——記中國船舶工業集團有限公司首席專家張兵

　　本刊記者  蔡巧玉  戶 萬
　

　
　　
　　1982年4月2日至6月14日，為爭奪馬爾維納斯群島（以下簡稱“馬島”）的主權，在南大西洋爆發了一場現代條件下的島嶼爭奪戰——英（國）阿（根廷）馬島之戰。
　　這場戰爭留給人們思索的遠遠不止戰爭雙方的主權之爭。作為“二戰”以來規模最大的一場海戰，馬島之戰的規模雖然不及“一戰”“二戰”期間那些聲勢浩大的海戰，但其投入的艦空導彈、反潛武器、近程防禦系統等各類新式武器裝備，無疑給世界各國人民敲響了警鐘——高科技戰爭時代來臨了。
　　“那場戰爭也促使人們對現代海戰有了一個全新的認識，特別是各類艦船的應用以及防禦系統方面。”中國船舶工業集團有限公司首席專家張兵說道。與此同時，這場戰爭也帶來了一場武器系統發展史上的反轉——以艦炮為代表的近程防禦武器系統重新走上了歷史舞台。伴隨着艦炮武器的重新崛起，一場近程防禦武器系統的拉鋸戰也在雲譎波詭中展開......��
　　

海上風雲

　　艦炮是海軍最古老的艦載武器，自14世紀誕生到“二戰”前，它一直是水面艦艇最重要的主戰兵器。“一戰”期間，水魚雷的出現並沒有威脅艦炮作為海戰主戰兵器的地位。但到“二戰”，載滿艦載機的航母已經取代以大口徑火炮為主要作戰兵器的戰列艦，成為海上作戰新的霸主，而艦炮的作用已經大大下降。20世紀60年代，反艦導彈、艦空導彈以及巡航導彈等一批精確制導武器的大量應用，使艦炮武器面臨有史以來最大的一次挑戰。
　　海軍艦艇上到底還要不要裝備火炮？
　　一時之間，東西方均不同程度地出現了“導彈制勝論”的思潮，甚至提出了“艦炮可完全為導彈所取代”的極端觀點。受此影響，美國拆除了“密西西比”號戰列艦上的尾部炮塔，換上“小獵犬”導彈發射裝置；英國甚至建造沒有火炮的純導彈軍艦......20世紀六七十年代，艦炮迎來了前所未有的低谷時期。
　　然而，火山沉寂之後並不會湮滅，平靜的表面下醞釀着風暴。在受到一段長時間的冷遇之後，艦炮在馬島戰爭的炮火中重返舞台。
　　“適逢英阿馬島戰爭剛剛結束，英國‘謝菲爾德’號導彈驅逐艦被阿根廷‘飛魚’反艦導彈擊沉，引起世界各國震動。這時人們才真正意識到艦炮武器系統的重要性。”張兵說道。
　　兩次世界大戰證明，飛機一旦參加海戰，軍艦就被逼到絕境。因為飛機速度快、體積小、活動餘地大，在與戰艦的較量中居於絕對優勢。那麼，飛機加上導彈，水面艦艇該如何應對？
　　半個世紀以來，各海軍強國已逐步形成了對反艦導彈防禦的完整體系：首先是早期警戒並配有遠程攻擊武器的第一道防線；其次是中程警戒並配有中程艦空導彈的第二道防線；然後是配有近程防禦武器系統的第三道，也就是最後一道防線，因其特殊意義也被人們稱為“守門員”。實踐證明，艦對空導彈在各種高度範圍內，特別是低空，對付空中目標並不是最有效的。相反，具有較強抗干擾能力、射速高、彈藥儲備量大的小口徑艦炮則是一種低空近程防禦的優良武器，對於抗擊低空飛行目標和高速水面目標的進攻非常重要。
