北京飛控中心科研人員的創(chuàng)新觀，來(lái)感受一下！

“觀念改變之后，創(chuàng)新并不難。”經(jīng)過(guò)20年的艱苦努力，北京航天飛行控制中心（下文簡(jiǎn)稱(chēng)“北京飛控中心”）在激烈競(jìng)爭(zhēng)的科技前沿中拼搏進(jìn)取，取得了突出成就和不凡創(chuàng)新成果。在采訪(fǎng)中，記者強(qiáng)烈感受到的不僅是一代代飛控人創(chuàng)新的勇敢氣魄，還有他們與眾不同的創(chuàng)新觀。

創(chuàng)新者總是快人一步

“中國(guó)有可能在2020年發(fā)射火星探測(cè)器。”在今年兩會(huì)上，全國(guó)政協(xié)委員、“嫦娥一號(hào)衛(wèi)星系統(tǒng)總指揮兼總設(shè)計(jì)師葉培建院士在接受本報(bào)記者采訪(fǎng)時(shí)說(shuō)。火星探測(cè)項(xiàng)目是我國(guó)繼神舟載人航天工程嫦娥探月工程之后又一個(gè)重大太空探索項(xiàng)目。對(duì)此，北京飛控中心科研團(tuán)隊(duì)早已提前儲(chǔ)備專(zhuān)業(yè)人才，提前組織技術(shù)預(yù)研，如今已經(jīng)拿出了火星探測(cè)軌道精度計(jì)算的模型和初步方案，并通過(guò)了專(zhuān)家審核。

“創(chuàng)新者總是快人一步?！北本╋w控中心主任陳宏敏經(jīng)歷了歷次載人航天飛控任務(wù)，他的感觸比常人更深：從“神五”到“神十”，從一人到兩人，從一天到多天……看上去似乎只是數(shù)字的變化，而它所代表的，卻是載人航天事業(yè)的一大步。正是他們自主創(chuàng)新的勇敢氣魄，使載人航天工程從一開(kāi)始就站上了高的起點(diǎn)。

一代一代飛控人清醒地認(rèn)識(shí)到，在落后美國(guó)、俄羅斯幾十年后搞載人航天，正視差距的同時(shí)，唯有自主創(chuàng)新，才能盡快迎頭趕上。

在工程論證、立項(xiàng)時(shí)，他們大膽提出技術(shù)大跨越的思路，跨過(guò)美俄從單艙到多艙的四十年歷程，直接研制國(guó)際上第三代飛船，拿出了獨(dú)具中國(guó)特色的三艙方案——帶有軌道艙的三艙飛船，大大改善了艙內(nèi)的舒適性，在增加對(duì)接機(jī)構(gòu)后，可使之成為空間站與地面之間的天地往返運(yùn)輸工具，為載人航天的下一步發(fā)展打下基礎(chǔ)。飛船完成在軌運(yùn)行任務(wù)后，軌道艙繼續(xù)留在軌道上運(yùn)行，在無(wú)人飛行試驗(yàn)階段，就可以利用軌道艙開(kāi)展大量的空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)，其作用相當(dāng)于一顆應(yīng)用衛(wèi)星，為科學(xué)實(shí)驗(yàn)獲得了額外的空間應(yīng)用效益。

通過(guò)建立月面信息大數(shù)據(jù)庫(kù)，建立月球三維地理信息圖；通過(guò)研發(fā)遙操作平臺(tái)，提前摸索探測(cè)器登陸月球后操作控制的適用技術(shù)，不僅為登陸月球背面做好了充分的技術(shù)準(zhǔn)備，而且為將來(lái)登陸火星甚至更遠(yuǎn)的地外天體奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

