□ 本刊特約記者 許斌

玻利維亞總統莫拉萊斯
2013年12月21日0點42分,西昌衛星發射中心雪花飛舞,長征三號乙運載火箭冒雪出征,成功將玻利維亞通信衛星送入預定軌道。衛星的成功發射深化了兩國友好合作關系,開啟了中玻航天合作新篇章。
玻利維亞通信衛星是中國航天向國際用戶出口的第5顆國產通信衛星,也是我國繼委內瑞拉一號通信衛星后向南美用戶提供的第2個通信衛星整星在軌交付項目。多年來,中國航天大力推進航天國際商業合作,已為22個國家、地區和國際衛星組織實施了包括5次通信衛星、1次遙感衛星在軌交付在內的39次國際商業發射,發射了45顆衛星,還提供了8次搭載服務。
發射成功后,莫拉萊斯總統在致辭中表示,感謝習近平主席專門發來賀電,以及中國政府和人民給予玻利維亞的無私幫助,向中方科研工作人員表示慰問和致敬。他指出,此次玻利維亞通信衛星成功發射具有重大意義,將為提高玻利維亞廣播通信、遠程教育和遠程醫療等發揮重要作用,惠及廣大玻利維亞人民。玻方欽佩中國取得的巨大發展成就,愿以此次訪問為契機,繼續加強兩國在航天領域的合作,進一步深化雙方在各領域的互利合作,把兩國關系推向更高水平。

玻利維亞通信衛星是玻利維亞擁有的第一顆衛星,該星以“圖帕克·卡特里”命名,用來紀念這位在18世紀抗擊殖民統治斗爭中犧牲的玻利維亞民族英雄

玻利維亞通信衛星采用東方紅四號衛星平臺研制,設計壽命15年
玻利維亞位于南美洲的中心,國土面積158萬平方千米,人口1000余萬,有高原和平原等多種地形地貌。受地理條件限制,如果用傳統的地面光纖網的方式,解決通信問題非常困難。擁有一顆通信衛星、讓人民擁有通信的權力,一直是玻利維亞人的夢想。
在中玻進行了多達12次的互訪后,2010年12月13日雙方終于在玻利維亞首都拉巴斯正式簽署了玻星項目合同。是什么讓玻方最終選擇中國作為其首顆通信衛星的制造商的呢?
中國航天科技集團公司所屬長城公司總裁殷禮明表示:“中方提供的通信衛星可以覆蓋玻利維亞全國及南美地區,為玻方提供廣播通信及遠程教育、遠程醫療等民生工程,這將造福邊遠地區的人民。同時,玻星對于改善玻方的基礎設施建設、提升災害應急通信能力等同樣具有非常重要的作用。”