　　“也因此，馬島戰爭之後，各國紛紛裝備反應時間快速的末端反導系統作為艦艇的‘守門員’，國內也迫切需要裝備這樣的系統，為此海軍成立了第一代近程反導艦炮武器系統（8×7工程）綜合論證組，工業部門以系統院為牽頭單位，開始我國國產近程反導艦炮武器系統研製的征程，並在1986年把該系統研製的技術責任單位（總師單位）交給了系統部。”張兵介紹道。也許是冥冥中自有天意，正是在這一年，大學剛剛畢業的張兵來到了中國船舶工業系統工程研究院，並加入了8×7工程項目組，親身參與見證了我國第一代近程反導艦炮武器系統的誕生。
　　從1986年論證到2003年設計定型、列裝部隊，8×7系統工程歷經了整整17年時間。而這17年，同樣也是張兵的17年。預研論證、樣機研製、部隊試驗、綜合保障......工程項目的每一個關鍵性節點都刻印上了張兵的痕跡。
　　“我一直都說自己很幸運，趕上了好機遇。項目整個研製過程覆蓋了帶有立項背景的預研、初樣機研製、正樣機研製、設計定型（包括設計定型試驗），甚至包括裝備、綜合保障等裝備研製全過程，所有流程我均參與其中，不管是以前還是現在，這樣的機會着實不多。”張兵感慨道。
　　然而，機會往往只會留給有準備的人。作為我國第一代近程反導艦炮武器系統，8×7系統工程涉及作戰使用、雷達原理與應用、機械設計與應力分析、艦炮設計和射擊原理、彈道學、毀傷機理和目標易損性、火控原理、指控原理、系統工程理論導航技術、計算機與網絡技術、六性技術等數十個領域，其巨大而龐雜的知識體系無不讓人望而卻步。對於初出茅廬的張兵而言，知識上的巨大落差成為他走向系統工程的“天塹”。
　　與其坐以待斃，不如主動出擊。利用一切空餘時間，張兵開始了各大領域知識的自學時光。只要不出差在外，每天晚上張兵都會到辦公室自習到深夜；開會討論過程中也總是筆耕不輟，認真記下各人的智慧“火花”。並且，作為我國最早將系統工程理論和方法應用於海軍裝備技術發展、最早以“系統工程”命名的軍工科研單位，中國船舶工業系統工程研究院於1970年4月成立之初，便抽調了各大單位的優秀人才，每個科室都集結了相關領域的精英。為此，張兵也抓緊一切機會向院裡的老同志請教學習，無論寒來暑往，從未有絲毫懈怠。
　　“院裡的老同志都是各個行業的專家或骨幹，對我們言傳身教，受益良多。這麼多年來，我也感覺得到，剛到院裡來的那段時間是我知識學得最多、成長得最快的時光。而且，更重要的是，在這個過程中，我也真正認識、理解、喜歡上了我的工作，甚至有時把這個裝備當成自己的孩子一樣，細心呵護，無論有什麼問題，都會想方設法解決，精益求精。”張兵笑着說道。也許在別人眼中，艦炮武器系統代表着冰冷無情，但對張兵而言卻像他的孩子一樣，充滿了生命力。他竭盡全力所要做的就是讓“孩子”茁壯成長，能夠在未來承擔起保家衛國的重擔。
　　

初代“守門員”

