◎中國(guó)航天標(biāo)準(zhǔn)化與產(chǎn)品保證研究院 楊世東 朱放 施帆 杜剛
當(dāng)前,我國(guó)航天型號(hào)正面臨由試驗(yàn)向應(yīng)用,由科研向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,由單星向組網(wǎng),由系統(tǒng)向體系的轉(zhuǎn)型,多型號(hào)、多任務(wù)并舉和組批生產(chǎn)、高密度發(fā)射是我國(guó)邁向航天強(qiáng)國(guó)的必然趨勢(shì)。以往單星、單箭“作坊”式研制已不能適應(yīng)航天科技工業(yè)的快速發(fā)展,走規(guī)?;?、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的道路已成為必然。
轉(zhuǎn)型是科研生產(chǎn)方式的根本轉(zhuǎn)變,轉(zhuǎn)型的實(shí)現(xiàn)需要針對(duì)管理制度體系進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。航天產(chǎn)品科研生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)型需要開展產(chǎn)品工程管理制度體系研究與建設(shè),促進(jìn)航天產(chǎn)品工程理論的拓展與深化,為科研生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)型提供實(shí)用方法和工具。目前,隨著航天領(lǐng)域產(chǎn)品化工作的逐步推進(jìn),相關(guān)技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)以及管理工具也在逐步完善,但距離系統(tǒng)性的頂層策劃和建立覆蓋工程全過(guò)程、組織體系及管理機(jī)制等全方位的配套方法與工具還有很大距離。
航天產(chǎn)品工程配套管理制度體系研究將拓展與深化航天產(chǎn)品工程理論的實(shí)踐領(lǐng)域,為產(chǎn)品化推進(jìn)與科研生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)型有效結(jié)合提供實(shí)用方法和工具,為航天企業(yè)的產(chǎn)品化工作提供借鑒指導(dǎo)。
經(jīng)過(guò)50多年的發(fā)展和幾代航天人的努力,我國(guó)航天科技工業(yè)已經(jīng)形成了以型號(hào)研制為主線的科研生產(chǎn)模式。依托型號(hào)組建研制隊(duì)伍、組織研制生產(chǎn)、配置資源,以型號(hào)任務(wù)為牽引的“垂直型”科研生產(chǎn)模式,建立了完善的組織機(jī)構(gòu)、管理流程、規(guī)章制度。
產(chǎn)品工程建設(shè)是為滿足高密度發(fā)射需要和航天領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)化發(fā)展趨勢(shì),改革傳統(tǒng)圍繞型號(hào)配置資源的“垂直型”模式,建立以通用產(chǎn)品選用為核心的“細(xì)腰型”生產(chǎn)組織架構(gòu)(如圖1所示)。
經(jīng)過(guò)50多年科研生產(chǎn)實(shí)踐的積累,航天產(chǎn)品具備了產(chǎn)品配套體系完整,系統(tǒng)級(jí)和分系統(tǒng)級(jí)產(chǎn)品以平臺(tái)思路開展研制工作的特點(diǎn),具有深入推進(jìn)產(chǎn)品工程的基礎(chǔ)。同時(shí)已具有了豐富的批生產(chǎn)、定型工作經(jīng)驗(yàn)和一定的成熟度提升、生產(chǎn)線建設(shè)經(jīng)驗(yàn),標(biāo)準(zhǔn)化工作體系完備,技術(shù)文件編寫、審簽、流轉(zhuǎn)等管理規(guī)范。