“中方不是簡單地向玻方提供一顆衛星和一枚火箭,而是為玻方提供了一個通信衛星系統解決方案,這一解決方案吸引了玻利維亞人。”長城公司副總裁何星的詮釋一語中的,“中方向玻方提供的包括發射服務、兩個衛星地面測控站、衛星地面應用系統、項目風險管理、技術培訓、軌位和頻率協調等在內的一攬子解決方案,才是令玻方心動的原因所在。”
第一次把軌位咨詢寫入合同,第一次把地面應用納入合同內容,第一次采用商業貸款模式……玻星項目是中方根據玻方的實際情況,經過反復修改,為其量身定制的一個天地一體化方案。
玻利維亞航天局局長伊萬·桑普拉納曾這樣形容玻星一攬子解決方案:“中方為我們量身打造了一個包含融資、保險和技術培訓在內的方案,提供了非常完善的一站式服務,這就好比去一個大型的連鎖超市購物,只需在一個地方就能買到所需的全部商品,包括服務。”
在整個項目的運作過程中,長城公司協助玻利維亞成立了航天局,通信衛星事業部協助其進行了軌位頻率協調,并一起幫助玻利維亞培養航天專家、測控人員以及操作人員,手把手地教他們如何進行衛星研制與測試。
過去,玻利維亞在航天領域的發展還是一片空白,但實施玻星項目后,玻方不僅擁有了自己的衛星,還擁有了相關的基礎設施,最關鍵的是擁有了航天人才。中方不是賣產品,而是從頭到尾教會玻方如何使用衛星,又如何開展衛星應用。這種一攬子商業模式提升了客戶的價值,讓客戶感到與中方合作很值,從而延伸了我國整星出口的產業鏈。
在項目實施過程中,中方從用戶的角度考慮,為玻方做了許多超出合同范圍以外的工作。玻星項目立項后,在玻利維亞就形成了相關法律。由于玻星項目涉及面廣,在實施過程中,難免有增加需求的地方,中方便承擔了所有新增需求的部分,包括為增加的學員承擔所有培訓費用、根據玻方要求提高相關設備等級、委派技術人員赴玻進行衛星在軌運行技術支持等。
依據合同約定,中方向玻利維亞提供通信衛星研制、發射服務、兩個衛星地面測控站、衛星地面應用系統、項目風險管理、技術培訓、軌位和頻率協調等“天地一體化”的系統解決方案。目前,位于玻利維亞拉巴斯的衛星地面測控主站已經交付,玻方78名在華接受衛星操控培訓的學員已學成歸國。

