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奧運(yùn)火炬的創(chuàng)“芯”

2008-07-09 11:03 來(lái)源:中國(guó)投資    打印 | 收藏 |
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  2008年5月8日9點(diǎn)17分,奧運(yùn)圣火在西藏珠穆朗瑪峰成功點(diǎn)燃。

  這是奧運(yùn)歷史上第一次讓圣火登陸世界之巔。

  為了研制珠峰火炬,航天科工集團(tuán)三院的科技工作者奮戰(zhàn)了近1000個(gè)日日夜夜,經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次試驗(yàn)。

  奧運(yùn)圣火能夠登頂珠峰,他們做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。

  2008年6月20日,記者來(lái)到位于北京市西南郊的航天三院,對(duì)奧運(yùn)火炬研發(fā)的背后故事進(jìn)行了采訪。

  前所未有的挑戰(zhàn)

  關(guān)于珠峰火炬的構(gòu)想,最早要追溯到2001年中國(guó)申奧成功,北京奧組委主席劉淇向國(guó)際奧組委鄭重表示:要讓奧運(yùn)圣火登上珠穆朗瑪峰。這是一項(xiàng)艱巨的任務(wù),國(guó)際奧組委對(duì)于這項(xiàng)承諾也是半信半疑,甚至曾經(jīng)勸說(shuō)北京奧組委放棄這一想法。

  帶著申奧成功的喜悅回來(lái)以后,北京市相關(guān)單位開(kāi)始就珠峰火炬研制開(kāi)展工作。

  隨著研討的深入,課題的難度超乎大家的想像。珠峰火炬研發(fā)面臨的主要問(wèn)題是:低壓缺氧、低溫、大風(fēng)條件下的可靠燃燒問(wèn)題。在珠峰海拔8844.43米的高度上,環(huán)境異常惡劣,空氣稀薄,含氧量只有地面空氣的30%;溫度常常在攝氏零下30至40度之間;珠峰氣壓只有0.3個(gè)大氣壓,而已知燃料點(diǎn)火的極限是0.2個(gè)大氣壓;珠峰的氣象十分復(fù)雜,每小時(shí)100公里的大風(fēng),每秒將近28米,而且風(fēng)向不定。在這種情況下,實(shí)現(xiàn)正常燃燒已屬不易,要保存火種,在珠峰點(diǎn)燃火炬,更是技術(shù)上前所未有的難題。

  而且?jiàn)W運(yùn)火炬研發(fā)不是市場(chǎng)行為,沒(méi)有任何利潤(rùn),甚至需要自掏腰包進(jìn)行研發(fā)工作。面對(duì)困難,很多單位都望而卻步,最后只剩下航天科工集團(tuán)公司一家仍然“留守陣地”。

  北京奧組委組織相關(guān)專(zhuān)家考察航天科工的研發(fā)實(shí)力,最后敲定航天科工集團(tuán)下屬單位航天三院作為奧運(yùn)火炬研發(fā)的承接單位。2006年1月17日,北京奧組委正式下達(dá)委托函。

  航天科工集團(tuán)迅速成立奧運(yùn)火炬研發(fā)部,由集團(tuán)副總經(jīng)理薛利擔(dān)任部長(zhǎng),集團(tuán)任命中國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域的權(quán)威劉興洲院士為總設(shè)計(jì)師,三院副院長(zhǎng)、海鷹集團(tuán)總經(jīng)理于喜國(guó)擔(dān)任火炬項(xiàng)目總指揮,而后,現(xiàn)任三院黨委副書(shū)記的董群接替擔(dān)任了這一職務(wù)。

  這項(xiàng)工作對(duì)于航天科工三院來(lái)說(shuō),是一次前所未有的挑戰(zhàn)。

  第一,時(shí)間緊,任務(wù)急。從2006年1月正式下函研發(fā)到2008年5月珠峰火炬登頂,這期間只有短短的兩年時(shí)間。而且三院承擔(dān)的任務(wù)也是繁重的,除了珠峰火炬系列產(chǎn)品的研發(fā),還有地面?zhèn)鬟f火炬。珠峰火炬項(xiàng)目總共要研究5件產(chǎn)品,珠峰火炬、珠峰引火器、高原火種燈、珠峰火種燈和高原圣火臺(tái)。

