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央视《对话》专访高红卫 讲述航天科工的互联时代
发布时间:2016-10-24     信息来源: 中国航天科工集团公司

10月23日,中央电视台经济频道《对话》栏目将演播室搬到了导弹厂房,专访中国航天科工集团公司董事长高红卫,讲述航天科工如何构建产业平台,推动制造资源与互联网的深度融合。

互联网正在全面影响中国的导弹研发和生产。我国导弹工业已经成为制造业利用互联网+转型的典型代表。由于导弹技术买不来,所以航天科工一直坚持自主创新,形成了相对独立的研发制造业体系。

互联网帮助解决繁琐工作

中国航天科工集团董事长、党组书记高红卫:导弹是一个高科技产品,里边有许多非常精巧,非常精细的东西,相互之间要协调、协同,配合得非常严丝合缝,才能确保导弹按照预定的程序或者是预定规律飞行,来打击目标。在各种精密装置和器件之间,需要有非常可靠的电缆网,这些电缆系统在以往都是靠手工画图,靠手工来编号,手工来剪断以后整理捆绑之后,成型焊接才能交付。这个过程非常漫长,并且经常出错,工作量巨大,重复劳动,很繁琐,使用互联网和自动设计软件之后,就变得轻松、可靠,并且还快速。通过这种模式,我们设计效率提升了五倍以上,生产效率也提升了三倍以上。一次设计准确率达到了百分之百。计算机改变了我们设计师的一生。

互联网帮助精准焊接

高红卫:目前我们设计的图纸是三维的。过去图纸是平面的,工人必须在脑袋里形成一个立体的概念才能施工和焊接,现在下去已经就是可视的,并且现场有可视的工艺可以让工人直接参考,三维工艺也可以直接参考,这样大大提升了效率和工作的成功率和正确率,减轻了工人的劳动强度,非常有用。

军工领域互联网应用,中国不输任何国家

高红卫:目前看,计算机和网络在工业里面的应用全世界做得最好的还是德国。但是,在军工技术领域里,现在中国和欧洲和美国大体上在一些关键的环节处在同一个时代。应该说这个时代才开始,未来还有很大的空间,我们现在要做的就是尽快地缩小这种差距,尽快地提升应用计算机和网络来辅助、辅助生产、辅助制造、辅助实验的比例,提高这种能力。

陈伟鸿:我们在互联网和计算机的帮助之下,克服了以往导弹内部输血不畅的情形。假如在战争当中这种情况出现了,会导致什么样的恶果?

军事专家乔良:直接导致你的命中率下降,杀伤力降低。比如说导弹的第一次使用是在1958年,国民党的空军拿美国人给他的空空导弹攻击我军的歼五飞机,结果它发射了两枚导弹,一枚被我们规避躲掉了,另一枚不但没有射到我们的飞机,居然把他自己的一架飞机击落了。这种情况我估计就属于刚才所讲的输血不足,结果导致整个命中率的下降。

实际上随着计算机的技术在导弹设计和生产领域的运用,应该说导弹的质量大大地提升。从一些战例中也能看出来,以色列在攻击叙利亚的导弹和雷达阵地时,他使他的导弹命中率达到了60%几。而到了马岛战争,英国人用他的导弹攻击对手,命中率达到88%。而现在的导弹命中率,如果没有干扰或者干扰不成功的话,导弹的命中率几乎可以达到百分之百。所以说,这和计算机和互联网的进入导弹的设计和生产密不可分。

随着神舟十一号载人飞船成功发射,中国航天科技再一次成为全世界关注的焦点。在着背后,是无数科研、生产、测试人员付出的心血和汗水。

航天科工与神舟发射有多大关系?

