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导弹与系统工程——钱学森系统工程思想与实践

发布时间:2022-10-01 03:39:20   来源:华体会体育在线登陆 作者:华体会国际注册 

  “一只南美洲亚马逊河流域热带雨林中的蝴蝶,偶尔扇动几下翅膀,可以在两周以后引起美国得克萨斯州的一场龙卷风。”进入新的世纪以来,“911事件”和“五八事件”的相继发生,改变了世界格局,引发了国防和军队的变革,造就了航天和导弹的新的发展机遇期。中国航天和导弹的发展进入了新的发展高峰期,取得了重点战略方向上的非对称优势。

  国际上的突发事件看似是偶然的,但本质上是政治和经济矛盾深刻演变和激烈博弈的必然结果。突发事件虽然不可避免,但是善于抓住事件带来的机遇,勇于应对事件带来的挑战,是航天和导弹事业发展壮大的战略定力和政治智慧。

  2001年之后,小布什当局已意识到中国快速崛起的压力,开始将中国视为潜在竞争对手,意图遏制。但911引发的反恐战争使美国不得不将战略中心放到了中东,整个世界的战略格局随之改变。由此,中国又争取到了一个难得的战略机遇期,并在这个时期内GDP每年以超过百分之十的速度增长。“911事件”爆发后的十年,是中美关系稳步推进的十年,是中国对边合作效果显著的十年,也是中国经济飞速发展的十年。2002年,“十六大”将21世纪前两载看作中国重要战略机遇期,是基于对世界战略格局和各种世界矛盾深刻分析得出的判断,这其中就包括了“911事件”对世界的深刻影响。

  1999年5月8日凌晨,以美国为首的北约部队轰炸了中国驻南斯拉夫联盟大使馆,造成了我国驻大使馆人员的重大伤亡。中国政府公开表明,强烈谴责北约轰炸行为。中国各地纷纷通过和集会的方式,强烈抗议北约暴行。这次炸馆事件以及之后事件的发展,暴露出美国对我长期战略遏制的险恶用心。这一事件使国人清醒地认识到落后就要挨打,帝国主义亡我之心不死,只有强大的经济、没有强大的国防、就不会在当今的时代立足。“五八事件”成为中国航天和导弹发展的“强心剂”。

  冷战过去后,美国于2002年向俄外交部递交了《反导条约》的退出通知书,这象征着美国单方面抛弃反导条约。俄罗斯政府表示态度,俄罗斯和美国两个世界大国已经研制出国防应用的反导弹系统,因此,美国退出《反导条约》的行为并会威胁到俄罗斯的国家安全。与此同时,俄罗斯方面同样认为,俄美两国作为两大世界强国,应当保持和平发展、互不侵犯的双边关系。但是,美国退出《反导条约》的毁约行为和其发展导弹防御系统的暗中举动,不仅会引发新一轮的核军备竞赛,还会对我有限的核反击力量构成严重威胁。

  世界格局快速调整变化,各国军事变革情况复杂,我国武器装备现代化建设亟需加快步伐,军队指挥调度亟需统一领导。为了解决诸如此类的国际国内重大问题,于1998年4月制订了相应的对策方针,由国防科学技术工业委员会、总参谋部装备部和总后勤部有关单位合并组建总装备部。总装备部成立的核心要义,就是要积极响应国家的号召与战略决策,把武器装备现代化建设作为首要目标,一边发展新式现代化武器,一边管理现有武器装备,实现“两手抓”的强国建军新局面。

  台湾上台,加快了“”的步伐,和平统一的底线不断被打破。美国不断加强在亚太的军事部署,对我安全威胁进一步加大。为此,我不得不加快祖国统一的军事装备,加大武器装备发展和建设力度。我航天和导弹发展进入了第二个爆发期。

  建国以来,我国实施的“两弹一星”计划、载人航天计划、863计划等重大专项计划,为奠定我大国地位、提升综合国力、夯实科技基础等方面发挥了重要的作用。进入新世纪,为进一步缩短与发达国家的差距,国家又启动了中长期发展规划的研究论证工作。《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020)》这一规划瞄准世界发展的前沿和我国目前存在的短板瓶颈及发展急需,确定了大飞机、载人航天、北斗卫星等16个重大专项。这些专项工程的陆续突破和完成,使我们拥有了应对强敌的技术基础,具备了非对称发展的物质条件。

  1999年7月1日,经国务院批准,中国航天工业总公司正式分为中国航天科技集团公司和中国航天机电集团公司。

  2002年的神州五号飞船,是中国首次发射就取得圆满成功的载人航天飞行器,中国民族的千年飞天梦在这一时刻梦想成真,象征着中国成为苏、美后的第三个载人航天国家。此后我国载人航天技术不断进步、迅猛发展,从神舟六号到神州十号,相继完成了“多人多天”,航天员首次出舱活动,首次交会对接,首次载人交会对接,首次女航天员进入太空等航天任务目标,每次飞行试验都是一次大的跨越,尤其是天宫一号与神舟十号载人飞行任务成功,代表中国载人航天工程第二步战略目标胜利。同时,北斗卫星导航系统实现“三步走”的前两步,探月工程“三步走”战略完成“绕”与“落”。

  在这一阶段中,1999年和2009年分别进行了建国50周年和建国60周年的国庆阅兵仪式。两次阅兵中,展示了最新的陆上、海上、空中和战略导弹部队杀手锏装备建设成果。参加1999年阅兵受阅的42种大型装备,百分之九十五以上都是新型武器装备,而且绝大多数都是中国自己研制和生产的,部分导弹和新型飞机的科技含量都达到了世界的先进水平。参加2009年的阅兵仪式装备方队展示的装备为中国国产现役主战装备,百分之九十为首次展示。特别是航天与导弹装备中涉及到的东风-16、东风-21D、东风-31A、东风-5B等新型核常导弹装备,威武亮相,世人瞩目,全面展示了中国人民武器装备和信息化建设成就,展现了中国经济和科技的发展。

