集成计划流程和技术流程的航天型号产品保证流程管理*

2018-01-18赵攀金勇黄连兵

项目管理技术 2018年1期

赵攀金勇黄连兵

(中国空间技术研究院载人航天总体部，北京 100094)

0 引言

自1992年9月21日中国载人航天工程正式立项以来，25年间，中国载人航天工程相继突破掌握了天地往返、空间出舱、交会对接、推进剂在轨补加等载人航天领域关键技术，成功发射11艘载人飞船、2艘空间实验室和1艘货运飞船，成功将11名、14人次航天员送入太空，实现了我国载人航天任务百分百的成功，并牢牢占据了世界载人航天的重要一席。发展载人航天，是我国航天事业的一次历史性跨越，同时也使航天工程的质量建设工作面临新的机遇和前所未有的历史性挑战。

中国载人航天工程项目管理的发展，是以系统工程理论和方法为指导，以航天重大工程任务为牵引，以“坚持自主、完善管理、发展创新”为原则，不断总结经验和教训，并在此基础上进行理论和管理创新，实现了航天领域项目管理能力的跨越发展。

“十二五”以来，我国的航天研制和发射任务迅猛增加，航天科技工业改革进入高速发展的关键时期，中国载人航天工程也面临着“三高两重两长”的新形势和新任务，即型号研制、业务运行质量可靠性高要求，研制、发射、飞行任务高密度，参与研制的人员变化高动态；国家重大工程责任重，多型号并举任务重[1]；型号研制周期长，技术实现及转化周期长。在新的形势和任务面前，航天科技集团公司和各院所总结了中国航天60多年系统工程理论方法和质量管理经验，特别是项目管理的最佳实践，制定并实施了“16条”“十新”“22条”“院长一至六号令”等一系列相关配套标准规范和管理要求，逐步形成了航天工程特有的产品保证和质量管理的理论、方法和体系。

1 现状分析

航天器研制具有产品复杂、系统庞大、技术先进、配置管理方面多等特点，在技术上涉及众多领域，在管理上多个部门、多个企业多向协作[2]。这就要求航天型号产品保证管理能够运用各种管理、技术手段和方法，开展产品保证工作策划以及实施相关的管理活动(包括计划、组织、协调、控制和监督检查等)，确保落实产品保证工作要求，实现规定的任务目标[3]。

1.1 产品保证体系与质量管理体系的关系

无论是IS09000质量体系标准，还是QJ217l-98《航天产品保证大纲要求》，其作用都是帮助组织建立和实施与之相符合的“体系”。体系源于系统，一般运用系统工程方法进行有关体系的研究。在系统理论中，将体系的组成部分称为单元或元素。当研究对象的技术含量较高时，称之为“系统”，当体系的组成部分数量较多时，为强调体系中的主要元素，习惯将组成部分称为“要素”[4]。

ISO9000质量体系标准对质量管理体系的定义是：在质量方面指挥和控制组织的管理体系。QJ217l-98对产品保证工作系统的定义和规定是：明确规定各部门实施产品保证的职责、权限和相互关系，应有独立有效地行使产品保证职能的组织机构，任命有资格的产品保证责任人，确保产品的资源，建立畅通的管理信息系统。

从体系的定义和规定不难看出，质量管理体系和产品保证体系都具有“体系”和“管理体系”的属性；从层次结构上，管理体系、质量管理体系和产品保证体系存在如图1所示的依次“属种关系”。质量保证管理体系和型号产品保证体系共同成为组织管理体系不可或缺的重要组成部分。

图1 体系、质量管理体系和产品保证体系的关系

通过分析建立产品保证和质量管理两种体系的依据、目的、实施对象，以及领导责任定位、相互关联的或相互作用的要素，其相互关系是显而易见的：质量管理体系是建立和实施产品保证工作的基础；产品保证工作是组织质量管理体系有效运行的重要表征。

