航天范文10篇

本文作者：赵鸿天工作单位：中国航天系统科学与工程研究院

科技期刊的文化历史渊源

生产文化与精神文化相伴而生纵观人类文明发展史,可以发现生产与精神文化是相伴而生的。远古的人们在求生存的捕猎活动中,发明了各种简单工具。在生产分工、相互合作及交流中,逐步形成了语言,提炼和总结出了种种知识和经验并传播、传承。在新石器时代晚期,开始出现铜器。商代中期以后青铜工具的使用和社会分工进一步实现,促使农业和手工业的发展。甲骨文、金文随之出现并逐步发展。使中国进入了有文献可考的历史时代,文明程度得以大大提高。人类在经历了漫长的农耕农作和小手工作坊式的生产阶段之后,终于迎来了工业革命。蒸汽机、电力、电子和信息时代的先后到来,使人类的想象力像插上翅膀一样,在大自然中矫健地翱翔。理论的系统化、学科的多样化,知识的普及化、组织的社会化为期刊的出现和发展奠定了必要的基础；学术思想的争鸣、交流和对文献与记载的需求也促进了期刊的应运而生。期刊的出现是学科文化发展的标志随着自然科学的发展,尤其是进入17世纪后,以书籍和通信为媒介的科学交流方式逐渐不能适应科学的发展和要求[3]。图书的不便之处在于它不能及时地发表实验和观察的结果,因为出版一本著作往往是在实验者积累了若干研究成果之后才能考虑的。科学著作的出版除了费时长以外,耗资巨大、效果有限。而当时通行的学术通信方式虽然比较及时,但它毕竟是一种非正式的交流方式。这样,就使得许多科学发现、有价值的学说因为没有得到及时的发表而湮没。因此,需要有一种新型出版物媒介来完成科学交流的使命。在这样的情况下,学术期刊应运而生。1665年1月法国人创办了世界上第一本期刊《学者周刊》；紧随其后,1665年3月英国出版了《哲学汇刊》[4]。不久,在意大利、德国、荷兰、丹麦等国也相继出现了一批科学期刊。到17世纪末,大约有30多种各学科期刊在欧洲各地出版发行。在中国,18世纪末,乾隆年间,随着苏州地区手工业逐渐兴盛起来,使得那里人流密集,各种讲学活跃。当时许多名医,以医会友,聚于一堂,各抒己见,析疑赏奇。我国最早的期刊——《吴医汇讲》也随之而生,对当时江南一带中医学术经验交流起到了较大的促进作用[5]。1900年,一本以化学学科为主的期刊——《亚泉杂志》在上海出版[6]。同样,这反映出当时上海地区化学工业的发展情况。它紧跟世界化学界的动态,致力于国人化学基本知识的“扫盲”,积极介绍化学前沿发现,为近代化学在我国的传播做出了积极的贡献。

航天文化对航天期刊发展的影响

给与航天期刊深厚的底蕴目前,仅由航天科技集团和航天科工集团主管的公开发行的航天科技期刊就达50种左右。其中,绝大部分是20世纪70、80年代创刊的,这也客观地反映出航天事业在那个时期得到了蓬勃的发展。70年代初最早创刊的《飞航导弹》、《宇航工艺材料》、《空间电子技术》、《导弹与运载技术》、《红外与激光工程》、《微电子学与计算机》、《强度与环境》、《现代防御技术》等一批专业期刊随着航天科技的崛起,就像雨后春笋一般纷纷问世[7,8]。应该看到,他们的诞生,不是偶然的,也不是一蹴而就的。从1956年航天事业创建到第一种航天期刊的诞生走过了10几年的漫长道路。创业初期,伴随着科研活动的开展、科学试验的进行,科技人员需要从成功中总结经验,从失败中吸取教训。在科研院所中逐渐形成了一些定期的交流材料和内部出版物,即正式期刊的雏形。它们的出现本身就散发着航天文化的特殊气质,那就是后来被人们总结为“热爱祖国、无私奉献,自力更生、艰苦奋斗,大力协同、勇于登攀”的两弹一星精神[9]。在排除了的干扰之后,航天期刊终于正式登台。创刊初期,从整体上看,办刊条件艰苦；专业编辑人员匮乏；编辑排版手段落后。但是,航天事业的迅猛发展赋予了航天期刊强大的生命力。伴随着1970年我国第一颗人造地球卫星的上天,中国航天开始为世人瞩目。紧接着返回式卫星的成功回收,地球同步卫星的定点成功,各种战略和战术防御型导弹试验成功等航天成果的不断涌现。在航天成就的鼓舞下,编辑人员不畏艰苦,以航天精神为动力,努力创造条件办好航天期刊,不仅使其发挥出发表文献与交流的功能,同时也形成了航天文化的一个重要组成部分——学术文化。许多老专家亲自为期刊撰稿,他们实事求是的严谨学风为后人树立了良好的榜样。一线科技人员也踊跃在期刊上发表实验成果,学术交流蔚然成风。实践说明,正是这样的总结和交流,使得航天科技与管理日臻成熟起来,为航天事业的发展打下了牢固的理论基础。纵览航天期刊,可以将它的文化本质概括为以下几点。(1)科学实践的结晶,理论历练的熔炉,知识与经验的记载。(2)航天精神的体现与见证。(3)企业文化传播与倡导的园地。(4)与外界交流合作的平台。给与航天期刊鲜明的特色深厚的航天文化底蕴使航天期刊从诞生的第一天起就以鲜明的特色呈现在世人面前。外表朴实无华,内容主题鲜明；航天人艰苦奋斗的作风在航天期刊的编辑工作中得到充分体现。20世纪70、80年代,在物质条件不足的情况下,办刊是件十分不容易的事。科研经费十分紧张,仍然拿出一些经费来办期刊,就显得十分珍贵。编辑们懂得,绝不是为了办刊而办刊,而是要让期刊为科研攻关、系统管理服务,要用有限的经费来办出高质量的期刊。为此,编辑们想尽办法。例如:有的期刊封面常常是全年一次印刷,然后每期套印刊期号。这样,既保持了封面统一庄重,又节省了每期分次印刷的费用。还有,为了在有限的篇幅内发表更多的文章,编辑要求作者语言简洁,直述主题。来稿后,编辑认真审读,精心编排,尽量杜绝那些繁赘的文字表述。长此以往,航天期刊逐渐形成了一种朴素而简明的学术风格。内容充实丰富,专业分工明确航天事业是综合的大系统,涉及的领域之多,学科之众,造就了航天期刊的多样性。在50多种期刊中很少有专业学科重叠的现象,即使是相同的领域,而侧重面又有所不同。它们分布有序,覆盖面宽泛。从科学技术到工程材料,从综合管理到质量标准,从军民两用到科普宣传,从国际交流到未来决策,应有尽有。然而,随着时代的发展,国际航天界面临的共同课题和新兴领域不断涌现。例如:在空间碎片研究、深空探测等方面都是国际航天界越来越关注的领域。目前,我国尚没有这些方面公开出版的专业期刊问世。航天期刊的丰富得益于航天事业的发展,随着航天领域的不断拓展,航天期刊方阵还会不断发展壮大。学术水平较高,撰稿与编辑严谨航天事业是充满高科技和高风险的事业。航天人在科研实践中培养起的严谨认真、一丝不苟、质量问题归零的工作作风和方法也体现在期刊工作中。撰稿人以科学的态度,认真做学问,以《宇航学报》为代表的一批学术、技术类期刊,载文水平较高,交流价值较大,受到国内外同行的关注；编辑工作者严格把关,在编辑过程中严格执行编辑规范,对于拿不准的技术问题,反复与作者沟通,保证不留差错,不留遗憾。