創(chuàng)新者無(wú)一不是走在眾人前面的，亦步亦趨者永遠(yuǎn)不可能獲得創(chuàng)新的成果。跑在隊(duì)伍的前列，永遠(yuǎn)搶先一步，這就是創(chuàng)新者成功的原因?！霸陉P(guān)鍵領(lǐng)域，如果我們一味地跟蹤、模仿就永遠(yuǎn)趕不上外國(guó)人。”陳宏敏主任用了非常形象的一句話(huà)來(lái)形容，跟蹤、模仿最好的研究成果也不過(guò)是外國(guó)花盆里的一朵花。

作為集中了眾多高新技術(shù)的領(lǐng)域，載人航天從來(lái)都是國(guó)家智慧的重要制高點(diǎn)。從神舟一號(hào)到神舟十號(hào)，從嫦娥一號(hào)到繞月探測(cè)返回，北京飛控中心組建20年來(lái)，以一次次完美的表現(xiàn)不斷提升我國(guó)航天飛控事業(yè)的新高度。然而，在組建之初，他們面臨的困難超乎想象。

“要人沒(méi)人，要技術(shù)沒(méi)技術(shù)，要裝備沒(méi)裝備。當(dāng)初大家要編寫(xiě)程序和方案，連辦公微機(jī)都沒(méi)有?！北本╋w控中心第一任主任夏長(zhǎng)法說(shuō)。而此時(shí)，距離神舟一號(hào)發(fā)射只有3年時(shí)間。沒(méi)有一行可用的軟件代碼，沒(méi)有一套完整的飛控方案，他們用借來(lái)的計(jì)算機(jī)，設(shè)計(jì)著復(fù)雜的軟件和軌道。

此后的10年里，北京飛控中心圓滿(mǎn)完成了4次無(wú)人飛行和3次載人飛行，他們創(chuàng)新運(yùn)用多項(xiàng)新技術(shù)，使飛船定軌精度優(yōu)于百米量級(jí)，取得我國(guó)近地航天器定軌30年來(lái)的重大突破。三次交會(huì)對(duì)接任務(wù)，他們突破了遠(yuǎn)距離導(dǎo)引最優(yōu)策略及軌道重構(gòu)技術(shù)，精度高出指標(biāo)1個(gè)量級(jí)，再次刷新航天飛控的“中國(guó)精度”。四次繞月探測(cè)，他們自主開(kāi)發(fā)的可視化系統(tǒng)，使遠(yuǎn)在太空的飛行器和月球表面的探測(cè)器近在眼前。

陳宏敏主任介紹說(shuō)，北京飛控中心成立的20年可以分為五個(gè)階段，從艱苦奮斗、創(chuàng)建起步到完善功能、實(shí)現(xiàn)突破，從開(kāi)辟領(lǐng)域、使命拓展到攻堅(jiān)克難、全面提高，再到現(xiàn)在的面向未來(lái)、創(chuàng)新發(fā)展，每一階段都伴隨著創(chuàng)新，取得的每一點(diǎn)進(jìn)步和成就都離不開(kāi)創(chuàng)新。據(jù)統(tǒng)計(jì)，成立20年來(lái)，北京飛控中心創(chuàng)新突破了“高精度軌道控制、交會(huì)對(duì)接控制、地月轉(zhuǎn)移控制”等22項(xiàng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵技術(shù)，一次次創(chuàng)造中國(guó)航天飛控新高度。面對(duì)今年我國(guó)載人航天新型號(hào)新任務(wù)，北京飛控中心創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)又開(kāi)始了逐夢(mèng)太空的新征程。

在失敗中尋找創(chuàng)新之門(mén)

任務(wù)成功不等于成熟，每一次任務(wù)的執(zhí)行更不是前一次任務(wù)的簡(jiǎn)單重復(fù)，因此飛控人面對(duì)的不只是鮮花和掌聲，還有危機(jī)與考驗(yàn)。

