自主創新推進我國航天事業跨越式發展

張慶偉

立足自主創新

載人航天工程是我國航天領域一項全新的工程。美俄雖然早已有了這個領域的技術及其工程經驗，但是這樣的高技術成果是不會與我們分享的。國外有逃逸火箭的柵格翼技術，但對方開價數千萬美元。近十年來，美國對我國實施了6次制裁，每次都包括航天。1998年底又發表了臭名昭著的《考克斯報告》，污蔑我國偷竊美國的高技術。我們很清楚，搞載人航天，只能立足自主創新，要用中國的運載火箭和載人飛船把自己的航天員送上太空，把命運牢牢把握在自己手中，不受制于人，注定要特別能吃苦、特別能攻關、特別能戰斗、特別能奉獻。從1992年以來，經過十多年的建設與發展，一批國際宇航界公認的技術難題得到了突破，形成了我國在載人航天領域的核心競爭力；一批具有管理創新的航天型號項目管理模式初步形成；同時形成了一大批具有世界先進水平的研制試驗條件并相繼投入使用；培養造就了一大批年輕的科技骨干人才；建立了一整套具有自主知識產權的載人航天工程標準和規范。更為可喜的是，經過13年的工程實踐，我們加深了對自主創新內涵的理性思考，對自主創新規律的認識也有了新的飛躍。概括起來，有以下5點體會：

自主創新一定要有持續的技術積累

1992年，載人航天工程正式立項時，我國的長征系列運載火箭已經成功地進行了26次發射，其中發射了13顆返回式衛星；基本掌握了衛星發射、定點、返回等關鍵技術。用于載人航天的“長征二號F”火箭是在“長征二號E”捆綁式火箭的基礎上進行研制和完善的。長二捆火箭共進行了8次發射，經歷了成功與失敗的考驗。研制飛船有返回式衛星的成功經驗，有回收技術、防熱材料等研究成果可以借鑒。此外，還有導彈、通信衛星控制技術的積累，已能夠利用計算機冗余技術對衛星綜合管理。正因為有了這些關鍵領域的技術作基礎，我們才有可能只進行4次無人飛船試驗和1次零高度試驗，就實現了“神舟五號”的首次載人航天飛行。經過兩年的努力，又實現了“神舟六號”的多人多天飛行。所以，自主創新一定要以持續的技術積累作為基礎，不可能一蹴而就，也不能急功近利。

自主創新為的是少投入、多產出

對于火箭、飛船等這樣的高技術產品，從工程研制的角度來說，試驗、發射的次數越多，成功的幾率就越高。在方案論證階段，專家根據理論計算提出，載人火箭的可靠性指標從0.91提高到0.97，需要再進行27次成功發射的子樣，其液體火箭發動機需要單臺累計試車10萬秒以上。在國家經濟還不很富裕，對航天的投入也不可能很多的情況下，經過反復論證、集智攻關，最終我們通過已有的發射數據積累、補充高低溫地面試驗、提高額定工況等一系列辦法，用盡可能少的投入，逐步逼近，達到了預定指標。

神舟飛船是我國自主研制的一種衛星式載人飛船，設計方案體現了中國特色和總體方案的優化與進步，不但起點高，一步就能容納3人，可以在相當長的時間內使用，而且一船多用，在軌運行時，軌道艙有航天員生活艙的功能，飛船返回以后，軌道艙還可在軌運行數月，繼續進行空間科學試驗和技術試驗。“神舟六號”發射成功后，俄羅斯航天局局長對我說，神舟飛船是中國人自己創造的飛船，不是“聯盟號”的翻版。

在載人航天工程中，我們之所以千方百計自主創新，為的就是要少投入、多產出，少花錢、多辦事，這符合我們的國情和民意。載人航天工程共投資了200億元左右，其中火箭、飛船兩大系統花費占50％。總共研制、生產、發射了6發火箭、6艘飛船，還完善了相關的地面設備，建設了一大批基礎設施，在北京唐家嶺建成了國際一流的空間技術研制試驗基地。與美國在阿波羅登月計劃上的240億美元和歐洲空間局研制阿里安-5火箭花費的100億歐元相比，我國的載人航天工程做到了少投入、多產出。

自主創新一定要注重系統集成

飛船、火箭系統的設備和元器件大多數是配套協作單位生產的，我們一方面充分發揮市場的杠桿作用，在全國范圍內誰的產品好就采購誰的，并且通過健全的質量保證體系，按照規范質量標準進行嚴格的考核把關。另一方面，為確保飛行成功，我們對每一件產品還采取了一系列加嚴措施。

