董正明，陳啟航

（中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七二三研究所，揚(yáng)州 225001）

引言

裝備研制RMS工程能力是指在裝備的形成過(guò)程中，將現(xiàn)有的各種RMS技術(shù)，通過(guò)一系列RMS工程實(shí)踐活動(dòng)作用于裝備中，使其形成裝備特定RMS水平的能力[1]。電子產(chǎn)品的研制單位必須具備較高的RMS工程能力成熟度，才能保證其產(chǎn)品的高質(zhì)量生產(chǎn)水平。因此，需要建立一個(gè)RMS工程能力的評(píng)估程序，對(duì)電子裝備研制單位進(jìn)行等級(jí)判別和評(píng)估分析。

在電子裝備研制過(guò)程中，與產(chǎn)品RMS相關(guān)的工作主要包括工程組織、工程管理、工程技術(shù)和工程支持等，這些工作項(xiàng)目的實(shí)施效果直接反映了裝備研制組織的RMS工程能力的高低。因此，對(duì)裝備研制組織開(kāi)展RMS工程能力評(píng)估時(shí)，從這四個(gè)過(guò)程域類別出發(fā)，采用能力成熟度集成模型（CMMI），主要包括三個(gè)層次：能力成熟度等級(jí)、過(guò)程域和過(guò)程實(shí)踐，進(jìn)行工程能力的模糊判斷，并進(jìn)行評(píng)估分析。

1 RMS工程能力CMMI模型

1.1 成熟度等級(jí)劃分

電子裝備研制單位的產(chǎn)品RMS技術(shù)提升是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程[2-4]。因此，在RMS工程能力成熟度模型中，將這些步驟分為6個(gè)能力成熟度等級(jí)，這些成熟度等級(jí)是RMS工程能力CMMI模型中對(duì)組織能力水平進(jìn)行度量的“單位”，為測(cè)量某個(gè)電子裝備研制單位的RMS工程能力成熟度以及評(píng)價(jià)其RMS工程能力定義了一個(gè)有序的級(jí)別，具體如圖1所示。

在CMMI模型中，電子裝備研制單位RMS工程能力成熟度等級(jí)0～5表示裝備研制單位開(kāi)展RMS工作過(guò)程的不同效果及對(duì)RMS工作目標(biāo)的不同實(shí)現(xiàn)程度。能力成熟度等級(jí)0是指未執(zhí)行過(guò)程，這表示電子裝備研制單位的RMS工作過(guò)程的大部分目標(biāo)沒(méi)有被滿足；當(dāng)能力成熟度等級(jí)達(dá)到5級(jí)水平時(shí)，表示研制單位的RMS工作過(guò)程得到很好的執(zhí)行且持續(xù)得到改進(jìn)。

1.2 CMMI模型的過(guò)程域與過(guò)程實(shí)踐

過(guò)程域和過(guò)程實(shí)踐是評(píng)價(jià)電子裝備研制單位RMS工程能力的關(guān)鍵點(diǎn)，是確定其RMS工程能力的重要基礎(chǔ)[5]。在CMMI模型中，過(guò)程域和過(guò)程實(shí)踐的確定要體現(xiàn)型號(hào)研制中開(kāi)展的RMS工作的實(shí)際情況，即在電子裝備研制中哪些活動(dòng)對(duì)RMS工程能力有積極影響。具體的過(guò)程域與過(guò)程實(shí)踐活動(dòng)可以根據(jù)不同的單位組織框架來(lái)確定。

2 RMS工程能力評(píng)估方法

2.1 評(píng)估流程

在確定了CMMI模型的成熟度等級(jí)劃分，電子裝備單位過(guò)程域與過(guò)程實(shí)踐活動(dòng)后，進(jìn)行其RMS工程能力的評(píng)估，主要包含兩個(gè)階段，分別是評(píng)估準(zhǔn)備階段和現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估階段。

評(píng)估準(zhǔn)備階段需要完成的工作主要包括：策劃評(píng)估、準(zhǔn)備評(píng)估和待評(píng)組織反饋。將評(píng)估裝備研制RMS工程能力所使用的調(diào)查問(wèn)卷以及RMS工程能力評(píng)估模型的一些相關(guān)資料送至待評(píng)裝備研制組織的相關(guān)部門，向待評(píng)裝備研制組織的參與評(píng)估過(guò)程的相關(guān)人員作簡(jiǎn)要介紹，使他們了解此評(píng)估活動(dòng)的意義，以調(diào)動(dòng)他們參與問(wèn)卷調(diào)查和訪談的積極性。

評(píng)估準(zhǔn)備階段的時(shí)間大約為一個(gè)月，主要在現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估之前進(jìn)行，具體活動(dòng)順序如圖2所示。

