◎北京航天自動控制研究所 王知非 潘潔倫 王世會 劉波 張英

通過項目制管理和強矩陣運營實踐“控制系統(tǒng)+”管理模式

◎北京航天自動控制研究所 王知非 潘潔倫 王世會 劉波 張英

以項目制管理、強矩陣運營模式實踐“控制系統(tǒng)+”轉(zhuǎn)型，并在典型型號中開展應(yīng)用實踐，圓滿完成了型號控制系統(tǒng)級研制、批生產(chǎn)、定型、交付、保障、培訓(xùn)的高密度“多邊”科研生產(chǎn)任務(wù)，取得了顯著成效。

北京航天自動控制研究所科研生產(chǎn)管理模式仍以設(shè)計為主導(dǎo)，但為了適應(yīng)當(dāng)前的研制、批生產(chǎn)、定型、交付、保障、培訓(xùn)的高密度“多邊”科研生產(chǎn)任務(wù)，研究所嘗試了通過開展項目制管理、強矩陣運營來實踐“控制系統(tǒng)+”管理模式（見圖1），并在某型號中實施應(yīng)用，成效顯著。

一、“控制系統(tǒng)+”管理模式實施過程

1.項目制管理

隨著型號研制任務(wù)的增加和研制周期的縮短，要求控制系統(tǒng)在極短時間內(nèi)完成從方案設(shè)計到批生產(chǎn)交付的型號全生命周期研制過程，這打破了以往型號定型后批生產(chǎn)的常規(guī)研制模式，給型號項目管理工作提出了極高的要求。因此，研究所在型號啟動伊始便成立了項目組，在管理層的支撐下，不同職能部門的相關(guān)人員組成項目團(tuán)隊，項目經(jīng)理為團(tuán)隊的領(lǐng)導(dǎo)者，牽引著技術(shù)攻關(guān)組、批生產(chǎn)交付組、保障維護(hù)組等多個職能小組，各個職能組的組長即為項目的管理者。項目的管理者不僅僅是項目執(zhí)行者，還參與項目需求確定、項目選擇、計劃直至收尾的全過程，并在時間、成本、質(zhì)量、風(fēng)險、合同、采購、人力資源等各個方面對項目進(jìn)行全方位、全過程的集成管理。

型號控制系統(tǒng)采用項目制，原因之一是它肩負(fù)著企業(yè)轉(zhuǎn)型過程中必然面臨的合同制，質(zhì)量過硬是確保型號任務(wù)按時交付的基礎(chǔ)，一旦出現(xiàn)反復(fù)就無法按照合同要求完成交付。因此，項目組嚴(yán)格遵守“一次把事情做對”的指導(dǎo)精神，在研制生產(chǎn)的各個階段遵循“嚴(yán)、慎、細(xì)、實”的質(zhì)量工作方針，最終實現(xiàn)設(shè)計一次成功、生產(chǎn)一次成功、飛行試驗圓滿成功、批生產(chǎn)交付按時完成的目標(biāo)。項目制管理能有效滿足型號跨領(lǐng)域解決復(fù)雜問題的需求，實現(xiàn)了較高的運營效率的最佳管理方式。

項目制管理可以概括為項目前期策劃、項目風(fēng)險分析、項目源頭設(shè)計、項目生產(chǎn)控制、項目技術(shù)狀態(tài)管控、項目產(chǎn)品驗收驗證6個方面，如圖2所示。

圖2 項目制管理示意圖

一是項目前期策劃。

型號項目組根據(jù)中國航天科技集團(tuán)公司和中國運載火箭技術(shù)研究院的相關(guān)要求，結(jié)合控制系統(tǒng)的自身特點，組織各配套廠家制定下發(fā)了一系列的相關(guān)規(guī)定，并開展項目前期策劃。

二是項目風(fēng)險分析。

項目組在策劃中對可能存在的技術(shù)風(fēng)險和管理風(fēng)險加以分析，分別對“多邊”模式可能帶來的技術(shù)風(fēng)險和技術(shù)狀態(tài)控制風(fēng)險，批生產(chǎn)產(chǎn)品數(shù)量大、元器件批次多帶來的質(zhì)量控制風(fēng)險，新研關(guān)鍵單機(jī)帶來的技術(shù)風(fēng)險，新的環(huán)境帶來的地面設(shè)備環(huán)境適應(yīng)性風(fēng)險，新增外協(xié)配套單位帶來的質(zhì)量管理風(fēng)險，研制隊伍新、人員經(jīng)驗不足帶來的技術(shù)和管理風(fēng)險、大批量集中交付進(jìn)度風(fēng)險等進(jìn)行識別，并針對各個風(fēng)險預(yù)置風(fēng)險管控措施。

