◎北京控制工程研究所 付若愚 曹宇 劉鷺航
新時(shí)期航天產(chǎn)品科研生產(chǎn)管理模式研究(下)
◎北京控制工程研究所 付若愚 曹宇 劉鷺航
1.加強(qiáng)組織體系建設(shè)
一是調(diào)整組織結(jié)構(gòu),形成專業(yè)化分工。
對(duì)傳統(tǒng)航天產(chǎn)品研制單位內(nèi)部研究室的組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)整,實(shí)現(xiàn)組織結(jié)構(gòu)的專業(yè)化。組織的專業(yè)化分工能夠使各部門明確責(zé)任和任務(wù),提高部門效率,降低組織運(yùn)行成本。專業(yè)化分工就是要把組織活動(dòng)的特點(diǎn)和參與者的特點(diǎn)結(jié)合起來(lái),把每位員工都安排在適當(dāng)?shù)念I(lǐng)域中積累知識(shí)、發(fā)展技能,從而不斷提高工作效率。通過(guò)對(duì)組織結(jié)構(gòu)的調(diào)整和運(yùn)營(yíng)方式的改變加強(qiáng)產(chǎn)品研制的專業(yè)化分工,注重核心產(chǎn)品的獨(dú)立化運(yùn)營(yíng)。
研究所在原有研究室內(nèi)部專業(yè)化建設(shè)工作的基礎(chǔ)上,對(duì)研究室組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)整,以專業(yè)和產(chǎn)品為維度,成立七大產(chǎn)品中心,下設(shè)專業(yè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、產(chǎn)品設(shè)計(jì)部、產(chǎn)品生產(chǎn)部及產(chǎn)品工程部。實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)配合設(shè)計(jì)部和生產(chǎn)部完成產(chǎn)品研制及生產(chǎn)相關(guān)實(shí)驗(yàn);設(shè)計(jì)部承擔(dān)產(chǎn)品的共用技術(shù)開(kāi)發(fā)、新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)職能;生產(chǎn)部承擔(dān)產(chǎn)品排產(chǎn)及生產(chǎn)線管理的職能;工程部負(fù)責(zé)對(duì)產(chǎn)品的工藝進(jìn)行管理,提高可制造性。
二是進(jìn)行崗位梳理,建設(shè)產(chǎn)品專業(yè)隊(duì)伍。
多數(shù)航天產(chǎn)品研制單位仍在沿用型號(hào)“兩總”的直線型單一型號(hào)崗位管理體系。為適應(yīng)型號(hào)—產(chǎn)品的矩陣式管理模式,需要以優(yōu)化隊(duì)伍結(jié)構(gòu)、提升隊(duì)伍能力為核心,根據(jù)產(chǎn)品研制、生產(chǎn)流程建立與崗位職能相適應(yīng)的產(chǎn)品崗位體系。產(chǎn)品崗位體系以產(chǎn)品總工程師為核心,建立4支單機(jī)級(jí)專業(yè)化隊(duì)伍,分別為產(chǎn)品設(shè)計(jì)隊(duì)伍、產(chǎn)品指揮調(diào)度隊(duì)伍、產(chǎn)品制造隊(duì)伍以及產(chǎn)品保證隊(duì)伍。
產(chǎn)品總工程師是產(chǎn)品專業(yè)隊(duì)伍的核心,作為產(chǎn)品專業(yè)技術(shù)及研制生產(chǎn)的第一負(fù)責(zé)人,其在產(chǎn)品專業(yè)隊(duì)伍中的作用類似于型號(hào)隊(duì)伍中的“兩總”。
產(chǎn)品設(shè)計(jì)隊(duì)伍由專業(yè)設(shè)計(jì)師和產(chǎn)品設(shè)計(jì)師組成。專業(yè)設(shè)計(jì)師負(fù)責(zé)產(chǎn)品的專業(yè)技術(shù)發(fā)展及規(guī)劃,負(fù)責(zé)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和核心技術(shù)儲(chǔ)備;產(chǎn)品設(shè)計(jì)師側(cè)重當(dāng)前產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、工程實(shí)現(xiàn)及更新?lián)Q代。