1.2 航天型号产品保证管理现状

在长期的质量管理实践中，航天系统已经形成了一套具有中国特色的、行之有效的产品保证管理模式。特别是航天五院在产品保证方面已经开展了多年的研究与应用，形成了基于型号全周期过程控制的自顶向下系统化的产品保证管理组织与管理模式。航天型号产品保证组织基本结构如图2所示。

(1)型号自研制初期就开展相应的产品保证策划工作，对产品保证大纲、产品保证要求和产品保证工作计划进行策划。

(2)在型号研制过程中又着重加强元器件、原材料、工艺、可靠性安全性、空间环境适应性、技术风险等要素的过程控制确认，强调过程管控。

(3)在型号出厂前进行专项确认，对产保策划和各要素的完成情况进行总结，对残余风险进行分析与控制。

(4)发射场和飞控阶段，对技术风险控制与故障预案进行重点把控，将产品保证管理工作贯穿型号发射和飞控全过程，确保型号发射和飞控任务按计划实现既定设计指标和技术要求，确保型号任务顺利完成。

但是，在具体实施过程中，产品保证工作的针对性、独立性、有效性等方面仍存在一些差距。

1.2.1 产品保证工作应针对不同研制层级的特点开展策划

型号研制各层级承研单位的产品保证工作侧重点具有一定差异，系统级产品保证策划应重点关注型号产品系统性能和接口匹配性；单机级产品保证策划应重点关注型号产品设计、研制、验证、交付等产品生产过程的控制与记录的有效性、真实性；部组件和器件级承研单位更多地应关注产品自身特性是否达到各项技术指标要求，产品机理是否梳理清晰，产品性能边界能够达到何种水平。一份通用的产品保证要求无法适用于所有的承研承制单位，针对不同层级承研单位的任务特点具有针对性地开展产品保证策划，可以更好、更有效地开展产品保证管理工作，有效减少形式和重复工作带来的资源浪费。

1.2.2 产品保证组织和人员缺乏足够的独立性

目前，产品保证组织和人员主要来源于型号技术人员和质量保证管理人员，其作用主要体现在对型号工作的技术支持和质量监督两方面。然而，由于基础薄弱等原因，产品保证组织和人员没有足够的独立性，往往出现从产品保证管理方面应该暂停或中止时，却因为型号进度和技术等原因采取“另辟蹊径”或“回避问题”等方法继续开展工作的现象。同样，这也对产品保证组织和人员的业务素质提出了更高的要求——不仅要懂技术，还要能从型号研制工作全局出发，全面考虑产品保证工作的得失与有效性。

图2 航天型号产品保证组织基本结构图

1.2.3 产品保证管理工作与计划和技术管理工作匹配性不佳

由于分工不同，技术人员、计划管理人员和产品保证管理人员在型号研制工作过程中的侧重点也有所不同：技术人员更关注产品本身是否满足技术指标要求；计划管理人员更关注产品最终实现结果是否满足项目要求和资源需求；产品保证管理人员更关注产品实现过程是否满足既定质量体系要求，研制过程是否管控到位。在日常的型号研制过程中，往往会出现由三者出发点不同而造成的相互争执与妥协。

2 产品保证流程管理模式与实践

2.1 航天型号产品保证流程管理模式

针对目前在型号产品保证管理过程中存在的薄弱环节，在技术流程和计划流程的基础上，货运飞船系统在型号研制过程中，提出了型号产品保证流程管理的思路，将产品保证工作与计划管理和技术实现过程相结合，以计划管理时间为轴线，遵照型号产品技术实现过程客观规律，融合相应阶段质量管理控制重点和难点，将产品投产前状态确认、产品实现过程确认、产品实现结果确认、软件产品落焊过程确认等产品保证管理环节作为系统即质量控制环节，纳入产品保证流程中，同时针对薄弱和重点产品设置不同的确认环节，将传统的质量管理工作重心前移，由“事后结果确认”向“事前确认，过程把控，结果比对”转变，实现了“技术+进度+质量”的型号全周期产品保证流程管理，型号产品研制全过程质量受控，产品质量满足任务要求。主要管理创新有：