航天期刊对于航天文化的贡献

本文作者：陈斌董海胜工作单位：航天医学基础与应用国家重点实验室

航天食品工程研究的基本要求

航天食品工程包括航天食品与包装工程二部分内容．航天食品的服务对象是航天员，航天食品必须是安全、营养、方便、高效能、可接受性好的食谱食品，它集营养供能、心理调节和机能调节三大功能于一身．航天特因环境，特别是失重环境对航天食品的使用性能具有特殊的要求，受到多种条件的限制．工程条件限制受运载火箭推力的限制，载人航天器的重量和体积是有限的，这样分配给航天食品系统的重量和体积也必须精打细算，都是以“g”和“cm3”计，表1列出了美国不同型号和我国航天食品提供的能量、重量、体积及重量体积比．从表1中可以看出航天食品所受工程条件限制的严格程度．航天食品作为装船产品还要经受航天发射、运行、返回过程中各种特殊环境因素的作用如振动、冲击、泄复压、加速度等，因此航天食品的形态、包装形式、强度等都有严格的要求［1］．安全要求体现在航天食品的卫生安全和操作安全两个方面，卫生安全包括物理因素如骨、刺等不可食用部分，化学因素包括农药残留、兽药残留、有毒有害物质等，生物因素如致病菌、生物毒素及过敏原等．这些可通过制定标准、过程控制和严格的检验评估来控制，从而促进了HACCP的产生和完善．操作安全是指航天员在食物准备和就餐过程中防止发生物理性伤害，与系统设计、产品加工和航天员操作的熟练程度直接相关［2］．如凡是航天员徒手操作能接触到的硬件部位都要进行光洁处理，以防锐利部位引起创伤;又如刀叉勺之类的餐具若不慎脱离束缚或抛出，在失重状态下很可能伤害航天员．营养要求航天食品的首要功能是提供营养素，营养素指能为人体活动提供热能、维持新陈代谢及调节生理功能的营养物质，包括蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物质、维生素、水和膳食纤维七大类数十种物质．根据航天飞行任务的不同有所区别，如出舱活动期间就需要配置低产气的航天食品．可接受性要求食品作为营养素的载体，其感官接受性直接关系到营养素的摄入量，国内外的历次航天飞行实验证明，除航天食品本身的感官品质外，食品的种类、食谱与饮食制度、航天员个人的饮食习惯及嗜好、航天飞行过程中味觉与嗅觉的变化、硬件支持设施与就餐环境等都会对航天食品的感官接受性产生直接影响［2］．保健功能要求从空间特因环境看，微重力、噪声、振动、辐射、昼夜节律改变、狭小生活空间、有害气体及心理应激等，这些都会直接或间接对人机体多个生理系统如骨骼肌肉系统、心血管系统、神经内分泌及消化系统等产生消极影响，长期航天飞行会导致航天员机体发生骨质疏松、肌肉萎缩、贫血症、胰岛素抵抗、食欲减退、免疫力下降、肾结石及便秘等一系列风险．针对机体生理功能发生的变化，需要开展相应的对抗措施研究，以减缓或避免上述失重生理效应的不良影响［2］．从饮食的角度，开发研制系列抗疲劳、抗辐射、抗氧化、延缓骨钙丢失和肌肉萎缩、免疫调节等具有保健功能的航天食品，不但能为航天员提供必要的营养支持，而且具有特定的生理活性，无毒副作用，可长期服用，能作为航天飞行尤其是中长期飞行的有效防护措施，从一定程度上缓解航天特因环境对航天员的不利影响．使用性能要求航天食品使用性能要求主要包括在失重条件下使用的可行性、可靠性及方便性．要经过地面试验验证及模拟环境实验测试，并符合人机工效学要求．航天食品的类型航天食品按用途可分为食谱食品、储备食品、救生食品、压力应急食品及舱外航天食品，以适用于航天飞行的不同环境工况［2］．食谱食品是指在轨道正常飞行期间供航天员食用的食品．根据航天员工作、生活和锻炼情况合理地提供不同种类和数量的食品，它不仅要满足航天员对食品的生理需求，还要尽可能满足航天员的心理和感官要求，尽量符合航天员的饮食习惯和爱好．食谱食品是航天食品的核心，占有的重量和体积最大，使用期最长，类型和品种最多．储备食品是考虑飞行计划中可能会遇到一些意外情况需延长飞行时供航天员食用的食品，如着陆地区气候条件恶劣不宜按时返回降落等．储备食品的使用条件与食谱食品相同，又称非压力应急食品．因此，储备食品的类型与食谱食品基本一致．压力应急食品是指在乘员舱发生压力应急时，航天员着航天服进行应急飞行期间食用的食品．根据压力应急飞行时间的长短，压力应急食品又分为航天服内进食和航天服外进食的应急食品．与食谱食品和储备食品明显不同，由于是在压力应急情况下食用，与航天服间存在界面接口关系，必须与航天服相匹配．舱外航天食品是指航天员着舱外航天服进行舱外活动期间食用的食品．航天服内供食装置由两部分组成:一是流质供食器，二是固体供食器．救生食品是航天员返回着陆(或溅水)后等待救援期间食用的食品．由于救生食品是在返回后食用，所以不必符合失重时的进食要求，但必须考虑在地面可能出现的各种气候条件下的进食要求，如在海上和沙漠地区．救生食品是从地面携带，返回后在地面食用，要求具有重量轻、体积小和热能密度高的特点．