1999年11月21日，由于對(duì)“點(diǎn)頻”問(wèn)題認(rèn)識(shí)不清以及軟件設(shè)計(jì)的缺陷，導(dǎo)致神舟一號(hào)第15圈返回時(shí)的控制參數(shù)注入失敗?！拔覀?cè)诜祷厍皩?duì)飛船進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送，那是一幀負(fù)責(zé)返回控制的數(shù)據(jù)，我們?cè)陬A(yù)定的跟蹤區(qū)域內(nèi)沒(méi)有送上去！”陳宏敏主任說(shuō)。

科技人員們迅速行動(dòng)起來(lái)，查找問(wèn)題原因，商討應(yīng)急措施，抓住機(jī)會(huì)進(jìn)行補(bǔ)救，確保首飛任務(wù)取得了圓滿(mǎn)成功。但正是這次教訓(xùn)，讓“嚴(yán)慎細(xì)實(shí)、精益求精”幾個(gè)大字從此融入每一行軟件代碼、每一個(gè)飛控方案和每一個(gè)飛控人的血脈。

危中有機(jī)，敗中求變。在失敗中尋求創(chuàng)新，在失敗中獲得轉(zhuǎn)機(jī)。

2013年6月17日，在神舟十號(hào)太空授課演練中，飛控大廳突然出現(xiàn)了圖像聲音中斷問(wèn)題。此刻，距正式太空授課只有最后三天時(shí)間，如果解決不了問(wèn)題，將導(dǎo)致太空授課推遲或無(wú)法實(shí)施，會(huì)造成極其負(fù)面的影響。北京飛控中心科研人員頂住了壓力，兩天兩夜不眠不休查清了問(wèn)題，成功保障了太空授課40分鐘的全球直播。

嫦娥三號(hào)是全新的挑戰(zhàn)，沒(méi)有現(xiàn)成的經(jīng)驗(yàn)可借鑒，沒(méi)有資料供參考，哪怕是前人失敗的教訓(xùn)都找不到！用嫦娥三號(hào)總體主任設(shè)計(jì)師席露華的話(huà)來(lái)說(shuō)，“嫦娥三號(hào)的挑戰(zhàn)簡(jiǎn)直就是‘如履薄冰’”。

一切從零開(kāi)始。她把自己當(dāng)成了一名小學(xué)生，給自己定了兩條原則：只要是有關(guān)嫦娥三號(hào)的會(huì)，無(wú)論大小她都要參加；只要是有關(guān)嫦娥三號(hào)的文件，不分系統(tǒng)她都要認(rèn)真研究。遙操作控制是嫦娥三號(hào)任務(wù)的難點(diǎn)所在，在月球車(chē)路徑規(guī)劃的一個(gè)細(xì)節(jié)上遇到了問(wèn)題。一連幾天席露華徹夜未眠，反復(fù)思考該采取怎樣的路線(xiàn)。一個(gè)全新的構(gòu)想浮現(xiàn)在眼前，“再晚也要把大家叫起來(lái)”，她迅速召集攻關(guān)小組成員掀起一場(chǎng)頭腦風(fēng)暴，連續(xù)幾晝夜的攻關(guān)終于取得了突破。

載人交會(huì)對(duì)接任務(wù)軌道控制精度要求高，需要留給測(cè)軌計(jì)算更長(zhǎng)的時(shí)間，神舟九號(hào)多次變軌數(shù)據(jù)注入頻度高，但留給上行數(shù)據(jù)驗(yàn)證的時(shí)間只有50分鐘，多次試驗(yàn)結(jié)果顯示，時(shí)間一拖長(zhǎng)，變軌就不能按計(jì)劃實(shí)施。

舊系統(tǒng)的注入數(shù)據(jù)驗(yàn)證時(shí)間需要120分鐘，怎么辦？

從120分鐘縮減到50分鐘——注入數(shù)據(jù)快速會(huì)簽驗(yàn)證系統(tǒng)應(yīng)時(shí)而生，這項(xiàng)創(chuàng)新極大地提高了任務(wù)規(guī)劃的時(shí)效性和安全性。

