2025-02-23
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本文刊載于《瞭望東方周刊》(2025年第4期,總第927期),原題為《你好,企業(yè)家丨王宇翔:仰望星辰,感知大地》。
2024年11月9日11時(shí)39分,我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征二號(hào)丙運(yùn)載火箭,成功將航天宏圖 PIESAT-2 01~04 星發(fā)射升空,衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道,發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功
2024年12月30日,河南鶴壁科創(chuàng)新城的航天宏圖信息技術(shù)股份有限公司(以下簡稱“航天宏圖”)華中總部衛(wèi)星運(yùn)營中心,工作人員正在接收分析數(shù)據(jù)。通過衛(wèi)星傳回的高分辨率衛(wèi)星影像圖,經(jīng)過數(shù)據(jù)處理和分析,可以清晰地看到農(nóng)作物長勢、實(shí)時(shí)路況、森林覆蓋面積等精準(zhǔn)的城市地理信息。
這些數(shù)據(jù)來自500多公里的高空,由“女媧星座”在軌衛(wèi)星不間斷傳回。就在數(shù)天前,在約400公里之外的太原衛(wèi)星發(fā)射中心,航天宏圖建設(shè)運(yùn)營的“女媧星座”四顆衛(wèi)星成功發(fā)射升空并順利進(jìn)入預(yù)定軌道。
成立于2008年的航天宏圖是一家衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)企業(yè),也是科創(chuàng)板首批25家上市企業(yè)中唯一的遙感應(yīng)用企業(yè)。如今,航天宏圖在全國設(shè)有100余個(gè)分支機(jī)構(gòu),在西安、成都、武漢、南京、長沙等地建立研發(fā)中心,擁有400余項(xiàng)發(fā)明專利和1200余項(xiàng)軟件著作權(quán),2023年?duì)I業(yè)收入超18億元。其自主研發(fā)的雷達(dá)星座——“女媧星座”,是一個(gè)以遙感為主、結(jié)合通信和導(dǎo)航的大型商業(yè)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座,主要職能是對(duì)地觀測并回傳數(shù)據(jù),為政府管理提供快捷優(yōu)質(zhì)的監(jiān)測服務(wù)。
“女媧是中國上古神話中的創(chuàng)世女神,被稱為大地之母,象征著生命和力量。我們以‘女媧’命名星座,是希望可以通過自主研發(fā)的衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)感知大地的目標(biāo)?!焙教旌陥D董事長、創(chuàng)始人王宇翔告訴《瞭望東方周刊》。從中國科學(xué)院遙感所博士畢業(yè)后,王宇翔即以研發(fā)“中國人自己的遙感應(yīng)用軟件”為使命,踏上了“扎根大地,仰望星辰”的創(chuàng)業(yè)之旅。
1975年,王宇翔出生于山西忻州,從小就是個(gè)“學(xué)霸”,尤其擅長理工科。高考填報(bào)志愿時(shí),他在一位親戚的建議下,選擇了華東師范大學(xué)國土開發(fā)與整治專業(yè)。
家人本是希望他畢業(yè)后報(bào)考公務(wù)員,但命運(yùn)的齒輪卻有了不同的轉(zhuǎn)向——在大學(xué)的專業(yè)學(xué)習(xí)中,王宇翔接觸到了他熱愛并決定為之奮斗終生的衛(wèi)星遙感事業(yè)。
本科期間,王宇翔還注意到一個(gè)現(xiàn)象:本專業(yè)發(fā)表在核心期刊上的文章,大部分來自中國科學(xué)院地理研究所和遙感應(yīng)用研究所。于是,他確立了自己的目標(biāo)——繼續(xù)學(xué)業(yè),備考中科院研究生。
