李 飛 王郁景 王占彬 馬瑞卿 樊曉雨
經(jīng)過60年的發(fā)展,我國長征系列運載火箭已經(jīng)發(fā)展為多型號并舉、多任務(wù)適應(yīng)、多軌道發(fā)射的型號任務(wù)能力。運載火箭的任務(wù)多樣性要求運載火箭型號多樣性,型號多樣性要求支撐型號研制的能力建設(shè)具備滿足型號研制多樣性的能力,長征系列運載火箭能力建設(shè)面臨巨大挑戰(zhàn)。這里從分析我國長征系列運載火箭能力布局現(xiàn)狀入手,通過系統(tǒng)分析現(xiàn)有能力建設(shè)存在的問題,試圖找出問題背后的原因,并探索解決方案。
我國運載火箭起步于20世紀(jì)60年代,經(jīng)過半個世紀(jì)的發(fā)展,共經(jīng)歷了5個階段,研制了4代17種運載火箭。具備發(fā)射低、中、高不同軌道、不同有效載荷的能力。
目前我國共有8個在役型號,近地軌道運載能力達到8.6t(CZ-2F),太陽同步軌道運載能力達到6.2t(CZ-3B),地球同步轉(zhuǎn)移軌道運載能力達到5.5t(CZ-3B)。
我國運載火箭研制能力布局采用全國大協(xié)作方式,研發(fā)設(shè)計、試驗驗證、試驗、箭體結(jié)構(gòu)生產(chǎn)、發(fā)動機研制與試驗等均在全國范圍內(nèi)布局,呈現(xiàn)出多點布局特點。
箭體結(jié)構(gòu)與發(fā)動機研制能力相對集中。我國運載火箭研制總體研發(fā)設(shè)計能力和箭體結(jié)構(gòu)生產(chǎn)能力均布局在中國運載火箭技術(shù)研究院,同時配套相應(yīng)試驗設(shè)施,形成了研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)試制、試驗驗證閉環(huán)設(shè)計驗證體系。液氧煤油發(fā)動機研制相對集中于中國液體動力研究院,形成了液體動力發(fā)動機研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)試制與試驗驗證完整閉環(huán)的設(shè)計驗證體系。運載火箭總體研制能力與動力系統(tǒng)研制能力相對集中,便于新型號的論證和型號早期階段的方案論證與驗證,有利于加快型號論證效率,形成相對集中的運載火箭研制能力布局。
運載火箭能力地域布局相對分散。我國運載火箭能力布局廣泛分布在我國北方、南方、西部和中部,總體技術(shù)、發(fā)動機技術(shù)、風(fēng)動試驗?zāi)芰?、動力試驗設(shè)施等均布局在不同區(qū)域,這樣就形成了總體相對分散的運載火箭研制能力布局。這種能力布局固然有歷史因素,也與當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境和歷史背景有關(guān)。這種能力布局有利于充分發(fā)揮全國各地優(yōu)勢資源參與運載火箭研制,提高運載火箭型號整體水平,有利于整合資源和人才,并充分發(fā)揮航天高技術(shù)的示范帶動作用,促進不同地域的經(jīng)濟發(fā)展平衡。
軍民融合不夠。為了適應(yīng)社會主義市場經(jīng)濟體制的要求,實現(xiàn)強軍首責(zé),中央提出軍民融合發(fā)展戰(zhàn)略。由于歷史原因,我國運載火箭大部分研制能力封閉在系統(tǒng)內(nèi)單位甚至集團內(nèi)、院內(nèi)單位。早期我國研制運載火箭時,由于國民經(jīng)濟比較落后,民用企業(yè)研制能力無法滿足航天產(chǎn)品質(zhì)量可靠性要求,航天系統(tǒng)內(nèi)單位必須立足自身能力開展運載火箭研制生產(chǎn)工作。隨著國民經(jīng)濟發(fā)展和我國改革開放不斷深入,社會生產(chǎn)力得到快速發(fā)展,民企的研制能力在諸多領(lǐng)域可以滿足航天產(chǎn)品要求,但由于我國運載火箭固有研制模式的慣性,大部分研制工作依然封閉在航天系統(tǒng)內(nèi)單位,無法充分利用社會能力降低成本、提高效率。
區(qū)域布局與地方政府規(guī)劃融合不夠。黨的十九大明確提出加強我國環(huán)保治理,為此,重點區(qū)域紛紛出臺嚴(yán)厲的環(huán)保政策,強化區(qū)域內(nèi)污染源治理,尤其是京津冀區(qū)域,在加強環(huán)保治理的同時,限制一般性生產(chǎn)能力,重點支持高端制造和綠色發(fā)展。我國運載火箭生產(chǎn)工藝更新?lián)Q代較慢,還存在一定污染環(huán)境的工藝環(huán)節(jié),迫切需要根據(jù)當(dāng)?shù)卣?guī)劃要求,更新?lián)Q代環(huán)保型生產(chǎn)工藝,滿足地方政府環(huán)保要求,避免被停產(chǎn)風(fēng)險。
運載火箭研制產(chǎn)品化推進程度不夠。運載火箭能力建設(shè)仍以服務(wù)特定型號為主,建設(shè)的專用設(shè)備多,通用設(shè)備少。當(dāng)型號發(fā)射任務(wù)較多時出現(xiàn)能力不足;型號發(fā)射任務(wù)較少時又出現(xiàn)能力過剩。以特定型號為對象的能力建設(shè)模式造成部分能力利用率過高成為型號研制瓶頸,部分能力利用率過低又造成投資效益不高。