三是項目源頭設(shè)計。

項目保障性設(shè)計從源頭抓起，以支持型號批量生產(chǎn)交付和售后保障技術(shù)培訓(xùn)。從引控、發(fā)動機(jī)等安全關(guān)鍵點設(shè)計著手，確保型號裝備安全性；從集成電源、產(chǎn)品化測試板卡設(shè)計著手，確保測試設(shè)備便捷性；從系統(tǒng)、關(guān)鍵單機(jī)功能覆蓋著手，確保功能測試全面性；從只保留安全按鍵、流程自動化著手，確保人機(jī)一鍵式操作；從系統(tǒng)、單機(jī)的功能測試覆蓋性著手，確保自動顯示與數(shù)據(jù)判讀。

四是項目生產(chǎn)控制。

項目組從批生產(chǎn)開始，組織各單機(jī)產(chǎn)品的生產(chǎn)評審、批生產(chǎn)前技術(shù)狀態(tài)審查、工藝總方案評審、首件鑒定等，對各單機(jī)批生產(chǎn)前的生產(chǎn)準(zhǔn)備情況進(jìn)行檢查。同時，堅持型號周報報送制度，除日常交付信息實時溝通外，每周周報將本周生產(chǎn)進(jìn)度、產(chǎn)品交付情況，下周生產(chǎn)計劃、產(chǎn)品交付計劃，日常未及時解決事宜、質(zhì)量問題及“舉一反三”處理情況等以書面形式反饋給各方協(xié)同快速解決。

在批生產(chǎn)過程中，針對出現(xiàn)工藝問題的單位組織專項工藝檢查、產(chǎn)品審核，對工藝文件的細(xì)化情況、落實情況、生產(chǎn)記錄、試驗記錄等進(jìn)行檢查，提出修改及建議并監(jiān)督落實。

五是項目技術(shù)狀態(tài)管控。

在整個研制過程中，型號控制系統(tǒng)會有多次技術(shù)狀態(tài)更改過程。針對每個技術(shù)狀態(tài)的更改及更改方案和影響進(jìn)行充分的論證與嚴(yán)格的把關(guān)審查，包括外協(xié)單位的各項技術(shù)狀態(tài)更改，對更改后的產(chǎn)品進(jìn)行充分驗證，對產(chǎn)品落實情況進(jìn)行跟蹤檢查，以保證技術(shù)狀態(tài)更改一次正確并落實到位。在大批量交付狀態(tài)下，對FPGA等軟件版本狀態(tài)、升級過程、故障情況等進(jìn)行嚴(yán)格管控、整理匯總，以確保項目生產(chǎn)可控。在生產(chǎn)過程中，故障種類和數(shù)量隨交付數(shù)量的增加成指數(shù)上升，在閉環(huán)完成質(zhì)量問題處理的同時，項目組建立了故障庫，方便其他人員處理類似故障，提高了質(zhì)量問題處理的有效性和規(guī)范性。

六是項目產(chǎn)品驗收驗證。

批生產(chǎn)產(chǎn)品驗收和產(chǎn)品系統(tǒng)驗證工作是產(chǎn)品交付出廠與系統(tǒng)交付總裝前的最終把關(guān)環(huán)節(jié)，項目組對每個研制生產(chǎn)單位產(chǎn)品進(jìn)行驗收的同時，開展了“控制系統(tǒng)+”集成工作，保證了最終交付總裝的產(chǎn)品質(zhì)量。

2.強矩陣運營

項目制管理對項目總經(jīng)理、各個職能組組長提出了較高的能力要求。研究所控制系統(tǒng)項目制充分借鑒了一些知名企業(yè)的強矩陣運營模式，并將其內(nèi)化為項目獨有的管理策略，但與傳統(tǒng)的職能式經(jīng)營模式相比，對項目經(jīng)理和管理者也提出了工程管理的能力要求，以及溝通協(xié)調(diào)能力的挑戰(zhàn)。

強矩陣運營模式（見圖3）并不是建立一個職能部門之外的、完全獨立的機(jī)構(gòu)，而是將與產(chǎn)品有關(guān)的相關(guān)職能綜合在一個組織中，以便于相關(guān)職能的協(xié)同與融合，但各個職能部門依然執(zhí)行項目的組織功能。