在進(jìn)行充分的準(zhǔn)備之后，評(píng)估小組需進(jìn)駐待評(píng)電子裝備研制單位內(nèi)部進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，根據(jù)評(píng)估計(jì)劃中確定的典型型號(hào)，充分檢查這些型號(hào)中開(kāi)展的各項(xiàng)RMS工作，以便得到客觀、完整和詳細(xì)的評(píng)估結(jié)果?，F(xiàn)場(chǎng)評(píng)估階段主要包括訪談、文檔評(píng)審、組織合并數(shù)據(jù)和等級(jí)評(píng)定?，F(xiàn)場(chǎng)評(píng)估過(guò)程中的主要活動(dòng)順序如圖3所示。

這里具體介紹現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估階段的主要活動(dòng)內(nèi)容。

2.2 現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估

2.2.1 訪談

訪談對(duì)象包括各級(jí)RMS工作負(fù)責(zé)人以及可靠性專業(yè)總師和從事RMS設(shè)計(jì)的人員等。一次訪談可由2～3個(gè)評(píng)估人員共同組織進(jìn)行，訪談活動(dòng)主要包括：

1）了解他們的工作狀態(tài)，明確他們的工作過(guò)程和工作中所遵循的各種標(biāo)準(zhǔn)；

2）確定RMS工作的監(jiān)督、控制和審查方式以及RMS工作實(shí)施的硬件條件等；

圖1 RMS工程能力成熟度等級(jí)

圖2 評(píng)估準(zhǔn)備階段主要活動(dòng)順序

圖3 現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估階段主要活動(dòng)順序

3）評(píng)估人員可以參考RMS工程能力評(píng)估模型的過(guò)程實(shí)踐，從工程組織、工程管理、工程技術(shù)和工程支持四個(gè)過(guò)程域類別對(duì)訪談對(duì)象進(jìn)行詳細(xì)了解。

2.2.2 文檔評(píng)審

文檔評(píng)審是對(duì)評(píng)估計(jì)劃中確定的典型型號(hào)在產(chǎn)品研制過(guò)程中與RMS工作過(guò)程相關(guān)的文檔材料進(jìn)行審查，然后將這些文檔映射至RMS工程能力評(píng)估準(zhǔn)則當(dāng)中。主要包括：

1）電子裝備研制單位的RMS工作機(jī)構(gòu)設(shè)置、制度文件和工作規(guī)范體系文件；

2）具體型號(hào)中RMS工程管理計(jì)劃（工程專業(yè)綜合部分）；

3）在故障相關(guān)特性分析、設(shè)計(jì)、試驗(yàn)中得到的各類文檔；

4）其他相關(guān)文檔等。

2.2.3 模糊判斷等級(jí)判定

整理來(lái)自訪談、文檔評(píng)審和調(diào)查問(wèn)卷的信息，對(duì)過(guò)程實(shí)踐、過(guò)程域、過(guò)程域類別和研制單位的RMS工程能力等級(jí)進(jìn)行評(píng)定。具體有以下幾個(gè)流程。

1）過(guò)程實(shí)踐的模糊判斷

在調(diào)查問(wèn)卷中，采用5分制進(jìn)行調(diào)查，即對(duì)過(guò)程實(shí)踐進(jìn)行打分，0到5分分別對(duì)應(yīng)0到5級(jí)，以便于評(píng)估人員操作。

以過(guò)程域“組織人員”為例，該過(guò)程域下有3個(gè)過(guò)程實(shí)踐，分別為“機(jī)構(gòu)組織”，“崗位設(shè)置”和“人員配置”。根據(jù)調(diào)查問(wèn)卷得到3個(gè)過(guò)程實(shí)踐的模糊判斷向量分別為X=(x1, x2, x3, x4, x5)，Y=(y1, y2, y3, y4, y5)，Z=(z1, z2,z3, z4, z5)。則該過(guò)程域的模糊判斷矩陣為：

2）過(guò)程域的模糊判斷評(píng)定

在確定過(guò)程域的能力等級(jí)時(shí)，首先需要確定每個(gè)過(guò)程域下的各過(guò)程實(shí)踐的權(quán)重。為便于專家進(jìn)行評(píng)定，采用如下權(quán)重優(yōu)先關(guān)系函數(shù)。

式中：

fij—變量i與變量j相比的重要程度，數(shù)值越大，表明越重要。

根據(jù)調(diào)查問(wèn)卷調(diào)查得到的數(shù)據(jù)獲得各過(guò)程域的優(yōu)先關(guān)系矩陣。以過(guò)程域“組織人員”為例，其下包含3個(gè)過(guò)程實(shí)踐，分別是機(jī)構(gòu)設(shè)置、崗位設(shè)置和人員配置。調(diào)查問(wèn)卷獲得的過(guò)程域“組織人員”的權(quán)重優(yōu)先關(guān)系矩陣如表1所示。