貫徹落實國家軍民融合發(fā)展戰(zhàn)略、京津冀協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略和“中國制造2025”規(guī)劃綱要要求,對標(biāo)運載火箭更新?lián)Q代需要、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展需要,按照模塊化的思路,加強型號狀態(tài)統(tǒng)型和制造方案統(tǒng)型,關(guān)注綠色安全發(fā)展,實現(xiàn)落后工藝升級換代;搭建軍民深度融合的運載火箭產(chǎn)業(yè)能力體系,聚焦核心產(chǎn)品開展能力建設(shè),提高運載火箭制造數(shù)字化、智能化水平,實現(xiàn)運載火箭生產(chǎn)能力的轉(zhuǎn)型升級和布局的系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)整,實現(xiàn)提質(zhì)降本增效,提升可持續(xù)發(fā)展能力和市場競爭力,推動發(fā)展戰(zhàn)略及航天強國戰(zhàn)略落地。
軍民融合發(fā)展經(jīng)驗值得借鑒。目前主要西方國家軍工企業(yè)均已形成各自完善的軍民融合發(fā)展模式,如美國的“軍民一體化”,英國的“先民后軍,軍民共進”等。美國的軍民融合度最高,軍工企業(yè)近90%為私營。
運載火箭研制能力投入經(jīng)費多,研制周期長,研制風(fēng)險高,投資不確定性大,要充分利用社會資源,在人才、技術(shù)、設(shè)施、資本等方面采用靈活多變的組織形式,充分激發(fā)社會資源參與型號研制的積極性,充分利用社會資源,響應(yīng)國家軍民融合戰(zhàn)略。進一步降低運載火箭研制成本,提升我國運載火箭核心競爭力。
提升歸核化戰(zhàn)略發(fā)展定位。按照產(chǎn)品對企業(yè)發(fā)展的重要程度不同,根據(jù)企業(yè)的戰(zhàn)略定位、技術(shù)/能力的絕對領(lǐng)先性、產(chǎn)品重要程度和經(jīng)濟價值等因素,型號產(chǎn)品可劃分為核心產(chǎn)品、重要產(chǎn)品和一般產(chǎn)品三種類別。堅持“有所為,有所不為”,能力建設(shè)重點聚焦總裝總測等核心能力環(huán)節(jié);對于一般能力不做投入建設(shè),通過搭建供應(yīng)鏈管控體系,統(tǒng)籌利用社會資源完成。
核心產(chǎn)品領(lǐng)域是未來能力建設(shè)的方向,需針對核心產(chǎn)品領(lǐng)域的制造能力持續(xù)加大投入,保證“能力建設(shè),核心先行”;重要產(chǎn)品領(lǐng)域根據(jù)產(chǎn)品的具體屬性謹(jǐn)慎考慮技術(shù)研發(fā)投入,重要產(chǎn)品領(lǐng)域的制造能力原則上不再進行生產(chǎn)能力的擴充,通過內(nèi)部優(yōu)化,如產(chǎn)品整合、工藝與流程優(yōu)化等手段,不斷提高重要產(chǎn)品的質(zhì)量可靠性和制造效率;一般產(chǎn)品領(lǐng)域按照“有所為,有所不為”的總體發(fā)展思路,現(xiàn)有制造能力將逐步弱化直至淘汰,后續(xù)將通過社會資源保證產(chǎn)品持續(xù)供應(yīng)。逐漸優(yōu)先培育優(yōu)秀的社會廠家,通過簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議,建立長期、穩(wěn)妥、可靠的產(chǎn)品供應(yīng)合作關(guān)系。
以工業(yè)化信息化手段強化區(qū)域融合。目前我國運載火箭能力布局呈現(xiàn)總體分散、相對集中的格局。隨著運載火箭研制模式逐步創(chuàng)新,協(xié)同程度越來越高,傳統(tǒng)的人員集中模式研制效率較低,人員成本較高,無法滿足未來運載火箭快速研發(fā)、成本控制和快速響應(yīng)要求,需要充分利用和發(fā)揮信息化技術(shù)在研制工作中的重要作用,促進研發(fā)模式升級換代,推進信息化條件下的并行研發(fā)模式,提升全國協(xié)作能力。推進數(shù)字化發(fā)射場建設(shè),增強前后方數(shù)據(jù)感知和數(shù)據(jù)傳輸利用能力,減少運載火箭發(fā)射準(zhǔn)備周期,大幅降低發(fā)射場人員數(shù)量,提升異常情況前后方互動能力和后方專家團隊的支持能力。
以綠色發(fā)展理念規(guī)劃未來產(chǎn)業(yè)布局。嚴(yán)格落實國家環(huán)保、安全政策要求,淘汰以化銑、硝石槽熱處理為代表的禁限工藝,實現(xiàn)工藝技術(shù)的升級換代。針對貯箱制造多環(huán)節(jié)存在的相似產(chǎn)品多種工藝方案的問題,開展工藝統(tǒng)型工作,實現(xiàn)工藝方案優(yōu)化升級。樹立設(shè)計、生產(chǎn)“同責(zé)共贏”的理念,面向產(chǎn)品低成本制造,大力推進產(chǎn)品去型號化,提高制造經(jīng)濟性,在此基礎(chǔ)上進行運載火箭產(chǎn)業(yè)布局調(diào)整。充分利用天津廠區(qū)、南苑廠區(qū)現(xiàn)有運載火箭生產(chǎn)能力,盡量通過搬遷調(diào)整的方式實現(xiàn)目標(biāo),盡量減少新增能力建設(shè)投入,降低布局調(diào)整成本。