新形势下“N+1”管理新模式的探索与实践

◎上海宇航系统工程研究所 洪刚 朱亮聪 李建强 金煜

新形势下“N+1”管理新模式的探索与实践

◎上海宇航系统工程研究所 洪刚 朱亮聪 李建强 金煜

按照“十三五”发展规划预测，上海航天技术研究院未来几年航天型号任务仍呈现迅猛发展的态势，同时随着企业化、市场化、国际化转型，型号任务在深层次转变的新形势下主要有3个方面的变化：一是任务性质的变化，从科研试验任务向应用服务任务转变，需要更高的质量与可靠性保证能力，以大幅提升宇航任务的成功率和服务用户的能力；二是研制规模的变化，从型号独立应用向系统组网应用转变，需要更高的产能和产出效益，以满足规模化应用服务和产业可持续发展的要求；三是应用需求的变化，从少数应用领域需求向多领域需求转变，应用领域的不断拓展，需要更高的技术水平和创新能力，以全面满足未来宇航任务的高技术要求。

一、“N+1”管理新模式

针对新形势下的任务特点，研究院的CZ-2D运载火箭型号项目队伍系统谋划、精心组织，在现有管理模式和管理思路的基础上做加法，开拓新思路、探索新方法并逐步深入实施，全面提升管理效率和水平。研究院正在推行的“N+1”管理新模式的具体做法如图1所示。

1．风险识别+项目管理的新思路

通过对标新形势下的任务需求与任务目标，型号项目队伍对存在的风险和矛盾进行了识别分析，得出主要存在以下3个方面的问题：

一是高密度发射形势下保成功压力巨大。目前，CZ-2D火箭的年均发射次数已近10发，呈现出高密度发射、高强度设计的态势，人员配置、已有任务的设计和试验等工作量已非常饱满，而现有的质量保证模式以人盯为主，导致任务量越多，保成功压力越大，急需改变现有质量管理模式。

二是实现型号任务持续增长困难。年均10发左右的发射任务量已让设计师队伍满负荷运转，没有多余精力去争取更多的型号任务，同时，现有的工作模式也很难完成更多的型号任务。面对持续增长的国内和国际发射市场需求，必须改变现有工作模式，革新技术手段，提高工作效率。

三是技术能力需进一步提高。根据后续任务的需求分析，CZ-2D火箭的技术指标与不断提高的任务要求之间还存在一定的差距，尤其集中体现在火箭运载能力、可靠性、经济性等方面，这些将制约后续任务的争取和国外发射市场的开拓。此外，运载火箭地面大型试验能力不足、发射配套资源有限、各专业设计仿真分析条件和地面试验设备条件等方面的不足也在一定程度上制约了火箭的研制工作。

针对识别出的风险和矛盾，CZ-2D运载火箭项目队伍从顶层谋划，以目标和问题为导向，确定了以强化项目管理为抓手的中心思路，牵引运载火箭各个研制单位开拓新思路，构建更高效的工作模式。

2．质量、效益+更高标准的工作新模式

2016年，研究院领导多次强调，在多次发射任务完成之后要善于总结经验，持续改进，更好地完成后续任务；在高密度发射形势下警惕疲劳松懈，精细管理，并以更高标准严格要求。型号项目队伍深入学习院领导指示精神，坚持变中求新、变中求进、变中突破，围绕质量和效益2个基本点，在以往做法基础上以更高标准进一步探索一种质量更高、效益更优的工作新模式。

在探索“2+1”工作新模式的过程中，以现有工作模式为基础，以提升标准为指引，开展了精品工程塑造的摸索，在CZ-2D运载火箭2016年第一发Y36火箭发射场工作中试点推行强制检验点声像记录模板化、班前会表格化、测试操作标准化、岗位责任精细化的“四化”措施。

3．设计、生产、试验+发射场的全过程优化

图1 “N+1”管理新模式

近几年，型号项目队伍通过对运载火箭研制技术流程的分析，牵引各研制单位在设计、生产、试验等阶段开展了系列优化措施。但对标高密度任务形势下型号面临的风险和矛盾，以及当前模式下发射场工作基本上要占用一支型号项目队伍的局面，必须在设计、生产、试验、发射场4个阶段全过程开展流程优化，才能从根本上缩短研制周期。