計(jì)算表1優(yōu)先關(guān)系矩陣中每一行元素的乘積：

式中：

aij—表1優(yōu)先關(guān)系矩陣中的元素。

計(jì)算Mi的3次方根

對(duì)向量歸一化處理，即：

得到向量W=[W1, W2, W3] 即為過(guò)程域“組織人員”下3個(gè)過(guò)程實(shí)踐的權(quán)重向量。

在確定過(guò)程實(shí)踐的權(quán)重后，結(jié)合過(guò)程實(shí)踐的模糊判斷向量矩陣，可以進(jìn)一步確定該過(guò)程域的模糊判斷向量：

根據(jù)最大隸屬度準(zhǔn)則得到過(guò)程域“組織人員”的能力成熟度等級(jí)。

同理可以得到其他過(guò)程域的能力成熟度等級(jí)。

表1 過(guò)程域“組織人員”優(yōu)先關(guān)系矩陣表

3）過(guò)程域類的模糊判斷評(píng)定

在對(duì)過(guò)程域類進(jìn)行等級(jí)評(píng)定時(shí)，采用的是“短板原則”，即某過(guò)程域類下面所有的過(guò)程域當(dāng)中，級(jí)別最低的那個(gè)決定了該過(guò)程域類所處的能力成熟度等級(jí)。認(rèn)為任何過(guò)程域都同等重要，無(wú)輕重之分，在等級(jí)評(píng)價(jià)時(shí)最低級(jí)別的過(guò)程域會(huì)影響整個(gè)組織級(jí)別的等級(jí)水平，但在組織過(guò)程改進(jìn)時(shí)，可根據(jù)自身需要選擇優(yōu)先改進(jìn)的過(guò)程域。

4）研制單位的RMS工程能力的模糊判斷評(píng)定

結(jié)合“短板原則”，根據(jù)過(guò)程域類的能力成熟度等級(jí)可以確定裝備研制組織的RMS工程能力成熟度等級(jí)。

3 應(yīng)用示例

這里通過(guò)對(duì)某電子裝備研制單位進(jìn)行的RMS工程能力評(píng)估作為應(yīng)用示例，CMMI模型的成熟度等級(jí)劃分，評(píng)估準(zhǔn)備階段的活動(dòng)以及現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估的訪談、文檔評(píng)審按文中所述展開(kāi)，這里具體介紹現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估的模糊判斷等級(jí)評(píng)定流程。

3.1 應(yīng)用示例等級(jí)評(píng)定流程

1）確定過(guò)程實(shí)踐權(quán)重

以過(guò)程域“組織人員”為例進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)調(diào)查問(wèn)卷得到過(guò)程實(shí)踐“機(jī)構(gòu)設(shè)置”、“崗位設(shè)置”和“人員配置”的優(yōu)先關(guān)系矩陣如表2所示。

利用公式（3）計(jì)算表2中優(yōu)先關(guān)系矩陣每一行元素

的乘積，再根據(jù)公式（4）計(jì)算Mi的3次方根結(jié)合

得到的向量W即為過(guò)程域“組織人員”下3個(gè)過(guò)程實(shí)踐“機(jī)構(gòu)設(shè)置”、“崗位設(shè)置”和“人員配置”的權(quán)重向量。

2）確定各過(guò)程域能力等級(jí)

根據(jù)調(diào)查問(wèn)卷得到過(guò)程域“組織人員”的模糊判斷矩陣為：

根據(jù)公式（6）可以得到該過(guò)程域的模糊判斷向量為：

根據(jù)最大隸屬度準(zhǔn)則，過(guò)程域“組織人員”的能力成熟度等級(jí)為2。同理可以得到其他過(guò)程域的能力成熟度等級(jí)：過(guò)程域“工作流程”的能力成熟度等級(jí)為3，過(guò)程域“培訓(xùn)與考核”的能力成熟度等級(jí)為2。

3）確定各過(guò)程域類能力等級(jí)

根據(jù)“短板原則”，過(guò)程域類“工程組織”的能力成熟度等級(jí)為2。同理得到過(guò)程域類“工程管理”的能力成熟度等級(jí)為2，過(guò)程域類“工程技術(shù)”的能力成熟度等級(jí)為2，過(guò)程域類“工程支持”的能力成熟度等級(jí)為2。

4）確定該電子單位RMS工程能力成熟度等級(jí)

結(jié)合“短板原則”，根據(jù)過(guò)程域類的能力成熟度等級(jí)可以確定該單位的RMS工程能力成熟度等級(jí)為2級(jí)。具體計(jì)算結(jié)果如表3所示。

