◎中國空間技術(shù)研究院 陳濤 李琦 王鑫 陳大羽 霍光
為適應(yīng)產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)型的要求和型號任務(wù)需要,助推航天強國建設(shè)的步伐,中國空間技術(shù)研究院發(fā)布了《宇航科研生產(chǎn)管理若干規(guī)定》,對型號科研生產(chǎn)關(guān)系和責(zé)任體系進行了調(diào)整與重構(gòu),優(yōu)化了管理鏈條,并按照宇航型號任務(wù)特點和產(chǎn)品研制規(guī)律重新梳理了管理流程,全面規(guī)范開展產(chǎn)品保證工作,按照項目、專業(yè)及產(chǎn)品等維度配置和調(diào)整研制隊伍。
幾年來,研究院在現(xiàn)有研制流程的基礎(chǔ)上,針對型號研制過程中出現(xiàn)的問題和自身發(fā)展需要,不斷與國際先進的宇航型號研制流程及模式進行對標,不斷摸索實踐,通過統(tǒng)籌規(guī)劃,在設(shè)計、制造、發(fā)射場和在軌管理等過程實施流程優(yōu)化工作,取得了良好成效。
作為一項系統(tǒng)工程,研究院構(gòu)建了“一個總體目標、兩個推進步驟、三項實施策略、四個主要階段、五個工作機制”的型號研制流程優(yōu)化管理體系(見圖1)和推進機制,全面保障了流程優(yōu)化的全面性、系統(tǒng)性和可持續(xù)性。
通過對后續(xù)航天發(fā)展的需求分析及與國外航天器研制流程的對比,查找自身研制流程中存在的短板、瓶頸及薄弱環(huán)節(jié),并明確型號研制流程優(yōu)化的總體目標:通過持續(xù)改進和優(yōu)化,在型號研制的周期、費用、人員投入、質(zhì)量可靠性等方面不斷提高效率和效益,并結(jié)合型號自身特點構(gòu)建更加高效順暢的研制模式和流程,以達到國際先進水平。
流程優(yōu)化項目的實施要按照持續(xù)對標和分步驟實施的策略制定工作計劃。
第一步,要保障高密度型號研制和發(fā)射任務(wù)的需要,解決型號中存在的突出和共性問題,完成“共性優(yōu)化項目”的建設(shè)和流程的固化。
第二步,要推動實現(xiàn)宇航產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)型和航天強國的目標,建立與之相適應(yīng)的先進研制模式和高效流程,完成“自身需加強的優(yōu)化項目”的建設(shè)和流程的固化。
一是持續(xù)對標,不斷優(yōu)化。建立對標—優(yōu)化—應(yīng)用—再對標—再優(yōu)化的良性動態(tài)機制,不斷對流程進行調(diào)整與完善,確保各型號研制流程始終保持最優(yōu)狀態(tài)。
二是整體規(guī)劃,分步實施。緊緊鎖定流程優(yōu)化總體目標,將八大領(lǐng)域航天器納入研制流程優(yōu)化范圍,以四個階段的研制流程為主制定型號全周期的流程優(yōu)化規(guī)劃,制定共性優(yōu)化項目和特有優(yōu)化項目并分步實施。
大數(shù)據(jù)以互聯(lián)網(wǎng)作為依托,可以實現(xiàn)人力資源管理的智能化、現(xiàn)代化。企業(yè)應(yīng)用大數(shù)據(jù)收集、處理和分析人力資源管理信息,能夠及時捕捉企業(yè)的內(nèi)外部運營情況。因此想要在市場競爭中占據(jù)有利地位,必須以人力資源管理優(yōu)化作為先導(dǎo)。
三是抓住關(guān)鍵,突出重點。將流程交叉環(huán)節(jié)多、產(chǎn)品交接流轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)多、界面不清、耗時低效的研制環(huán)節(jié)作為流程優(yōu)化的重點,并將載人航天、北斗導(dǎo)航等重大專項工程的型號研制流程優(yōu)化作為示范項目;針對新研型號、成熟型號、裝備型號等不同類型、不同特點的型號研制流程制定不同的優(yōu)化重點。