與此同時，我們特別注重關鍵環節的系統集成創新。根據我國元器件生產的實際狀況，在載人航天工程中，單純依靠篩選、老練等措施提高元器件可靠性已經不夠了。為確保質量和安全，我們在設計上采取了諸如冗余、容錯、系統重構等技術。針對“載人”對軟件可靠性的要求和軟件系統復雜、軟件規模大的情況，我們在火箭、飛船的研制中推行了軟件工程化。對那些容易發生問題的關鍵件，如密封圈、點火裝置、氣液管路的可靠性，我們專門制定了標準規范，控制設計質量，同時還專門建立了定點生產單位，盡最大努力從源頭鏟除重大故障隱患。

自主創新一定要咬定目標、刻苦攻關

從1999年至今，我們已經先后成功發射了4艘無人飛船和兩艘載人飛船，在這個過程中，神舟飛船突破了再入升力控制、應急救生、軟著陸、制導導航與控制的故障診斷、艙段間分離、防熱等13項關鍵技術。運載火箭為了提高可靠性和安全性，也采取了55項新技術。其中，有很多是國際宇航界公認的難題。廣大工程技術人員自始至終咬定目標、刻苦攻關。

逃逸系統是載人火箭所特有的，也是載人航天三大技術難關之一。逃逸系統有雙重使命：火箭待發射和上升段，一旦發生故障，危及航天員生命安全時，逃逸塔要確保航天員瞬間逃生、安全返回；發射順利時，逃逸塔自動分離，保證火箭運載飛船繼續飛行。經過一年多的研制，1995年4月，主逃逸發動機進行首次熱試車。但點火后不到1秒鐘，超過3000℃的高燃速火焰瞬間將4個前置噴管的彎管全部燒穿，并將整個試車臺燒成一片火海，在試車現場的許多專家和技術人員都痛心地流下了眼淚。在此后的100多天里，科研人員和工人師傅遴選了成百種材料和配方，做了上千次試驗，測試了上萬個數據，刻苦攻關，直到取得圓滿成功。

自主創新的技術成果要及時向現實生產力轉化

這是自主創新的真正價值。據有關統計，我國近年來的1000多種新材料中，80％是在空間技術的牽引下研制完成的，有近2000項空間技術成果已移植到國民經濟各部門。在衛星通信、導航定位、氣象預報、減災防災、遠程教育等方面，航天技術正服務于人們的工作和生活。“神舟經濟”的直接效益、帶動效益和輻射效益以及折射出的產業鏈也已達到了數百億元的規模。然而，在技術成果向現實生產力轉化方面，我們還有相當差距。發達國家科技進步對國民經濟的貢獻率已經達到了60％以上。根據統計，美國將空間技術轉化為產業，已創造了2萬億美元的利潤。當年耗資240億美元的“阿波羅”登月計劃，科技成果轉化為民用后衍生出數千億美元的市場。美國在載人航天領域的回報達到了1:9。我們還必須下大氣力，加快航天民用產業的發展，繼續提升創新的能力。

實施科學管理

載人航天工程是中國航天領域迄今為止規模最龐大、系統最復雜、技術難度最大、質量可靠性和安全性要求高、極具風險的一項跨世紀國家重大工程。沒有指令性計劃的支撐，大家更加關注經濟利益。如何從系統思維出發，將局部利益統一到全局，將不同系統、不同單位等諸多體系結合起來，發揮綜合優勢、整體優勢和智能優勢，既超越局部得失，實現技術系統全局優化和管理系統全局統籌，又能主動防范和化解風險，使之降到最小；如何把粗線條的初始研制要求，逐步地細化為成千上萬研制任務參與者的具體工作，并使這些工作及其成果最終能夠保證系統目標萬無一失成功地得以實現，這是航天系統工程管理的出發點和落腳點。

在工程實踐中，我們通過建立相對獨立、相互協調、相互制約的六個體系，即科學嚴密的決策體系、以專項管理為核心的組織體系、以工程總體設計部為龍頭的技術體系、綜合統籌的計劃體系、系統規范的質量體系、堅持創新創造創業的人才資源體系，不僅共同支撐起載人航天工程，而且使整體優化、系統協調、環境適應、創新發展、風險管理、優化保證等系統工程的核心理念在實踐中進一步得到了豐富和發展。主要體現在：

確保系統優化和整體優化

載人航天工程各系統及其各分系統、子系統的設計必須以全局最優為準則。飛船系統作為航天員進入空間、在軌生活工作和返回地球的載體，處于大系統的核心位置，其他系統主要圍繞飛船的研制計劃和進度安排本系統的工作計劃和進度。對“神舟五號”之前的4次無人飛行試驗，方案上都明確了每一次試驗的主任務及其完成的措施，其它任務服從主任務。“神舟五號”飛船的飛行放行準則中也明確，保障航天員安全是壓倒一切的主任務，絕不能因片面追求有效載荷自身的最佳狀態而出現可能危及航天員安全的情況。