  第二,這次任務(wù)跟以前完全不同,沒(méi)有技術(shù)積累,也沒(méi)有可以借鑒的經(jīng)驗(yàn),航天三院院長(zhǎng)宋欣用“前無(wú)古人”來(lái)形容這次研發(fā)項(xiàng)目。

  但是,航天三院的科研工作者并沒(méi)有因此而被嚇倒。根據(jù)火炬研發(fā)總設(shè)計(jì)師劉興洲院士的解釋?zhuān)鳛檐姽て髽I(yè),航天三院的研發(fā)優(yōu)勢(shì)在航天飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)方面,飛行器的飛行高度常在一萬(wàn)米以上,而飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)往往是在高空實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火,這樣,過(guò)去的技術(shù)就有往珠峰火炬研發(fā)方面移植的可能性。

  為了更好地測(cè)試修正研發(fā)成果,火炬研發(fā)部“不安于室”,又進(jìn)行了3次外場(chǎng)試驗(yàn)。

  2006年9月,為了驗(yàn)證最初研發(fā)方案的可行性,火炬研發(fā)部第一次奔赴珠峰大本營(yíng)進(jìn)行試驗(yàn)。在試驗(yàn)中,他們發(fā)現(xiàn),液態(tài)丙烷燃料火炬在實(shí)際低壓環(huán)境下燃燒不充分,火焰顏色透明,可視性差且容易熄滅,達(dá)不到要求。于是研發(fā)人員考慮另外的辦法,分別試驗(yàn)了固體燃料火炬和固液混合火炬,初步試驗(yàn)證明是可行的。而后,這兩種火炬成為研究攻關(guān)的主要方向。

  2007年1月,奔赴中國(guó)最北端黑龍江進(jìn)行試驗(yàn)。這次主要是模擬低溫的環(huán)境。但是因?yàn)樗麄兦∏膳錾狭伺瑴囟冗_(dá)不到零下40度,火炬研發(fā)人員只有在氣溫最低的寒夜里進(jìn)行試驗(yàn)。

  在這次試驗(yàn)中,他們又遇到了新的問(wèn)題?爆燃。為此,他們請(qǐng)來(lái)了研究固體燃料的老專(zhuān)家朱家元,一起研究問(wèn)題的癥結(jié)出現(xiàn)在哪里,經(jīng)過(guò)反復(fù)調(diào)研和論證,他們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并非出現(xiàn)在配方上,而是在裝藥工藝方面。由于固體燃料藥柱沒(méi)有壓實(shí),致使里面出現(xiàn)縫隙,燃燒面擴(kuò)大產(chǎn)生爆燃。針對(duì)問(wèn)題,改進(jìn)工藝后,徹底解決了這個(gè)問(wèn)題。

  2007年4月下旬,珠峰火炬研發(fā)團(tuán)隊(duì)第二次奔赴珠峰大本營(yíng)進(jìn)行試驗(yàn)。這一次他們帶了兩套火炬方案,一個(gè)是固液的,一個(gè)是固體的。固體燃料火炬在珠峰順利通過(guò)測(cè)試,但是固液方案出現(xiàn)了問(wèn)題。因?yàn)楣桃航M合火炬增加了兩個(gè)操作動(dòng)作,一是打開(kāi)液體燃料開(kāi)關(guān),二是加鹽水預(yù)熱。但是因?yàn)榈巧疥?duì)員在低溫低壓缺氧的情況下,反應(yīng)和行動(dòng)都會(huì)受到影響,哪怕一個(gè)小小的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)都有很大難度。最后證明固液火炬在操作上比較復(fù)雜,對(duì)登山隊(duì)員是一個(gè)負(fù)擔(dān),本著“優(yōu)中選優(yōu)”的思想,固體燃料方案成為最終方案。

