關(guān)敏 屈興之
(1.國家衛(wèi)星氣象中心,北京 100081;2.中國氣象局氣象衛(wèi)星工程管理辦公室,北京 100081)
風云三號氣象衛(wèi)星工程由衛(wèi)星、運載火箭、發(fā)射、測控和地面應(yīng)用五大系統(tǒng)組成。地面應(yīng)用系統(tǒng)作為風云三號氣象衛(wèi)星系統(tǒng)工程中的重要組成部分,對衛(wèi)星工程應(yīng)用價值的實現(xiàn)具有重要作用[1]。
風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)是一個集軟件開發(fā)、硬件研發(fā)、配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)于一體的大型信息化綜合工程,具有規(guī)模大、建設(shè)周期長、定制軟件多、功能性能指標要求高、軟硬件集成部署技術(shù)復雜等特點。對其建設(shè)全過程實施科學有效的管理,不僅能夠保障工程建設(shè)按國家批復要求有序開展,保證工程建設(shè)質(zhì)量,而且能夠提高工程建設(shè)效率。
本文梳理和總結(jié)了風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程中業(yè)主方在全過程管理中采用的項目管理方法和措施。實踐證明,通過加強需求和驗收兩端管理和過程管控,有效保證了工程的順利開展,并取得了良好的管理效果。
風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)負責風云三號及國內(nèi)外其他極軌遙感衛(wèi)星的數(shù)據(jù)接收、處理、存檔和分發(fā)服務(wù),負責空間天氣預警預報,向用戶提供多種級別的陸地和海洋遙感圖像及定量產(chǎn)品[2]。
該系統(tǒng)是以衛(wèi)星數(shù)據(jù)接收天線和計算機為主要工具,信息網(wǎng)絡(luò)為橋梁,衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)接收、處理和分發(fā)服務(wù)為主要任務(wù),基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)為配套的大型信息化綜合工程系統(tǒng),具有以下特點:
(1)投資規(guī)模大,建設(shè)內(nèi)容復雜。該項目投資規(guī)模超過10億元,建設(shè)內(nèi)容包括全球高時效氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)地面接收站網(wǎng)、集成運行控制、預處理、產(chǎn)品生成、仿真、質(zhì)量控制等數(shù)十個技術(shù)系統(tǒng)和大型試驗設(shè)施,用以支撐業(yè)務(wù)運行服務(wù)、工程開發(fā)測試和科學仿真的計算機平臺,以及國家級和區(qū)域遙感應(yīng)用系統(tǒng)。
(2)技術(shù)性和穩(wěn)定性要求高。該系統(tǒng)涉及通信、遙測、遙感、計算機、網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星氣象、天氣預報、氣候預測、氣象災害監(jiān)測、生態(tài)環(huán)境、空間天氣等多種學科和技術(shù),具有較高的技術(shù)性。同時,該系統(tǒng)建成后是一個業(yè)務(wù)運行系統(tǒng),對系統(tǒng)穩(wěn)定性的要求極高。
(3)參建單位多,專業(yè)復雜。該系統(tǒng)既有軟件開發(fā)、硬件集成,又有配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),項目類型復雜、參與建設(shè)單位多,具有復雜性和跨專業(yè)性特點。
項目管理協(xié)會(PMI)發(fā)布的《項目管理知識體系指南》(PMBOK?指南)將項目管理過程分為啟動、規(guī)劃、執(zhí)行、監(jiān)控和收尾5個過程組[3];英國商務(wù)部制定的PRINCE2項目管理標準體系,將項目管理分為決策、指導、管理、實施4個層級[4]。由此可見,項目管理的核心是計劃、實施和監(jiān)控。作為風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程的業(yè)主方,對工程項目管理的重點在于實施過程的管控,尤其是加強對需求方案和驗收發(fā)布環(huán)節(jié)的管理,同時加強項目質(zhì)量、變更、風險等方面的管控。
風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程是政府投資的非經(jīng)營性工程項目,其組織管理模式既借鑒了我國航天工程管理模式,又結(jié)合了職能式管理模式。航天工程采用總指揮和總師兩條指揮線協(xié)同管理的運作模式[5];職能式管理模式是一種基于職能劃分的項目組織機構(gòu),執(zhí)行主管承擔了項目經(jīng)理的責任。
在氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程中,工程兩總通常是職能主管,執(zhí)行主管部門(項目辦)是工程兩總的辦事機構(gòu),負責向工程各系統(tǒng)下達指標和任務(wù)。該項目核心管理團隊由工程兩總與執(zhí)行主管共同組成,構(gòu)成矩陣型的項目組織架構(gòu)。在風云三號氣象衛(wèi)星工程獲得正式立項批復后,任命工程總指揮、總設(shè)計師、各系統(tǒng)主任設(shè)計師和項目辦執(zhí)行主管共同組成項目團隊。
在項目團隊組建后,基于工作分解結(jié)構(gòu)WBS對項目任務(wù)進行分配,將項目責任落實到人[6]。風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程項目責任分配矩陣見表1。
表1 風云三號衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程項目責任分配矩陣
(續(xù))
對于業(yè)主方而言,對風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程的管理重點是強化對項目實施過程的管控,尤其是強化對需求和驗收的管控。同時,加強進度和質(zhì)量控制,加強里程碑監(jiān)控和評審,實現(xiàn)閉環(huán)管理。
3.2.1 需求管理
需求管理是為了保證項目參與各方對需求的理解一致,通過管理和控制需求變更,實施從需求到最終產(chǎn)品的雙向跟蹤[7]。風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程的需求管理即圍繞項目任務(wù)書,以跟蹤矩陣為核心,業(yè)主方項目團隊和專家團隊對項目全過程進行技術(shù)把控,確保項目需求的一致性和穩(wěn)定性。
在工程項目啟動階段,由主任設(shè)計師組織團隊編制項目需求任務(wù)書,專家組評審通過后形成任務(wù)基線。在需求分析階段,由主任設(shè)計師牽頭,與承建方共同完成需求分析報告。項目辦組織專家組對需求分析報告進行評審,并在評審后形成結(jié)論及專家意見追溯一覽表,經(jīng)承建方修改完善并得到專家組審核批準后,形成最終的需求分析報告,作為需求定義的基線,并完成任務(wù)-需求跟蹤矩陣,見表2。
在項目設(shè)計階段,承建方圍繞需求分析報告對需求進行深化設(shè)計,形成設(shè)計報告,并由專家組評審,完成設(shè)計報告和需求-設(shè)計跟蹤矩陣,見表3。
在編碼測試階段,圍繞設(shè)計報告,承建方編制軟件測試大綱和測試用例,并提交需求-設(shè)計-測試跟蹤矩陣,確保項目需求的完整性和一致性,見表4。通過運用配置管理和版本管理工具,嚴格按照管理流程,對需求進行跟蹤。由表4可見,風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程項目在需求管理上做到了全過程追溯,確保了項目的實施過程始終滿足業(yè)主方需求。
表2 任務(wù)-需求跟蹤矩陣示例
表3 需求-設(shè)計跟蹤矩陣示例
表4 需求-設(shè)計-測試跟蹤矩陣示例
3.2.2 進度控制
風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程項目活動工期是采用專家估算法結(jié)合類比估算法[8]進行評估,再結(jié)合以往同類項目建設(shè)周期綜合確定。在確定項目承建方后,由承建方按照項目活動工期制訂項目實施進度計劃,通過專家評審后作為項目進度基準。業(yè)主方項目辦根據(jù)項目進度基準結(jié)合項目進展報告對項目進度進行監(jiān)控。如發(fā)現(xiàn)進度偏離計劃,項目執(zhí)行主管和主任設(shè)計師應(yīng)與承建方確認偏離原因,協(xié)調(diào)解決問題,更新項目進度計劃,再依據(jù)新的進度計劃實施監(jiān)控。
3.2.3 質(zhì)量控制
風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程項目質(zhì)量控制借鑒了我國航天質(zhì)量管理經(jīng)驗,實行質(zhì)量問題歸零管理[9]。基于PDCA循環(huán)[10],重點加強里程碑評審,以及對問題整改的落實。
主任設(shè)計師、執(zhí)行主管、兩總參與項目各階段里程碑節(jié)點評審。通常進行兩次評審,第一次由責任副總師或主任設(shè)計師牽頭,與項目執(zhí)行主管、業(yè)主方主要技術(shù)人員組成審查組,對項目階段工作和成果進行初審。初審發(fā)現(xiàn)的問題在完成歸零后,組織第二次評審,各項工作和交付成果滿足任務(wù)要求后,項目才能進入下一實施階段。