歷史的教訓(xùn)是最好的教科書(shū)，也是最好的清醒劑。陳宏敏說(shuō)：“失敗使我們變得更聰明，印象更深刻，刻骨銘心！”

在北京飛控中心，絕不放過(guò)任何一個(gè)疑點(diǎn)是大家共有的工作態(tài)度。每個(gè)人都對(duì)數(shù)據(jù)異常敏感，在平時(shí)的聯(lián)調(diào)、合練和測(cè)試中，常常為了小數(shù)點(diǎn)后６位數(shù)和零點(diǎn)幾毫米的差別爭(zhēng)得面紅耳赤。即使太空中只有１％發(fā)生問(wèn)題的可能性，地面準(zhǔn)備工作也要朝著“零故障、零缺陷”的目標(biāo)做百分之百的準(zhǔn)備。

為強(qiáng)化質(zhì)量管控在科研試驗(yàn)任務(wù)中的生命線(xiàn)作用，2015年，北京飛控中心創(chuàng)新質(zhì)量管控“雙向透明”方法，按照“梳理業(yè)務(wù)、制定流程、識(shí)別控點(diǎn)、對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)、明確證據(jù)、細(xì)化內(nèi)容”六步法，形成了質(zhì)量管控一張表，實(shí)現(xiàn)了“讓干的人明明白白保質(zhì)量，讓查的人清清楚楚查質(zhì)量”的管控目標(biāo)，促進(jìn)了體系要求與具體工作的結(jié)合融合。

為適應(yīng)高密度、高強(qiáng)度、高難度任務(wù)新要求，近年來(lái)，北京飛控中心認(rèn)真總結(jié)歷年來(lái)組織實(shí)施載人航天任務(wù)的成功做法和寶貴經(jīng)驗(yàn)，編制完成了《載人航天任務(wù)飛控工作流程規(guī)范》和《載人航天任務(wù)長(zhǎng)期管理飛控工作流程規(guī)范》，大幅提升了任務(wù)準(zhǔn)備和實(shí)施的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化管理水平，在中心、型號(hào)和操作三個(gè)層面嚴(yán)格審查、嚴(yán)格放行、嚴(yán)格流程，有力推動(dòng)了科研試驗(yàn)任務(wù)從策劃、設(shè)計(jì)、對(duì)外協(xié)調(diào)到系統(tǒng)聯(lián)試的順利開(kāi)展。

創(chuàng)新并非遙不可及

過(guò)去記者在基層采訪(fǎng)經(jīng)常發(fā)現(xiàn)，一些人對(duì)創(chuàng)新還存在認(rèn)識(shí)誤區(qū)，例如，把創(chuàng)新的門(mén)檻看得太高，望而卻步；還有人認(rèn)為，創(chuàng)新是專(zhuān)業(yè)科研人員的事情，事不關(guān)己。然而在北京飛控中心，創(chuàng)新并不神秘，人人處處可為。

北京飛控中心對(duì)創(chuàng)新的理解有其獨(dú)到之處，概括起來(lái)就是兩句話(huà)：一是改善就是創(chuàng)新，二是全員創(chuàng)新。

陳宏敏主任說(shuō)，有些改善沒(méi)有什么了不起的技術(shù)突破，但小改進(jìn)解決大問(wèn)題。在北京飛控中心，這都是創(chuàng)新，都要進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)。當(dāng)微小的創(chuàng)新積累到一定程度，就會(huì)變成重大的創(chuàng)新成果。北京飛控中心多位科研人員向記者反映，在這里比得最多的不是收入多少，而是創(chuàng)新證書(shū)有多少。在這種氛圍下，一些科研人員創(chuàng)新“成癮”，整天琢磨著弄點(diǎn)新東西出來(lái)。