圖3 強矩陣運營示意圖

項目強矩陣運營模式按照“領(lǐng)導(dǎo)掛帥、項目為主、各方配合”的原則，有效地推進(jìn)強矩陣式項目組織管理，通過“抓兩頭，配中間”的做法（“抓兩頭”是一頭抓頂層規(guī)劃，一頭抓基層落地；“配中間”是各個職能單位、5個矩陣單元作為強矩陣中的功能節(jié)點），按照“一盤棋”的方式開展矩陣式協(xié)同工作，同時讓強矩陣模式與其周邊的工作界面能夠協(xié)調(diào)起來，并始終貫徹以下3個方面：明確突出控制系統(tǒng)產(chǎn)品導(dǎo)向；促進(jìn)跨部門、跨專業(yè)協(xié)同，提升研制批生產(chǎn)效率；解決系統(tǒng)產(chǎn)品綜合與集成，落實產(chǎn)品責(zé)任、技術(shù)責(zé)任、成本責(zé)任。

3.控制系統(tǒng)+模式

“控制系統(tǒng)+”轉(zhuǎn)型，是在充分學(xué)習(xí)“精益生產(chǎn)”方式，即日本豐田生產(chǎn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的?！熬嫔a(chǎn)”是對傳統(tǒng)大批量生產(chǎn)形式的一種升華，而“控制系統(tǒng)+”有其專業(yè)化、個性化定制的特點，基于“精益生產(chǎn)”卻更強調(diào)市場導(dǎo)向、顧客及其他利益相關(guān)方的綜合滿意度；資源配置高度優(yōu)化，在專業(yè)分工時采用各方協(xié)作、現(xiàn)代設(shè)計方法、信息數(shù)據(jù)管理技術(shù)、先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)和業(yè)務(wù)流程精簡，在生產(chǎn)過程中最大限度地利用人力、物力，通過生產(chǎn)實踐改進(jìn)管理方式，實現(xiàn)4個有效提高，分別為：

一是有效提高系統(tǒng)測試效率和產(chǎn)品可靠性。

并行測試。單元測試和系統(tǒng)測試同時展開，單發(fā)和多發(fā)系統(tǒng)并行測試，可縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)測試周期。

部分單機(jī)采用集中測試。針對某些單機(jī)產(chǎn)品單套測試時間相對較短、測試準(zhǔn)備周期較長的工況，采用批量集中測試來縮短產(chǎn)品的測試時間。

電纜網(wǎng)自動檢測。采用電纜網(wǎng)自動檢測儀對大批量電纜網(wǎng)進(jìn)行導(dǎo)通、絕緣測試，有效提高了測試效率、測試覆蓋性和可靠性。

試驗數(shù)據(jù)自動判讀。通過使用自動判讀軟件，增加了批生產(chǎn)產(chǎn)品考核數(shù)據(jù)判讀的效率和發(fā)現(xiàn)問題產(chǎn)品的概率，完成了對產(chǎn)品數(shù)據(jù)包絡(luò)性分析，提高了批生產(chǎn)的速度，保證了批生產(chǎn)的進(jìn)度。

部分產(chǎn)品抽樣測試。對于配電器等相對簡單的非重要單機(jī)，在單機(jī)生產(chǎn)廠家已經(jīng)完成單元測試的情況下，可抽測。

測試流程的簡化與優(yōu)化。既包括整個控制系統(tǒng)的交付測試流程，也包括單元測試流程。

光纖慣組的針對性測試。為提高光纖慣組的產(chǎn)品測試覆蓋性，在進(jìn)行系統(tǒng)測試時將原來單一方向的慣組性能測試改為6個方向的慣組性能測試，有效提高了慣組性能參數(shù)的測試覆蓋性，降低了質(zhì)量問題的發(fā)現(xiàn)概率。

工藝裝備研發(fā)。研究可提高工作效率、提高測試可靠性、降低人工負(fù)荷的工藝裝備。

二是有效提高人員使用效率。

生產(chǎn)流程劃分明確，相關(guān)人員各司其職。針對控制系統(tǒng)交付生產(chǎn)的特點，將整個生產(chǎn)流程劃分為共性和特性生產(chǎn)環(huán)節(jié)。共性生產(chǎn)環(huán)節(jié)主要包括單元測試、設(shè)備展開、機(jī)柜試裝、產(chǎn)品撤收等，技術(shù)難度較低；特性生產(chǎn)環(huán)節(jié)主要包括等效器測試、系統(tǒng)集成測試、數(shù)據(jù)判讀等，有一定技術(shù)難度，對產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量影響較大。