承擔載人航天工程有關系統設備、零部件和原材料配套協作任務的單位遍布全國各地，涉及眾多行業、中央企業和地方企業。周密協調的計劃管理能夠對工程進行有效控制，以確保局部服從全局。同時，還適度進行了條件建設，幫助協作配套單位改善生產條件，提升能力。“神舟六號”飛行成功后，我們對166家主要配套協作單位專門組織了答謝會。

確保計劃的科學性和有效性

載人航天的探索性決定了其研制生產必然是一個創造性的、認識不斷深化和提高的過程，因此，計劃并不是一成不變的。在計劃運籌中必須進行風險分析和控制，有預見性，留有余地，要在動態評估的基礎上，及時進行適應性調整。計劃的權威性和嚴肅性則依靠執行力度來加以保證。載人航天工程各級都建立了強有力的指揮調度系統，強調統一組織，跟蹤管理，過程控制，狠抓短線，科學調度，形成了以任務為中心，橫到邊、縱到底、責任明確、有機協調的調度網，確保了計劃的有效執行。

確保質量第一、安全至上

載人航天與以往所有航天工程最大的不同在于載人。這就要求載人航天工程的質量建設必須把確保航天員的安全放在首位，把提高工程的安全性和可靠性作為工程質量管理的核心。

我們堅持圍繞“一人”(航天員)抓質量，依靠“兩頭”(領導者和執行者)促質量，緊盯“三員”(設計員、生產工藝員、操作員)保質量。同時強調團隊精神，如此復雜的系統工程，單靠總指揮、總師是不夠的，必須依靠全體參加工程的所有人，各個系統、分系統組成的團隊的集體智慧和力量才能完成。

我們堅持“行為規范、規范行為”的質量要求和做法。在載人飛船、運載火箭等關鍵系統中大力推動型號標準化工作，下功夫建立了200多項標準，覆蓋了火箭、飛船研制生產的所有階段。

我們堅持質量管理走群眾路線，實事求是，鼓勵研制人員敢于暴露質量問題，獎懲分明。

培育人才隊伍

在培養人才隊伍方面，我們的體會是：

人才的成長一定要有發展的動力牽引

載人航天工程是大批高素質人才成長的廣闊舞臺，現在飛船、火箭兩個系統的研制隊伍中，35歲以下的年輕人已占到了一半左右。由此，我們更加深刻地領悟到，發展是黨執政興國的第一要務，解決我國一切問題的關鍵都在于發展。人才隊伍的成長同樣要靠發展。

黨的十六屆五中全會明確提出，要按照“有所為有所不為”的要求，在關鍵技術領域啟動一批重大專項；在信息、生命、空間、海洋、納米及新材料等戰略領域超前部署，集中優勢力量，加大投入力度，增強科技和經濟持續發展的后勁。我們有責任牢記使命，緊緊抓住發展機遇，繼續加大人才培養的力度，為提高勞動者素質和培養大量高素質人才做出新的貢獻。

人才一定是在大膽使用中成長起來的

我們堅持載人航天工程與“核心人才工程”協調發展。對那些常人認為超出他現實能力，但確有強烈責任感、事業心、有潛力的優秀青年人才，大膽選拔使用，給他們加任務、壓擔子，讓他們在工程實踐中快速成長。飛船、火箭等產品技術難度大，工藝復雜。為提高技能人才的整體素質，近年來，我們從大專院校、高等職業技術學院引進一批適用人才以調整結構，制定“名師帶徒”的管理辦法，鼓勵一批具有絕招絕技的老師進行傳幫帶。為了做好新老交替，我們還打破常規，按照先進后出的辦法，延緩老專家退休時間，超常規增設副總指揮、副總師，實行傳幫帶。“神舟五號”圓滿成功之后，我們又進行了新老交替。現在，飛船和火箭系統的19位正副總指揮、總設計師中，有15人年齡在45歲以下；108位正副主任設計師平均年齡為38.5歲。年輕一代已經成為我國載人航天工程可持續發展的有力保證。

人才的成長一定要有強有力的思想、作風和紀律作保證

航天事業要求做到嚴慎細實，要求我們的隊伍一定要有強烈政治責任感和事業心。這也是我們衡量人才的標準。實施載人航天工程13年來，我們始終堅持發揮思想政治工作的保證作用，在加強人才技術培養、做好技術接班的同時，還加大了思想、作風、紀律建設的力度，通過企業文化建設形成了職工共同的價值觀。國家利益至上、質量就是政治、質量就是生命等理念融會了幾代航天人成功的經驗和失敗的教訓，是寶貴的精神財富。對此，廣大干部職工有認同感，深知飛船、火箭的質量直接關系到航天員的生命安全，愿意在鑄造國際一流宇航公司的進程中，共同領悟高質量的真諦，創造高質量的價值，體驗高質量的人生。兩次載人飛行的圓滿成功，兌現了我們“用成功報效祖國”的莊嚴承諾。

（責任編輯：羅志榮）