高红卫:航天科工是配合航天科技来承担国家的相关运载火箭、飞船、空间站及相关测控系统的任务。其中部件和产品数以百计,我们所生产和配套零部件一起一共是200多万件,应该说在这里边员工、科技人员做了很多工作。这次神舟十一号飞行实验成功应该说许多同志都付出了心血、汗水。

没发现故障觉得不踏实

高红卫:从开始承担任务的光荣、激动,到后来这些任务一个一个的发射成功,现在实际上是越来越紧张了,越来越感到压力巨大。为什么呢?在不知道的时候就是无知无谓,现在成功越多压力越大。在飞船发射之前一小段时间里面,突然感觉心里边空荡荡的。因为这次火箭进场之后,飞船进场之后,测试过程非常顺利,没有什么太多的过程。搞导弹、航天的,往往有故障的时候觉得踏实一点。没有故障的时候就是觉得怎么没有故障的,心里不踏实。

陈伟鸿:好在一切都如我们所愿,我想这一刻您可以放下紧张心情了。

高红卫:其实现在还不行,因为我们所承担的产品在天上现在运转着,同时在飞船返回的时候,航天员返回的时候,还有一些关键动作需要我们生产的产品来保障。比如说伽玛高度表,飞船着陆前,这时候高度表起作用。还有切割降落伞的绳索,切割装置,如果不按时切割开,拖着航天员很长时间,会受伤,现在不是庆幸的时候,需要等待航天员顺利返回地面,安全着陆以后心才能放下来。
互联网和导弹八大系统的关系?

高红卫:互联网的应用往往是踏雪无痕的,因为已经渗透到我们工作每一个环节。导弹武器系统大体上包括八个方面,第一个方面就是导弹武器系统的总体,就是这个导弹是什么?做什么用?第二个就是动力系统,发动机。第三个就是控制系统,导弹不能翻跟头,不能在天上打转转,必须有控制。还有就是导弹的制导系统,就是眼睛、鼻子、耳朵。再有就是火控,指挥和控制系统。还有是信息的提供,像雷达这些地面装备。还有就是弹头。最终送出去的发挥作用的是弹头。

这些系统综合起来,如果按常规方式,按以往方式来做,就是靠笔、纸、计算器、计算机,还有各种各样的图,还要坐火车,坐飞机的衔接、协调。但是一旦把这些工作全部挪到了互联网上,出差就可以免了,三角板、直尺也不要了,圆规也无所谓,计算都在网络里面完成了,沟通也不需要打电话,发传真。互联网提高了速度,降低了成本。同时,由于互联网介入,引入很多新技术,新产品,使得导弹既轻了,又廉价了,成本更低了,威力还更大了。所以互联网对于导弹这项工业的影响将是深远的。

在导弹的研制生产过程中,仿真实验是其中非常关键的一个环节。目前,互联网技术被我国的导弹制造企业广泛应用在这个领域,使得导弹仿真实验得到了极大的改善和提高。应用互联网制造出的导弹是否拥有更高性能和更强战斗力?

仿真实验对导弹意味着什么?

高红卫:导弹在飞行实验之前的要求就是飞行实验去验证设计的正确性,工艺的合理性,质量保障的有效性,地面实验的充分性。首先,就是设计的正确性,设计的正确性怎么保障?除了设计师相互之间校对、审核,还有评审等等之外,在产品没有做出来之前,必须要就他所使用的模型和他所要达成的规模是否匹配,或者实行的过程是否合理,必须要进行校核。

这个校核使用的方式有两种方式,一种是数学仿真或者数字仿真,还有一种叫半实物仿真。

数学仿真可以在异地、不同城市,甚至在不同国家之间通过互联网来完成,效率非常高,效果也非常好。

半实物仿真一般情况下也是在不同的地点、不同的地区,有一部分是实物,一部分是数学模型、计算机,也可以通过互联网进行数据交换、数据整合,来进行判读和辨别。

所以仿真对于总体设计和导弹设计来讲,十分重要,它的数据量极其巨大,速度要求很高,存储量要求很高。所以恰恰这几方面对于我们互联网来讲是它的长处所在。用互联网的方式来实验仿真,无论是数学仿真还是半实物仿真,都极大地提升质量,提高效率。可以说它是我们的一个关键工序。

借助互联网思维打造的导弹战斗力如何?