風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程是一個包含了大量定制軟件的信息化系統(tǒng),為保證軟件開發(fā)和工程質(zhì)量,首次引入軟件第三方測評。由專業(yè)的軟件測評公司對地面應(yīng)用系統(tǒng)業(yè)務(wù)軟件的功能、性能、接口、強度、余量、安全性、邊界、恢復性測試等進行檢查,對軟件產(chǎn)品質(zhì)量、軟件工程化、軟件配置管理等做出評價,并對軟件開發(fā)文檔的齊全性,文檔標識和簽署的完整性,文檔內(nèi)容的完整性、一致性和準確性等進行審查。對于測試發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問題,進行回歸測試,待問題全部解決后,該業(yè)務(wù)軟件才可進入驗收階段。
3.2.4 驗收管理
在驗收階段,風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程項目以項目任務(wù)書為核心、驗收測試大綱為依據(jù)進行驗收管理。首先,制定驗收測試大綱;其次,進行功能和性能驗收測試;最后,依據(jù)合同對交付文檔進行審查。
項目驗收包括兩個階段,即初驗和終驗。初驗后承建方對存在的問題進行整改,通過初驗專家確認后項目進行試運行。通過試運行排查和處理系統(tǒng)存在的問題,在最終驗收前給予解決或確認。同時,在最終驗收后安排代碼編譯測試和代碼文檔移交工作,實現(xiàn)整個驗收的閉環(huán)管理。
3.2.5 變更管理
風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程規(guī)模大、子項目多、技術(shù)內(nèi)容復雜,因此變更管理也是項目管理的重點。項目辦負責監(jiān)督和控制需求變更和設(shè)計變更,同時監(jiān)控項目的計劃變更和投資變更,做好變更的申請響應(yīng)、評估、確認、實施和檢查,從管理流程上控制變更風險,做到有序變更。
變更管理的原則是一旦變更發(fā)生,業(yè)主方和承建方、集成方、監(jiān)理方共同協(xié)商最優(yōu)方案,選擇對項目影響最小的變更方案。首先,確立項目變更流程。當出現(xiàn)變更時,由變更發(fā)起人提出正式的、書面的變更申請,并附變更原因、變更影響及解決方案。其次,項目辦組織專家審核變更申請及方案,并給出變更意見。如果變更申請通過,則承建方實施變更方案,監(jiān)理方對變更過程進行監(jiān)控,做好變更過程記錄。
基于風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程特點,將該項目風險劃分為技術(shù)風險、進度風險、質(zhì)量風險、政策風險和組織風險五大類,如圖1所示。
項目辦對項目風險進行分級評估,確定風險等級并制訂風險防控預案[11]。組建技術(shù)專家團隊、咨詢顧問團隊,加強項目進度和質(zhì)量管控。同時,制訂備份方案和相應(yīng)的約束措施,對風險進行預防、規(guī)避和控制。
在風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程資料管理過程中,項目辦設(shè)置專人對工程全過程資料進行收集、整理、立卷、歸檔,歸檔資料見表5。同時,開發(fā)了風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程項目管理平臺,利用信息管理系統(tǒng)對工程資料進行管理[12],實現(xiàn)工程資料的規(guī)范管理和信息共享,保證工程資料的真實性、有效性和完整性。
表5 風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)歸檔資料表
風云三號氣象衛(wèi)星是我國重要的空間基礎(chǔ)設(shè)施,其地面應(yīng)用系統(tǒng)工程的建設(shè)和管理直接關(guān)系到衛(wèi)星應(yīng)用價值的實現(xiàn)。在風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程的管理實踐中,業(yè)主方的管理重點在于強化實施過程的監(jiān)督和管控,加強對需求和驗收兩端的管理以及里程碑評審管理,采取創(chuàng)新的質(zhì)量管理措施。同時,做好風險防控和工程資料管理。
目前,該工程已進入收尾階段,上述管理措施保證了風云三號氣象衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)工程管理的規(guī)范化、科學化、結(jié)構(gòu)化,并取得了良好的應(yīng)用效果,可為其他類似工程項目管理提供參考。