1月13日,由航天科技集团八院研制的长二丁火箭在酒泉卫星发射中心成功发射遥感三十七号卫星和两颗搭载小卫星。
长二丁火箭在30多年的征程中,取得了73次任务全胜的战绩。2022年,长二丁火箭共执行15次发射任务,创造了国内单一运载型号年度发射次数最多的纪录。
长二丁火箭总设计师李建强透露,2023年,伴随中国航天事业“节节高”,长二丁火箭又将迎来新一轮超高密度发射。面对超高密度研制和3个发射场任务并行的新常态,型号队伍将如何凭借自身优势,继续受到“国家队”和商业航天市场的青睐呢?
写在基因里的市场逻辑
“有时竞标分数只差一两分”
品牌也可以是一种“商品”。
在李建强看来,长二丁火箭的品牌价值和主营业务相当于“哑铃的两端”,重要性相当。长二丁型号队伍从不以习惯完成任务为目标,而是在观念上意识到品牌也是一种“商品”。
是商品就意味着竞争。随着市场的发展,尤其是SpaceX证明了通过技术手段可以大幅降低火箭发射成本后,直接催生了更加多元的航天需求和商业模式,我国民营火箭公司也开始涌现。
随之而来的变化是,长二丁的竞争对手变多了。
“我们就是在竞争中诞生的。”李建强似乎并不担心他们会成为新一轮竞争的落后者。他回忆,2012年发射土耳其GK-2卫星是长二丁火箭首次承担外星发射任务。面对强劲的竞争对手,长二丁火箭团队通过近200封邮件、十几次视频会议、4次土耳其之行的协商和3次低冲击改进摸底试验,以高可靠性、高安全性的优势赢得了竞标。
在后来的时间里,长二丁火箭也凭借着在一次次发射中的卓越表现,在市场上赢得了不凡的口碑。
“很多时候,项目的竞标分数只差一两分。”火箭总体副主任设计师李文杰介绍,打分项主要包括方案设计合理性、以往成功案例以及经济性3方面。
“别看我们属于‘国家队’,但我们的市场意识和生存意识非常强。”李建强认为,与竞争对手相比,在“硬件”条件差不多的情况下,要想获得用户长期青睐,凭借的是可靠的产品性能和优质的发射服务。
长二丁火箭曾在用户任务的牵引下,不断探索全新构型,首次采用搭载圆盘构型,突破以往侧壁搭载对于卫星数量和包络的限制,最大限度满足用户多样化需求。
“用户不是等来的,而是主动找来的。”李建强表示,长二丁型号团队会提前介入用户前期的项目论证,充分了解项目需求,并提出合理化建议,一切以满足客户需求为己任。
这一市场中的生存理念,是从长二丁诞生之初就一代一代传承下来的。也正因如此,“长二丁”才能在竞争激烈的市场环境中一次又一次地脱颖而出。
传统设计思维的转变
改变、简化、提升
2022年之前,长二丁火箭年度最多执行8次发射任务。2022年,长二丁火箭执行了15次发射任务。发射任务如此快地增长,除了市场优势,秘诀还在于设计思维的转变。
“传统型号在需求剧变、竞争剧增的今天,如同逆水行舟,不进则退,只有变革才能实现发展。”李建强坦言,过去大家普遍认为运载火箭什么都不变就是高可靠。
这一论断并不是毫无道理。在年度发射数量少的情况下,火箭设计师可以将更多的时间和精力放到生产研制的各个环节中,将更多工作细节做到位。然而随着发射任务的增加,高密度发射冲击着研制、测试、发射等各个环节,如何在既保证产品状态稳定性和一致性的前提下满足火箭出厂的高效率要求,这对火箭设计师提出了不小的考验。
首先是设计思路的转变。李建强表示,高密度发射态势下,长二丁火箭的设计不再追求单发性能最优,而是要从以往的“性能最佳”转变到“性能正好”,不再花费大量的时间和精力去尽可能地提高设计裕度。
其次是必须采用“通用化+批处理”的方式工作。面对未来年均10余发的高密度发射形势,长二丁火箭将通用化的理念贯穿研制全周期,坚持批量化设计、生产和测试思路,通过去型号化和去任务化工作,在保证产品状态稳定性和一致性的同时,不断提高火箭产能和发射能力。
为此李建强做了一个决定:做全面的任务梳理和复查,挖出全部的去任务化死角,对未来可见的任务进行兼容性方案设计,避免任务调整后的产品返修和更改工作。
“刚开始的反对声音很大,兼容性设计意味着最大化设计,设计裕度就会下降。”李建强坦言,任何一种变革,总是最初阵痛、长远受益的。运行之初确实比较艰难,挑战着大家的工作习惯和肌肉记忆。
“困难,是动摇者和懦夫掉队回头的便桥;但也是勇敢者前进的脚踏石。”爱默生这句话,成为了长二丁型号队伍冲破传统思维的最佳注脚。即使是有难度的开局,长二丁火箭也化身“孤勇者”,在经历了半年多的试炼后,研制环节的“去任务化”模式逐渐成熟,传统工作大量简化,有限精力得以聚焦到核心业务上,产品设计师们的工作效率也有了明显提升。
保留最原始的创新冲动
进攻,进攻,进攻
任务越多,越需要创新。
“这跟踢足球一样,最好的防守就是进攻。长二丁火箭要想拿下更多的用户,完成好更多的国家任务,就要不断创新。”李建强说。
在长二丁队伍中,年轻人多。李建强认为这是件好事:“年轻人有想法、有事业心,肯投入。这对改进型号、提高效率都是有好处的,我们要的就是年轻人这种对新事物保持关注的心态。”
然而在年轻的队伍面前,横亘着一个核心挑战。长二丁火箭的技术状态比较稳定,可靠性提升的薄弱环节毕竟是少数,如果一直做重复的工作,那该如何保留年轻设计师的工作热情?如何让他们保持对技术追求的动力?
“我们要主动进行新技术的尝试,设计师们花费90%的精力保任务成功,剩下10%的精力要做点不一样的事情。”李建强给出答案。
这些年,长二丁火箭在技术方面有许多新的改进,在提高可靠性的同时,实现了电气设备小型化和运载能力的提升,降低工程任务发射成本,提升了火箭对极端恶劣环境的适应能力,首次应用了栅格舵控制系统,完美解锁“指哪落哪”的新技能,还在国际上首次将离轨帆应用于运载火箭舱段,加速空间碎片离轨……
对于长二丁任务的增长,创新和管理至关重要,若管理不到位,会挫伤创新冲动和热情,而创新管理的关键正在于如何保留最原始的创新冲动。
在型号队伍里,离轨帆与长二丁的联手就是一个很好的例子。
“当时一位负责总体工作的设计师找我聊起了他研究生导师的一个项目课题,是关于解决太空垃圾的,恰好跟我们当时的任务需求相符合,他想试一试。”李建强没有犹豫,给了年轻设计师充分信任,创新地提出了“末子级应用系统+大面积离轨帆”的运载火箭载荷舱加速离轨和长期状态监视的总体方案。
“哪怕失败、哪怕不赚钱,我也愿意实施新课题、新项目。在不固化队员思维模式、处事模式的同时,还能主动寻求更多的潜在用户,这是一举两得的好事。”李建强说。
一直以来,长二丁火箭都在“主动进攻”,在创新中突破自我,成熟火箭亦在成长。
就长二丁火箭未来发展方向,李文杰说:“作为八院新技术验证平台,‘长二丁’将不断进行新技术验证工作,持续发挥可靠性、先进性、经济性的优势,有力保证高密度发射的顺利实施。”(邓雨楠)