(1)以计划时间为轴线，将各项工作按实现顺序从前到后依次排列，工作实现顺序符合技术流程实现规律。

(2)突出主线任务上关键工作事项与质量控制点，在质量控制点确认后方可开展下一个工作项目。

(3)同类工作项目尽量形成一条直线，以线长示意工作持续时间，以时间节点标注工作完成时间，以前后顺序表示工作前后关系。

产品保证流程的编制并非简单地将产品保证工作项目画在计划流程中。产品保证人员在编制产品保证流程时，首先，要掌握本型号本阶段的技术流程实现途径；其次，要对产品保证工作项目需要的时间做出准确的预估，在不影响后续工作进度的情况下，要为前项工作能够达到既定效果留出足够的时间。这就要求产品保证流程编制人员要掌握项目进度管理专业知识，并具有系统工程管理的思维。同样，一个合适的产品保证流程并不需要面面俱到，因为不同管理角色需要关注的型号侧重点不同，完美甚至是完备的产品保证流程理论上是存在的，但是其工作量及涉及的工作项目也将是巨大的。当产品保证流程规模和内容达到一定量级时，产品保证流程涉及项目的增加，未必能给产品保证管理工作带来更好的效果。因此，在编制产品保证流程时，应针对不同工作和不同阶段的特点，对产品保证工作项目进行筛选，同时利用表格作为产品保证流程图的有效补充。

2.2 航天型号产品保证流程管理实践

天舟一号货运飞船作为首个在海南文昌发射场发射的载人航天型号，在型号进场前就完成了发射场产品保证流程的编制工作，与发射场计划流程、技术流程以及技安流程构成了航天型号发射场4个流程的管理体系。其中，发射场产品保证流程通过对发射场产品保证工作项目的细化和安排，涵盖了发射场任务各阶段共计34项工作要点、46个产品保证工作项目包、35个四查确认项目、82项双想要素、9个两比项目、21个技术风险项目、38项星级操作、40余台/套产品验收工作、190多份报告编制工作，以及不可测不可检项目、推演会、学习培训、评审会等产品保证工作项目的计划安排。发射场产品保证工作流程示意图如图3所示。

在编制产品保证流程时，明确了发射场试验队各岗位人员的产保职责，明确了发射场产品保证工作要求(涵盖四项制度、表格化管理、产品运输、验收、设备联调、环境确认、过程控制、复查复核、质量问题归零及举一反三等产品保证工作要求)。

通过每日计划和阶段综合调度会将发射场产品保证流程的策划项目进行坚决的贯彻执行，有效保证了天舟一号货运飞船发射任务的成功，为空间实验室任务的圆满收官奠定了基础。

2.3 后续型号研制产品保证工作建议

航天型号产品保证流程管理模式的推广，不仅可以使产品保证人员从原来的点线管理模式向系统性管理模式转变，同时对产品保证管理人员也提出了更高的要求，不仅要掌握技术基础知识，更要掌握项目管理理论知识，并且通过项目管理理论在型号研制工作过程中的不断实践，找出最适合本型号的产品保证管理模式，最终在工作中不断完善型号产品保证管理体系，提高产品保证管理效率，提升型号项目管理效益，确保型号研制工作顺利推进，确保型号产品质量受控，确保产品状态稳定，确保研制任务圆满成功。

3 结语

航天型号产品保证管理是系统工程在航天型号质量管理方面的延伸，单一的质量管理模式可能已经无法满足快速发展的航天任务要求，项目管理在航天领域的应用也正在逐步由单一要素管理向多要素融合集成管理发展，这就对设计人员和管理人员提出了更高的要求。产品保证流程管理也是为了更好地从系统层面集成主要管理要素而衍生出的新的管理模式。它将作为计划流程和技术流程的有益补充，更多地发挥出产品保证管理在航天型号全周期过程控制中的作用与优势。