国外航天食品研究发展历程

概述1961年4月12日，前苏联航天员加加林乘坐东方1号飞船首次航天飞行成功，人类从此进入载人航天时代［20］．美国已完成和正在进行的载人航天计划有水星号、双子星座号、阿波罗号、天空实验室和航天飞机，1984年又开始了自由号国际空间站计划，后因俄罗斯的加入，改名为阿尔法国际空间站．前苏联/俄罗斯已完成和正在进行的载人航天计划有东方号、上升号、礼炮号、暴风雪号、和平号空间站，现参与国际空间站计划．载人航天任务从简单的体验人在太空失重条件下生存的可能性，到完成各种科学研究、观测、组装、加工、维修等繁重科学实验活动;航天飞行时间从十几分钟的亚轨道飞行到438天长期在太空生活和工作;航天器从简单的单人飞船到多人长期航天飞行的国际空间站，载人航天事业取得了巨大成就［1］．在载人航天飞行之前，人们对这些特殊要求只能推测和想象．当时有些专家曾担心，在失重条件下吞咽可能会很困难，食物可能会卡在咽喉处．前苏联的加加林和美国第一位航天员格林的航天飞行任务之一，就是在太空失重条件下进行进食试验．随着航天营养与食品工程研究的不断深入，航天食品的类型和品种逐渐增加，食品的支持硬件也日益完善，当二者的复杂程度达到一定水平时，便形成了一个相对独立的完整体系———航天食品系统．航天食品系统通常包括食品、包装以及相应的储存、制备、伺服、清洁、废弃物收集与处理、漂浮物清除等一整套设备、装置和用品［21］．航天食品系统的主要设计指标是安全、营养、方便、可靠，同时还要求重量轻、体积小、操作简便、包装要便于在失重条件下使用及较好的可接受性［21］．要达到这些目标，主要考虑三方面的因素:生物因素、操作因素和工程因素(见表2)，这些限制因素将3.2早期的航天飞行计划以美国为例，航天食品系统是为满足水星号和双子星座号飞船工程设计的严格要求而发展起来的［23］．在水星号和双子星座号计划的短期航天中，食品的品种比较单一，由于没有足够的卫浴设施，加之食物贮藏能力有限，为减少排泄物，促进了低纤维食品的开发;后来，随着飞行时间的延长，航天食品得以进一步发展，但此时的设计原则多是考虑到水的供给方法［21］．在阿波罗飞船上，水作为燃料电池的副产物可以充足供给，由此脱水食品得到广泛应用．但当水是从地面运往太空再进行复水时，脱水食品的优势则大大降低．“阿波罗”任务大大地推动了航天食品系统的发展，第一次在进食中使用了餐具，第一次使用了蒸煮袋，第一次食用辐照食品，这在美国航天食品系统的发展史上有着特别重要的意义［22］．天空实验室计划［24］天空实验室食品系统是迄今为止最先进的食品系统，它包括冷冻、冷藏冰箱，食品的多样性提高了感官接受性和营养价值．天空实验室是美国第一个试验型空间站，主要任务之一是研究长期失重对人体的影响，其中也进行了最广泛的代谢研究，包括蛋白质，矿物质和水的代谢平衡研究．为了开展代谢平衡研究，天空实验室采用了6天周期的标准食谱．食谱食品包括18种热稳定食品，8种冷冻食品，3种中水分食品，11种干燥、辐照和自然型食品，25种复水食品以及10种复水饮料，并用这些食品搭配成代谢膳食．飞行前在地面密封舱内进行了3人56天的代谢实验，对代谢膳食和实验中37种营养素进行了分析．并从飞行前21天开始，到飞行后第18天为止，航天员一直食用航天食品，对飞行前、中、后的代谢样品进行了6种特殊营养素的分析，提出了航天营养的基本要求．天空实验室的食品系统比阿波罗、双子星座和水星号计划的食品系统有了很大改进．天空实验室的内部容积比前几个型号飞船都大，可居住空间为361m3(阿波罗为4.5m3，双子星座为2.26m3，水星号为1.56m3)．天空实验室上有相当大的贮藏空间，并配备了冷冻、冷藏箱和食品加热器．天空实验室食品系统的最大特点是包装全面改观，支持硬件配套齐全．如研制了折叠式聚乙烯饮水瓶，整盖拉开式铝罐包装，配备了3种食品储箱:一是食品普通储箱，储存温度为5～30℃，用于储存热稳定食品、即食食品、复水食品和饮料;二是食品冷藏箱，储存温度为7℃，用于存放自然型食品中容易变质的食品和制备冷饮;三是食品冷冻箱，储存温度为－23℃，用于存放地面烹调好的冷冻食品和冰淇淋等．食品制备设备包括食品加热器和水分配器;食品伺服设备包括餐桌、餐盘和餐具．餐盘用于固定一餐的各种食品．后改为食品加热伺服箱，其表面有4大4小共8个凹槽，能卡住大小两种铝罐和复水饮料瓶．加热器能将食品加热到66℃，且有计时器可控制加热时间．勺、刀、叉3种餐具和安全剪刀都经磁化，他们可被吸附在箱体表面，以防止飞走．这种设备和这种进食方法颇受航天员欢迎．航天飞机计划［25］航天飞机是一种短期飞行的天地往返运载工具，可重复使用，代替一次性使用的运载工具飞船．具有将7名航天员和30t有效载荷运送到地球轨道的能力，由于航天飞机提供的质量和体积不大，可居住空间为74m3，而天空实验室可居住空间为361m3，所以工程技术方面对食品系统的质量和体积限制要比天空实验室严格得多，食品包装和支持硬件也不同于天空实验室，如电能和重量的限制排除了冷冻冷藏箱和微波炉的使用，用燃料电池水复水的脱水食品约占一半，其他由热稳定食品、辐照食品、中水分食品及液体或半固体的调味品等组成．食品的总数要远远大于以前的任务阶段，达150多种，大都不需要冷冻和冷藏的即食食品，或经简单加水或加热就可以食用的食品．在航天飞机上还为出舱活动研制了舱外航天食品和饮水，可提供2093kJ的14北京工商大学学报(自然科学版)2012年11月能量和1000mL的饮水．自STS－41D(航天飞机飞行任务编号)开始，航天员可以用标准食谱，也可从所列的150多种食品清单中选择个人喜好的食品，来替换标准食谱中的食品，或自己设计食谱，但必须经营养专家的评价以满足营养平衡的需要．在每次飞行中，还为每名航天员提供了2天的储备食品，每天总热量为8790.6kJ，以防着陆点恶劣天气或不可预测的原因而需延长飞行时食用．由于在飞行中航天员有机会从储备食品中自选点心或其他爱吃的食品，所以常常改变食谱．因此，在飞行中实际的膳食摄入情况与飞行前设计的营养平衡的食谱可能不一致，航天员很少抱怨食品质量或食品种类，但是，尽管如此航天员的营养摄入还是不足．在食品包装方面，为减少食物系统所产生废物的重量和体积，并考虑对废物进行压缩，对食品的包装进行了改进，大量采用铝箔包装以降低包装所占比例．随着食品包装的改进，进餐方式也发生了全新的变化．航天飞机厨柜是一个多功能食品支持设备．集成了包括食品储柜、调味品储柜、水分配器、强制对流加热箱、餐盘和餐具储柜、清洁卫生用品储柜、废弃物储柜、个人卫生台和食品制备台．该厨柜的所有组件及内装物品均采用了可靠的束缚、固定和连接装置．水分配器可定量提供冷、热水，强制对流加热炉用于食品加热．航天飞机食品系统的最大特点是趋于“地面化”，从食品的选择到伺服方式都与地面接近，食品的种类和品种越来越丰富．由于航天飞机执行任务时间较短，没有配备冷冻冷藏箱，复水食品采用燃料电池水复水．舱压为一个大气压，在一定程度上可适当放宽对食品包装的要求．航天飞机与和平号空间站联合计划［26］航天飞机与和平号空间站联合飞行(Shuttle-Mir)计划，是美国、欧空局、加拿大、巴西、日本和俄罗斯的一个合作项目，使用的是含有美国和俄罗斯食品的食品系统．美、俄航天员在和平号空间站上进行了111天至184天的长期飞行．和平号空间站的食品类型与航天飞机的类似，食品最短保质期为9个月．突出的特点是食品管理采用双语(俄语和英语)数据库，输入两国预先设计的食品条形码，就餐时采用读码器扫描标签并记录食品摄入情况，用以进行航天飞行期间的代谢研究．国际空间站食品系统［27］国际空间站建造期间以航天飞机－和平号空间站型食品为主．居住舱提供居住和食品厨柜，包括放置不同食品的贮藏间，还有冷冻冷藏箱、微波炉．空间站的食品设计是尽可能接近地面食品，因此可接受性大大提高．国际空间站将利用太阳能电池帆板发电，部分水来自空间站的再生水循环使用，但不能满足食品复水的需要．因此在空间站食品的设计时，大多数食品是不需复水的冷冻、冷藏食品和热稳定食品，食品和水的补给多由俄罗斯的进步号货运飞船运送，提供90天正常任务飞行的食谱食品和45天的储备食品，以及舱外活动所需食品．食谱食品有冷冻食品、冷藏食品和常温耐贮存的食品组成，按30天食谱周期设计，90天任务所需的食品放在多功能的后勤舱中，固定在轨道舱后再转移到居住舱．居住舱中的食品橱柜只能储存14天的食品，每隔2周从加压后勤舱取，没有用完的食品要重新放回后勤舱中，以备后用．储备食品要求尽可能小的体积和重量，但至少提供每人每天8732kJ的能量，保质期不少于2年．舱外活动食品与航天飞机相同．航天飞行期间的膳食摄入量研究营养摄入是航天员健康保证的基础，美国从阿波罗、天空实验室和航天飞机飞行期间对膳食摄入情况进行了监控，为了收集飞行中的数据，让航天员在他们的日志中记录食物摄入量，因手工记录既不完全又不方便，后改用读码器扫描食品标签，记录下食品的名称和一系列数据，同时输入个人的ID码及摄入量，自动记录数据和时间．飞行结束后，根据记录来计算营养摄入量［22］．天空实验室任务进行了详细的营养代谢研究，航天员的能量摄入量高于“阿波罗”和航天飞机计划，达到推荐摄入量要求．阿波罗计划中，航天员则由于废物收集困难限制了他们的食物摄入［22］．航天飞机任务中，航天员没有充足的时间去准备和进餐，加上空间运动病或没有饥饿感，食欲有所下降［24］．在天空实验室和航天飞机任务期间，与飞行前相比，航天员摄入的碳水化合物较多而脂肪少．天空实验室计划中的航天员每天消耗的流质食品更多．饮料和食物中水分的摄入充足，每天水的推荐摄入量大约是238～357mL/(MJ•d)或者最少2000mL/d，可有效预防脱水和肾结石的形成，但与飞行前相比，飞行期间摄入的水量仍然偏少［22，28］．在矿物质方面［29］，在天空实验室和航天飞机任务期间，钠的摄入量大约是4～5g/d，比1100～3500mg/d的推荐摄入量高，接近于各自飞行前的水平，分别为5141.7±886.8mg/d和3925±920mg/d，阿波罗计划中，钠摄入量低于其推荐摄入量，这也许是因为他们的食物摄入总量只达到规定能量要求的64%所致．天空实验室飞行期间钾的摄入量为3853.8±566.9mg/d，也超出其推荐摄入量．阿波罗和航天飞机计划中航天员的钾摄入量低于3500mg/d．骨中矿物质损失，尤其是在承重骨中，3个计划中钙的摄入量比1000～1200mg/d推荐摄入量低．在天空实验室计划中，钙的摄入量(894.2±141.5mg/d)最接近规定值，这可能是因为航天员摄入了足够的能量．阿波罗和航天飞机飞行中，航天员磷的摄入量在推荐摄入量内，但在天空实验室中的摄入量则超过推荐摄入量．在天空实验室和航天飞机计划中，磷的摄入量比钙摄入量的1.5倍(每日营养推荐量中磷的摄入量应小于1.5倍钙的摄入量)要高．较高的磷钙比不利于钙的吸收．在天空实验室和航天飞机计划飞行中镁和锌的摄入与飞行前接近，但都是低于其推荐摄入量．低锌会降低味觉和嗅觉的功能，进而会影响整个膳食的摄入．在微重力环境中，血红细胞数量减少且血清铁浓度升高．在航天飞机计划飞行期间，铁的平均摄入量为15.6±4mg/d，比飞行前(18±4.6mg/d)低，但是高于推荐摄入量．高铁摄入有可能导致组织氧化损伤．铁的推荐摄入量是航天飞行中持续关注的问题，尤其是在执行长期任务时．微重力会引起免疫系统细胞信号传导的改变．航天飞行过程中乘组的能量及营养摄入量降低，直接的表现就是体重减轻，同时也观察到免疫功能的改变．比如:分裂素的增殖反应降低与VB6、VB12、生物素、VE、铜或硒缺乏有关．迟发型超敏反应的降低与VB6、VB12、VC或铁缺乏相关．蛋白质及个别氨基酸缺乏对多种免疫功能有深远的影响．为航天员提供特殊营养是对抗航天飞行期间免疫功能失调最有效的措施［30－31］．航天飞行中VD、抗氧化剂(VA、VC、VE和β胡萝卜素)及膳食纤维的摄入量没有全面研究．关注VD是因为座舱内缺乏紫外线，紫外线是促进皮肤合成VD的关键因子．由于食谱和食品清单中VD偏少，需要额外补充．航天飞行使航天员暴露在比地面更大剂量的射线中，抗氧化剂可以防止因辐射引起的体内自由基损伤，所以研究它们的摄入量对航天员十分重要．以前报道表明，微重力环境条件下航天员出现便秘和航天运动病会影响胃肠道功能，膳食纤维和大量流质食物摄入有助于防止便秘［32］．膳食摄入监控研究表明，在摄入足够能量的情况下，其他营养素都接近推荐摄入量．这可以认为航天飞行中营养素的生物利用率与在地面上基本相同．对于长期航天飞行，提供美味可口的食品，摄入足够食物以满足营养要求非常重要，需要鼓励航天员尽可能广泛食用食谱设计中的食品种类以确保营养平衡［33］．

