2月4日晚8時(shí)許，北京2022年冬奧會(huì)開幕式正式開始。如同北京2008年奧運(yùn)會(huì)一樣，冬奧會(huì)開幕式再次震驚了世人。航天科技創(chuàng)造美好生活，在精彩絕倫的開幕式背后，中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司作出卓越貢獻(xiàn)。
航天科技集團(tuán)是冬奧會(huì)開幕式的重要保障單位，共承擔(dān)了地面舞臺(tái)（含旗桿設(shè)備）、威亞、火炬、冰立方（含五環(huán)）、指揮監(jiān)控、通信系統(tǒng)、地面顯示系統(tǒng)、冰瀑、指揮中心、央視視頻播放及VR、視頻渲染機(jī)房等11個(gè)大項(xiàng)目。
“我負(fù)責(zé)精彩，航天負(fù)責(zé)成功。”冬奧會(huì)開幕式總導(dǎo)演張藝謀曾多次對(duì)航天團(tuán)隊(duì)說(shuō)。
“技術(shù)裝置運(yùn)行一氣呵成，平穩(wěn)流暢，超出了導(dǎo)演團(tuán)隊(duì)的預(yù)期與想象。”這是張藝謀對(duì)承擔(dān)開幕式11個(gè)大項(xiàng)目的航天科技集團(tuán)的評(píng)價(jià)。
2019年，北京冬奧和冬殘奧組委研究決定由具有組織實(shí)施重大宇航發(fā)射任務(wù)經(jīng)驗(yàn)的航天科技集團(tuán)，作為北京2022年冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)開閉幕式技術(shù)保障實(shí)施單位。此后，航天科技集團(tuán)按照“綠色、共享、開放、廉潔”的辦奧理念和“簡(jiǎn)約、安全、精彩”的辦賽要求，開始了長(zhǎng)達(dá)三年的冬奧備戰(zhàn)。
航天科技集團(tuán)黨組書記、董事長(zhǎng)吳燕生多次對(duì)冬奧專項(xiàng)工作提出明確要求，強(qiáng)調(diào)“要堅(jiān)決落實(shí)好習(xí)近平總書記全力做好冬奧會(huì)、冬殘奧會(huì)籌辦工作的要求。”“要借鑒航天重大工程管理經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)真探索冬奧專項(xiàng)工程運(yùn)行模式和機(jī)制，總結(jié)形成冬奧特色管理經(jīng)驗(yàn)。”
借鑒支撐北京2008年奧運(yùn)會(huì)成功舉辦的經(jīng)驗(yàn)，依托雄厚的航天科技實(shí)力和系統(tǒng)工程的實(shí)施能力，航天科技集團(tuán)提高政治站位，彰顯央企擔(dān)當(dāng)，組建了“兩總”領(lǐng)導(dǎo)下的冬奧專項(xiàng)管理及技術(shù)團(tuán)隊(duì)，以航天系統(tǒng)工程思路及理念全力以赴保證冬奧專項(xiàng)工程各項(xiàng)目保質(zhì)保量完成。
冰立方、五環(huán)，夢(mèng)幻呈現(xiàn)
冰立方，長(zhǎng)寬高分別是22米、7米和10米，重量達(dá)400噸，升降重量達(dá)180噸，升降載荷超過(guò)一般劇院大型升降臺(tái)的8倍，是整個(gè)開閉幕式最大功率的驅(qū)動(dòng)設(shè)備。
冰立方升起來(lái)之前，它“藏”在一個(gè)巨大的地倉(cāng)里，地倉(cāng)長(zhǎng)度是84米，寬42米，深度是10米。
為此，一院15所采用了多級(jí)的折疊結(jié)構(gòu)，使冰立方升降的最大速度可達(dá)每秒0.28米，完成整個(gè)升起過(guò)程，最短耗時(shí)43秒，運(yùn)行誤差只有正負(fù)1毫米。
冰立方升起來(lái)后，奧運(yùn)五環(huán)慢慢呈現(xiàn)。五環(huán)吊裝是難點(diǎn)，有嚴(yán)格的重量限制。因此，它雖然體量很大，但厚度其實(shí)很薄。一院15所項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)做了多次仿真和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，最終完成了五環(huán)的完美亮相。
“飛揚(yáng)”火炬，點(diǎn)亮冰雪夜空
由六院11所（京）和101所研制的主火炬燃燒系統(tǒng)是主火炬的核心組成部分，團(tuán)隊(duì)根據(jù)組委會(huì)要求，做了不少創(chuàng)新。
例如，針對(duì)火焰顏色可視化需求，團(tuán)隊(duì)在氫氣火焰區(qū)中以特殊方式植入微量顯色劑配方，以安全、環(huán)保的方式實(shí)現(xiàn)氫氣火焰的可視性；采用線性多點(diǎn)式耦合燃?xì)夥峙浼夹g(shù)，實(shí)現(xiàn)火焰“飛揚(yáng)”飄逸的造型；在“雪花”異形屏方面，采用彩LED直顯屏方案，出光面根據(jù)舞美造型隨型設(shè)計(jì)兼顧美觀鏤空，實(shí)現(xiàn)燈光圖案的多彩變化……
最終，主火炬在外觀優(yōu)美靈動(dòng)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了手感舒適度、功能完整性的平衡。