為滿足高密度發(fā)射和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的需要,在繼承傳統(tǒng)型號(hào)為主研發(fā)模式經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,中國(guó)航天科技集團(tuán)公司開展了產(chǎn)品工程的相關(guān)研究與實(shí)踐,主要體現(xiàn)在科研生產(chǎn)管理模式、產(chǎn)品基礎(chǔ)建設(shè)和技術(shù)力量配置模式等幾方面。
圖1 “細(xì)腰型”生產(chǎn)組織架構(gòu)
構(gòu)建適應(yīng)航天產(chǎn)品工程需求的航天型號(hào)科研生產(chǎn)新模式,首先應(yīng)圍繞工程過(guò)程調(diào)整開展,同時(shí)相應(yīng)的組織體系、管理機(jī)制也應(yīng)隨之轉(zhuǎn)型。
新模式中的型號(hào)系統(tǒng)工程過(guò)程是以選用貨架產(chǎn)品為主,進(jìn)行系統(tǒng)集成研制過(guò)程;產(chǎn)品工程過(guò)程是以產(chǎn)品成熟度提升為核心的通用產(chǎn)品研制過(guò)程;型號(hào)系統(tǒng)與產(chǎn)品的界面是指貨架式的通用產(chǎn)品體系,是多個(gè)產(chǎn)品成熟度提升過(guò)程的成果,供多個(gè)新研型號(hào)選用。同時(shí),還要涉及研制單位對(duì)多型號(hào)和多產(chǎn)品的體系規(guī)劃、實(shí)施、監(jiān)控、總結(jié)、更新升級(jí)的循環(huán)過(guò)程。
航天產(chǎn)品工程配套管理制度體系建設(shè)應(yīng)遵循以下原則:
一是以科研生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)型為頂層目標(biāo),以構(gòu)建型號(hào)與產(chǎn)品并重的科研生產(chǎn)體系為方向,構(gòu)建適應(yīng)航天產(chǎn)品工程的管理制度體系,促進(jìn)從產(chǎn)品向產(chǎn)品化邁進(jìn),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈布局發(fā)展,為航天科技工業(yè)實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)業(yè)化、市場(chǎng)化、國(guó)際化奠定基礎(chǔ)。
二是立足現(xiàn)有航天產(chǎn)品化工程基礎(chǔ),以航天產(chǎn)品工程總體設(shè)計(jì)為綱領(lǐng),關(guān)注型號(hào)、通用產(chǎn)品和基礎(chǔ)產(chǎn)品,最終構(gòu)建能夠支撐流程有效運(yùn)作的產(chǎn)品管理、研制流程、人員隊(duì)伍結(jié)構(gòu)和相匹配支撐保障制度,為產(chǎn)品工程建設(shè)與運(yùn)行提供方法與工具。
以航天產(chǎn)品工程為牽引,構(gòu)建新型航天科研生產(chǎn)模式,需要圍繞產(chǎn)品管理、研制流程和隊(duì)伍建設(shè)三條主線開展管理制度體系構(gòu)建。與這三條主線配套的管理制度體系總體框架如圖2所示。
圖2中所示的型號(hào)研制流程、型號(hào)隊(duì)伍的產(chǎn)品化職責(zé)對(duì)應(yīng)支撐新模式下的型號(hào)系統(tǒng)工程過(guò)程;通用產(chǎn)品的研制流程及研制隊(duì)伍對(duì)應(yīng)支撐新模式下的產(chǎn)品成熟度提升過(guò)程;貨架產(chǎn)品選用流程、基礎(chǔ)產(chǎn)品選用流程對(duì)應(yīng)于新模式下的產(chǎn)品選用過(guò)程,同時(shí)型號(hào)隊(duì)伍的產(chǎn)品化職責(zé)、基礎(chǔ)產(chǎn)品選用控制職責(zé)中也涵蓋產(chǎn)品選用過(guò)程的支撐內(nèi)容;系統(tǒng)級(jí)平臺(tái)產(chǎn)品體系、通用產(chǎn)品體系、基礎(chǔ)產(chǎn)品體系適用于新模式下的多型號(hào)和多產(chǎn)品的體系規(guī)劃、實(shí)施、監(jiān)控、總結(jié)、更新升級(jí)的循環(huán)過(guò)程。同時(shí),為了向新型科研生產(chǎn)模式提供支撐保障,還需要建設(shè)計(jì)劃、經(jīng)費(fèi)、質(zhì)量管理、標(biāo)準(zhǔn)化、檔案管理、物資管理、生產(chǎn)保障和信息化等相關(guān)配套制度。