我国航天营养与食品工程发展趋势

本文作者：李昊李东旭陈善广工作单位：中国航天员科研训练中心人因工程国防科技重点实验室

理论与方法基础

虽然航天员舱外作业动力学具有特殊的物理背景，并且非常复杂，但究其本质，仍然符合普遍意义下的运动学和动力学规律，这些基本规律，构成了本文的研究基础。非惯性系中的相对动力学根据动坐标系中对矢量求导的运算，有：（3）其中，n=μ/R3S姨为航天器平均轨道角速度，Δax，Δay，Δaz分别为Δa在相对轨道坐标系中的分量。式（3）描述了舱外航天员在与航天器固连的非惯性系中的动力学规律。多刚体动力学多刚体动力学研究中通常使用的方法包括：牛顿—欧拉法、拉格朗日法和凯恩法。文献[9]对这些方法进行了比较。事实上，这些方法所建立方程中的运动变量可以通过数学变换证明是等价的[10]。换句话说，从数学角度，这些方法只是表达形式的不同，没有本质区别；其主要不同在于方程在物理意义上的差异。由于着舱外航天服航天员多刚体模型的体段和关节较多，关节类型复杂，连接结构复杂，使用复杂的动力学方法难以给出其运动规律的直观解释，也不便用仿真实现，因此使用物理意义最为明确的牛顿—欧拉法建模。牛顿—欧拉法可以用如下方程组进行描述（4）其中，下标i表示体段编号，mi和Ii分别表示体段i的质量和惯量张量；第一个方程为牛顿方程，描述了该体段的平动动力学，第二个方程为欧拉方程，描述了该体段的转动动力学。通过对系统中每个刚体的平动和转动的迭代或回归计算，就可以描述整个多刚体系统的动力学。对于式（4），若沿等号由左至右计算，则为正向动力学，若沿等号由右至左计算，则为逆向动力学。在实际应用中，通常根据已知条件和求解需要，选择正向动力学或逆向动力学解算。

动力学建模

非惯性动力学环境建模根据节的分析可以发现，在以航天器为非惯r咬•图1着舱外航天服航天员的几何模型在该模型性动力学环境中，舱外作业航天员作为研究对象，时时受到非惯性环境的影响，因此，需要对一般在惯性环境中适用的动力学方程进行修改。修改后的牛顿—欧拉法所用的动力学方程变为：（5）其中，F軋t，C表示非惯性环境产生的牵连惯性力和科氏惯性力之和，h軋为该体段其质心到转轴的矢量。按上述模型，将非惯性环境对舱外航天员的影响进一步转化为一组时变的外力和外力矩的作用，能够大大简化整个系统动力学模型的复杂程度。着舱外航天服航天员动力学建模首先建立着舱外航天服航天员体段-关节的几何模型。在传统Hanavan人体模型的基础上，结合着舱外航天服航天员的运动特点，建立几何模型如图1所示。图中，小圆圈表示各体段之间的关节，小圆圈内的数字表示该关节的自由度数，该模型是一个具有16个体段、37个自由度的多刚体模型。在上述基础上做进一步分析，可建立如图2所示的拓扑结构模型。这是一个有向无环图，能够支持文献所提出的动力学分析方法。任一体段的物理模型L定义为如下8元式：L=<ID,CG,m,IT,shape,scale,NoJ,PoJ>（6）其中：ID是该体段的编号；CG是该体段的质心坐标；m是该体段的质量；IT是该体段的惯量张量，用一个3×3矩阵表示，研究中为了简化，一般只取其惯量主轴方向的值，即转动惯量，因此这里的IT为一对角阵；shape表示该体段的形状；scale表示该体段的大小；NoJ表示与该体段连接的关节的数目；PoJ表示与该体段连接关节的位置。根据对L的形式化表示，就可在仿真模型中为着舱外航天服的航天员各体段的物理参数。任一关节的物理模型J定义为如下7元式：J=<ID,DOF,B,F,position,orientation,range>（7）其中，ID是该关节的编号；DOF是该关节的自由度数；B是该关节所连接的基准体段；F是该关节连接的从属体段；position是该关节的位置坐标，可以灵活地选取局部基准坐标系或B的体段坐标系作为参考坐标系；orientation是该关节的方向表示，通常以B的体段坐标系为参考坐标系；range表示该关节每个自由度的取值范围。根据对J的形式化表示，就可在仿真模型中为着舱外航天服的航天员各关节的物理参数。航天服约束力建模舱外航天服除了对航天员的质量和运动属性影响外，由于舱外航天服织物的作用，以及航天服工作状态下内外压强差的存在，导致航天服对航天员各关节的力/力矩表现出一种“迟滞”现象[11]，如图3所示。针对这种“迟滞”现象，目前有许多模型可供使用，如表1。在上述模型的基础上，深入分析舱外航天服的约束力特性，提出一种基于历史信息的加权模型[4]，表示为：其中，τ表示舱外航天服的约束力矩，α表示与约束力矩相对应方向的自由度的关节角，集合｛αi｝表示α的历史信息，集合｛βj｝表示其它自由度方向的关节角信息，qa，b为权值，通过物理实验，参数分析等途径获得。使用此模型，能够充分描述舱外航天服的“迟滞”效应，并适用于关节具有2个以上自由度的情况。图4给出本文模型与美国EMU航天服肘关节的约束力测量曲线[12]的对比，可以看出二者曲线变化趋势基本一致。

仿真实现

本文作者：刘党辉蔡远文王华陈景鹏工作单位：北京装备学院

航天测试发射专业人才培养需求分析

近年来，我国航天发射任务明显增加，载人航天、深空探测、二代导航、对地高分、新型运载火箭试验、多平台发射等新任务连续不断。航天发射将呈现出零窗口发射、连续多窗口发射、快速密集发射、一箭多星发射、应急快速发射等发射新局面，参试人员兼岗、多任务并行情况普遍。高密度航天发射带来参试人员的不足，也对测试发射人才素质能力提出更高要求。航天发射试验任务涉及部门多，直接参与试验任务的指挥和技术人员众多，往往需要各级指挥机构组织协调并联合决策。航天发射试验是国家政治、军事、经济利益的集中体现，要求万无一失，而决策的问题往往是隐藏很深的技术问题，决策难度大。为了较好地实施靠前决策和联合决策，指挥层次日趋扁平化、管理日趋精细化，应急指挥情况越来越复杂、决策能力需求知识面越来越宽，迫切需要院校培养新型指技复合型人才。航天测试发射专业培训对象主要来自（或即将分配到）总装备部三个航天试验基地、相关研究院所、二炮部队和联合作战相关部队。岗位范围包括操作手岗位、指挥岗位、机关作试参谋岗位及其他与测试发射相关的试验技术岗位。具体岗位涉及测试、发射、指挥、地面设备管理及气象保障和勤务保障任务以及与之相关的组织指挥、总体协调、任务分析、诸元计算、遥外测及其数据处理任务等。航天测试发射专业人才培养包括任职教育和学历教育。任职教育包括现职干部任职教育和生长干部任职教育，学历教育包括本科生教育和研究生教育。不同的培训对象对知识、技能的需求不同，只有掌握不同培训对象的特点，才能在教学过程中科学施教，提高教学水平。