　　從無到有，究竟是一個什麼樣的歷程？沒有經歷過的人實難體會得到。
　　1985年7月，8×7工程第一次研討會召開之時，美國海軍製造的6管20毫米口徑自動旋轉式火炮系統“密集陣”以及荷蘭信號公司研製的“守門員”近程防禦艦炮武器系統均已開始裝備，走在國際前列。天差地別的現狀讓工程人員想到了技術引進。然而，沒過多久這一夢想就徹底破滅了。
　　1989年，中國經濟遭到西方國家操控的“巴統”制裁，高技術產品被全面禁運，原來依靠進口的東西當時即使有錢也買不到，涉及國家安全的軍事力量更是遭到了全方位封鎖和保護，任何軍事人員都不得參與中國項目的會議研討。8×7工程首當其衝。
　　“我印象非常深刻，在1989年之前，西方國家在軍事方面與我們的合作還是比較密切的。8×7工程有一次在長征賓館舉行研討會議時就來了很多科學家，荷蘭、美國的都有。但1989年之後再也沒有發生過了，技術全面封鎖，包括交流、討論、參觀也全部取消了。”張兵回憶道。
　　力量掌握在別人手中，永遠也沒有話語權。正如拿破崙所言：“要生存，只能靠自己。”沒有技術方案，項目人員就根據現有的知識琢磨、倒推，不斷地推出、改進、完善。為了一個小小的細節徹夜研討已是家常便飯。在張兵的記憶中，這早已成為項目中最平常的一幕。
　　為了儘快推動工程項目，院裡在研製過程中還引入了“智爆”理論，也就是說在工作中遇到任何技術問題，大家全部坐在一起，不分地位高低，每個人都可以從不同角度發表意見，先不管對錯，通過相互的啟發、研討，逐漸釐清問題的本質，最終在一定範圍內討論形成解決方案。這不僅極大地推動了工程的良性循環，更加促進了科技人員的積極性，讓年輕人茁壯成長。“這樣一來，我們年輕人也敢說話了，參加研討，進行辯論和交流，對自己日後獨立處理問題幫助很大。”張兵說道。
　　不僅如此，年輕人還能挑起大梁、承重擔。剛畢業沒幾年的張兵，因為出色的表現馬上被院裡賦予重要任務——負責8×7系統的全自動控制流程設計。不得不說，即使放在現在，這也同樣是一項嚴峻的考驗。
　　在當時，自動控制系統沒有任何可供借鑑的經驗，8×7系統就是首次嘗試。儘管在學校里只學過簡單的軟件設計，但接到任務後張兵也沒有絲毫退怯。在了解各設備的工作流程之後，張兵就找到有經驗的老同志，向他們“取經”。在全面了解艦炮防空作戰的人工控制流程之後，結合系統的多種工作方式，張兵一步步摸索、嘗試，拿出了自己的方案。在給老同志把關的同時，他還到各單位溝通、交流、學習，以便對方案更好地進行修改完善。最終，張兵負責設計的全自動控制流程在8×7系統幾次大型試驗中得到了充分驗證，形成了全軍第一個能全自動智能化的全自動武器系統，開創了一個前所未有的新時代。
　　“整個系統開機後，可以不用人參與直接進行作戰，這在之前是從來沒有過的。試驗成功之後我也感到非常高興，很有成就感。這更加堅定了我對武器系統的熱愛。”張兵淡淡地笑着說，神情中帶着一絲愉悅和驕傲，多年付出的心血總算沒有白費。