高红卫:目前来讲,用互联网或者借助于计算机来设计导弹,大家都刚刚开始不久。从我们整个集团的经验来看,应该说在战斗力的提升方面,在性能提升方面,使得我们的导弹现在是精度更高、射程更远、更经济。我们把它定义叫结构功能一体化、系统分系统集成化、软件硬件渗透化,这三化导致我们导弹武器系统的设计能力是一种质的提升。

工业互联网将改变整个制造业

在消费物联网方兴未艾之际,工业互联网已经悄然崛起。工业互联网融合了机器学习和大数据技术,使用现有的传感器数据,机器对机器通信,以及自动化技术。其背后理念是基于大数据的智能工业,能比人类更精确的处理、传递数据,为企业节省时间和金钱,实现工业产出和效率最优。据估算,到2020年全球工业互联网年产值将达到2250亿美元。

我国的航天工业企业正在广泛应用工业互联网,成为智能制造、协同制造、云制造领域的先锋。

工业互联网将解决“三哑”

高红卫:在工业互联网领域里我们才刚刚开始,工业互联网未来将一定会改变整个制造业,甚至整个工业。当前我们国家所面临的最大问题,就是我们所说的“三哑”问题,哑岗位、哑设备和哑企业。我们说这个“哑”并不是像聋哑人的“哑”。这些岗位、这些设备、这些企业不能在线,不能通过线上与其他岗位、与其他设备、与其他企业进行协同。这是阻碍我们国家工业互联网、智能制造、中国制造2025等等这些目标实现的最大的障碍。这个问题解决之后,有更多的企业可以在网上共享资源、共享设备,协同工作。这样会使得我们国家的制造业发生一个巨大的变化。

智慧云制造概念如何而来?

中国工程院院士李伯虎:我们国家在数字化制造方面确确实实提高了不少,但是从信息互通、资源共享、能力协同、自主创新方面还是有不少的问题和差距。怎么办呢?我们就想到把云计算的理念和技术和制造技术结合起来,来解决我们制造资源和能力。

第二,制造技术也往智慧化上走。比3D打印出来了,比如说智能机器人、智能设备等等一些新材料。特别是人工智能取得了重要的突破。像机器学习、群体智能和人机融合的智能等等方面。

所以,我们就提出了智慧云制造,以航天云网为例,它就是智能制造云系统的雏形。它就是一种互联网+人工智能时代的智能制造的模式。

什么是黑灯工厂?

高红卫:黑灯工厂的概念就是智能制造。传统上车间工作时候必须要开灯,不开灯人没有办法工作,因为所有操作都需要由人来完成,但是一旦实现了智能制造,所有的操作由机器自动完成,人只需要做生产准备,备好料,输好程序,把数量、质量、工艺交给它之后,就可以关灯走人了。关灯以后还得继续工作,人来了以后开灯,就可以上料或者是输程序。

智能制造会让工人失业吗?

陈伟鸿:这些传统的导弹装配工人是不是都得下岗了?

高红卫:我们导弹工人要掌握更好的技术才能驾驭这些装备,对于他们素质要求是更高了。但是有了这些装备之后呢,一个人过去可以完成一发弹,现在每个人可能就是三发弹,五发弹。对于他们要求更高了,他们不但不会下岗,而且提升效率,提高能力,会给他们更多出彩的机会。

如何防范黑客入侵?

陈伟鸿:如果有黑客入侵了我们的制造系统的话,岂不是意味着很多机密都要泄露?

高红卫:这当然是世界难题,我们航天科工也一样,也面临着泄密的危险,但是我们有自己独到的功夫,我们的这些计算机、网络、软件、硬件、数据库、操作系统等等,全部都采用国产化,没有一行外国代码,没有一个外国器件。这样的自主可控系统至少底层是安全的。你说进入网络的问题,那就是要采取特别的控制措施,这些网络都不能接入到公网和大众网络,是一个专有网络。所以从技术手段到基础产品都有一套保证体系。

当然再严密的保证体系也不能百分之百,我们更多的还是要从技术手段和思想理念来做工作。机器自身无所谓,它没有失泄密的问题,失泄密的问题核心在于人。如果人不出问题,设备本身不会出问题。当然,随着技术的提升可能会有一些新的技术、新的手段、新的方法侵入系统,这也是我们一直在努力,和国内一些专家在共同努力,目前而言,我们的系统还是安全的。