航天测试发射教研训一体化研究

教学理论研究按照航天测试发射任务对不同层次人才知识和技能的需求，探讨并构建了测试发射方向的“多层次、多目标、一体化”人才培养体系。通过定量化培训目标，设计培训方式、培训内容、考核方式等，构建具体课程、专题的详细完整的内容体系，严格课程设计、课堂设计、课件设计、试题库设计，制定考核方式等。修改完善了研究生、本科生的培养方案和课程体系；创建了生长干部任职培训、试验中级指挥干部任职培训、测发总师系统研讨班等教学对象的培养方案与课程体系。航天测试发射人才培养主要服务于部队航天发射试验任务，因此，针对航天发射试验任务现实存在的各种问题开展讨论和分析，提出解决问题的思路和具体技术方法，全面拓展“贴近部队、深入部队、服务部队”的教学研究。针对测试发射领域知识广、测试发射可靠性安全性要求高的特殊性，研究并创新了“网络型、实践型、团队型”教学手段。利用现代网络信息技术构建“网络型”教学平台，通过网络课程弥补传统课堂教学存在的不足。按照学员培训需求和培养目标，积极组织开展实地参观、模拟训练等“实践型”教学，使其通过切身感受，扩展解决问题的思路和方法。通过研究团队教学的特点及优势，创建了“团队型”教学模式。通过集体讨论、集体备课，高度凝练了教学内容；通过集体指导、重点检查，大幅提升了课堂设计水平；通过集体监督与标准化考核，有力督促了年轻教员的成长。教学方法研究在教学中探索了“问题型”专题教学方法，实现了从“收集现实问题——确定教学内容——组建专题教学组和评估专家组——设计教学专题——组织学员研讨——完善教学专题——正式进入课堂”，已建成《航天试验技术》系列专题、《航天发射安全性可靠性》系列专题、《航天试验指挥》系列专题、《航天装备应用》系列专题等。在教学中强化了“案例型”专题教学方法，航天测试发射是一项复杂的大系统工程，在过去的几十年中积累了大量的实践经验与教训，将这些典型实践进行归纳，挑选合适的实践作为案例教学。为此，针对航天测试发射教学，探索了“案例型”教学。案例教学的关键是选择好的案例，在选择案例时应注重启发性、典型性、真实性和故事性。例如在《航天发射故障诊断》、《可靠性工程》、《安全性工程》课程时，通过典型的国内外大量的卫星发射、载人航天、载人探月、星际探测等航天任务实际案例，极大地调动了学员主动思考问题、解决问题的意识，激发了对航天发射事业的热爱。对测试发射重大现实问题创建了“研究型”教学方法。测试发射专业教学中除了通过集体授课解决共性问题，更多是采取课题研究的方式解决个性问题，即采用“研究型”教学方式。通过组织观摩优秀教员的授课、精品课程的建设，组织学习优秀论文，探讨提高教学的思路和方法。通过资助教员开展教学研究课题，针对教学的经验和问题进行总结。对于任职教育学员，按照预先收集的测试发射相关领域的现实问题，学员自愿组合成课题研究小组，导师负责指导学员组针对特定问题进行研究。对于学历教育，采用课程小论文的形式，针对某一个特定问题开展研究，提高其解决问题的综合素质。师资队伍建设研究构建了“首席教授+专业方向带头人+中青年骨干”教研训团队。学科师资队伍由17人构成，拥有多个独具特色的研究方向，为人才培养保证了充足的师资力量。由航天测试发射学科首席教授牵头，以各专业方向责任教授为组长，以高职和中青年骨干为核心，构建多个教研训团队。通过定期召开会议，总结经验，发现问题，共同商讨解决问题的措施和办法，并为学院教学改革出谋划策，从而极大地发挥了教研训团队的集体力量。采取“调研+代职+参与任务+进修+引进+外聘”方式强化师资力量。通过组织和鼓励教员走出校门，进入航天试验部队、航天工业部门代职锻炼、接受培训，了解学员所需，了解产品、了解工程化过程。目前，航天测试发射专业师资队伍的知识结构比较完善，覆盖了从装备的使用操作、工程技术到顶层设计与规划等方面的知识，基本满足了任职教育和学历教育的需求。制定“传帮带+竞争上岗+公平考核”激励制度。教学质量的提升也取决于合理的激励制度。对于经验丰富的高职教员，要发挥“传帮带”的作用，要对搞得好的高职教员实行合理奖励。同时，对于授课教员，采用“竞争上岗”的方式，促进高职教员，鼓励年轻教员，提高整体授课质量。对于教学质量的评估需要做到“公平考核”，由授课质量专家组、学员按照一系列指标打分，结合教员自评，给出综合评定成绩。另一方面，通过净化竞争环境，制定合理的奖惩制度，积极调动教员的积极性，杜绝“等、混、差”的消极思想。教研训一体化平台建设研究为提高测试发射教学质量，需要为教员、研究生学员和总师班学员的科研和技术推演提供一个平台；需要为学历教育和生长干部任职教育学员的指挥、操作和技术学习提供一个平台；需要为轮训班学员学习测试发射新技术提供一个平台；需要为中级指挥学员进行指挥演练提供一个平台；需要为多层次学员联合演练提供一个平台。为此，开展了航天测试发射教研训一体化平台构建研究。通过将已有试验设施设备、科研试验设备、学科建设新购设备、教学科研训练软件系统，按照模块化、功能化、系统化、网络化等原则集成，构建了航天测试发射教研训一体化平台。使得测试发射方向的基础设施设备得到系统改造，教学环境得到进一步完善，科研环境得到极大加强，训练环境得到全面升级。航天测试发射教研训一体化平台主要新建项目包括：航天测试发射指挥模拟训练系统、新一射场测发信息检测分析系统、CZ-3A系列运载火箭多路测试信息采集处理系统、运载火箭遥测数据判读系统、CZ-3B运载火箭控制系统模拟器等。如航天测试发射指挥模拟训练系统用于对运载火箭测试发射操作、组织指挥级技术勤务保障等方面的训练，系统主要包括发射站指挥所分系统，以及运载火箭控制、动力、利用、遥测、外安、勤务等模拟训练分系统。该模拟训练系统为本科生、研究生、生长干部、测试发射中级指挥干部等提供了良好的训练环境。

航天测试发射教研训一体化实践

本文作者：史国栋翟源景工作单位：中国人民解放军装备学院航天装备系

研制和操作各个阶段的管理决策，决策问题包括设计替换、危害优化和减少风险方案的选择；②必须针对各个项目采用与之相适应的风险分析方法，灵活、综合使用各种风险分析方法；③先用定性分析方法（如危险分析、FMEA），在定性方法不能精确描述风险时再用定量风险分析方法；④必须逐步采用新的定量风险分析方法，并与旧的定量风险分析方法的分析结果对比，然后进行综合评价。所使用的数据必须准确、可靠；⑤应跟踪、评价和记录各种减少风险的方案，如果实践证明这种方案不可行，应采用其它风险减少效果好的方案，应收集各种元件每次风险分析数据供下次使用。

欧洲空间局（ESA）的风险管理

因此，ESA在标准中（PSS-O1-401）规定进行定量风险分析应说明用于风险评价的数据源的主、客观性，并加以分类。用于风险评价的数据源有：①专家经验数据（完全主观的）；②相似工程中获得的数据（部分主观）；③从过去产品中得来的数据，如通用零件数据（客观）；④直接从相关试验中获得的数据（客观）。同时还应考虑如下因素，鉴别所用数据的可信度：①专家的数量与类型；②试运行数；③与系统正常使用有关的数据量。应规定一个可接受的最小数据置信水平，由此来决定哪些数据可用于分析，应使用所有的可接受数据（无论是主观的还是客观的），应考虑独立的风险参数和主、客观数据的置信水平，应给出分析结果数据的置信水平及其主、客观性质。ESA还制定了降低风险的准则：①在保证系统完成任务的前提下尽可能地合理和符合实际地减少风险；②系统风险不应超过由相应系统环境引起的风险。项目经理应根据不同项目的特性采取相应的降低风险措施[9]。

我国航天试验的风险管理现状

正是由于风险意识薄弱，导致我国航天工业风险管理理论与方法相对于国外航天工业发展较慢。我国目前对于航天风险越来越重视，对于国外航天领域比较关注。在理论研究方面，主要是介绍国外的风险管理理论及方法，黄芬[11]在航天工业管理上发表了“国外大型航天工程的质量和风险管理经验”文章以及一些学者写出了有关可靠性与风险方面的著作[3,12-15]，介绍了航天领域风险分析的一些方法研究。我国发射场风险分析现在也是处于起步阶段，大多是定性分析，缺乏评价的指标体系与系统性。XX试验基地采用定性分析开展载人航天发射场可靠性安全性分析评价，针对载人航天发射场测发系统的危险源、危险时段和危险工序，按照风险评估方法，给出安全性评估结果，开始了我国航天发射场的风险评估进程。XX试验基地开展了发射场试验任务过程中的风险分析，采用故障树方法和故障模式、影响及危害性分析方法进行了试验任务弹上某产品的风险分析、辨识以及评估。XX试验基地将风险管理纳入质量管理体系中，通过任务前的风险预测和识别、风险排序及制定预防措施，任务中的风险跟踪控制和任务后的风险总结，系统地对每一次任务进行全程风险管理。近年来，风险分析(风险识别与评估)同样列为我国各类应用卫星、运载火箭和其他空间飞行器的概念研究和方案可行性研究的重要内容和评审项目。在新武器装备、战略导弹研制的可行性分析和方案认证时，必须进行风险评估、分析。

