我们把探月卫星当宝贝——“嫦娥二号”卫星系统总指挥张廷新、副总指挥太萍谈确保卫星质量
2010-11-15蔡金曼
□ 本刊记者 蔡金曼
“嫦娥二号”探月发射前夕,“嫦娥二号”卫星系统总指挥张廷新、副总指挥太萍接受本刊记者采访,介绍了在卫星研制过程中如何确保进度和质量等问题,畅谈了各自的切身感受。他们深情地说,我们把探月卫星当成自己的宝贝。
记 者:“嫦娥二号”卫星的主要功能是什么?
张廷新:“嫦娥二号”卫星主要有两大功能:验证、探测。验证直接入轨技术、轨道机动技术、X频段的测控技术、高分辨率成像技术等;在100公里环月轨道对整个月球进行探测,尤其要对“嫦娥三号”备选着陆区进行精确探测,为“嫦娥三号”安全着陆做准备。
记 者:“嫦娥二号”卫星研制过程中有些什么特点?
张廷新:四个特点:一是状态多,二是验证难,三是无备份,四是队伍新。“状态多”就是“嫦娥二号”卫星上面一共有240台硬件,其中继承了“嫦娥一号”的大约85%,进行适应性修改的大约10%,新研制的5%,三种不同种类的产品在状态上各不一样,这就出现“状态多”。
“验证难”就是在“嫦娥二号”卫星上有一些新技术,比如490N发动机,原来在高轨卫星上面,上去后就切断了,在轨时间很短。这次“嫦娥二号”卫星上的490N的发动机上去以后不切断,要连续工作半年。这在地面上验证就比较困难,单为这个发动机就做了半年多的验证。还有对CCD相机、X频段测控的验证都比较难。
“无备份”就是卫星上出了问题没法马上换一个备份产品。“嫦娥二号”本身就是“嫦娥一号”的备份产品,不可能还有备份。我们采用措施,把一些鉴定件修改成为与正样件一样的产品,如果正样件出了问题,就用鉴定件替换下来,进行整星测试,不影响整星机动。
“队伍新”就是在“嫦娥一号”研制时,我们只有这一个任务;到“嫦娥二号”的时候,我们有10个分系统,“嫦娥三号”和“嫦娥四号”也在开展工作,一支队伍分几摊,导致整个队伍比较新。如何抓好新的队伍,保证产品质量,就是一个难题。
记 者:您觉得我们现在的队伍有些什么样的特点?
太 萍:我们在研制“嫦娥一号”的时候主要由老专家们领导。这次“嫦娥二号”立项的时候,“嫦娥三号”也立项了,我们的队伍一分为二,原来从事“嫦娥一号”的队伍有一半到了“嫦娥三号”。这样就有不少年轻科研人员走上新的岗位,承担了比“嫦娥一号”更重要的任务,包括我自己。我们这支队伍要把新老人员都算进去的话,平均年龄36岁,如果把“两总”领导除外,平均年龄不到30岁,80年代以后出生的有48人。
记 者:队伍这么新,怎样才能确保进度、控制质量?
张廷新:第一是抓技术状态控制。“嫦娥二号”卫星从2009年2月正样评审之后,对状态极限的控制十分严格,如果要改动哪些技术状态,一定要严格审批。谁要改什么就改什么,整个卫星的质量和状态就没办法控制了。第二是产品研制过程的控制。从设计评审、生产研制到进行试验都要严格把关,都要严格按照质量控制过程来做。
在质量控制过程中,一是坚持质量信息快报制度,出了问题必须在两个小时之内上报;二是坚持数据包制度,数据包内包含各种原始记录,在质量验收把关时主要看数据包;三是进行严格的验证试验;四是实行严格的归零和举一反三;五是认真地进行质量复查,对关键单机和关键分系统反复进行再分析、再验证、再确认,找隐患、识风险、防差错、保安全。
在发射现场进行操作时,我们还提出:一是要操作,先确认;二是要加电,先查设;三是要测试,看状态;四是判数据,查历史。所有采取的这些措施都是为了保证进度和质量。
记 者:反复进行各种验证试验对保证质量非常重要?
张廷新:是这样的。比如进行电测试验就是要确保整个卫星的状态是否正常。整个卫星有500多条遥控指令,1000多条遥测指令,通过电测就是要测整个过程中产品是否正常,分系统是否正常,整星是否正常,整星的每个阶段是不是正常工作。
又比如进行星地大回路对接试验,就是卫星和地面设备,包括测量船、地面测控站、地面应用站以及智利圣地亚哥站、北京指挥中心等,都要进行对接试验。这里工作量很大,既涉及测控,也涉及地面应用。只有反复搞好了这些试验,确认万无一失,卫星才具备了出场条件。
记 者:为保证每个器件都不带隐患上天,还做了哪些工作?
太 萍:一个是元器件的筛选,我们有一套标准,首先按空间环境的要求做了大量的元器件筛选的试验,有力学的、辐射的、电磁干扰的以及热试验等等。第二是星上的软件,一共25类,我们都做了第三方的测评,按照软件工程化的质量要求进行了严格的控制。此外,在单机测试、分系统测试的基础上,对整星还进行了1700多个小时的电测实验。做了这样大量的工作,这颗卫星的质量上天我们是放心的。
记 者:你们是如何加强风险管理的?
太 萍:风险管理进入我国时间不长,航天系统引入的时间也不是很长,我们在这方面下了不少功夫。从队伍组建开始,我们就搞了一个风险管理规范,分产品级、分系统级、整星级,每个月按规范对风险进行识别、分析以及综合评价,制定相应的管理措施,实行动态管理,一直到卫星出场。这一套管理方法对按计划完成卫星的研制起了很大的作用。
加强风险管理的最大收获就是让每一个岗位人员、每一个分系统的责任人,都有一种风险意识。“嫦娥二号”的状态有几类,一类是沿用“嫦娥一号”的产品,从备份星直接拿过来的;第二类是更改原来的产品;第三类是重新研制的。几类产品凑在一起,控制起来就非常复杂,风险很大,这是我们加强风险管理的根本原因。
记 者:你们对研制“嫦娥二号”有什么感受?
太 萍:我们把“嫦娥二号”当宝贝。虽然单位取消了“6+1”,但为了研制好“嫦娥二号”,很多人都主动加班。一位新上任的主任设计师孟翎志,经常是凌晨三四点才走。没有人让他加班,他自己要干到那么晚,很敬业,叫他走都不走。他是1982年出生的。还有推进分系统的一个小伙子,清华大学毕业的,叫宋涛。在“嫦娥二号”刚进场之前,他父亲去世了,他根本没有时间回去安慰他的母亲,在队里也没说。
记 者:您第一次担任总指挥,是不是感到压力很大?
张廷新:岗位的变化带来角色的变化,当然是责任更大了,压力也更大了。现在不只是“嫦娥二号”,还有“嫦娥三号”的任务,要协调进行。首先要保证“嫦娥二号”能不能正常的绕月球转起来;能不能充分发挥先导星的作用,把我们一些新技术验证;能不能保证对“嫦娥三号”备选着陆区的精确探测。
“嫦娥二号”叫卫星系统,“嫦娥三号”、“嫦娥四号”叫探测器系统,因为不是卫星。“嫦娥二号”准备发射,“嫦娥三号”在方案阶段,从2009年10月已转入初样研制阶段。对我来说,先要确保“嫦娥二号”。“嫦娥二号”要以重大试验为主线,以数据判读为关键,以按时出场和按时发射为目标,最终实现“准确入轨,有效探测,验证充分,实现目标”这四句话。