圖2 配套管理制度體系總體框架
目前,航天產(chǎn)品的通用化、系列化和組合化水平較低,需要充分利用成熟產(chǎn)品與技術(shù)降低研制風(fēng)險(xiǎn)、提高質(zhì)量和工作效率?!巴ㄓ没?、系列化、組合化”的思路雖然在國(guó)防科技工業(yè)領(lǐng)域提出很多年,但由于缺乏系統(tǒng)、全面的整體推進(jìn)組織機(jī)制,以及具體、可操作的實(shí)施方案和手段方法,從而造成航天科技工業(yè)的“三化”工作更多局限于系統(tǒng)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)思路的改進(jìn)研究。當(dāng)前的航天科研生產(chǎn)存在著成熟的產(chǎn)品和技術(shù)不能得到及時(shí)固化、定型和相互借鑒使用,相近產(chǎn)品重復(fù)研制,產(chǎn)品化程度低等現(xiàn)狀,并由此帶來(lái)了型號(hào)研制技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)大、研制周期長(zhǎng)、研制成本高,提升型號(hào)質(zhì)量和縮短研制周期之間的矛盾等一系列問(wèn)題。而多數(shù)航天型號(hào)在分系統(tǒng)、尤其是在單機(jī)層面是有很多可以通用的產(chǎn)品。
針對(duì)以上問(wèn)題,產(chǎn)品管理配套制度應(yīng)包括:型譜編制、管理與應(yīng)用制度,型譜,系統(tǒng)級(jí)平臺(tái)基線管理制度,產(chǎn)品規(guī)范編制指南及技術(shù)狀態(tài)固化(定型)管理制度,貨架產(chǎn)品管理制度(含產(chǎn)品上貨架和貨架更新維護(hù)要求等),型譜(貨架)產(chǎn)品選用規(guī)定以及貨架產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)控制要求等方面。
目前,航天科研生產(chǎn)流程與產(chǎn)業(yè)化、市場(chǎng)化要求差距較大,需要根據(jù)產(chǎn)品的專業(yè)發(fā)展規(guī)劃規(guī)范創(chuàng)新和生產(chǎn),同時(shí)加強(qiáng)型號(hào)對(duì)產(chǎn)品的選用控制,降低成本,減少高風(fēng)險(xiǎn)且不必要的創(chuàng)新活動(dòng)。
當(dāng)前由型號(hào)“兩總”負(fù)責(zé)、以完成研制任務(wù)為首要目標(biāo)的航天型號(hào)研制模式,其技術(shù)創(chuàng)新和新技術(shù)開發(fā)主要依靠型號(hào)管理和工程技術(shù)人員自身的主觀決策,在保證型號(hào)研制任務(wù)成功的核心目標(biāo)面前,單個(gè)型號(hào)隊(duì)伍難以形成系統(tǒng)性的技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)和規(guī)范的新產(chǎn)品培育升級(jí)工作,難以兼顧航天產(chǎn)品技術(shù)整體的發(fā)展規(guī)劃,也難以統(tǒng)籌、協(xié)調(diào)各型號(hào)技術(shù)資源,按照總體規(guī)劃開展新技術(shù)探索活動(dòng)。