航天试验集成训练模式

（一）统一训练模式，创新集成训练方法航天试验集成训练理论研究包括基本定位、主体对象、主要内容、方法步骤等。航天试验集成训练定位于提高受训学员的航天试验任务遂行能力，受训主体对象包括航天试验指挥团级指挥、营级指挥、参谋业务和生长干部任职培训学员，训练的主要内容包括航天试验指挥想定作业、综合研讨和综合演练。据此，确立了“以航天试验任务为背景，以指挥综合演练为核心，以想定作业和综合研讨为支撑，各专业方向各层次学员集成训练”的训练思路，明确了“想定引导、实装接入、仿真系统支撑、多级指挥机构协同演练”的集成训练模式。（二）紧贴试验任务，着眼岗位能力培训开展航天试验集成训练，必须紧贴航天试验任务实际，依照航天试验任务编成确定训练编组，将训练对象融合为有机整体。航天试验集成训练按照“总部—基地—部站”三级分别设立总部指挥控制中心、基地指挥所（含发射基地与测控基地）和站指挥所（发射站、测控站、通信站）等11个指挥所，分“规划论证—任务实施—总结评估”三个阶段进行，突出航天试验任务的指挥、协调和应急事件处置等训练内容，着重训练学员组织计划、指挥协调和应急决策等岗位任职能力。（三）坚持指技融合，突出任务集成训练开展高水平的航天试验集成训练，必须坚持指挥与技术融合。航天试验工程技术密集，技术状态决定任务进程。充分发挥试验信息的汇集与处理、指挥信息的生成与决策能力，促进各种试验力量、试验装备的有机融合，是提高试验部队整体试验能力的重要因素。航天试验集成训练的实质，就是依照航天试验任务目标与流程、技术与指挥岗位职能，充分发挥信息系统的信息资源支持与实装设备信息接入功能，由多级“参试”人员参与，完成一个完整的任务过程演练，学员得到岗位体验和岗位锻炼，使指挥与技术在这一过程中得到充分融合，提高在一定技术条件下的任务组织指挥能力。

航天试验集成训练方法

（一）统一规划航天试验集成训练内容以复杂环境条件下典型航天试验任务为背景，以航天试验任务流程与指挥程序为主线，着眼司、政、后、装、技各类型岗位任职需求，整体规划航天试验集成训练内容，编写集成训练企图立案、基本想定、补充想定等，为实施想定作业、综合研讨、综合演练、指挥所研讨提供依据和指导。（二）分层次开展想定作业与综合研讨任职培训学员在完成专题学习后，按照航天发射、航天测控两大专业方向，区分航天团级指挥、营级指挥、连级指挥、参谋层次，依据系列想定开展航天试验指挥想定作业，围绕航天试验任务中的故障、突发事件处置等热点、难点问题开展综合研讨。（三）基于模拟系统实施综合演练实施综合演练时，按照总部、基地、团站三个层次设置全航区指挥机构，根据任务实际设置各指挥所编组，明确每名学员的岗位与职责。基于研发的模拟靶场，在导演部的导调下，各指挥所实施航天试验任务的组织指挥与突发事件处置。（四）按指挥机构开展跨专业综合研讨综合演练结束后，各指挥所结合演练过程中的各种问题与演练结果，开展跨层次的综合研讨，总结理论学习、集成训练的收获，剖析自己岗位任职能力水平与不足，提出航天试验部队建设发展的对策建议等。

航天试验集成训练平台建设

（一）以任职教育需求为牵引，科学确定项目建设目标为实现航天试验集成训练，组成跨专业专家组成的专门论证小组，深入基地调研，组织受训学员座谈会，整合学院军事航天学科专业资源，研制航天试验集成训练平台，组建航天试验训练中心，确定航天试验集成训练平台的建设目标：从实际出发，按照实验室中心化、集约化建设思想，以人才培养需求为牵引，综合运用计算机网络技术、仿真技术、系统集成技术等先进技术，建设一个集航天试验指挥、测试发射、测量控制和试验通信系统于一体的半实物分布式模拟靶场，作为军事航天学科群的教学科研基地，以满足多专业、多层次教育训练和科学研究的需要。（二）结合实际优化顶层设计，集智攻关设计总体方案平台建设的关键是抓好顶层设计。航天试验训练中心总体组提出了总体建设思路，确定“中心化、集约化”的建设原则。经过综合论证分析，确定航天试验集成训练系统主要由试验指挥、测试发射、测量控制、试验通信、远程教育训练、系统管理等6个分系统共计33个子系统组成，并拟制了总体技术方案和6个分系统技术方案、建设实施方案等（如图1所示）。（三）强化项目管理，严把质量关，组织精兵强将实施建设为保证集成训练目标的实现，召开航天试验训练中心工作会议，成立航天试验训练中心建设领导小组、总体组、项目办公室和6个分系统建设小组等组织机构，共有5个单位的50余人参与了研究建设。为保证航天试验训练中心建设质量，项目实施工程化管理和文档资料配置项管理，并严格按照《总装备部软件工程技术规范》进行软件方案设计、模型设计、详细设计、测试和评审，实装设备按照主流试验装备构建。参建人员结合专业，立足指挥，深入调研，不断深化对航天试验任务的认识，主动了解部队任职岗位需求，积极探索院校开展航天试验集成训练的方式方法。（四）注重理论、技术、方法创新，建设功能完善模拟靶场高度重视理论、技术与方法创新，围绕集成训练发表学术论文40余篇，积极采用信息化、网络化手段，基于HLA技术，建成了集航天试验指挥、测试发射、测量控制和试验通信于一体的半实物分布式模拟靶场。其中，测试发射分系统主要建成了飞行器控制半实物仿真实验室、CZ-3B控制系统模拟器、航天测试发射全数字仿真系统；测量控制分系统研发了测控指挥一体化训练平台、飞行器动态模拟器、遥测中频信号记录设备，引进了新型USB设备终端；试验通信分系统改造了SP30程控交换系统，购置了SDH光纤传输系统、时统服务器、指挥调度系统，研制了航天通信模拟训练系统；试验指挥分系统建成了航天试验指挥专业教室，研制了总部、发射基地和测控基地三个指挥所的航天试验指挥模拟训练系统；系统管理分系统研制了训练任务管理与导调、运载火箭模拟、卫星模拟、基础信息库等15个软件，实现了航天试验集成训练的集中控制与管理功能。中心建设集成了200余台套测发、测控、通信专用设备和700余台套通用设备，实现了互联、互通，形成了功能完善、性能先进的模拟靶场（如图2所示）。共设置了训练岗位5类91个，可同时容纳91人开展训练，能够用于设备级、子系统、分系统和全任务集成训练。

摘要：随着国家不断加强航天事业的力量，航天企业的生产任务也日益增加，其中外协外包占据了很大的比重，外协外包产品的质量水平关系到航天产品的质量水平，提高外协外包产品的质量水平是保证航天产品质量水平提高的有效方法。本文结合实际经验，主要探讨了航天产品在外协外包中存在的风险,风险产生的原因，及其对这些风险的控制措施。

关键词：航天产品；外协外包；风险控制

随着国家对航天事业的大力投入和航天技术的快速发展，航天技术也被提出了更高和更多样化的需求。航天企业逐渐向“企业化、市场化”的方向转型，任务需求进一步增长，任务难度也进一步加大。为满足任务要求，在不大幅增加投入的情况下，扩大研制生产规模，实现产品配套能力快速增长，实施外协是一条有效的途径。然而随着外协任务规模和协作单位数量的增长，因外协而引发的质量、进度等问题日益突出，不仅给项目的研制造成了较大影响，同时也对企业自身的外在形象和长远发展造成了较大影响，因此做好外协外包过程中的风险控制十分重要。本文对航天产品外协外包过程中存在的主要风险及风险成因进行了分析，并提出了防控措施，对航天产品外协外包过程中的风险控制具有一定借鉴意义。