　　到了20世紀90年代末，張兵已成為8×7系統的副總設計師。沿着老一輩科學家的精神思想，張兵帶領着工程人員向着最終目標一步步更加堅實地邁進。儘管，這一路風波坎坷不斷。
　　XXXX年6月6日，張兵記得非常清楚，那是8×7系統進入海軍試驗基地做定型試驗的日子。所有的方案設計到這一刻都將化為實際，任何誤差疏漏都可能導致工程無法繼續進行。每個人的心中都像壓着一座大山，不敢有絲毫遺漏。
　　“偏偏那時我們遇到了最大的難關。綜合系統負荷控制出了問題，但是由什麼原因導致的，又如何解決，完全不知道，束手無策。”張兵說道。
　　8×7系統採用的是綜合體結構，也就是將跟蹤雷達、光電跟蹤儀、火炮、捷聯垂直參考基準綜合安裝在一起，雷達和光電分別安裝在火炮的左右托架上，雷達、光電和火炮的運動相互耦合，互相影響，一旦處理不好，就會造成惡性循環，全系統跟蹤抖動不穩定，無法正常工作。“剛開始認識不是很充分，認為是調試參數不匹配，系統帶寬不夠引起的，就反覆進行調整相關參數，效果不是很理想。”張兵回憶道。
　　系統不穩定，直接導致工程無法進行。為了解決這一問題，所有人不眠不休、徹夜討論，不斷地分析、驗證，但又一次次地失敗。隨着時間的流逝，每個人的心頭都變得沉重起來。作為總負責人的張兵更是如此。“以前從來沒有發生過這樣的情況，沒有任何頭緒，束手無策的感覺確實非常無奈。”他說。
　　但是，無論如何也不能放棄。一次次失敗，那就一次次重來。在歷經了無數次檢測之後，他們終於發現了問題所在——火炮的實際指向和火炮反饋回來的指向不一致，特別是在高速運動和大加速度起動時誤差更大。
　　“分析後發現是火炮伺服系統在高速運動時，其傳動機構受力很大導致變形產生的，這是固有特性，過去系統中也有，但因為跟蹤速度不高，變形不明顯，數據在誤差範圍內，因此沒有出現這種現象。”張兵介紹道。
　　找到問題之後，解決策略就變得相對容易起來。根據既有條件，張兵和各方面專家協調採用在火控模型中加限制條件，並進行位置補償的方式，同時調整檢查時的增益匹配參數，保證了系統的跟蹤穩定性，確保試驗順利進行。“解決問題要有耐心，還要靈活把握，有時儘管不是最好的方法，但在特定條件下可以起到很大作用，當然最終肯定要徹底解決。”張兵說道，“儘管經歷了很長一段時間的灰暗，但試驗結束時那種快樂是真正從心裡發出的，過程的辛苦艱難已經不重要了。”
　　2003年，8×7系統通過了國家一級定委（國務院、中央軍委）的設計定型；2004年，獲得國家科技進步獎二等獎；如今，8×7系統已列裝高新工程多型主戰水面艦艇，形成批量和戰鬥力。17年的時間，6000多個日日夜夜，無數個不眠不休，終於獲得了最為厚重的回報——8×7系統的完成，開創了我軍近程反導艦炮武器系統從無到有的神話，為我國國防安全貢獻了無與倫比的力量。
　　

