn)控制”和“里程碑考核”
在探月工程運行中,工程的管理必須是跟蹤的、動(dòng)態(tài)的。領(lǐng)導者要在千變萬(wàn)化的情態(tài)下掌握真實(shí)的信息、進(jìn)行科學(xué)的判斷,作出正確的決策,離不開(kāi)三條要津:“過(guò)程跟蹤”、“節點(diǎn)控制”和“里程碑考核”。
遇到問(wèn)題,我們反對當“回頭干部”(匯報時(shí)回頭問(wèn)下級),經(jīng)常去一線(xiàn)了解情況。近4年時(shí)間里,我們跑遍了承擔任務(wù)的各個(gè)主要單位,避免了技術(shù)官僚的傾向。
節點(diǎn)控制,相當于學(xué)生的階段考試。每個(gè)分系統完成后,都要全面審定它的指標和質(zhì)量情況,達標者放行,未達標者要“補考”。工程就是以這些量變的積累達到質(zhì)變的飛躍。
里程碑考核,指的是前一階段向后一階段升級時(shí)進(jìn)行的考核,考核的是它對整個(gè)工程目標接近的程度。
“過(guò)程跟蹤”、“節點(diǎn)控制”和“里程碑考核”并不僅僅是工程最高管理者的事,它們已滲進(jìn)了各級管理者的工作日程。探月工程依靠各級動(dòng)態(tài)的、跟蹤的、主動(dòng)的管理,做到了最大限度地消除各種隱患。
質(zhì)量建造:指標有依據、設計有規范、驗證有標準、過(guò)程零缺陷
質(zhì)量是設計進(jìn)去、生產(chǎn)出來(lái)、驗證表現、運行實(shí)現的。在探月工程中我們構建了“質(zhì)量建造”體系,并貫徹到工程實(shí)踐中,突破并掌握了一大批具有自主知識產(chǎn)權的核心技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù),保證了產(chǎn)品和系統的高質(zhì)量高可靠。
“質(zhì)量建造”最基本的要素就是指標有依據、設計有規范、驗證有標準,必須做到全過(guò)程零缺陷。
“質(zhì)量建造”離不開(kāi)高素質(zhì)的人才隊伍。在探月工程中,老一代航天科技工作者精心指導工程的頂層規劃和設計,中青年業(yè)務(wù)骨干勇挑重擔,涌現了一大批年輕有為的深空探測技術(shù)人才、科學(xué)人才和重大工程的管理人才。
“質(zhì)量建造”不能喊在嘴上、貼在墻上、寫(xiě)在文件上,而要落實(shí)在行動(dòng)上。我們還開(kāi)展了大量質(zhì)量“舉一反三”的活動(dòng),經(jīng)常對照發(fā)生在別的單位、別人身上的問(wèn)題,檢查自己的不足,借助外力苦練內功,做到了變事后處理為事前預防,變被動(dòng)整治為主動(dòng)改進(jìn)。

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