產(chǎn)品指揮調(diào)度隊(duì)伍由產(chǎn)品調(diào)度和產(chǎn)品工程師組成。產(chǎn)品調(diào)度負(fù)責(zé)產(chǎn)品組批生產(chǎn)過(guò)程中的計(jì)劃進(jìn)度管理及資源調(diào)度工作;產(chǎn)品工程師負(fù)責(zé)具體環(huán)節(jié)的計(jì)劃制定、執(zhí)行與控制。
產(chǎn)品制造隊(duì)伍由產(chǎn)品工藝師、產(chǎn)品測(cè)試師與產(chǎn)品試驗(yàn)師組成。產(chǎn)品工藝師負(fù)責(zé)識(shí)別產(chǎn)品工藝的關(guān)鍵特性,對(duì)生產(chǎn)中的工藝過(guò)程進(jìn)行把關(guān);產(chǎn)品測(cè)試師和產(chǎn)品試驗(yàn)師負(fù)責(zé)產(chǎn)品的測(cè)試與標(biāo)定。
產(chǎn)品保證隊(duì)伍由產(chǎn)品保證工程師組成。堅(jiān)持產(chǎn)品保證隊(duì)伍與設(shè)計(jì)、生產(chǎn)分離,同時(shí)強(qiáng)化產(chǎn)品保證工程師識(shí)別變化、把握關(guān)鍵的職責(zé),實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品研制過(guò)程的全程監(jiān)督和把關(guān)。
三是利用外部資源,構(gòu)建完整產(chǎn)業(yè)鏈。
在加強(qiáng)產(chǎn)品專業(yè)化分工的同時(shí),應(yīng)積極調(diào)整研究、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)布局,在把握核心的基礎(chǔ)上積極利用外部?jī)?yōu)質(zhì)生產(chǎn)資源,構(gòu)建完整的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈條。堅(jiān)決貫徹“兩頭在內(nèi)、中間在外、核心在手”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展思路,聯(lián)合戰(zhàn)略合作伙伴完成成熟產(chǎn)品或部組件的批生產(chǎn)。進(jìn)一步擴(kuò)大批生產(chǎn)外協(xié)、外包比重,確保產(chǎn)品生產(chǎn)能力,重要外協(xié)項(xiàng)目建立全面的備份外協(xié)單位,減少對(duì)一個(gè)單位的依賴,降低外協(xié)風(fēng)險(xiǎn),并與關(guān)鍵部組件外協(xié)生產(chǎn)單位建立戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈布局如圖1所示。
2.強(qiáng)化管理體系職能
一是形成矩陣式立體管理體系。
對(duì)原有的單一型號(hào)科研管理進(jìn)行分化,分別對(duì)型號(hào)與產(chǎn)品進(jìn)行獨(dú)立管理。型號(hào)管理主要面向項(xiàng)目下達(dá)任務(wù)需求,加強(qiáng)系統(tǒng)級(jí)工作的需求分析和管控,確保型號(hào)任務(wù)順利完成;產(chǎn)品管理主要面向資源統(tǒng)籌安排綜合計(jì)劃,加強(qiáng)資源調(diào)配和綜合管理,保證各型號(hào)所需的產(chǎn)品能夠平衡有序、連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。
型號(hào)—產(chǎn)品矩陣式管理模式如圖2所示,圖中縱向的黑點(diǎn)代表型號(hào)對(duì)不同產(chǎn)品的需求,橫向的黑點(diǎn)則代表從產(chǎn)品維度對(duì)需求進(jìn)行匯總與分析,并進(jìn)行綜合計(jì)劃和排產(chǎn)。這樣便可以合理安排產(chǎn)品的生產(chǎn),使得現(xiàn)有的設(shè)備、人力等資源在利用上實(shí)現(xiàn)均衡,避免傳統(tǒng)模式對(duì)資源利用的波浪式跳躍,造成對(duì)設(shè)備、人力等資源過(guò)度集中利用,導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性下降,同時(shí)還造成某個(gè)時(shí)間段內(nèi)設(shè)備、人力資源的閑置。