長三乙運載火箭整流罩

玻利維亞的學員正在認真學習

現場手把手地進行培訓

共同祝賀發射成功
玻利維亞通信衛星是基于東方紅四號衛星平臺研制的第11顆通信衛星,也是中國第5顆整星出口的通信衛星。
玻星總指揮肖應廷介紹說:“玻星上有4個頻段通信載荷,是已發射通信衛星中最多的,這使得玻星的研制難度非常大,星上僅設備就有500多臺套。雖然衛星在研制過程中具有較好的繼承性,但根據用戶需要,無論是平臺還是載荷都進行了很多改進,一些新的技術也被應用于衛星上。”
玻星項目啟動前期,衛星研制團隊認真梳理了東四平臺產品技術狀態,并把技術改進和優化措施落實到產品設計中。此外,還針對國內外衛星質量問題開展舉一反三工作,做到防微杜漸。
玻星項目人員非常注重客戶關系的建立與維系,始終與客戶保持密切的溝通。2013年2月,玻方客戶代表正式進駐五院,全程參與衛星總裝測試工作,每天都到研制現場工作。長城公司、五院相關人員對客戶提出的問題,都耐心地進行溝通、講解。
為了使各方面的溝通更加順暢,玻星項目團隊制定了周例會制度以及專題協調會制度,保證了項目研制過程中信息溝通順暢。從玻星立項至衛星出廠,研制團隊共召開玻星周例會102期,產品保證、進度管理、客戶管理、單機研制進展信息等內容均在例會紀要中體現,所有紀要均可在內部門戶網站上查詢,并把所有紀要在AVIDM中歸檔;另外,還根據需要不定期召開各種專題協調會以及現場協調會。
在外星研制過程中,相應的技術文件必須準備中、英文兩個版本,工作量是普通衛星的兩倍。玻星研制過程中,外方監造人員頻繁更替了4次,中方技術人員每次都會耐心地向新的監造人員詳細介紹衛星研制情況,與外國專家開展了良好的互動。
在玻星研制過程中,由于引進產品出現反復,將有效載荷9臺國產設備更換為引進件給研制進度帶來巨大影響。如果按照常規流程,發射日期將推遲到2014年。研制隊伍在集團公司、五院、通信衛星事業部各級領導的支持和指導下,在兄弟單位大力協同下,對技術流程進行了優化,將緊縮場測試調整到力學試驗前進行,確保新引進行波管參加整星熱試驗,并在出廠前換裝新引進接收機。項目辦組織力量對該流程調整的必要性、可行性進行了全面分析討論,對風險進行了充分識別并制定了控制措施,為確保玻星按時出廠提供了強有力的保障。
為了保證玻星質量,衛星大量采用了成熟的技術和產品,但它絕對不是簡單的重復,而是采用了很多技術創新和產品改進。玻星有效載荷中首次采用了目前最大功率容量的Ku頻段輸出多工器;首次采用了消除塑料蠕變薄弱環節的單向閥;首次采用了Ka頻段四端口饋源;首次采用了樣條賦形光壁喇叭;首次在正樣多層安裝后對表面對地電阻全面檢測;首次對貯箱、氣瓶工藝熱能電阻接地處理進行了改進。另外,還有涉及改進供電安全、消除禁限用工藝、改善元器件可獲得性和舉一反三改進的多項技術更改,這些更改進一步提高了東四平臺的可靠性和安全性,必將進一步提升平臺的健壯性和成熟度。
同時,玻星是首個在正樣研制及發射階段全面采用一體化集成測試系統的型號,也是首個采用多地協同模式開展遠程測試操作的型號,這些新技術、新手段的應用為提高測試效率、確保測試質量、增強后方保障支持能力等進行了有益的探索,取得了良好的成效。
考慮到玻方學員沒有接觸過衛星的情況,五院多方籌措資金專門為玻方學員制造了一顆培訓星,讓玻方學員可以在衛星上進行實際操作,使他們能更好地理解衛星是如何操控和測試的,為玻星后續在軌穩定運行奠定了基礎。

