【创新故事】

【资料图】

◎本报记者 张 强 通 讯 员 任应平 毋殿翔

夏日的余晖洒向晋西北高原静谧的山谷，晕染了墨色的山峦。

从山腰向下望，一座高耸的发射架矗立在山坳，足有几十层楼房高，直插云天。这就是太原卫星发射中心9A工位——我国首个智慧发射场。

2022年3月29日，长征六号改运载火箭搭载“浦江二号”和“天鲲二号”卫星从这里飞天。这是该型火箭首飞，也是9A工位首次亮相。

“一年多来，智慧发射场已圆满完成两次航天发射保障任务?！碧佬欠⑸渲行闹腔鄯⑸涑∠低臣际豕ス赝哦痈涸鹑嘶莆蔫喝涨案嫠呖萍既毡钦撸肮菇ㄖ腔鄯⑸涑。砑低呈呛诵?。智慧发射场系统是9A工位实现数字化、自动化、智能化的重要平台，是发射场的‘超级大脑’。”

从零开始构建系统自运行体系

作为研发团队负责人，太原卫星发射中心技术部主任唐立已经在航天发射领域耕耘了30多年。大多数时候，他都在幕后默默地为发射场的技术设备提供保障。

传统发射场为确保设施设备状态具备发射条件，需要大量操作人员进行现场确认。直到发射前15分钟，塔架上最后一组回转平台打开，所有人员才能从发射区撤离。

每每这时，唐立总是想：“什么时候航天发射也能实现‘远程操控、无人值守’就好了?！?/p>

2021年年初，系统开发项目组召开第一次碰头会。

“那是一次真正激烈的思想‘碰撞’，问题都摆在了桌面上，有些人甚至红了眼?！被叵肫鹉谴位嵋椋莆蔫汉苁歉锌?/p>

“小到某项功能开发，大到完整的设计系统，都是在设计架构时必须要考虑的?！备涸鹕杓萍芄沟墓こ淌φ晕南刖倮?，“不同种类的系统融合起来会产生什么问题？哪种技术能实现数据实时性、对接便捷性和可扩展性？……这些问题也需要提前考虑。”

经历这次“碰撞”，大家达成共识：要构建起系统自运行体系，实现运维、指挥、决策链路的无缝融合，没有任何捷径，只能从零开始，一项一项突破。

队伍前所未有地团结起来——

为寻求最优方案，研究人员白天奔赴一线实地考察，晚上就在办公室针对软件需求、方案设计等开展“头脑风暴”。最终，他们设计出了物联网系统层、大数据平台层和智慧应用层三层架构的全系统、全流程总体方案。

方案汇报当天，模拟发射流程在大屏幕上全维呈现，发射全程各项结果报告准确，指挥口令自动执行，智慧发射场系统在推演层面变成现实！

让技术人员在开发中“身临其境”

航天发射场是一个复杂的系统融合体——需要地面多个设施设备的协同配合，也需要统一的调度指挥操作。

以往，这些设施设备要靠人工统一调度才能协同配合。正因如此，之前有人感叹，在数字技术快速发展的今天，这个行业却还在“刀耕火种”，设施设备好比一座座岛屿孤独地分散在信息大海上。

“这正是智慧发射场系统要打破的?！碧屏⒏嫠呒钦摺?/p>

然而，打破信息孤岛的突破口在哪里？如何让开发工作更有效率？这些问题并没有现成答案。

一次攻关会上，在建模与仿真技术领域有着多年经验的工程师李斌发言道：“虚拟现实能让人产生身临其境的感觉，借助虚拟现实，工作人员就可以直观了解9A工位运行的各个环节，有助于掌握现场工作情况，也利于后期系统的运行维护?！?/p>

唐立肯定了他的想法，智慧应用场景的开发也被提到前所未有的高度。

“当时受疫情影响，各个环节工作都有所滞后，但工位建设必须在规定时间节点完成。”谈及往事，李斌记忆犹新。

为保证工作进度，李斌带着大家吃住在工作现场。万籁俱寂的深夜里，伴着机柜发出的嗡嗡声，他们一边忍受蚊虫叮咬，一边在键盘上敲击一段段代码。困了就站起来走一走，再坚持不住就喝一杯速溶咖啡……最终，他们突破了多项关键技术，利用虚拟现实技术成功还原了发射场内外环境。

“现在，智慧应用场景已经成为整个系统的‘门面’。”唐立介绍说，“地面设备动作逻辑实现可视化，平台、摆杆、发射台等设备的动作乃至整个加注过程都可以通过三维动态呈现，做到与发射现场完全一致。”

“远程操控、无人值守”终成现实

2021年9月初，在太原卫星发射中心召开的9A工位建设推进会上，该中心主任李宗利下达命令：“所有系统要在10月中旬前具备参加合练的条件，必须按时上线！”

“想要按时上线，就得将原有5个月的工作量压缩到1个月内完成。”有人问，“合练可以推迟吗？”

“推迟合练将直接影响9A工位的火箭首飞计划，后果非常严重，我们绝不能拖后腿！”黄文韬回答得斩钉截铁。

“将系统的功能开发顺序重新排序，把宝贵时间花在关键功能的实现上……”黄文韬回忆，“当时，一天要安排两天的工作量，早上8点进入办公室，半夜2点才能出来?！?/p>

经过1个月的紧张攻关，系统终于成功上线，任务合练按计划顺利进行——

“发射”前约4个小时，地面人员就完成了从9A工位塔架下撤离。在距塔架约两公里的远程控制室内，空调、平台、摆杆等岗位的操作人员紧盯屏幕，密切监视着“火箭”状态。不需要人的参与，仅仅依靠系统的自动操作，“火箭”顺利完成液氧加注、连接器脱落、电缆摆杆打开等一系列动作，进入发射状态……

“远程操控、无人值守”终于成为现实！

“如今的智慧发射场系统，更加稳定，更加便捷！”系统投入使用一周年之际，黄文韬兴奋地告诉记者，“现在我们已经具备保障多种型号火箭的能力，发射场日常运维也逐步纳入系统管辖?！?/p>

“这套系统的研发为我国智慧发射场建设探索了一条新路，为后续的发射场现代化建设奠定了坚实基础?！碧屏⒈硎荆暗车亩蟊ǜ嬷赋觯涌焓凳┐葱虑⒄拐铰?，加快实现高水平科技自立自强。我们将立足新阶段，勇担新使命，为航天强国建设书写新篇章！”

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