型號(hào)—產(chǎn)品矩陣式管理實(shí)現(xiàn)的生產(chǎn)目的主要包括:一是整合型號(hào)級(jí)對(duì)不同產(chǎn)品的需求。由于航天器產(chǎn)品存在多品種、小批量的生產(chǎn)需求,通過(guò)整合不同的產(chǎn)品需求,將類似的產(chǎn)品進(jìn)行適當(dāng)歸類,合理安排生產(chǎn)資源,進(jìn)行統(tǒng)一研制、統(tǒng)一生產(chǎn)。二是提高對(duì)現(xiàn)有資源的生產(chǎn)利用效率。實(shí)現(xiàn)同一產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中物料供應(yīng)使用的集中,減少和避免設(shè)備的反復(fù)調(diào)整與產(chǎn)品的重復(fù)生產(chǎn),提高產(chǎn)品的產(chǎn)能,滿足產(chǎn)量與進(jìn)度上的要求,同時(shí)實(shí)現(xiàn)全年的均衡生產(chǎn)。三是強(qiáng)化不同產(chǎn)品的穩(wěn)定性和質(zhì)量。通過(guò)整合對(duì)產(chǎn)品的總量需求,以更加專業(yè)化的研制流程實(shí)現(xiàn)新開(kāi)發(fā)產(chǎn)品的工藝與批生產(chǎn)產(chǎn)品的適應(yīng),提高各型號(hào)產(chǎn)品之間的通用性、單類產(chǎn)品的穩(wěn)定性。四是明確型號(hào)—產(chǎn)品生產(chǎn)的管理責(zé)任。這種方式能使科研生產(chǎn)管理秩序更清晰有序,使以產(chǎn)品生產(chǎn)線為基礎(chǔ)的生產(chǎn)組織模式逐步成型,對(duì)型號(hào)與產(chǎn)品的分層分級(jí)管理責(zé)任更明確,強(qiáng)化單機(jī)產(chǎn)品的綜合管理、平衡排產(chǎn)。
二是通過(guò)綜合策劃,加強(qiáng)計(jì)劃統(tǒng)籌。
圖1 產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)
圖2 型號(hào)—產(chǎn)品矩陣式管理
策劃是計(jì)劃管理的基礎(chǔ),也是做好綜合計(jì)劃的有效方法。建立一套由型號(hào)至產(chǎn)品的綜合策劃制度,目的是加強(qiáng)以策劃為牽引的綜合管理模式,力求將管理重心前移,做到“提前抓、提前干”。在結(jié)合系統(tǒng)級(jí)全年科研生產(chǎn)任務(wù)的基礎(chǔ)上開(kāi)展周密細(xì)致的各級(jí)策劃,將需求層層向下分解,為資源的有效分配及計(jì)劃的合理編制奠定了良好的基礎(chǔ)。
科研生產(chǎn)綜合策劃要做到頂層把控。對(duì)全年各型號(hào)的計(jì)劃需求進(jìn)行綜合分析,明確各項(xiàng)任務(wù)的宏觀計(jì)劃和先后次序,形成指針并不斷更新,為各單機(jī)產(chǎn)品排產(chǎn)分配提供依據(jù),作為各型號(hào)全年工作策劃的輸入文件。
各型號(hào)相關(guān)策劃以型號(hào)為牽引。依據(jù)綜合策劃安排,對(duì)型號(hào)全年研制任務(wù)進(jìn)行分解,明確各單機(jī)產(chǎn)品的生產(chǎn)計(jì)劃及數(shù)量等相關(guān)信息,確定大型試驗(yàn)、電性件使用的公共資源需求。在綜合各型號(hào)需求確定后,形成全年單機(jī)產(chǎn)品的生產(chǎn)訂單。
生產(chǎn)策劃做到均衡排產(chǎn)。依據(jù)全年單機(jī)生產(chǎn)訂單開(kāi)展需求分析及綜合排產(chǎn),明確對(duì)各類通用產(chǎn)品和電子線路類產(chǎn)品的計(jì)劃需求,各產(chǎn)品和平臺(tái)據(jù)此開(kāi)展通用產(chǎn)品及電子線路的生產(chǎn)策劃,形成下一級(jí)針對(duì)零組件加工生產(chǎn)及電裝的需求與計(jì)劃,相關(guān)環(huán)節(jié)再針對(duì)此開(kāi)展進(jìn)一步的策劃,從而形成全年科研生產(chǎn)系統(tǒng)性的策劃(見(jiàn)圖3)。
3.規(guī)范工程過(guò)程管理
一是強(qiáng)化產(chǎn)品保證,落實(shí)基層質(zhì)量管理。