盡力發(fā)揮員工的能動性，強調(diào)個人對生產(chǎn)過程的干預(yù)，各崗位人員實時閉環(huán)反饋。

三是有效提高質(zhì)量控制能力。

文件編制完整。依據(jù)相關(guān)技術(shù)文件和要求編制全套生產(chǎn)工藝文件，包括工藝總方案、系統(tǒng)集成交付工藝規(guī)程、單元測試操作規(guī)程、檢驗細(xì)則等文件，編制涵蓋各種測試狀態(tài)的技術(shù)狀態(tài)檢查表，依據(jù)工藝流程編寫生產(chǎn)全過程的生產(chǎn)質(zhì)量跟蹤卡，確保生產(chǎn)有據(jù)可依，生產(chǎn)記錄規(guī)范、可追溯。

提高測試覆蓋性。主要針對地面測發(fā)控系統(tǒng)產(chǎn)品，涉及到外系統(tǒng)的功能接口、按鈕、按鍵、指示燈、軟件參數(shù)設(shè)置等。

重點關(guān)注操作難點和易出錯點。將測試時易出錯、難操作點進(jìn)行匯總分析，并在工藝文件、狀態(tài)檢查表等操作依據(jù)文件中進(jìn)行特別提示。

在生產(chǎn)過程設(shè)置強制檢驗點，為檢驗員提供合理、全面的檢驗依據(jù)文件。

關(guān)注生產(chǎn)人員變化和流動情況。在外協(xié)單機(jī)生產(chǎn)廠家生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)現(xiàn)場、生產(chǎn)人員有重大變化時，須特別注意產(chǎn)品的質(zhì)量。

加強產(chǎn)品流轉(zhuǎn)過程管理。對產(chǎn)品流轉(zhuǎn)過程進(jìn)行嚴(yán)格登記記錄，尤其是交付后又返回修改或升級的產(chǎn)品，需將測試人員、特裝庫房、檢驗、設(shè)計師等統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。

加強不合格品的管理。出現(xiàn)的不合格品在24小時內(nèi)填寫質(zhì)量快報，并通知相關(guān)人員及時完成對不合格品的處置。

加強生產(chǎn)現(xiàn)場的管理。根據(jù)生產(chǎn)流程合理劃分各個區(qū)域，做好產(chǎn)品的標(biāo)識管理，確保足夠的場地，避免混亂。

四是有效提高批生產(chǎn)交付速度。

根據(jù)生產(chǎn)計劃合理安排測試計劃，定期梳理項目優(yōu)先級，提前完成產(chǎn)品測試、檢驗封箱、質(zhì)量證明文件準(zhǔn)備等工作。

在系統(tǒng)產(chǎn)品無法齊套測試時，采用守攤專用測試設(shè)備替代正式產(chǎn)品預(yù)先完成測試，避免影響生產(chǎn)進(jìn)度。

生產(chǎn)測試人員與計劃、質(zhì)量、檢驗人員和設(shè)計人員及時溝通，出現(xiàn)問題時及時反應(yīng)，快速解決。

二、實踐效果及后續(xù)工作

北京航天自動控制研究所通過開展項目制管理、強矩陣運營實踐“控制系統(tǒng)+”管理模式，取得了顯著成效：順利完成控制系統(tǒng)產(chǎn)品的集成交付工作，完成數(shù)百套單機(jī)產(chǎn)品測試交付工作；提高了控制系統(tǒng)產(chǎn)品的交付質(zhì)量，減少了產(chǎn)品后續(xù)售后服務(wù)的人力資源以及維修成本，有效提高了控制系統(tǒng)的抓總能力。

取得成績的同時，研究所將繼往開來，持續(xù)改進(jìn)，不斷完善2個方面內(nèi)容：

一是檢驗點落實。增加檢驗人員數(shù)量，加強檢驗人員培訓(xùn)，實行檢驗人員持證上崗制度和檢驗人員年度考核制度。針對集成交付測試完成、單機(jī)例試未結(jié)束、無法開具證明書的情況，健全相關(guān)程序規(guī)章；針對交由外協(xié)檢驗、試驗的產(chǎn)品，規(guī)范與外協(xié)廠家的協(xié)議，明確檢驗責(zé)任、例試時間節(jié)點和產(chǎn)證交付日期。

二是加強生產(chǎn)現(xiàn)場管理。增加批生產(chǎn)現(xiàn)場場地，以提高現(xiàn)場管理水平；改善因型號較多、批生產(chǎn)場地不足、批生產(chǎn)產(chǎn)品數(shù)量較多造成產(chǎn)品分區(qū)困難、人員設(shè)備不易管理等現(xiàn)狀問題。