總裝備部牛紅光副部長和國防科工局許達哲局長等正在給莫拉萊斯總統介紹情況

衛星吊裝

衛星太陽帆板光照試驗
“商業衛星發射本身就是一個高技術、高投入、高風險的行為。在玻星研制過程中,我們進行了充分的風險評估,總體及各分系統對識別出的技術風險項目進行動態評估與分析,根據研制進展及時更新風險評估值,并根據最新分析進一步制定出控制措施并嚴格落實,直至風險降低到可接受的水平。”玻星總設計師李峰介紹說,“正因為前期準備充分,玻星沒有帶任何問題進場,而且發射場測試過程中也沒有出現質量問題,這既是中國航天抓產品質量和過程控制的必然結果,也和整個研制隊伍嚴慎細實、高標準嚴要求開展工作密不可分。”

長三乙火箭在廠房

火箭轉場

吊裝三級火箭

衛星將定點于西經87.2度赤道上空,覆蓋玻利維亞全國及南美地區

研制人員正在緊張工作
還沒有暢飲成功的喜酒,還沒有緩解奮戰的疲憊,剛剛執行完嫦娥三號探測器發射任務的長三乙火箭發射試驗隊,再擔重任——發射玻利維亞通信衛星。
他們沒有辜負上級領導的囑托,沒有辜負玻利維亞人民的期盼,成功把衛星精確送入預定軌道,為今年中國航天科技集團公司2013年宇航發射畫上了圓滿的句號,更為中國航天在國際市場上樹立形象添了彩。
一個月執行兩次發射任務,玻星又是備受各界關注的“外交星、政治星”,不僅玻利維亞直播發射實況,很多南美國家如委內瑞拉等也直播此次發射。長三乙火箭發射試驗隊的壓力自然不小,但試驗隊員對成功依舊充滿信心。
雖然同是長三乙火箭,但這發火箭與前不久發射嫦娥三號的火箭有很多不同,是為發射玻星而量身定制的,在火箭轉到發射中心前的大部分工作是由發射嫦娥三號的隊伍幫助完成的。12月2日凌晨,嫦娥三號剛發射成功,留守在西昌衛星發射中心的部分火箭試驗隊員就開始著手玻星發射的準備工作。與此同時,來自北京、西安、上海的90多名試驗隊員陸續抵達,與留守隊員一起開始了新的戰役。
長征三號甲系列火箭總指揮岑拯坦言,火箭95%的研制生產工作都是在“家”里完成的,也就是在火箭出廠前工作占研制工作總量的約95%,發射場工作只占研制工作總量的約5%。因此把好產品出廠前的研制生產過程質量關至關重要。在平時的工作中,火箭研制團隊高度注重過程質量控制,發揚嚴慎細實的工作作風,對出現的問題深挖細究,不斷促進工作方法完善和規章制度深化。
在發射場,為了確保火箭質量,試驗隊按照“零缺陷”、第一次就把事情做對,以及對技術風險、產品質量與可靠性全面量化控制等質量管理要求,嚴格落實發射場測試細則和規程規定的要求進行操作和測試,不折不扣地落實崗位人員職責,從設計、“雙想”、操作、“歸零”四個環節進行系統質量控制,重點復查確認發射場各項工作,認真開展雙想及數據判讀比對分析工作。
面對高密度發射以及外星發射的壓力,試驗隊要求隊員統一思想,保持清醒頭腦。長三甲系列火箭質量主管張聰介紹說,壓力大家都有,但只要按照規范精心操作、認真判讀數據,在工作中不存僥幸心理、不留隱患,火箭的質量就有保障。
火箭推進劑加注是有一定風險的操作。但在加注時,試驗隊“兩總”和加注人員都堅守在塔架上,全過程關注推進劑加注。在加注現場,試驗隊員張濤不時把手放在火箭貯箱上感受推進劑溫度,因為冬季環境溫度低,推進劑加注后可能引起溫度下降,雖然有溫度監測措施,但未加保溫層,他和幾名隊員依然不時用手試下箭體的溫度,確保沒有問題出現。
在發射場的每個評審會上,都會看到幾位航天老專家的身影,他們是試驗隊專門請來保駕護航的。他們不辭辛苦,審閱了發射場20多份報告,提出了不少好的建議。他們還參加3次視頻評審會,對發動機和多余物兩個專題控制進行了重點把關。
至今,長征三號乙火箭已經執行了15次商業衛星發射任務。岑拯表示:“在與國外客戶合作過程中,無論是歐洲還是南美洲、亞洲、非洲國家,我們都必須認識與尊重對方的文化與習慣,并且融入其中,這樣才能更好地與客戶溝通,完成發射任務。”
經過多次執行外星發射任務,長三乙火箭研制團隊開闊了眼界,對國際商業衛星發射規則更加了解。通過交流,既能感受到國際一流的宇航公司與中國不同的管理模式與技術實現方案,又能感受到有責任要努力為發展中國家服好務,不斷提升自身的能力。這次發射玻星,他們再次用成功證明了金牌火箭的實力。

老專家龍樂豪院士在發射指揮大廳

長城公司總裁殷禮明(右)