通過(guò)深入研究可以發(fā)現(xiàn),造成我國(guó)航天產(chǎn)品研制領(lǐng)域與國(guó)外存在差距的主要原因是傳統(tǒng)的以型號(hào)為主的科研生產(chǎn)模式已很難適應(yīng)高密度發(fā)射和航天產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的趨勢(shì)。在型號(hào)為主的科研生產(chǎn)模式下,各型號(hào)獨(dú)立開展研制工作。所有資源都圍繞型號(hào)配置,產(chǎn)品隸屬于型號(hào),產(chǎn)品研制只關(guān)注本型號(hào)的技術(shù)要求,導(dǎo)致產(chǎn)品狀態(tài)多、通用性差、資源利用率低等問(wèn)題。必須放松產(chǎn)品與型號(hào)的緊密隸屬關(guān)系,賦予其一定的發(fā)展空間,通過(guò)提升產(chǎn)品的通用性來(lái)更好地支撐型號(hào),將產(chǎn)品從型號(hào)中剝離并建立相應(yīng)流程。
因此,研制流程配套制度應(yīng)包括:新型號(hào)研制流程,型號(hào)或系統(tǒng)級(jí)產(chǎn)品批生產(chǎn)流程,通用產(chǎn)品研制流程和產(chǎn)品選用流程,基礎(chǔ)產(chǎn)品選用流程以及產(chǎn)品交付、驗(yàn)收檢驗(yàn)流程等方面。
目前,航天型號(hào)與產(chǎn)品研制資源配置的合理性、有效性較差,需要根據(jù)型號(hào)需求與產(chǎn)品發(fā)展統(tǒng)籌安排資源,確保資源得到及時(shí)合理分配。航天型號(hào)科研生產(chǎn)中,行政組織機(jī)構(gòu)和型號(hào)隊(duì)伍之間的矩陣式關(guān)系是確保型號(hào)項(xiàng)目研制生產(chǎn)得到人、財(cái)、物等資源的基本渠道。隨著型號(hào)任務(wù)的增加以及對(duì)資源需求的激增,同時(shí)由于組織對(duì)于多項(xiàng)目管理方面的綜合調(diào)配能力不強(qiáng),統(tǒng)籌管理和策劃安排工作不到位,造成各個(gè)型號(hào)隊(duì)伍忙于爭(zhēng)搶資源,科研生產(chǎn)管理運(yùn)行成本高,資源共享欠缺,職責(zé)界面不清,協(xié)調(diào)工作量大等現(xiàn)象。
針對(duì)以上問(wèn)題,隊(duì)伍管理配套制度應(yīng)包括:產(chǎn)品隊(duì)伍建設(shè)方案,研制隊(duì)伍工作要求,質(zhì)量管理隊(duì)伍職責(zé),隊(duì)伍職業(yè)發(fā)展規(guī)劃及其績(jī)效評(píng)定與獎(jiǎng)勵(lì)辦法,型號(hào)隊(duì)伍的產(chǎn)品選用職責(zé)和通用產(chǎn)品成熟度提升職責(zé),元器件、原材料選用隊(duì)伍設(shè)置方案及其選用人員職責(zé)等方面。
如何在資源有限的條件下,面向不斷增加的型號(hào)任務(wù),適應(yīng)組織多項(xiàng)目管理的發(fā)展趨勢(shì)和需求,通過(guò)管理、技術(shù)手段和方法,統(tǒng)籌謀劃,合理安排各型號(hào)的計(jì)劃、經(jīng)費(fèi)、物資、生產(chǎn)保障、信息等資源是今后航天產(chǎn)品研制生產(chǎn)必須要面對(duì)的問(wèn)題。
針對(duì)以上問(wèn)題,支撐保障配套制度應(yīng)涵蓋計(jì)劃、經(jīng)費(fèi)、質(zhì)量管理、標(biāo)準(zhǔn)化、檔案管理、物資管理、生產(chǎn)保障和信息化幾個(gè)方面。