20年來(lái)，北京飛控中心從零起步，先后自主研發(fā)了兩代飛控軟件系統(tǒng)，以載人航天、探月工程飛控軟件為主體，共計(jì)360余萬(wàn)行代碼，目前正在瞄準(zhǔn)世界最前沿，研制第三代軟件系統(tǒng)。這些軟件已經(jīng)引起國(guó)際同行的關(guān)注，有單位要花大價(jià)錢(qián)來(lái)買(mǎi)，而這都是北京飛控中心幾代飛控人通過(guò)一點(diǎn)一點(diǎn)改善、一代一代更新，由創(chuàng)新量變發(fā)展到質(zhì)變得來(lái)的。

創(chuàng)新不僅僅是專(zhuān)業(yè)研發(fā)人員的事情，而是全體人員的事情，這是北京飛控中心的另一個(gè)創(chuàng)新觀。

近年來(lái)，隨著我國(guó)航天事業(yè)的迅猛發(fā)展，北京飛控中心科研試驗(yàn)任務(wù)日益呈現(xiàn)頻度高、型號(hào)新、難度大的特點(diǎn)。以往“萬(wàn)人一桿槍”的任務(wù)備戰(zhàn)模式耗時(shí)、耗力，已無(wú)法適應(yīng)多任務(wù)并行常態(tài)化的趨勢(shì)。怎么辦？

“我們?cè)诮M織、管理模式上進(jìn)行了創(chuàng)新，現(xiàn)在一共成立了3個(gè)任務(wù)團(tuán)隊(duì)，負(fù)責(zé)5個(gè)型號(hào)。我們把人員相對(duì)分開(kāi)，改變以往‘萬(wàn)人一桿槍’的局面，不同的團(tuán)隊(duì)去負(fù)責(zé)執(zhí)行不同的任務(wù)，給舞臺(tái)，壓擔(dān)子，充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，充分施展大家的智慧和才華?！标惡昝糁魅谓榻B。

全員執(zhí)行任務(wù)激發(fā)創(chuàng)新熱情，自主創(chuàng)新能力水平不斷提高。2013年12月14日，當(dāng)“玉兔”踏上月面并順利展開(kāi)巡視勘察，也鐫刻下中國(guó)飛控的新坐標(biāo)。他們自主創(chuàng)新的可視化系統(tǒng)，使遠(yuǎn)在太空的飛行器和月球表面的探測(cè)器近在眼前。

“很多外國(guó)專(zhuān)家都在看我們的直播，他們不明白是怎么落下去的，反復(fù)多看幾遍，你會(huì)明白。我們叫做自主避障的軟著陸，采取這種避障方式在世界上是第一次?！敝袊?guó)科學(xué)院院士葉培建說(shuō)。

“眼睛就裝在‘玉兔’巡視器上，我們通過(guò)它的眼睛，看到月面的地形，而遙控車(chē)在我們這個(gè)遙操作廳，真正駕駛是在這邊進(jìn)行的?！北本╋w控中心總工程師周建亮介紹。

暗灰色的月面，凹凸不平的撞擊坑，大小不一的隕石……遙操作廳大屏幕上，一幅月球地形圖立體地展現(xiàn)在大家面前，讓人身臨其境?！斑@就像是我們平時(shí)開(kāi)車(chē)需要使用電子地圖一樣，月球車(chē)在月球上行駛，同樣需要‘地圖’?！闭f(shuō)這話(huà)的是北京飛控中心軟件室的李立春博士。他就是那個(gè)為月球車(chē)畫(huà)“地圖”的人。和他一樣，由數(shù)十人組成的這個(gè)團(tuán)組多次創(chuàng)造了驚“天”之舉，而成員平均年齡只有３4歲。

創(chuàng)新不是炫技，也不是制造一時(shí)的熱點(diǎn)爆款，而是對(duì)解決問(wèn)題腳踏實(shí)地的堅(jiān)持與執(zhí)著。深邃的太空，廣袤無(wú)垠，期待著更多的航天愛(ài)好者和工作者擔(dān)負(fù)起建設(shè)航天強(qiáng)國(guó)的歷史責(zé)任，把創(chuàng)新的旗幟插上太空……

備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。