此外，五院508所利用航天器回收著陸試驗(yàn)場(chǎng)構(gòu)建模擬主火炬的試驗(yàn)環(huán)境，為確保點(diǎn)火儀式的各個(gè)環(huán)節(jié)可靠、順暢作出了重要貢獻(xiàn)。
舞臺(tái)、地屏、國(guó)旗， 筑夢(mèng)演出
開幕式上，鳥巢中央巨大的舞臺(tái)和巨幅地屏令人震撼。其中，舞臺(tái)系統(tǒng)和地屏分別由一院15所和12所負(fù)責(zé)建設(shè)。
整個(gè)地面舞臺(tái)系統(tǒng)施工面積約21000平方米，舞臺(tái)中央是一個(gè)巨大的升降臺(tái)。在整個(gè)開幕式中，雪花臺(tái)、火炬等眾多創(chuàng)意表演均在這個(gè)中央升降臺(tái)完成。
如果可以申請(qǐng)吉尼斯世界紀(jì)錄，由4萬(wàn)多塊屏幕組成，面積達(dá)10522平米地面顯示屏當(dāng)之無(wú)愧問(wèn)鼎世界之最。借助它，奇幻絢爛的冰雪世界在鳥巢綻放。
顯示屏背后，數(shù)萬(wàn)條信號(hào)在復(fù)雜的線路中飛快地傳輸。12所大道公司負(fù)責(zé)這套播控系統(tǒng)的建設(shè)。
依托大道公司自有的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)——長(zhǎng)征云平臺(tái)，數(shù)萬(wàn)個(gè)屏幕被串起來(lái)，溫度、濕度、電壓，它們的工作狀態(tài)被時(shí)刻監(jiān)控，一旦出現(xiàn)異常，就會(huì)立即報(bào)警。如果是信號(hào)鏈路出了問(wèn)題，不怕，一共四路信號(hào)，有足夠的容錯(cuò)率。
舞臺(tái)的兩側(cè)，高聳的旗桿上旗幟飄揚(yáng)。這些旗桿的設(shè)計(jì)工作也由航天人完成。相較于2008年北京夏季奧運(yùn)會(huì)的旗桿，此次冬奧會(huì)的旗桿增加了旋轉(zhuǎn)功能，可以更好地適應(yīng)鳥巢風(fēng)向的變化，讓旗子在任何時(shí)刻都可以迎風(fēng)招展。
威亞，多一些浪漫
在本次冬奧會(huì)開幕式中，充滿夢(mèng)幻的主火炬、五環(huán)懸空而起，得益于威亞的配合。
2021年1月，一院威亞項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)就進(jìn)駐鳥巢，著手拆除北京2008年奧運(yùn)會(huì)留下的威亞，為后續(xù)工作作準(zhǔn)備。
2021年6月，開幕式整體創(chuàng)意方案敲定，威亞的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、安裝正式開始。距地面50多米高的威亞裝置在鳥巢成型，它能吊裝6噸多的設(shè)備，比2008年只能吊裝幾百公斤大了不少。
與其他系統(tǒng)一樣，導(dǎo)演在彩排中突發(fā)新創(chuàng)意，威亞項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)就密切配合，及時(shí)調(diào)整威亞的吊裝系統(tǒng)……直到開幕式正式開始前，威亞吊裝系統(tǒng)仍舊在迭代。
通信系統(tǒng)，助好戲開場(chǎng)
即便受天氣和疫情影響，冬奧會(huì)開幕式演職人員大幅壓縮，但仍舊高達(dá)3000余人。
為保證整個(gè)開幕式穩(wěn)定通信，一院12所大道公司項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)根據(jù)實(shí)際需求，開發(fā)出三類子系統(tǒng)，分別是有線內(nèi)通系統(tǒng)、無(wú)線通信系統(tǒng)和無(wú)線FM廣播系統(tǒng)。
圖中箭頭所指為FM接收器
通信系統(tǒng)終端由48塊面板、52個(gè)有線腰包、36個(gè)無(wú)線腰包、700個(gè)無(wú)線對(duì)講機(jī)、7000個(gè)FM接收器組成。
這三個(gè)子系統(tǒng)完全相通。比如，控制面板可以直接聯(lián)通無(wú)線FM系統(tǒng)或某臺(tái)無(wú)線對(duì)講機(jī)，在應(yīng)急處理時(shí)能“一針見效”。
指揮監(jiān)控，流程有條不紊
冬奧會(huì)開幕式的指揮監(jiān)控系統(tǒng)同樣基于大道公司的“長(zhǎng)征云”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)研發(fā)，能夠給分場(chǎng)導(dǎo)演、舞臺(tái)總監(jiān)、技術(shù)保障人員等提供指令信息。
此外，為更好把控開幕式上各類硬件設(shè)備狀態(tài)，該團(tuán)隊(duì)在鳥巢新安裝了130余個(gè)攝像頭，“盯著”類似升降舞臺(tái)內(nèi)部等多個(gè)“視覺死角”。監(jiān)控視頻信息可以根據(jù)各崗位在不同活動(dòng)環(huán)節(jié)的監(jiān)控需求，自動(dòng)按流程推送到各崗位面前。如果出現(xiàn)問(wèn)題，該系統(tǒng)會(huì)通知各崗位，應(yīng)急預(yù)案將第一時(shí)間啟動(dòng)。（宗文）