其中計(jì)劃涉及產(chǎn)品選用工作要求和通用產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)計(jì)劃管理;經(jīng)費(fèi)包含型號(hào)研制經(jīng)費(fèi)的分配制度,通用產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)費(fèi)制度和成熟產(chǎn)品選用經(jīng)費(fèi)分配辦法;質(zhì)量管理涉及產(chǎn)品成熟度評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),型號(hào)成熟度控制要求,通用產(chǎn)品的質(zhì)量保證辦法、成熟度控制要求、批生產(chǎn)和測(cè)試驗(yàn)證要求;標(biāo)準(zhǔn)化方面涉及通用產(chǎn)品體系的標(biāo)準(zhǔn)體系框架、標(biāo)準(zhǔn)化管理規(guī)定和產(chǎn)品規(guī)范;檔案管理包含通用產(chǎn)品的現(xiàn)行文件管理制度、研制和生產(chǎn)及選用過(guò)程文檔管理制度以及元器件、原材料信息管理制度;物資管理包含原材料和元器件的選用要求,物資合格供方申請(qǐng)、認(rèn)證及監(jiān)管要求,超供方管理要求,原材料和元器件選用目錄及相關(guān)管理要求以及標(biāo)準(zhǔn)件、緊固件選用目錄及相關(guān)管理要求;生產(chǎn)保障涉及生產(chǎn)線的建造規(guī)范、管理制度和認(rèn)證制度;信息化涵蓋通用產(chǎn)品型譜信息平臺(tái),產(chǎn)品成熟度評(píng)價(jià)輔助工具,物資管理信息化平臺(tái)以及生產(chǎn)線管理與運(yùn)行輔助軟件。
為保證航天產(chǎn)品工程配套制度的順利推廣,必須開展相關(guān)頂層設(shè)計(jì)、規(guī)章制度和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定工作,由“點(diǎn)”及“線”,再到“面”的開展試點(diǎn)應(yīng)用工作,在重點(diǎn)領(lǐng)域開展試點(diǎn)工作,從而檢驗(yàn)相關(guān)制度建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性和實(shí)用性,識(shí)別問(wèn)題并進(jìn)行改進(jìn),為全面推廣新的科研生產(chǎn)模式提供試驗(yàn)田。
一是以產(chǎn)品化工程總體設(shè)計(jì)為綱領(lǐng),以產(chǎn)品管理、研制流程、隊(duì)伍建設(shè)和支撐保障體系建設(shè)為抓手,開展并逐步完善產(chǎn)品全生命周期、全要素管理,將產(chǎn)品化工作視為構(gòu)建型號(hào)與產(chǎn)品并重的科研生產(chǎn)新模式的基礎(chǔ),對(duì)產(chǎn)品體系優(yōu)化、隊(duì)伍組織建設(shè)、質(zhì)量、計(jì)劃、物資、經(jīng)費(fèi)等科研生產(chǎn)管理要素進(jìn)行全面規(guī)劃。
二是立足現(xiàn)有航天產(chǎn)品化工作基礎(chǔ),關(guān)注產(chǎn)品研制流程、型號(hào)選用流程、物資控制流程,構(gòu)建能夠支撐流程有效運(yùn)作的產(chǎn)品體系、規(guī)章制度體系、標(biāo)準(zhǔn)體系和信息化手段,為產(chǎn)品工程建設(shè)與運(yùn)行提供方法與工具。
三是以工程實(shí)際應(yīng)用效果為最終檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),在產(chǎn)品研制流程、型號(hào)選用流程、物資控制流程中試點(diǎn)應(yīng)用相關(guān)研究成果,修改完善相關(guān)制度、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn),保證研究成果的科學(xué)性和實(shí)用性,為成果推廣提供有力保證。
航天產(chǎn)品工程配套管理制度建設(shè)是為滿足高密度發(fā)射需要和航天產(chǎn)業(yè)化發(fā)展趨勢(shì),以構(gòu)建型號(hào)與產(chǎn)品并重的航天科研生產(chǎn)新模式為目標(biāo),對(duì)產(chǎn)品工程理論的進(jìn)一步深化和拓展是航天科研生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)型工作的重要組成部分。