  以上可以看出,机遇总是留给有准备的人。面对国际国内深刻演变的大背景,唯有把握大势、保持清醒,才能不犯战略性错误;唯有抓住机遇、勇于应对,才能在与强敌的战略制衡中拥有战略的主动。

  这一阶段的钱学森系统工程思想,从航天和导弹领域走向国防军队建设和国家经济发展的主战场。钱学森系统工程理论和思想得到了普及和更广泛的检验,再次证明了它的科学性和正确性。

  1988年,钱学森提出了“复杂巨系统”概念。1989年,钱学森发表了《基础科学研究应该接受马克思主义哲学的指导》,提出将开放复杂巨系统作为基础科学重要研究方向,标志着“开放复杂巨系统”概念形成。1990年,钱学森发表了《一个科学新领域——开放的复杂巨系统及其方法论》,这篇论文阐述了开放复杂巨系统的概念、方法论、分类、内涵和研究方法,明确了其研究的现实意义。

  1990年,钱学森完善和系统化阐明了八十年代初“经验和专家判断力相结合的半经验半理论的方法”,提出“从定性到定量的综合集成法”。该方法包括定性的综合集成、定性和定量相结合的综合集成、从定性到定量的综合集成等三个过程。该方法的提出,使钱学森系统工程理论进入最为活跃、取得成果最为丰富的时期。

  不断丰富完善的钱学森系统工程思想,不仅在航天和导弹领域得到系统实践,也在社会和民用领域得到应用和验证。

  20世纪八十年代伊始,宋健等系统工程专家运用控制理论,对我国人口问题进行了研究。1985年,宋健、于景元编著出版了《人口控制论》。作者主要使用现代控制理论的时域方法(状态空间法),对人口系统的可观测性、可控性和稳定性进行了讨论,同时使用人口发展过程的最优控制方法(极小值原理),设计了中国未来的人口发展方案。认为“从现在起到1990年平均生育率下降并保持为1.5,从2040年到2050年由1.5提高到2.04,则到21世纪末,全国人口基本上可稳定在七亿的水平上”。而且这个方案计算出2040年的老化指数为0.64,就是说,平均寿命按72岁计算的线年中国人口的平均年龄为46岁,社会将承受较大的养老压力。这些预测为中国制定人口政策提供了重要的参考依据。

  从1983年到1985年,航天部710所完成了财政补贴、价格、工资综合研究和国民经济发展预测工作。所里负责相关研究内容的课题组通过系统工程方法,为财政相关内容建立相互关联、相互影响的系统模型。课题组选择了五种政策建议上报中央。后经试验证明,该研究成果推动了当时的物价改革,受到高度评价。

  以上可以看出,凡是科学的理论和思想,都是不分国界和领域的,都具有普适性的指导意义,钱学森系统工程思想在军事和经济领域的推广应用,使之成为国家和军队发展建设的思想方法和理论基础。

  这一时期的系统工程思想,重点吸纳了西方项目管理的先进管理理念,对传统系统工程的方法进行了调整和补充。这种与国外发达国家的先进管理思想的融合和并轨,为中国航天和导弹的合作和发展创造了新的体制条件和机制环境。

  20世纪九十年代中期以来,航天器发射次数和型号任务不断增多,对航天型号研制的性能、质量、进度和成本要求更高了。为适应“多型号并举”新要求,各型号院总体设计部优化了项目管理组织体系,实行多项目管理方式,在立项和研制时打破机构部门界限,采用复核矩阵组织结构,以协调资源,控制技术和非技术风险,妥善处理复杂的合作关系,取得了更为全面、系统和有效的管理效果。

  (二)分工调整“两条指挥线月,中国航天工业总公司颁布“72条”意见,其全称为《中国航天工业总公司强化科研生产管理的若干意见》,该文件强调总指挥综合负责型号研制任务的经济、质量和安全等问题,全面协调设计、生产和研发等不同流程;总设计师协助总指挥实施管理,对项目的技术设计和试验质量负责。在“72条”意见文件发布前,航天型号研制的主导人员是总设计师,保障人员是总指挥。

  随着市场化程度的提高,市场发展迅速与中国航天体制机制管理滞后的矛盾日益突出,在型号研制飞行试验中,成功率下降,甚至频频发生重大故障。为此,在原有系统工程的理论和方法上,重点就质量管控问题,从技术和管理上进行总结、调整和创新。在技术质量控制方面,提出了定位准确、机理清楚、问题复现、措施有效、举一反三的“技术归零”五条准则;在管理质量控制方面,提出了过程清楚,责任明确,措施落实,严肃处理,完善规章的“管理归零”五条准则。通过严格贯彻“双五条”原则,中国航天保持了高可靠发射。“双五条”已作为钱学森系统工程的重要成果被国际宇航界认可和采用。这些工作充分体现了系统工程理念和方法与市场经济的有机结合,推动中国航天事业在市场经济下的健康发展。

  以上可以看出,再成熟的理论也不是铁板一块,唯有不断的吸取更加先进的思想和方法,才能更好地适应时代的进步和需要,才能在新的实践沃土上结出丰硕的理论成果,才能在成就航天和导弹新的伟大工程的过程中成就理论自身。

  本文综合转载自“ 精确打击洞见”,原标题《导弹与系统工程——钱学森系统工程思想与实践之调整和壮大阶段(上)》《导弹与系统工程——钱学森系统工程思想与实践之改革与忍耐阶段(下)

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