1996年,王宇翔如愿考入中科院地理所,碩士畢業(yè)后又考入中科院遙感所,攻讀博士學(xué)位。
上世紀(jì)70年代末,中國科學(xué)院分設(shè)中科院地理所和遙感所,之所以同時(shí)建立這兩個(gè)研究機(jī)構(gòu),是為了在遙感儀器和數(shù)據(jù)分析方面互為支撐。
當(dāng)時(shí),中國發(fā)射的人造地球衛(wèi)星屈指可數(shù),在遙感領(lǐng)域與發(fā)達(dá)國家差距較遠(yuǎn),遙感科學(xué)與技術(shù)也僅是中科院的二級(jí)學(xué)科(一級(jí)學(xué)科是學(xué)科大類,二級(jí)學(xué)科是一級(jí)學(xué)科的下屬學(xué)科)。
上世紀(jì)90年代,王宇翔進(jìn)入中科院地理所和遙感所學(xué)習(xí)時(shí),研究條件仍然相當(dāng)艱苦?!拔覀兎治鲂l(wèi)星圖像時(shí),用的工具是透光桌,就是一塊玻璃下面裝了一個(gè)燈管,上面放一張半透明的紙,即衛(wèi)星圖?!蓖跤钕枵f。更讓他們感覺痛苦的是,處理遙感圖像的軟件幾乎全都是進(jìn)口軟件,國產(chǎn)軟件難以實(shí)現(xiàn)快速迭代,更無法滿足開發(fā)定制產(chǎn)品多樣化的需求。
這些痛點(diǎn),成為后來王宇翔創(chuàng)業(yè)的最強(qiáng)動(dòng)力。在中科院學(xué)習(xí)期間,他充分利用院內(nèi)資源,選修了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、人工智能和模糊數(shù)學(xué)等多個(gè)跨界課程,成為一個(gè)“雜家”,為他日后創(chuàng)業(yè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。與此同時(shí),他還和導(dǎo)師、同學(xué)一起,嘗試進(jìn)行衛(wèi)星圖像處理軟件的自主研發(fā)。
從中科院畢業(yè)之后,他先是進(jìn)入方正集團(tuán),從事警用地理信息系統(tǒng)研制和推廣工作,一干就是10多年?!霸诜秸ぷ鲿r(shí),我們使用的遙感影像主要還是國外的衛(wèi)星數(shù)據(jù)源,處理影像的工具也基本都是國外軟件?!蓖跤钕杌貞?。
到了2008年,一場汶川大地震,讓中國遙感界深受震動(dòng):減災(zāi)應(yīng)急工作急需中國自己的遙感影像來做實(shí)時(shí)支撐。正是在這一年,王宇翔正式?jīng)Q定創(chuàng)立航天宏圖。
“衛(wèi)星遙感應(yīng)用的核心技術(shù)和產(chǎn)品,應(yīng)該掌握在中國人自己手里。”王宇翔告訴《瞭望東方周刊》。
航天宏圖成立初期,全公司只有3個(gè)人:除王宇翔之外,另外兩人是他在方正工作期間的一位同事及其舍友,均有博士學(xué)位。
“當(dāng)時(shí)就有客戶說,你們公司實(shí)力不錯(cuò),派了3個(gè)博士過來,他們不知道的是,這3個(gè)博士已是我們?nèi)俊砑摇??!蓖跤钕栊ρ浴?
公司接到的第一筆訂單,是國家有關(guān)機(jī)構(gòu)聯(lián)合“定制”的環(huán)境與災(zāi)害預(yù)報(bào)小衛(wèi)星星座地面應(yīng)用系統(tǒng)。3個(gè)博士日夜兼程,每天工作到凌晨兩三點(diǎn),歷經(jīng)4個(gè)多月,終于完成了這個(gè)項(xiàng)目,賺到了“第一桶金”。
此后,由于技術(shù)過硬,公司訂單不斷。但王宇翔從未忘記研發(fā)“中國人自己的遙感軟件”的最初夢想。他與一位師兄聊起此事時(shí),對(duì)方表示難以理解:“你折騰這個(gè),要花不少錢,目前也沒人給你投資,創(chuàng)立公司的目的不就是做項(xiàng)目賺錢,為什么要去‘燒錢’?”
