视频 | 误差小于一根头发丝！他把卫星的平面精度提高到0.05毫米｜可爱的中国 奋进的上海

立秋伊始，2019年首个超强台风“利奇马”登陆中国，最大风力达到16级，华东、华北多地遭遇强风暴雨侵袭。自生成以来，“利奇马”就占据各大新闻头条，而它早在生成最初就被我国最新一代气象卫星风云四号牢牢锁定。风云四号为防灾预警提供了重要信息支撑，而为它提供装配支撑的是42岁的“卫星工匠”宋华辉。

风云四号A星的总体装配工宋华辉，是上海航天局卫星装备研究所卫星结构装配主岗，他拥有20年以上卫星结构装配的经验，精通于高精度数控加工、精密部件修整等工作。从业至今，宋华辉参与过风云系列等多个国家重点型号卫星的装配任务，是名副其实的“卫星工匠”。

上海卫星装备研究所坐落于闵行区，宋华辉每天都沉浸在车间里测量、组装、修整卫星上的部件。为确保卫星能稳定、精确地工作，作为装配骨干，他的工作不能出现一丝闪失。宋华辉和他的团队不仅要严格根据图纸、规范来组装卫星，还要凭借经验来提升卫星部件的修整精度。从卫星结构装配环节上来说：一颗卫星结构精度是否满足客户要求，宋华辉是第一责任人。

时间回到2015年，宋华辉接到一个艰巨的任务，那就是为当时最新设计的风云四号卫星进行结构装配，并为它的载荷安装面做精度修整。风云四号卫星是气象方面的一颗“重器”，在国际上很有影响力。它综合性强，覆盖面广，是世界上首次在同一个安装面，安装两台高精度有效载荷的卫星。总设计师提出的精度要求是0.1毫米。在风云四号卫星之前，卫星载荷安装面能达到的精度是0.5毫米。

“地面修整失之毫厘，天上观测差之千里。如果说我们要观测东方商厦，你可能观测到的是新天地。”面对国内首次提出的精度要求，宋华辉要在近8平米的安装面上“雕刻”，而且要保证任意两个点间的高度误差小于1根头发丝，这样的压力不言而喻，如果工艺步骤出现错误，将会产生不可挽回的后果。

从未做过、心里没底，宋华辉只能根据经验迎难而上。他利用的是总结以往经验提炼提出的“三个一”工作法。一“拍”，即用手拍打加工面，通过振动幅度判断其刚性和强度。由于卫星属于单颗小批量研制生产模式，所以基本上每颗卫星都不太一样。因此在装配和修整过程中，全自动化的先进设备难以得到全面应用，依然有一些工作需要手工工作。就靠一双手，宋华辉日积月累，能灵敏地感受到加工面的振动幅度，从而预判出合理的切削参数。

二“测”，即用精密仪器测量每个载荷安装面的空间坐标，得出各个点的高度差，从而进行下一步的修整加工。能否做到0.1毫米精度的飞跃，关键在于测。宋华辉从一开始组装就依靠各种测量数据进行判断，测出机床的系统误差后补偿进加工数据。单单测量就起码花费半天多，他会将每一项数据记录下来，以便查找追溯。

与其说是一件产品，倒不如说更像是一件精雕细刻的工艺品，对载荷安装面和各部件的情况有了充分了解之后，就将进入动手修整环节。0.1毫米的精度能否实现，就要看第三步“切”。由于风云四号的顶板安装面超大，切削这一道工序实施起来并不容易。如果不是熟手或者技术不过关，产生误切会导致整块结构板报废，影响卫星研制进度，产生巨大损失。切讲究心态稳，一刀下去才会切得准、切得精，才能把基础框架做到稳固精准，确保卫星所携带的设备具有理想的工作状态。

到从一拍、一测到最后的一切，宋华辉和团队在几个月内和风云四号牢牢地粘在一起。最终，宋华辉依靠过硬的经验不仅圆满完成任务，还将风云四号最初要求的0.1毫米的平面精度提升到了0.05毫米。

运行至今，风云四号卫星综合探测能力达到了国际领先水平，成为全球综合地球观测系统的重要成员，为全球70多个国家和地区、国内2500家用户提供卫星资料和产品。作为世界上首颗5000平台卫星，也是第一次在同一个面上安装两台高精度有效载荷的卫星，风云四号的成功运行，意味着我国气象卫星技术在世界上从“跟跑”、“并跑”转为“领跑”。

做卫星工作，需要一种精神，那就是自力更生。有条件上，没有条件创造条件也要上。在团结协作和宋华辉自身的追求下，他先后申报了多项国家发明专利，屡获殊荣。在宋华辉看来，技术的提高离不开经验的积累。“我每次看到气象预报、云图相对普通人来说感受是不一样的。因为我在里面参与了其中，在里面付出了一点点绵薄之力，我感到非常骄傲。”

（来源：《上海工匠》项目组 视频编辑：刘清扬）