長征三號甲系列運載火箭總設計師姜杰(左)等緊張工作
從本世紀初開始,中國航天通過把自主研發的優質火箭、衛星以及地面測控站進行捆綁,推向國際市場。首先幫助發展中國家發展衛星事業,尤其是通信衛星,逐步打開了國際市場。近十多年來,中國航天在載人航天、北斗衛星導航系統、探月工程等領域取得了舉世矚目的成就,全世界都同步關注航天發展,這也推動了航天國際化市場的開拓。
至今,中方已發射了5顆商業通信衛星,讓尼日利亞、委內瑞拉、巴基斯坦、玻利維亞等國家的人民樂享當代中國航天技術所帶來的生活條件改善。航天企業通過項目實施,在國際商務、管理、產品、隊伍建設等多個方面收獲頗豐。
在拓展國際市場的進程中,長城公司不斷創新商業模式,為客戶提供的項目更具服務性,如融資、保險、技術培訓、技術保障,還幫助這些國家發展自身的航天事業,培養高科技人才,為當地社會作出貢獻,為中國航天樹立良好的形象。長城公司副總裁何星說:“在承擔多次通信衛星項目任務后,中國航天人悟出了‘只有讓客戶成功,我們才能成功’這一關鍵理念。這一理念在玻星項目中得到了進一步強化。”
拓寬國際市場的利器不僅僅是火箭與衛星,還包括終端、基礎設施建設等多個方面,地面應用的市場并不比發射衛星少,“以天帶地、以地促天”的方式將形成良性的發展。現在,不少國家都向中國航天拋來了橄欖枝,航天國際化發展之路將會越走越寬闊。如今,集團公司已在亞洲、非洲、拉丁美洲全面進行市場開拓,不是一個點,而是一個面。除了已發射的5顆商業通信衛星,與外方已簽約或在研的商業通信衛星還有8顆。而在“5+8”背后,有能力提升的收獲,也有新的挑戰。
作為通信衛星的領軍人,五院通信衛星事業部部長周志成概括了開拓國際市場的收獲:“通過為外方研制通信衛星,我們樹立了‘外事無小事’的理念,因為我們所承擔的不僅是衛星的研制任務,更肩負著國家政治、外交等使命。我們認識到,只有尊重客戶、尊重合同要求、尊重外方文化,與外方人員交朋友,才能讓中外雙方的合作更加通暢。”
通過參與外星研制任務,通信衛星管理與研制人員的國際化視野更加寬闊,能力得到了顯著提升。在管理方面,質量、項目、流程等管理更加規范;在產品方面,東四平臺的研制能力不斷提升、衛星性能不斷優化;在人員方面,通信衛星事業部近年來引進了30多名留學人員,還派出相關人員到國外航天企業學習,為拓展國際市場儲備了人才力量。
航天科技集團公司宇航部李峰曾負責管理過多顆國外通信衛星的研制,他深有感觸地說:“在第一次幫助外方研制通信衛星時,由于沒有相關的外星項目管理經驗,很多工作只能在摸索中前行。經過多年歷練與坎坷后,如今外星研制團隊已經游刃有余,我們在嚴格遵守國內通信衛星研制相關程序和標準的同時也尊重國際慣例、尊重合同,嚴格按合同完成各項工作,全面與國際接軌,贏得了外方的認可與尊重。”
為了提升合同的質量,通信衛星事業部成立了頻率和軌位資源研發中心,負責國際市場的前期培育、用戶訪談以及技術附件的規范簽訂等事項。研制人員還把執行外星項目過程中遇到的問題匯集于該中心,以便提早應對各種問題,妥善進行處理。
肖應廷介紹說:“現在我們對外方更加開放,通過參觀、講解衛星研制過程等多種方式,讓用戶更多地了解中國航天的衛星制造實力,外方對我們的能力也更加信任。我們也學習了很多國外先進的管理經驗以及西方航天產品保證工作的成功經驗。”
“履約能力是合同、人員、管理、組織等能力的綜合體現。經過多個項目的積累,如今,我們的履約能力不斷提升,在探索當中,多項機制、組織機構逐漸完善。”玻星產品保證經理李朝陽介紹說:“例如,在玻星項目中,衛星研制人員把所有需提交的技術文件模板按照國際標準進行規范化,包括文件中的中英文語言描述也統一標準,形成體系。有了這樣一個標準體系,即使有人員更換,也會確保衛星研制的順利推進。”

玻利維亞通信衛星運抵西昌衛星發射中心

2012年9月29日,中國成功發射委內瑞拉遙感衛星一號
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玻星大事記
2010年12月13日,中玻雙方在玻利維亞簽署玻星項目合同。
2011年8月15日,玻星項目啟動會召開,莫拉萊斯總統親自出席。
2011年11月11日,中玻雙方召開初步設計評審會。
2012年4月16日,玻星關鍵設計通過評審。
2012年11月10日,玻星總裝、集成、測試準備就緒評審。
2013年11月12日,玻星運抵西昌衛星發射中心。
2013年12月21日,玻星成功發射。