但王宇翔堅(jiān)持認(rèn)為,做企業(yè)要有長期主義的眼光,企業(yè)不能是“工程隊(duì)”,只是不斷接項(xiàng)目,沒有自己的核心產(chǎn)品。
軟件研發(fā)需要投入相當(dāng)大的人力和財(cái)力,在持續(xù)投入看不到收益的時(shí)候,公司內(nèi)部不少人建議砍掉產(chǎn)品研發(fā)部門,王宇翔頂著壓力扛了下來,即使在發(fā)不出工資、需要抵押自家房產(chǎn)時(shí)也從未動(dòng)搖。
功夫不負(fù)有心人,歷經(jīng)7年時(shí)間,王宇翔終于帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)出了遙感圖像處理軟件PIE,即“遙感像素信息處理專家”(Pixel Information Expert)。
軟件推出后,王宇翔又做出了一個(gè)驚人舉動(dòng)——在網(wǎng)絡(luò)上免費(fèi)開放其使用權(quán)。這個(gè)決定遭到了公司高層和許多員工的反對(duì)。
“研發(fā)軟件投入巨大,基本上是用做項(xiàng)目的錢在養(yǎng)。研發(fā)成功后,眼看可以開始有收益回本,卻要免費(fèi)推向市場,很多人不理解。”王宇翔回憶。
但王宇翔基于學(xué)生時(shí)代和創(chuàng)業(yè)之后研發(fā)遙感處理軟件的經(jīng)歷認(rèn)為,“再好的產(chǎn)品如果只在實(shí)驗(yàn)室和辦公室里使用,不拿到市場上接受市場的實(shí)踐檢驗(yàn),就不是一個(gè)真正的好產(chǎn)品”。
結(jié)果,如王宇翔所料,PIE推出一段時(shí)間后,收集到大量用戶反饋的程序和系統(tǒng)缺陷,經(jīng)過修正后,解決了遙感影像自動(dòng)配準(zhǔn)精度不高、軟件安裝不適配WINDOWS SERVER版本等問題,“經(jīng)過半年市場檢驗(yàn),軟件再也不死機(jī)了”。
從剛開始的模仿到替代,再到后來的部分超越,王宇翔和航天宏圖團(tuán)隊(duì)不斷完善升級(jí)產(chǎn)品,提升國產(chǎn)遙感軟件的市場占有率,目前PIE已更新至7.0版本。
2015年,航天宏圖迎來了新的發(fā)展節(jié)點(diǎn)。這一年,《國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施中長期發(fā)展規(guī)劃(2015-2025年)》發(fā)布,明確提出,亞米級(jí)高分辨率遙感衛(wèi)星星座要實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)營。
“這個(gè)規(guī)劃的提出,極大促進(jìn)了中國商業(yè)衛(wèi)星遙感行業(yè)的發(fā)展,也給航天宏圖帶來了市場機(jī)會(huì)?!蓖跤钕枵f。
也是在這一年,航天宏圖趕上了行業(yè)風(fēng)口,承擔(dān)了風(fēng)云海洋氣象衛(wèi)星、陸地觀測衛(wèi)星等國家級(jí)應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè),其研發(fā)的PIE軟件不僅成功支持了“風(fēng)云三號(hào)”氣象衛(wèi)星監(jiān)測分析服務(wù)系統(tǒng)建設(shè),還被推廣到全國氣象部門。
2019年7月22日,上海陸家嘴,伴隨著一聲響亮的鑼聲,航天宏圖在歷經(jīng)多輪篩選后正式登陸科創(chuàng)板,成為遙感第一股。
“在遙感衛(wèi)星行業(yè),光有軟件是不夠的,還必須擁有自己的數(shù)據(jù)。要想獲得數(shù)據(jù),就只能自己發(fā)射遙感衛(wèi)星?!蓖跤钕枵f。
所謂遙感衛(wèi)星,就是給地球拍照。拍的照片有什么用?以森林火災(zāi)為例,森林占地面積巨大,一旦起火,人的肉眼很難掌握全貌,但通過從地球之外給地球拍照的遙感衛(wèi)星,就可以準(zhǔn)確找到火點(diǎn)并追蹤其移動(dòng)方向。
從全世界范圍來看,遙感技術(shù)已被應(yīng)用到農(nóng)業(yè)、氣象、海洋、應(yīng)急減災(zāi)甚至金融、期貨和保險(xiǎn)等多個(gè)領(lǐng)域。
2023年5月,上海,第二屆長三角國際應(yīng)急減災(zāi)和救援博覽會(huì)舉行。圖為航天宏圖展臺(tái)