通過對國外各個領(lǐng)域航天器研制流程的研究與對比,分析當前研究院研制流程中存在的差距和不足,明確各領(lǐng)域型號在設(shè)計、制造、發(fā)射場和在軌管理四個主要階段研制流程的共性優(yōu)化項目以及各自需加強的重點工作,各階段優(yōu)化的重點內(nèi)容如下:
圖1 型號研制流程優(yōu)化的管理體系架構(gòu)
設(shè)計階段要構(gòu)建具有國際先進水平的整星、分系統(tǒng)、單機一體化的航天器數(shù)字化協(xié)同設(shè)計平臺和虛擬仿真驗證系統(tǒng),建立適應(yīng)批生產(chǎn)型號的設(shè)計流程。
制造階段要建立高效柔性的單機產(chǎn)品生產(chǎn)模式,構(gòu)建界面清晰、手段先進、敏捷高效的分系統(tǒng)和整星的總裝生產(chǎn)流程,建立適應(yīng)批量化、高可靠的試驗驗證體系、測試體系和評價體系。
發(fā)射場階段要建成完備的遠程測試設(shè)施,實現(xiàn)以最少測試項目、最少人員投入和最短工作周期完成發(fā)射任務(wù)的發(fā)射場工作流程。
在軌管理階段要實現(xiàn)航天器入軌飛行程序和在軌控制策略的最優(yōu),并構(gòu)建滿足星座系統(tǒng)、空間站組合體等復(fù)雜航天器和星座在軌管理的先進支持體系與流程。
一是加強組織保障。針對重大的流程優(yōu)化項目建立專項工作小組,如已成立的推進分系統(tǒng)專項治理工作組、超大型總裝集成測試中心運行協(xié)調(diào)小組等,這些組織機構(gòu)為流程優(yōu)化工作提供了堅實的組織保障。
二是強化專題調(diào)度,確保按計劃推進。將下達的流程優(yōu)化考核計劃納入宇航能力工程建設(shè)專題調(diào)度例會,加強管理,并建立雙月報制度,及時溝通過程信息,將影響型號任務(wù)完成的環(huán)節(jié)和風(fēng)險項目作為研究院能力短板或重點關(guān)注的問題進行專題管控。
三是加強評估與考核,鼓勵良性自主創(chuàng)新。在評估考核中增加流程優(yōu)化的權(quán)重,鼓勵各單位、各型號根據(jù)型號特點及工作實際自主謀劃和創(chuàng)新,以不斷優(yōu)化研制流程。
四是堅持動態(tài)調(diào)整和持續(xù)改進機制。研究院根據(jù)流程優(yōu)化的整體規(guī)劃,在上一輪優(yōu)化工作結(jié)束后再進行統(tǒng)籌策劃,以實施下一輪的優(yōu)化和改進。在優(yōu)化過程中,可根據(jù)國外最新成果與成功經(jīng)驗對實施優(yōu)化項目的目標和策略進行調(diào)整,通過多輪循環(huán)優(yōu)化和動態(tài)調(diào)整,最終實現(xiàn)流程保持最優(yōu)的目標。
五是建立應(yīng)用推廣和信息共享機制。在一個優(yōu)化項目完成后,研究院將根據(jù)情況對該項目優(yōu)化的成果進行推廣應(yīng)用并及時總結(jié)經(jīng)驗,通過交流會、網(wǎng)絡(luò)平臺等形式進行成果的發(fā)布和推介,以充分促進各單位、各型號間的交流與借鑒,發(fā)揮好示范和帶動作用。
幾年來,研究院通過開展型號研制流程優(yōu)化的探索與實踐工作,初步建立了先進的并行協(xié)同設(shè)計體系與平臺,形成了著眼于穩(wěn)定高效的批測試、批試驗整星集成模式,發(fā)射場流程優(yōu)化全面推進并成效顯著,在軌管理與維護能力的提升也已加速提上日程。
3年來,研究院航天器發(fā)射數(shù)量逐年攀升,并在2012年躍居全球第一,這使研究院向“國際一流的宇航系統(tǒng)集成商”的目標又邁進了堅實一步。
參照國外協(xié)同工作平臺運作模式,研究院建成了遙感、導(dǎo)航、通信、載人等領(lǐng)域的型號數(shù)字設(shè)計中心,構(gòu)建了總體協(xié)同設(shè)計工作環(huán)境,打破了當前型號設(shè)計主線流程的串行工作模式,優(yōu)化了型號設(shè)計的工作流程,提升了一次正確率和設(shè)計效率。