一、外协外包中存在的风险及影响

航天产品外协外包风险主要包括外协外包单位选择风险和外协产品质量风险。（一）外协外包单位选择风险。如果对外协单位资质、能力建设监督审查不到位，容易导致外协产品质量存在隐患或计划执行滞后的问题。特别是对一些长期承担配套任务的分工定点外包单位的资质、科研或生产加工能力认识不充分，往往会导致外协单位不能适应高密度条件下的航天型号产品科研生产任务要求的情况发生,而在个别新技术的研发中，由于涉及部分非优势的专业技术外包，在寻求外部协作单位时，容易出现关键技术流失、利益输送的问题。（二）外协外包产品质量风险。1.制度程序不完善。航天系统的管理体制和产品的性能特点决定了外协配套单位相对比较稳定和集中，许多其它领域的合格供方都是仅此一家，缺乏竞争力。而这些外协单位良莠不齐，一些单位人员素质和质量意识薄弱，对航天企业的质量管理要求理解和执行不到位，自身又缺少行之有效的质量管理体系及完备的控制手段，可能造成产品质量可靠性不高的问题。如果对外协单位产品执行质量管理要求不严格的现象难以得到有效控制，有可能会出现某些关键的外协外包产品重复出现重大质量风险。2.过程监控不到位。大部分外协单位不属于航天系统内部单位，导致航天企业对对外协单位产品要求的落实情况无法及时监控或是监控不到位，无法全面掌握产品质量控制过程。3.技术沟通与信息反馈不充分。对于外协单位，对承接的外协件缺乏透彻的理解和过程分析，特别是对新加工的产品，没有仔细消化和理解技术文件就急于加工，一旦发生了产品加工质量问题，还不清楚，致使外协件质量处在失控或半失控状态。如果供需之间、生产过程的各道工序之间信息传递不畅，外协单位在加工过程中对出现的过程质量异常情况没及时向航天企业进行反馈，则会导致相关系统的技术性能不能满足设计要求。4.外协交付节点不按时。外协单位出于企业经营的考虑，承接了大量的生产任务，而加工设备、岗位人员、原材料供应等环节均不具备相应的能力，或是因业务外包过程中出现了设备损坏、安全事件等意外事件导致不能按计划节点交付，致使型号产品交付、试飞进度拖延。

二、风险解决方案

本文作者：张成杨海成莫蓉王晓君陆小蕊工作单位：中国航天科技集团公司

项目化程序模型的构建

本文以航天技术应用产业发展所面临的环境为背景，以项目管理的思想，通过实践总结和逻辑思考，将企业运营过程中重复性的作业看作合同或单次活动（受时间、进度、质量、成本约束）的一次性项目，采取项目化下“责任人”的管理方式，建立一个项目化的程序框架模型，研究航天企业在一个体系、两套模式下实施航天技术应用产业的内部运营管理机制，以期在一定程度上适应市场的需要。（一）项目化管理的定义、特点和目的定义：项目化管理就是在项目管理的理念、方法、工具上对非项目类工作、任务进行识别，采取责任人管理的一种企业运营管理模式。特点：（1）以合同或单次活动为依据；（2）赋予责任人对于项目实施过程中需要的人、财、物等资源的支配权力；（3）实施过程是一个PDCA的闭环管理过程。目的：（1）划分责任，满足客户的要求；（2）加强内部横向联系，控制生产成本；（3）实现企业战略，提升企业信誉。（二）项目化程序模型1．项目的评审和立项项目管理并非万能管理，项目以及项目管理有其明确的范围和特点。开始一项新的项目之前，首先需要判断是否适于使用项目管理，这是航天技术应用产业项目化实施的首要环节，也是关键环节。只有从完善、加强项目初期评审和立项的工作开始，才能更好地规划、把握市场需求，为今后项目化的实施、发展做好基础工作。（1）结合企业特点进行市场调研，确定立项内容传统的项目管理侧重于“如何做”，项目责任人是执行者，项目完成后，再寻找用户。而现在更应该重视“做什么”，重视对市场和用户的需求分析，所以应就某一项目进行充分的市场调研，能够准确地描述市场和用户的需求，并能结合企业特点提出立项申请，以便企业能够掌握准确信息，为确定是否立项提供依据，真正达到项目的宗旨。（2）市场导向下的经济可行性分析项目确定后，必须进行经济可行性分析。一个项目或产品在开发出来后，能否达到或低于现行市场需求价格是其经济可行性的重要指标。若能够低于这个产品的市场价格，那么至少在价格上，此产品具有优势，这个项目就是可行的。经济可行性分析就是以“做什么”的态度，在充分重视市场研究的基础上，通过对立项项目进行成本、费用、市场的分析，力求在其价格、成本上论证其可行性。（3）企业内部技术条件可行性分析技术的可行性对于项目能否顺利、高质量完成起着很重要的作用，通过技术可行性分析，项目也有可能从设计、工艺角度进一步降低制造成本，能够更好地满足市场对其价格的需求，为经济可行性的进一步确定提供技术保障。2．项目的实施（1）选择项目实施方法如何使项目责任人的管理更具有吸引力，更能发挥人的主观能动性，针对不同类型的项目可采取不同的管理方法。第一，新产品开发项目经费包干法。对此类项目采取总经费包干使用，由项目组自行支配，在项目完成后，节约经费作为项目组奖励，超支经费作为项目组处罚。企业对于研发的项目，可采取项目经费包干法，充分调动研发人员的积极性，在高质量完成项目的同时，减少研制经费。项目组成员不仅在技术上得到了提高，而且在物质上也得到了满足。第二，承揽项目成本控制法。对此类项目企业在产品生产过程中，严格控制生产周期、产品质量、目标成本。超出成本的项目，给予相应比例的处罚，实现节约的项目，给予相应比例的奖励。第三，重大项目目标验收法。对于企业的一些重大项目，如质量体系认证、技改等，为了能够按预定目标完成，企业确定该类项目的责任人，并与其签订项目责任书，规定其目标值。最终达到目标的，按项目节约费用的比例给予奖励；不能达到目标的，按项目发生费用的比例进行处罚。（2）确定项目责任书内容项目一旦经过评审通过后，项目责任人管理部门受企业委托，就评审过程中经济指标和技术指标会同有关业务部门与责任人或责任单位签订项目目标责任书。责任书中应该明确以下内容：项目名称、责任人、完成目标（经济指标或技术指标）、项目经费、项目责任人职责、完成日期及奖罚政策。（3）实施项目追踪管理项目责任人管理单位对所签项目应实施动态追踪管理，及时了解项目进展情况，便于及时协调、解决项目在厂内的运行问题。责任人也应就项目运行进展情况与项目责任人管理单位积极配合，为项目的良好运转提供保障。3．项目验收总结工作项目在达到目标后，验收总结工作也是一个必不可少的环节。项目在进行过程中不仅产生了一定的实物，同时也产生了大量的资料、信息。整理归类这些资料信息对于项目的鉴定验收具有举足轻重的作用。作为责任单位应该将这些材料保存完整，这样才能够使项目管理部门对项目完成情况给予客观、公正的评价，并为今后类似项目提供参考。（1）验收前的准备工作项目责任人管理单位按项目要求的完成时间，提前向项目责任人通知，并根据所签项目责任书发出项目验收的内容提要，负责召集有关单位进行验收评审前的一系列准备工作。（2）严格执行责任书规定内容项目签订后就应严格按其内容履行，这是为了维护项目责任书的严肃性。同时应该让责任人清楚意识到，完成较好的项目可以得到相应的物质奖励；相反，完成不好的项目，延误生产进度，毁损企业形象，责任人则会受到相应的经济处罚。（3）文件资料的归档项目在完成过程中会形成一些有用的信息资料，这些是企业的无形资产，应予完整保存。作为项目闭环管理的最后一环，重要性是非常突出的，应要求项目组按企业档案管理要求及时收集、整理、上交资料，为项目的最终完成做好收尾工作。通过以上项目化在航天企业内部管理的实践总结，建立项目化程序模型图，见图1、图2。

应用实例

基于项目化程序模型，按照航天某企业的内部组织架构，本文建立了项目化程序模型。针对2010年同为青海盐湖海纳公司转化器产品标的为5346万元的承揽合同，企管处按照工厂项目化管理办法，对本次承揽合同提出了项目化立项申请，通过厂领导的审批，起草了《青海盐湖海纳公司转化器产品承揽合同项目责任书》，其内容为：（1）项目名称：青海盐湖海纳公司转化器产品加工制造。（2）责任人：容器分厂厂长。（3）完成目标：按合同要求按期、保质交付。（4）项目经费：合同预算。（5）责任人职责：项目资金和与项目有关的厂内相关资源的调配和使用。（6）奖罚政策：成本控制法。第一，合同额的1％作为项目组的奖罚基数。第二，成本降低额的10％作为外协外购人员的奖励基金。第三，进度提高或延迟1天，合同额1％中的20％作为奖罚基数。通过该项目的实施和运营，结合2007年项目的原有模式，运营效果对比如表1所示。通过项目化管理的运用，降低了近10％成本，提高了交货期近2个月，达到了很好的效果。

在航天技术应用产业所处的特殊航天体制下，一方面在优选和界定项目的基础上，通过对项目责任人的确定、项目实施和验收各环节全过程的追踪管理，并采取签订项目责任书的形式来落实项目的目标，能够促进项目的圆满完成，满足客户的需求；另一方面通过项目化的管理方法，调整企业内部管理机制，解决由于特殊体制造成的航天技术应用产业的发展瓶颈，提高劳动生产率，降低生产成本，实现了企业的发展目标，能够为同类型企业的运营管理提供一种思路和方法。

