◎北京臨近空間飛行器系統(tǒng)工程研究所 趙曉利等
在航天企業(yè)中,班組是工程研制的攻堅堡壘,又是技術人才的培養(yǎng)搖籃;是企業(yè)設計能力提升的基石,又是企業(yè)組織管理的基元細胞。在日常工作中受研制進度、人力資源等因素所限,航天企業(yè)班組管理往往以確保設計質量和研發(fā)進度為重點,從而引起工程研制與人才培養(yǎng)、班組全面管理、設計能力循序提升之間的矛盾,導致人員發(fā)展瓶頸化、班組職能片面化等問題。因此,有必要從管理模式上進行總結、創(chuàng)新,構建班組全面發(fā)展的長效機制,使班組真正成為企業(yè)核心競爭力提升的源泉,成為高科技人才培養(yǎng)的“發(fā)動機”。
筆者以北京臨近空間飛行器系統(tǒng)工程研究所氣動技術研究組為例,就如何發(fā)揮研究設計型班組的雙重特色,淺析專業(yè)管理與型號管理互相促進的基層班組管理方法。
整體看來,氣動組具有“快、深、全”的特點,即進度要求快、理論層次深、設計環(huán)節(jié)全面。三者中,“快”與“全”是果,在型號研制中由客觀條件決定;而“深”則是因,直接決定了設計的進度與深度。簡而言之,氣動組具有科學研究與工程設計的雙重特色。
從型號研制定位看,氣動設計緊隨總體約束之后開展工作,其結果直接作為各專業(yè)的設計輸入,且設計質量及效率在很大程度上影響到總體研制水平和進度。因此,氣動設計必須具備前瞻性,率先做好技術能力儲備,為型號研制整體進度爭取時間。
從專業(yè)層面看,不同型號面臨的氣動難題各不相同,每類飛行器的成功研制均基于對各類流動問題認識的突破。流動的未知性決定了氣動設計并非是完全依靠經(jīng)驗可及的工作,因此必須在設計中融入研究內容,掌握各類流動問題的機理,方能在型號工程研制中提出解決方案。
由于氣動設計具有很強的研究特性,對流動機理的掌握、對氣動規(guī)律的認知、對模擬方法的應用及改進、對驗證技術的設計、對布局特性的確認等環(huán)節(jié)均環(huán)環(huán)相扣,任一環(huán)節(jié)的缺失都將影響對氣動問題的整體把握。
針對上述氣動組的專業(yè)特色,僅以進度作為推動基層管理的手段,將可能導致以下三方面問題:一是對外協(xié)的依賴導致能力弱化;二是對計算的依賴導致方法簡化;三是對數(shù)據(jù)的依賴導致認識淺化。
在正常進度要求下,圖1所示的設計流程合理、可行,但若進度過快或研制任務過多,則會進入“立項—提外協(xié)—完成任務—再立項—再提外協(xié)—……”的快節(jié)奏循環(huán),致使班組無暇顧及外協(xié)成果向自主設計能力的轉化。
傳統(tǒng)上,型號設計強調“氣動先行”,一般氣動設計提前于各專業(yè)一段時間,待布局基本確定、氣動特性基本清晰、氣動數(shù)據(jù)基本具備后,再啟動各專業(yè)總體迭代設計工作。但受制于客觀進度要求,往往氣動設計與各專業(yè)同步推進,導致將大量精力放在數(shù)值計算上。長此以往,則可能形成“氣動設計= 數(shù)值計算”的假象,造成設計手段的單一化。
氣動設計長期局限于進度牽引,這可能造成設計人員認識水平過于膚淺,對問題的理解僅僅停留在數(shù)據(jù)表象上,容易形成對設計能力提升的實質性障礙。
筆者通過對多家航空單位、航天總體單位以及國外同類型單位的調研分析發(fā)現(xiàn),目前在氣動設計基層管理方面存在以下趨勢:
一是專業(yè)配置完整化。各單位均在嘗試將與氣動相關的專業(yè)配置完整,以拓寬氣動專業(yè)內涵,發(fā)揮整體優(yōu)勢。
二是組織機構集成化。各單位均在組織層面專門成立了氣動專業(yè)研究室,為專業(yè)成長開辟了充分的可能空間。
三是型號能力全面化。各單位均在嘗試依托氣動專業(yè)研究室建設全面的型號氣動設計能力,布局設計、試驗技術、理論研究、布局評估均被列入發(fā)展目標。
四是專業(yè)研究常態(tài)化。各單位均非常重視氣動專業(yè)問題與工程研制的同步推進。
面對相關單位的發(fā)展態(tài)勢,為在氣動設計領域保持競爭能力,航天企業(yè)可嘗試牢牢抓住氣動設計的根本特點,著力從專業(yè)能力提升角度尋求突破口,以專業(yè)能力的提升帶動布局設計水平、氣動研究水平、數(shù)值計算水平的提高。
圖1 正常氣動設計流程
從型號中來,到型號中去;以型號需求自然推動專業(yè)建設;以專業(yè)提升為型號研制保駕護航;讓班組成為人才培養(yǎng)的搖籃。這就是航天企業(yè)研究設計型班組管理的基本原則。