王宇翔介紹,長期以來,中國在遙感數(shù)據(jù)領(lǐng)域依賴國外衛(wèi)星(如美國Landsat、歐洲Sentinel系列),使用成本高,數(shù)據(jù)安全也得不到保證。如果擁有自主可控的衛(wèi)星群,就可以拿到高分辨率、高頻次的對(duì)地觀測數(shù)據(jù),減少對(duì)外依賴。與此同時(shí),覆蓋農(nóng)業(yè)監(jiān)測、災(zāi)害預(yù)警和城市規(guī)劃等領(lǐng)域的全球遙感服務(wù)市場規(guī)模也在快速增長。通過自建星座,航天宏圖可以延伸產(chǎn)業(yè)鏈條,提升商業(yè)競爭力。
在行業(yè)和市場需求的共同驅(qū)動(dòng)下,航天宏圖在2021年4月正式啟動(dòng)了“女媧星座”研發(fā)計(jì)劃,規(guī)劃發(fā)射114顆衛(wèi)星,并在2023年3月成功發(fā)射了首批4顆衛(wèi)星“航天宏圖一號(hào)”。
截至目前,“女媧星座”在軌衛(wèi)星數(shù)量已達(dá)12顆,成為中國目前在軌衛(wèi)星數(shù)量最多的商業(yè)雷達(dá)衛(wèi)星星座。與此同時(shí),“女媧星座”還開創(chuàng)了多項(xiàng)紀(jì)錄。
比如“看得清”。12顆商業(yè)雷達(dá)遙感衛(wèi)星如同“天眼”,能夠穿透云霧、雨層,全天時(shí)、全天候地對(duì)地觀測,采集到高分辨率的影像,成像分辨率達(dá)1米。
覆蓋廣,是“女媧星座”的另一特點(diǎn)?!芭畫z星座”計(jì)劃發(fā)射114顆遙感衛(wèi)星。目前入軌的12顆商業(yè)雷達(dá)遙感衛(wèi)星分別采用車輪編隊(duì)、90度等相位編隊(duì)模式,具備了對(duì)地遙感觀測的全球覆蓋能力。
效率高,是“女媧星座”的又一優(yōu)勢。王宇翔介紹,航天宏圖自主研發(fā)的衛(wèi)星設(shè)備,力爭實(shí)現(xiàn)對(duì)特定目標(biāo)“所見即所得”的實(shí)時(shí)遙感觀測能力,響應(yīng)迅速,觀測敏捷。從在地面向衛(wèi)星發(fā)出指令到傳輸回?cái)?shù)據(jù),不到一小時(shí)就能完成。
2024年6月,進(jìn)入汛期以來,國內(nèi)極端氣候事件增多,自然災(zāi)害頻繁發(fā)生,尤以洪澇災(zāi)害最為嚴(yán)重。航天宏圖調(diào)度“航天宏圖一號(hào)”SAR衛(wèi)星綜合統(tǒng)籌,結(jié)合自研“天權(quán)遙感大模型云服務(wù)系統(tǒng)”,對(duì)受洪澇災(zāi)害影響區(qū)域的洪水淹沒范圍、洪水演進(jìn)情況及災(zāi)害損失進(jìn)行分析,為水利、應(yīng)急、自然資源、城管等行業(yè)行政主管部門應(yīng)急防洪減災(zāi)提供基礎(chǔ)支撐。
2024年7月5日,在湖南岳陽市華容縣團(tuán)洲垸洞庭湖一線堤防發(fā)生決口之際,“航天宏圖一號(hào)”衛(wèi)星采集到的決口處衛(wèi)星影像圖對(duì)災(zāi)害監(jiān)測服務(wù)提供了有效支持。截至2024年底,“航天宏圖一號(hào)”衛(wèi)星已支撐各類應(yīng)急事件監(jiān)測百余次,生成標(biāo)準(zhǔn)影像數(shù)據(jù)50余萬景。
2022年,遙感科學(xué)與技術(shù)正式成為一級(jí)學(xué)科。2023年底,商業(yè)航天首次被中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議提及。2024年1月21日,北京市政府工作報(bào)告提出,要加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力,促進(jìn)新能源、新材料、商業(yè)航天、低空經(jīng)濟(jì)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
“未來,航天宏圖將繼續(xù)推進(jìn)‘女媧星座’建設(shè),同時(shí)拓展行業(yè)應(yīng)用場景,以‘女媧星座’+無人機(jī)系統(tǒng),組成‘天-空-地-人-網(wǎng)’協(xié)同監(jiān)測感知體系,在應(yīng)急救援、森林資源清查和災(zāi)害監(jiān)測、公路和機(jī)場精細(xì)化氣象服務(wù)、農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)和智慧園區(qū)建設(shè)等多個(gè)領(lǐng)域拓展應(yīng)用,服務(wù)國家。”王宇翔說。