本文作者：杜竹元工作单位：北京空间机电研究所

国际环境处于新的历史时期无论是欧美等国家，还是各种分裂祖国的敌对势力，都时刻窥视着我国的战略核心领域。特别是在经济利益的驱使下，在国外敌对势力的渗透和金钱的诱惑下，一些人的价值观发生了扭曲，铤而走险，内外勾结，出售科技、经济、军事等方面的情报。近年来，国防科技人员出卖情报、为境外情报组织工作的案例屡见不鲜。这就给保密工作带来新困难，反奸防谍工作尤为凸显。信息化产业的飞速发展给保密工作带来了新的难题网络、通信等高新技术成果的运用与推广，给社会发展注入了巨大的活力，提高了生产力,但也给保密工作增加了难度。在网络虚拟世界中，个人可以轻易浏览世界任何角落的信息，这就为信息的获取提供了极为简便的渠道，同时也增加了保密的难度。随着信息产品的飞速发展，可承载信息的产品物理形状越来越小，隐蔽携带极为便利，这又为窃密增加了可能性和可操作性。科技的发展使窃密手段不断丰富科技的迅猛发展，有力地促进经济和社会发展，方便了人与人之间的交流，同时也成为敌对人员窃密的重要手段。如利用高科技手段制作窃密设备，在重要场所安放窃密装置，监听通信设施，以及在出售的高科技产品中安装窃密设施等，从而导致窃密形式多样化，使窃密手段花样翻新，防不胜防，增大了保密工作的复杂性、艰巨性。

保密工作存在的问题

（一）部分职工的保密意识没有真正树立，保密观念还没有转变过来尽管近些年各级保密组织和专兼职保密人员在保密宣传教育等方面做了大量卓有成效的工作，但保密意识在部分人群中还很淡泊，无密可保的麻痹思想，实际工作中对保密问题忽视、不重视或重视不够的思想，在部分领导干部和职工中还存在。（二）保密制度的建设、完善、执行还不彻底一是领导重视不够，不能组织好本部门内的职工学习好保密相关制度，不能把保密工作列入重要议事日程，不能及时解决存在的问题，往往是头痛医头，脚痛医脚。二是有的单位保密制度不健全，不能适应现代保密工作的需要，缺乏完善的保密工作责任机制，缺乏合理高效的保密流程，有的单位即使是制度完备，但在实际工作中也是执行得不到位，落实得不彻底。（三）保密技术跟不上信息社会发展的步伐随着现代高科技成果的广泛应用，保密工作需要较大的投入，如购置保密机、配置信息安全产品等，而一些单位在保密硬件配备、防范措施建设等方面投入不多，存在着这样那样的隐患。单位中懂保密技术，能将信息技术与保密功能模块有机结合的信息安全人才储备不足。

对航天保密工作的几点建议

（一）重视信息安全保密工作随着网络技术在工作中的广泛应用，无纸化办公已成为未来发展的趋势。因此，在加强常规保密管理工作的同时，必须加强各项制度建设，确保信息安全。加强对存储涉密信息的计算机、计算机房的管理，建立健全并落实计算机保密制度和机房管理制度。防止信息泄露是涉密计算机机房选址的必要条件。要加强存储涉密信息的计算机和局域网络的管理，建立严密的规章制度。对计算机和局域网络必须有专人管理、维护和审计。对涉密计算机的安装、调试、维护应由本单位有关部门负责完成。确实需要外部技术人员解决的或外送维修的，必须在维修前清理硬盘存储的数据，事后要进行检查。凡属绝密信息一律不准存储在计算机硬盘内。对存储秘密信息的软盘或光盘，应当根据有关规定确定密级级别及保密期限，并视同纸质文件分级管理，严格执行借阅、保管和销毁制度。对涉密计算机的管理及操作人员要明确保密责任，严守保密纪律，同时要进行经常性保密教育，使其增强保密意识，提高保守国家秘密的自觉性。凡因工作需要计算机信息系统与国际联网的单位，必须报上级主管领导批准，并应该到相应计算机管理监察部门办理登记备案手续。凡计算机系统与国际联网的单位，必须严格遵守安全保密规定，做到使用专用计算机联网，并由专人操作，计算机内不得存储涉密信息。同时要建立使用登记制度，定期更换用户口令，收到异常电子函件或发现网上异常情况要及时报告。必须在国际互联网上的信息，只能是可以公开的工作信息，具体内容须经保密部门审核，主管领导批准方可上网。（二）重视保密教育培训重视对保密专职人员的培养，提高保密管理者的能力；同时做好兼职信息安全保密员的培训，加强保密技术的传播能力。专职保密人员应向三个标准努力：复合性标准，即融政治、知识、技术、指挥、管理为一体的综合素质；专业性标准，即有过硬的信息安全保密业务素质；适应性标准，即对任职岗位、突发情况有很强的适应能力；创新性标准，即针对保密工作的复杂性、多变性和不可预测性具有创新意识。所以，我们应多提供学习保密知识和技术实践机会，加强保密人才队伍建设；同时定期对兼职保密员开展保密管理流程、信息安全技术的培训，使每个基层部门有个保密管理、信息安全技术的“明白人”。（三）重视保密制度建设和管理流程梳理搞好一个单位、一个部门的保密工作，不仅是保密工作者的责任，同时也是全体职工的义务。事实上，保密工作所涉及的范围很广，一本报告、一张图纸、一份普通的文件都有可能含有涉密的内容，其流失都可能给国家造成无法挽回的损失。因此，培养员工的保密意识、提高员工的保密素质，也将成为保密工作的重要内容之一。我们要做好全体职工的保密教育及制度学习工作，特别是各部门内部的保密教育及第三层次制度学习，通过直观的案例分析，使每名职工提升保密意识，规范自己的行为。（四）研究和部署保密工作新举措随着安全保密新技术产品的实施，高科技的信息安全产品逐步进入保密各个领域，保密工作中技术角色的比重呈逐年上升趋势，如何适应新形势的变化，把握其中的规律，将越来越多保密技术与本单位的实际情况、管理流程有机结合成为摆在我们面前的问题。我们应注意总结和摸索这些新系统的性能和优缺点，并开展基层部门调研工作，听取大家对新系统的建议，梳理出一套简便、行之有效的管理办法。同时，根据实际情况和保密要求，主动寻找和了解一些能发挥重要作用的保密产品，建立产品资料储备，以备不时之需。

同志们：

今天，我们怀着无比自豪的心情，在这里隆重集会，热烈庆祝**载人航天飞行取得圆满成功。

首先，我代表党中央、国务院和中央军委，向参加**载人航天飞行任务的广大科技工作者、航天员、广大干部职工和解放军指战员，向荣获“英雄航天员”荣誉称号和“航天功勋奖章”的费俊龙同志、聂海胜同志，表示热烈的祝贺和诚挚的慰问！向大力支持和热情关心我国航天事业发展的全国各族人民，包括香港特别行政区同胞、澳门特别行政区同胞、台湾同胞以及海外侨胞，致以崇高的敬意！向关心我国航天事业发展的国际友人，表示衷心的感谢！

**载人航天飞行的圆满成功，是我国载人航天工程“三步走”战略进入第二步的重要开局。我们仅用两年时间就实现了从神舟五号“一人一天”航天飞行到**“多人多天”航天飞行的重大跨越，标志着我国在发展载人航天技术方面取得了又一个具有里程碑意义的重大胜利。这是我国改革开放和社会主义现代化建设的又一伟大成就，是中国人民自强不息、自主创新的又一辉煌篇章，是我们在实现中华民族伟大复兴的征程上奏响的又一壮丽凯歌，也是中国人民为人类和平利用太空作出的又一重要贡献。全体中华儿女都为此感到无比骄傲和荣耀。

**载人航天飞行的圆满成功，是我国改革开放20多年来综合国力不断增强、科技水平不断提高的重要体现，对于提高我国的国际地位，进一步鼓舞全党全国各族人民为全面建设小康社会而奋斗，具有重大而深远的意义。这再一次雄辩地向世人昭示：勤劳智慧的中国人民有志气、有信心、有能力屹立于世界先进民族之林，有志气、有信心、有能力在攀登现代科技高峰的道路上不断创造非凡的业绩。

**载人航天飞行的圆满成功，是党中央、国务院和中央军委科学决策和正确领导的结果，是全国各族人民大力支持的结果，是全体航天工作者团结奋斗的结果。参加工程研制、建设、试验的各个单位和广大科技工作者，坚持树立和落实科学发展观，团结拼搏，勇于创新，突破了一大批具有自主知识产权的核心技术和关键技术，取得了重大成果。同时，载人航天事业的发展还带动了我国基础学科探索的深入，推动了信息技术和工业技术的发展，加速了科技成果向现实生产力转化，促进了我国高技术产业群体的形成，特别是锻炼和培养了一支能够站在世界科技前沿、勇于开拓创新的高素质科技人才队伍。广大航天工作者为祖国航天事业建立的卓越功勋，党和人民永远不会忘记！