  2008年3月,最后的“戰(zhàn)役”打響,為了保障珠峰火炬的順利傳遞,他們?nèi)挛鞑,與登山隊(duì)員一起工作生活,一直到珠峰登頂?shù)淖詈髸r(shí)刻。

  為了保障珠峰點(diǎn)火的順利實(shí)現(xiàn),他們組成珠峰火炬技術(shù)保障隊(duì),對(duì)火炬進(jìn)行“售后”服務(wù)。作為保障隊(duì)的一員,同時(shí)也是珠峰火炬項(xiàng)目的副總設(shè)計(jì)師邵文清同志向我們介紹,保障隊(duì)的主要任務(wù)是:第一,對(duì)登山隊(duì)員和圣火護(hù)衛(wèi)進(jìn)行培訓(xùn),不僅在大本營(yíng),還派遣兩名技術(shù)人員前往海拔6500米的前進(jìn)營(yíng)地進(jìn)行培訓(xùn);第二,制定登山過(guò)程中可能出現(xiàn)的意外情況的應(yīng)急預(yù)案,及時(shí)解決可能出現(xiàn)的技術(shù)問(wèn)題。

  責(zé)任管理:“兩總”系統(tǒng)

  在長(zhǎng)期的軍工科研過(guò)程中,航天科工形成了自己的一套獨(dú)特管理體系,叫做“工程兩總”或是“型號(hào)兩總”。而正是這套管理系統(tǒng),保障了奧運(yùn)火炬研發(fā)工作的順利完成。

  三院院長(zhǎng)宋欣向記者介紹:“兩總”指的是總設(shè)計(jì)師和總指揮。在這套體系中,針對(duì)一個(gè)項(xiàng)目,組織“兩總”體系,總設(shè)計(jì)師對(duì)總指揮負(fù)責(zé),他帶領(lǐng)科研隊(duì)伍負(fù)責(zé)解決科研問(wèn)題;總指揮對(duì)院長(zhǎng)負(fù)責(zé),專(zhuān)門(mén)為這個(gè)項(xiàng)目配備型號(hào)行政保障體系,要在工作過(guò)程中時(shí)時(shí)刻刻來(lái)保障總設(shè)計(jì)師系統(tǒng)開(kāi)展工作。

  在奧運(yùn)火炬研發(fā)中,也充分運(yùn)用了這套成熟的管理體系。

  劉興洲院士和董群副書(shū)記分別接受《中國(guó)投資》的采訪,就“兩總”系統(tǒng)的具體工作流程進(jìn)行了詳細(xì)介紹。

  總設(shè)計(jì)師系統(tǒng)

  劉興洲院士介紹:作為技術(shù)牽頭,首先的工作是落實(shí)隊(duì)伍?紤]到便于管理協(xié)作的問(wèn)題,主要以31所第二研究室的工作人員作為主力,抽出二室副主任邵文清作為骨干,同時(shí)根據(jù)研發(fā)需要,確定葉中原、任國(guó)周兩個(gè)老同志,牛余濤、柳發(fā)成、戚磊等年輕科研人員,組成一支老中青相結(jié)合的隊(duì)伍。隊(duì)伍建立以后,又進(jìn)行了思想動(dòng)員和科研分工,責(zé)任到人,充分調(diào)動(dòng)團(tuán)隊(duì)積極性。

  第二是落實(shí)管理。在奧運(yùn)火炬研發(fā)上,研發(fā)團(tuán)隊(duì)按照軍品的要求、預(yù)研的模式進(jìn)行管理。如果按照以往的軍品研究模式走程序,圖紙要經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化檢查、工藝檢查等,有一系列的手續(xù),按照這樣的流程時(shí)間根本來(lái)不及。在任務(wù)緊的情況下,根據(jù)實(shí)際情況采取靈活生產(chǎn)的辦法,既借鑒了成熟的研究模式、經(jīng)驗(yàn),又對(duì)流程重組,把握重要環(huán)節(jié)、關(guān)鍵結(jié)點(diǎn),提高了工作效率。另外還建立了例會(huì)制度,過(guò)一段時(shí)間進(jìn)行一定的工作檢查,例會(huì)都有簡(jiǎn)報(bào)或是紀(jì)要,方案都有方案報(bào)告,評(píng)審有評(píng)審報(bào)告,實(shí)驗(yàn)有實(shí)驗(yàn)報(bào)告,科研過(guò)程都有結(jié)果體現(xiàn)。