跨越的旅程

　　2017年，是海軍裝備發展史上里程碑式的的一年。第二艘航母和萬噸驅逐艦接連下水，令國人振奮，令船舶軍工行業感到自豪。這標誌着我國航母作戰力量更加壯大，海軍實力和裝備水平顯著提升。
　　“隨着海軍逐漸走向深藍，艦炮武器系統需要向遠程信息化、近末端精確、多種任務兼備等方面發展，切實提高遠程火力支援、近區信息支援和對抗、末端反導攔截、近區防衛及具備非軍、特種等多任務執行等能力，為我國海軍的實力增磚添瓦。”張兵說道。在用武器裝備國防的路上，他們從不敢有絲毫懈怠。
　　2003年，就在8×7系統剛剛完成設計定型的同時，我國第二代艦載近程反導武器系統（萬×系統）的演示驗證也已經悄然開始。
　　“萬×系統是在8×7系統基礎上自主開發、獨立研製的用於末端攔截更為先進的反艦導彈的第二代艦載近程反導武器系統，主要是艦炮射速有了大幅提高，重點攔截超音速導彈，已批量裝備部隊，該系統處於國際領先水平，可以攔截目前世界各國裝備的大多數反艦導彈。”張兵介紹說，萬×系統交付部隊後已進行了實戰化檢驗，在貼近實戰情況下，兩個小時內完成4個方向多架無人高速靶機的攔截，除了一架被擊傷以外，其餘全部被擊落毀傷，試驗強度高，密度大，在海軍艦炮裝備歷史上尚屬首次。
　　實難想象，這樣一個先進的系統竟然只用了短短4年——從2007年立項開始，到2011年部隊列裝，萬×系統創造了又一個奇蹟。
　　“因為時間比較緊急，所以當時研製和裝備基本是同步進行。而且，儘管我們有了8×7系統的成功經驗，但很多事情還是要重新開始，試驗用的也是貨真價實的炮彈，這在以前從來沒有過，壓力非常大。”張兵說道。
　　不僅如此，這一次，在擔任系統總設計師之外，張兵還承擔了管理的重擔。技術和行政雙管齊下，他肩頭的擔子越發沉重起來。
　　白天，方案設計、試驗組織、合作商談，各方面的工作都需要張兵協調處理；晚上，他還要召集工程人員討論技術問題。到2010年定型的關鍵時期，他又一次住進了試驗現場，四處奔波、晝夜不停，就連生病都成為了奢侈。
　　“時間確實太緊，不過萬×系統能力的提升也是顯而易見的。試驗過程中兩次靶彈都命中成功，頭一回嘗試實彈練習就成功了，這和我們的團隊積累分割不開。從8×7系統沿革下來，我們團隊已成為了名副其實的‘國家隊’，齊心協力自不必說。每次出現問題從不推諉，首先從自己身上找毛病，配合非常默契。”張兵說道。
　　有一次，在對超音速靶彈進行攔截的試驗中，工程人員發現跟蹤雷達跟蹤目標到快過勾徑時，跟蹤嚴重滯後，因為試驗任務是結合其他試驗進行，時間緊，問題不易復現，只有跟蹤超音速靶彈才有可能出現。為此，張兵首先組織系統內的骨幹和軍代室有關人員進行技術分析，再提出方案設計。在大學裡學的技術控制知識在這時也派上了用場。張兵提出了跟蹤滯後會出現的兩種情況：一是伺服帶寬不夠；二是伺服系統前饋速度出現狀況，高速時主要靠速度控制，前饋不夠便會導致滯後。
　　“這個問題在第一代系統中已經得到過驗證，不會出現情況。但現在出現之後我們經過商量還是決定重新驗證。結果發現，在跟蹤靶彈時，原來信號處理雜波部分有個閾值設置在跟蹤靶彈時超出閾值了，起動了前饋限制措施，就造成跟蹤滯後的現象。這個問題說明過去驗證過的不一定就是對的，有些特定環境沒有考慮到，自然就會有可能發生，任何人都不能說自己絕對正確。團隊的傳統也是這樣，出了問題首先自己檢查，不推諉，多協作。”張兵說道。
　　2012年，萬×系統完成系統設計定型，已批量裝備大型綜合登陸艦、兩棲攻擊艦等主戰艦艇40餘套，成為維護國家安全的又一重磅力量。然而，對於張兵而言，攀登永無止境。
　　在末端反導艦炮領域，以萬×系統為基礎，他又帶領團隊不斷修改完善，進一步提高萬×系統攔截反艦導彈的能力。針對未來十多年海軍反導防禦需求，以末端攻擊速度更快的反艦導彈，以及各種高空俯衝攻擊、反輻射導彈等反艦武器為防禦對象，團隊研究突破了各種新型防禦技術、防禦武器、防禦機理、貼近實戰和邊界條件的試驗機理方法等技術，在火控解算、系統控制技術等方面發明了多項專利，為系統升級提高進行了技術儲備。
　　在彈炮結合武器系統方面，張兵團隊又取得了突破性進展。完成了兩型武器的共架技術、綜合控制技術和導彈制導技術，完成了防空導彈和艦炮的共架硬結合和綜合作戰使用的“彈炮結合武器系統”關鍵技術突破，並在國內首次成功梯次攔截靶機目標，達到了國際先進水平。
　　在遠程打擊艦炮武器系統領域，首次使用信息化彈藥進行超視距對岸遠程精確打擊，具有立體化信息獲取、多樣化打擊手段、遠程對陸精確打擊等特點，使艦炮武器系統首次具備遠程對岸精確打擊能力，為我海軍遠程對陸攻擊提供了重要的手段。
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　　說不盡的成就，道不完的情懷。從踏上軍工行業的那一天，用武器裝備國防的夢想就從沒有一天消散。
　　