產(chǎn)品保證的內(nèi)容涵蓋了產(chǎn)品保證管理、質(zhì)量保證、可靠性保證、安全性保證、空間環(huán)境適應(yīng)性保證、EEE元器件保證、材料與機(jī)械零件和工藝保證、軟件保證、地面設(shè)備保證,對(duì)于產(chǎn)品研制全過(guò)程進(jìn)行全面充分的風(fēng)險(xiǎn)管控。結(jié)合宇航產(chǎn)品未來(lái)發(fā)展需求和當(dāng)前轉(zhuǎn)型重點(diǎn),考慮到日益精細(xì)復(fù)雜的任務(wù)需求和多方協(xié)作的生產(chǎn)形勢(shì),確定通過(guò)建立產(chǎn)品保證隊(duì)伍將產(chǎn)品保證落實(shí)在基層的質(zhì)量管理新思路,相應(yīng)的組織、程序、規(guī)章、工具則形成履職支撐和保障。
產(chǎn)品保證的目標(biāo)是支持工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理,對(duì)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行充分的鑒別、評(píng)價(jià)、預(yù)防和控制;保證完成航天產(chǎn)品規(guī)定的任務(wù)目標(biāo),確保其安全、可用、可靠;提高宇航工程項(xiàng)目的效益,提高航天科技工業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。其核心是以風(fēng)險(xiǎn)管理為手段,圍繞風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與控制開(kāi)展產(chǎn)品保證工作。工作基礎(chǔ)是科學(xué)配套的產(chǎn)品保證標(biāo)準(zhǔn)、制度體系及細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)漠a(chǎn)品保證文件體系(策劃、實(shí)施、總結(jié)),實(shí)施的關(guān)鍵在于專業(yè)化的產(chǎn)品保證隊(duì)伍,行使叫停、預(yù)警、避免低效率的職責(zé)。
圖3 分級(jí)策劃樹(shù)
產(chǎn)品保證工作的機(jī)制是全過(guò)程管控,自設(shè)計(jì)至生產(chǎn)、自所內(nèi)至外協(xié)實(shí)現(xiàn)過(guò)程全覆蓋,并在不同階段、針對(duì)不同對(duì)象采取差異化管控方法,重點(diǎn)是將傳統(tǒng)的粗放式質(zhì)量管理轉(zhuǎn)向精細(xì)化,確保批生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量一致性,產(chǎn)品保證實(shí)施過(guò)程如圖4所示。
二是規(guī)范產(chǎn)品保證實(shí)施流程。
產(chǎn)品保證工作的配套建設(shè)主要是通過(guò)人員的專業(yè)化、文件體系的規(guī)范化、制度標(biāo)準(zhǔn)的齊備化將原來(lái)的經(jīng)驗(yàn)式研制轉(zhuǎn)變?yōu)橹R(shí)型研制,使研制過(guò)程更為固化。以風(fēng)險(xiǎn)型、精細(xì)化、技術(shù)性替代傳統(tǒng)管理,兼顧多接口、全過(guò)程、全要素的管理,產(chǎn)品保證的支撐要素如圖5所示。
在產(chǎn)品保證工作實(shí)踐中要把握關(guān)鍵,將管控風(fēng)險(xiǎn)作為核心任務(wù)。做好以產(chǎn)品保證計(jì)劃為抓手,確保設(shè)計(jì)規(guī)范、驗(yàn)證充分;以基線控制為抓手,確保狀態(tài)受控、質(zhì)量穩(wěn)定;以產(chǎn)品保證要求為抓手,確保要求及時(shí)傳遞、把握關(guān)鍵。
2010年以來(lái),北京控制工程研究所從科研生產(chǎn)組織體系、管理機(jī)制以及工程過(guò)程3個(gè)方面大膽創(chuàng)新,采取了一系列針對(duì)性的措施,用3年時(shí)間在人員增長(zhǎng)僅10%的條件下實(shí)現(xiàn)了科研生產(chǎn)能力翻番,質(zhì)量問(wèn)題發(fā)生率為歷史同期最低,全面滿足航天任務(wù)發(fā)展需求,完成了科研生產(chǎn)管理模式的一次成功轉(zhuǎn)型,為未來(lái)持續(xù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
圖4 產(chǎn)品保證實(shí)施過(guò)程
圖5 產(chǎn)品保證的支撐要素