3.2 應(yīng)用示例評(píng)估分析

1）RMS工程組織

本部分評(píng)級(jí)內(nèi)容分為組織人員、工作流程和培訓(xùn)與考核3個(gè)部分。

①在工作流程方面，已建立了RMS工作規(guī)范和工作流程，制定了較為完善的、覆蓋較全的RMS工作項(xiàng)目作業(yè)手冊(cè)，是工程組織中能力成熟度最高的一個(gè)實(shí)踐過(guò)程。

②在組織人員方面，該組織開(kāi)展RMS工作的組織機(jī)構(gòu)健全、崗位設(shè)置和人員配置齊全。但人員組成中正高職較少、年輕人較多、型號(hào)經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員相對(duì)不足。

③在培訓(xùn)和考核方面，具備新員工培訓(xùn)、崗前培訓(xùn)、型號(hào)培訓(xùn)各種形式的RMS專業(yè)培訓(xùn)，但是培訓(xùn)沒(méi)有形成制度化、針對(duì)性不強(qiáng)、缺乏培訓(xùn)和考核記錄。

2）RMS工程管理

本部分評(píng)價(jià)內(nèi)容分為計(jì)劃管理、過(guò)程控制2個(gè)部分。

表2 過(guò)程實(shí)踐評(píng)價(jià)優(yōu)先關(guān)系矩陣表

①在計(jì)劃管理方面，按國(guó)軍標(biāo)要求對(duì)RMS工作規(guī)劃和工作分解結(jié)構(gòu)實(shí)施合理，是工程管理中能力成熟度最高的一個(gè)實(shí)踐過(guò)程。

②在過(guò)程控制方面，對(duì)RMS檢查、里程碑評(píng)審、信息管理、閉環(huán)控制和供應(yīng)方管理等工作開(kāi)展良好，但缺乏對(duì)供方的RMS評(píng)價(jià)，對(duì)供應(yīng)方RMS監(jiān)控和約束不足。

3）RMS工程技術(shù)

本部分評(píng)價(jià)內(nèi)容包括需求識(shí)別、設(shè)計(jì)分析和試驗(yàn)與評(píng)價(jià)3個(gè)部分。

①在試驗(yàn)和評(píng)價(jià)方面，有計(jì)劃、有記錄、有報(bào)告，試驗(yàn)和評(píng)價(jià)工作基本充分，是工程技術(shù)中能力成熟度最高的一個(gè)實(shí)踐過(guò)程。

②在需求識(shí)別方面，RMS要求論證、分解和分配及轉(zhuǎn)化過(guò)程和方法基本正確和有效，但缺少數(shù)據(jù)支持和綜合權(quán)衡手段。

③設(shè)計(jì)分析方面，RMS設(shè)計(jì)分析活動(dòng)規(guī)范、協(xié)調(diào)，過(guò)程和方法正確有效，但缺乏數(shù)字化集成環(huán)境。

4）RMS工程支持

本部分評(píng)價(jià)內(nèi)容分為輔助工具和知識(shí)工程2個(gè)部分。

①在輔助工具方面，輔助軟件和實(shí)驗(yàn)設(shè)備配備較為齊全，但RMS專業(yè)工具不全，與其他專業(yè)未能實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)。

②在知識(shí)工程方面，RMS知識(shí)收集、共享和利用基本有效，員工技術(shù)檔案制度值得推廣，但所內(nèi)知識(shí)工程平臺(tái)尚未有效運(yùn)行。

表3 某電子單位RMS工程能力評(píng)價(jià)結(jié)果表

該組織根據(jù)以上評(píng)估分析，對(duì)存在的問(wèn)題結(jié)合自身情況加以分析，確定自身RMS工作的改進(jìn)方向，來(lái)不斷提升自己的RMS工程能力水平。

4 結(jié)論

本文采用CMMI模型，定義了工程能力的成熟度等級(jí)劃分，從工程組織、工程管理、工程技術(shù)和工程支持等四個(gè)過(guò)程域類對(duì)裝備研制過(guò)程中開(kāi)展的RMS工作項(xiàng)目實(shí)施效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，明確產(chǎn)品研制過(guò)程中各項(xiàng)可靠性工作項(xiàng)目的計(jì)劃、監(jiān)控和評(píng)審要求。對(duì)被考核的項(xiàng)目組而言，可以衡量該項(xiàng)目組在產(chǎn)品研制過(guò)程中各項(xiàng)可靠性工作項(xiàng)目的實(shí)施效果。對(duì)整個(gè)被考核的電子裝備研制單位而言，可以衡量該組織開(kāi)展可靠性工作項(xiàng)目的有效程度，找到RMS工作改進(jìn)點(diǎn)并實(shí)現(xiàn)其RMS工程能力的持續(xù)改進(jìn)。