從軍行

　　1982年馬島戰爭爆發之時，張兵怎麼也不會想到萬里之遙的事件竟然會影響到自己的一生。在那之前，他也只是一個平凡的普通人。
　　因為出生於偏僻的農村家庭，張兵從小就生活在艱難困苦的環境中。儘管如此，父母還是排除萬難早早地就將他送到了學校：用知識改變命運。為此，張兵格外珍惜。從小學、中學一直到大學，他的成績永遠是班上最好的。
　　俗話說，“窮人的孩子早當家”。父母的辛勞，張兵都看在眼裡、記在心中。高中3年要到離家十幾里外的鎮上讀書，一到周六，張兵就和同學一起結伴走回家中，周日再背着一周盒飯的米和少量菜走到學校，無論颳風下雨，從無怨言。他說：“那時候沒有別的想法，就想好好學習，別給家裡添負擔。”
　　1982年考入哈爾濱船舶工程學院自動控制系專業時，張兵也沒有想過自己會離戰爭那樣近。這一生，他的全部心血都將投入到國防裝備力量上。
　　“黃沙百戰穿金甲，不破樓蘭終不還。”半個多世紀的和平時期，幾乎已讓人遺忘了戰爭的號角。但其實，禍患從未遠離。1999年5月8日，美軍最先進的戰略隱形轟炸機B-2，轟炸了中國駐南斯拉夫大使館，同時也“炸”醒了國民——武裝力量不強大，國民安全永遠也無法得到保障。
　　1970年4月，以建設強大海軍、服務國家為己任的艦炮武器系統研發團隊成立。它是我國第一個開展艦炮武器系統論證、設計、裝備、試驗及保障的研究團隊。40多年來，秉承着“捨我其誰”的信心和“功成不必在我”的氣度，張兵團隊先後承擔了中國海軍三代艦炮武器系統的研製任務，在艦載武器系統領域實現了從跟隨研仿、填補空白到自主研發、國際領先的跨越性發展，為我國國防安全貢獻了最為寶貴的力量。
　　哪有人出生在和平時期，不過是生活在和平的國家。2001年阿富汗戰爭、2003年伊拉克戰爭、2006年以色列和黎巴嫩的衝突、2012年敘利亞戰爭......每天都有人承受着戰爭和炮火，而當今中國卻沐浴着和平。這一切，正是無數默默無聞的人用智慧和心血換來的。
　　張兵說：“我所從事的工作，平凡而又光榮。”的確如此，儘管為了維護國家秘密，付出的心血、流過的汗水無人能知，但看着艦炮系統從一個個概念變成實實在在的、保家衛國的武器，那種感覺無與倫比。
　　從8×7系統一路走來，張兵和團隊成員一樣，幾乎從沒有一天放鬆過。跌跌絆絆、酸甜苦辣，樣樣俱全。有定型試驗成功的喜悅，也有零下三十多度繼續堅持試驗和因技術問題百思不得其解的困惑，更有艱難困苦中的砥礪前行、不斷堅持。他說：“只要你對所從事的工作產生了濃厚的興趣，你就會克服一切困難，去把工作做好，這時候再辛苦，受再多委屈，你也不會退縮。”30多年來，對武器系統的熱愛和無怨無悔的付出，正是支撐着他愈挫愈勇、不斷前行的信念。下一個30年，無論戰爭還是和平，他仍將一如既往。
　

　
　　張兵，現任中國船舶工業集團有限公司首席專家、大連艦艇學院客座教授。1986年畢業於哈爾濱船舶工程學院自動控制專業，長期從事近程反導武器系統的研究、研製、裝備工作，在國防重大科研項目研製中做出了不平凡的業績，多次獲得獎勵及榮譽稱號。2012年被授予“全國優秀科技工作者”榮譽稱號，2010年被評為中央企業先進職工；2009年獲國務院政府特殊津貼；2004年獲國防科技工業有突出貢獻中青年專家稱號，被評為船舶工業集團勞動模範；2003年獲國防科學技術工業“511人才工程”學術技術帶頭人榮譽稱號；2001、2005、2007年3次被評為中國船舶工業集團公司優秀黨員；1997年獲中國船舶工業總公司優秀青年科技工作者稱號。
　　先後擔任了H/P××2型近程反導艦炮武器系統（8×7系統）主任設計師、副總設計師，H/P××1型近程反導艦炮武器系統（萬×系統）總設計師；獲國家科技進步獎二等獎1項，國防科技進步獎一等獎2項；獲中船總科技進步獎二等獎2項、三等獎1項，中國船舶工業集團公司科技進步獎特等獎1項、一等獎1項、二等獎1項；軍隊科技進步獎三等獎1項。