為保障班組專業(yè)能力的持續(xù)提升,需從基層管理層面建立相應的模式,并使其具備以下幾點基本特征:可體現(xiàn)專業(yè)研究與工程設計相互融合的班組特色,可實現(xiàn)專業(yè)能力的持續(xù)有效提升,可推動工程設計能力的持續(xù)進步,可保證專業(yè)建設與工程研制的有機結合。為此,在原有型號設計管理方法的基礎上,主要通過“一條線、一套機制、一項辦法”進行管理模式架構的建設,主要包括新建一條專業(yè)管理線,確保專業(yè)建設的扎實推進;新建一套專業(yè)與型號的聯(lián)動機制,確保專業(yè)建設與型號研制的有機結合;新建一項績效考核辦法,激勵對型號設計有重要貢獻的專業(yè)研究成果。
(1)建立專業(yè)分工管理線
在原型號分工管理的基礎上,平行創(chuàng)建一條專業(yè)分工管理線,如圖2 所示。
圖2 專業(yè)分工管理示意圖
在按照型號需求對專業(yè)問題進行分解后,根據(jù)組員專業(yè)背景、專業(yè)特長的不同,確定每位設計員的專業(yè)分工。專業(yè)分工應保證每人負責的專業(yè)問題和型號問題的銜接性,盡量避免給型號設計造成額外負擔。注重專業(yè)分工的團隊性,以專業(yè)攻關團隊解決專業(yè)問題,繼而實現(xiàn)專業(yè)成果向多個型號的同步轉化。
(2)建立專業(yè)與型號聯(lián)動機制
建立專業(yè)分工管理線后,班組需建立專業(yè)線與型號線間的聯(lián)動機制,在兩條線之間搭建一條紐帶,從人員管理、專業(yè)研討、綜合考核、成果轉化等方面,確保兩條線之間隨時互動、同步推進。
(3)建立配套的考核激勵辦法
建立與專業(yè)管理相適應的考核辦法,實現(xiàn)管理層面的流程閉環(huán),如圖3 所示。
新的管理模式以“家”式結構創(chuàng)建,如圖4 所示。
在這個新“家”中,以“一基、一頂、二柱”為框架,以“一法”維持秩序,以“一回路”培養(yǎng)活力。
“一基”是指型號需求,所有設計、研究、管理工作均在此基礎上開展。
“一頂”是指型號攻關能力,所有設計、研究、管理工作均為達成此目標服務,最終形成扎實的研制能力,培養(yǎng)出技術人才。
“二柱”是指專業(yè)能力和設計能力,兩者不可偏廢,必須同步強大起來,方能保持“家”的牢固性。
“一法”是指班組并行管理方法,包括技術問題管理、人員分工管理、技術/型號問題交流、設計方法/規(guī)范改進、雙重績效考核等要素,是維持“家”良性發(fā)展壯大的制度保障。
圖3 專業(yè)績效評定流程
“一回路”是指構建“設計工作—發(fā)現(xiàn)專業(yè)難題—專業(yè)攻關—獲得專業(yè)攻關成果—改進設計方法—更高效/高質開展設計工作”的良性持久循環(huán),以實現(xiàn)專業(yè)研究與型號設計的即時轉化。
圖4 專業(yè)建設與型號設計并行的管理模式
采用新管理模式后,北京臨近空間飛行器系統(tǒng)工程研究所氣動技術研究組取得了一定成績。通過在班組內成立專業(yè)攻關小組,建立了一套完整的多體運動與非定常流動耦合問題仿真方法,有效解決了型號設計中的分離仿真難題。在氣動布局設計風險規(guī)避、自激振蕩問題模擬研究及復核復算等問題上也取得了顯著成效,同時研究所在實踐新管理模式的一年內共獲得院級技術改進一等獎3項,二等獎1 項,三等獎3 項;氣動組的研究能力呈現(xiàn)提升勢頭,已發(fā)表學術會議論文5 篇,待發(fā)表核心期刊學術論文2 篇。
一是完善班組任務分配管理方法。將任務分配管理辦法納入班組制度,通過正副組長策劃、專家建議、組員提議、組內審定、確定分工等環(huán)節(jié),制定專業(yè)建設任務分配方案,與型號研制計劃并行推進。將組員盡量分配到最擅長的專業(yè)領域和型號中,以發(fā)揮更大的作用。
二是改進班組績效評定體系。將績效管理辦法納入班組制度,每季度召開專業(yè)技術交流及班組組員互評會議。將質量方面的評價按照“6 分型號加4 分專業(yè)”,創(chuàng)新方面按照“5 分型號加5 分專業(yè)”的比例進行細化,完善專業(yè)績效考核。
對于研究設計型班組,在班組管理層面建立專業(yè)與技術并行的管理模式,從行業(yè)競爭角度講勢在必行,從實際操作角度看現(xiàn)實可行。并行管理模式有望激活班組潛力,從本質上提高基層班組的工程設計能力?!?/p>