  第三,落實(shí)技術(shù)。根據(jù)奧運(yùn)火炬的研發(fā)現(xiàn)狀,采取自主創(chuàng)新、多方案同時(shí)并行的辦法。珠峰火炬研發(fā)這項(xiàng)任務(wù)以前誰(shuí)也沒(méi)有接觸過(guò),新的任務(wù)就要自主創(chuàng)新,這就要考慮多方案,探索多個(gè)方案最后哪個(gè)方案能夠走得通就用哪個(gè),如果都走得通就想辦法選優(yōu)。同時(shí),勇于實(shí)踐,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),確保研發(fā)成果盡善盡美。

  一支精良的團(tuán)隊(duì),一個(gè)強(qiáng)有力的組織,一套科學(xué)的管理辦法,一種勇于創(chuàng)新的精神,確保了研發(fā)任務(wù)的按時(shí)完成。

  總指揮系統(tǒng)

  作為奧運(yùn)火炬研發(fā)行政保障的總指揮董群副書(shū)記介紹,他是在2007年接任總指揮一任。這時(shí)研發(fā)工作基本已經(jīng)完成,主要是在外場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試研發(fā)成果。為了保證外場(chǎng)試驗(yàn)的順利進(jìn)行,總指揮系統(tǒng)成了“全職保姆”,他們?nèi)瘫O(jiān)督、保障、協(xié)調(diào)研發(fā)隊(duì)伍的工作進(jìn)度,負(fù)責(zé)調(diào)動(dòng)各種資源為研發(fā)隊(duì)伍提供便利,負(fù)責(zé)與外協(xié)廠聯(lián)絡(luò)、與中央臺(tái)協(xié)調(diào)、與登山隊(duì)聯(lián)合試驗(yàn),還有珠峰火炬技術(shù)保障隊(duì)的組織?工作十分瑣碎,但又十分重要,每一個(gè)環(huán)節(jié)都要做好,為奧運(yùn)火炬?zhèn)鬟f尤其是珠峰火炬?zhèn)鬟f的順利進(jìn)行提供了行政保障。

  對(duì)于火炬研發(fā)的保障工作,總指揮系統(tǒng)所遇到的也是前所未有的問(wèn)題。因?yàn)橐酝麄兯?fù)責(zé)的都是研發(fā)進(jìn)度行政保障,對(duì)于科研工作者出身的他們,在“外交”方面“涉世不深”。這就要求他們鍛煉自己的組織協(xié)調(diào)能力。

  董群副書(shū)記說(shuō)過(guò)這樣一件事,在進(jìn)行火炬燃料研發(fā)過(guò)程中,一有關(guān)燃料開(kāi)發(fā)的南方外協(xié)廠,因?yàn)楹教炜乒さ墓ぷ骶o,要求高,批量小,而且沒(méi)有盈利,一度“罷工”停止協(xié)作。這使得本來(lái)就時(shí)間緊迫的研發(fā)工作更是相形見(jiàn)絀,要更換廠家是不可能的,于是他們派人充當(dāng)“外交家”,南下向廠家介紹項(xiàng)目的重要性、意義、工作進(jìn)展情況。為了國(guó)家的“一諾千金”,這項(xiàng)研究他們沒(méi)有任何盈利,也是不計(jì)報(bào)酬、全力以赴地工作。在航天人樸實(shí)感人的語(yǔ)言和行動(dòng)感召下,外協(xié)廠老板最后無(wú)償貢獻(xiàn)出他們的燃料配方,積極協(xié)助研發(fā)工作。

  如果說(shuō),奧運(yùn)火炬研發(fā)團(tuán)隊(duì)是珠峰火炬成功傳遞的“幕后英雄”,總指揮系統(tǒng)則是“幕后的幕后英雄”。

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