一是單機產(chǎn)品制造流程的優(yōu)化。建立了貨架式產(chǎn)品生產(chǎn)和選用模式,實現(xiàn)了由原來型號自上而下的單機定制生產(chǎn)到選用產(chǎn)品進行系統(tǒng)集成生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)變和優(yōu)化;完成了推力器產(chǎn)品生產(chǎn)流程優(yōu)化,以制造單元為基礎(chǔ)建立了推進產(chǎn)品生產(chǎn)線,對原來1N推力器生產(chǎn)線、10N 推力器生產(chǎn)線進行了多線融合,實現(xiàn)了單元推力器、雙元推力器和閥門部件的生產(chǎn)布局優(yōu)化,產(chǎn)品研制能力大幅提升。
二是分系統(tǒng)級產(chǎn)品制造流程的優(yōu)化。實施了某領(lǐng)域衛(wèi)星結(jié)構(gòu)部裝與推進分系統(tǒng)總裝集成流程優(yōu)化的試點。從推進分系統(tǒng)自身研制流程出發(fā),結(jié)合相關(guān)的熱控分系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)與機構(gòu)分系統(tǒng)研制流程及整星總裝集成測試流程,開展了整星結(jié)構(gòu)部裝與推進分系統(tǒng)總裝流程的整合和優(yōu)化,制定了按照模塊分工與流程分段分工的工作模式,重新調(diào)整了相關(guān)單位的責(zé)任分工界面。
流程調(diào)整后,型號結(jié)構(gòu)部裝與推進分系統(tǒng)總裝工作界面逐漸清晰,廠所間的轉(zhuǎn)運、交接次數(shù)和工序穿插操作次數(shù)明顯減少,單位間轉(zhuǎn)運和交接工作由10 余次減少為2 次,穿插操作工序從30 余次減少為3 次,研制效率顯著提升。
三是系統(tǒng)級產(chǎn)品制造流程的優(yōu)化。優(yōu)化了整星總裝、測試、試驗的生產(chǎn)流程,逐步建立整星總裝集成測試生產(chǎn)線,推進總裝模塊化建設(shè)。針對一箭多星的型號開展了航天器系統(tǒng)級產(chǎn)品批測試和批試驗的論證工作,按照雙星組批熱試驗、組批測試的方案,實現(xiàn)了由傳統(tǒng)單星試驗和測試模式向批量化總裝、測試與試驗的工程應(yīng)用階段轉(zhuǎn)變,整星的生產(chǎn)制造能力和效率大幅提升。
發(fā)射場遠程協(xié)同測試模式建立后,航天器發(fā)射場測試流程得到優(yōu)化,精簡了發(fā)射場測試項目,實現(xiàn)了發(fā)射場隊伍人數(shù)和工作周期的大幅下降。同時建立了發(fā)射場質(zhì)量問題快速舉一反三的工作機制,快速完成了發(fā)射場質(zhì)量問題的歸零工作。
通過不斷提升在軌管理和支持能力建設(shè),完善了航天器在軌數(shù)據(jù)監(jiān)測和分析的管理流程,加強了在軌數(shù)據(jù)庫的建設(shè)和數(shù)據(jù)利用,建立了在軌異常及質(zhì)量問題歸零與產(chǎn)品設(shè)計改進的聯(lián)動機制,為產(chǎn)品的后續(xù)設(shè)計和性能提升提供了有力支撐。
后續(xù),中國空間技術(shù)研究院型號研制流程優(yōu)化工作將堅持以往行之有效的做法并不斷開拓創(chuàng)新工作思路,重點簡化和縮短型號研制鏈條,牽引適應(yīng)型號產(chǎn)業(yè)化發(fā)展需求的單機研制模式的調(diào)整和能力提升,探索研究基于通用成熟技術(shù)和產(chǎn)品的型號總體設(shè)計與整星總裝集成測試流程的持續(xù)優(yōu)化,從而為建設(shè)航天強國提供堅實的基礎(chǔ)保障。?