全过程流程优化主要从管理、方法、工具、技术4个维度出发，开展顶层策划管理、单机备料生产、设计和试验平台建设、发射场流程优化等方面的优化工作。

4．“四化”措施+流程优化的探索

根据研究院领导提出的更高工作标准和持续改进的要求，针对“2+1”工作新模式，型号项目队伍系统谋划、精心组织各系统和各单位相关人员广泛讨论，2016年在“十三五”首发任务CZ-2D Y36发射场任务中试点推行“四化”措施，细化和提升工作标准。

二、“四化”措施与流程优化的实践

1．推行“四化”措施

一是强制检验点声像记录模板化。

为进一步提高对强制检验点控制措施落实情况的复核确认，在CZ-2D Y36火箭发射场阶段试点推行各系统发射场强制检验点声像记录模板化的相关工作。对发射场强制检验点中可用声像资料进行记录的项目和相应的声像记录要求进行了梳理，并形成了要求与照片一一对应的模板化声像记录，强化了强制检验点的质量。在安装操作过程状态确认的基础上，各系统指挥每天利用工作间歇时间对声像记录中操作和状态的正确性及有效性进行复核，确保了强制检验点记录的完整性和规范性及确认的有效性，提高了关键环节和关键操作的正确性，做到“做事有依据、过程有记录、事后可追溯”。

二是班前会表格化。

在各分队以往以口头提醒为主的班前会制度基础上，结合近几年总结完善的已覆盖各项测试和检查的表格化要求进一步细化标准，对发射场期间每天工作项目的关注点和风险点进行了明确，并形成了相应的表格化要求，提前预想了各个项目的风险环节，规范了各工作项目的操作和执行。同时针对一、二级箭体转运、星箭对接、总检查等重要工作节点组织联合班前会，对工作流程、操作要点、技术和安全等事项互相提醒，确保各项测试操作正确。

三是测试操作标准化。

针对高密度发射形势下试验队员交替较为频繁、岗位精简合并较多的局面，型号项目队伍统一策划了各岗位发射场作业指导书的编写、学习和落实，并根据每发任务后的发射场总结成果对其进行更新完善，更好地继承了多发火箭发射场任务中的宝贵经验，同时也保证了测试操作的正确性和一致性。

同时，对各项测试和操作形成标准化及定量化的依据文件，提高了测试操作的规范性，降低了人为因素带来的低层次质量问题；在配套清单、状态切换和确认、单机产品装箭、箭体对接、星箭联合操作、防热检查、操作规程和数据判读过程中均实施表格化管理，严格按工艺文件和表格化文件实施，强化了全过程的质量管控。

四是岗位职责精细化。

在发射场任务中要求各系统主任设计师、指挥、测试岗位职责明确，协同负责测试和操作以及技术问题处理等工作。在细化分工的基础上，所有试验队员根据各自岗位均填写了《岗位职责卡》，内容包括岗位主要工作内容和职责、岗位操作主要依据、岗位关键点和危险点、防护设备以及质量安全措施等，进一步明确了岗位职责。

此外，针对关键岗位编制了相应的试题库，利用工作间歇时间对参加试验任务的新队员开展岗位知识培训和考核，以进一步提高试验队员的专业知识素养，从而保证各项工作顺利完成。

2．流程优化措施

一是顶层策划，逐步提升管理水平。

优化完善了《CZ-2D/CZ-4火箭产品保证大纲》，梳理编制了各发火箭的技术状态简表、研制技术流程和计划、型号基线文件等，提前预示了各发火箭的技术状态和投产状态；充分识别、总结短线产品流程优化工作经验和存在的不足，梳理产品流程优化管理思路，形成适应产品生产实际的流程优化管理模式。

大力推进运载火箭型号产品化、通用化，目前单机级产品已基本实现产品化，大大提高了型号研制生产效率，后续将进一步推进从单机级到系统级、整箭级批生产的产品化工作。

二是过程管控，大幅提高单机生产效率。

型号项目办公室加强组批产品的投产管理，并与现役其它型号、新一代火箭同时备料，将备料时间从8个月压缩至6个月。同时，通过探索串行生产改并行生产的工作模式、提高测试和试验的自动化程度、优化环境试验设备、合理分配人员和任务、配置生产数字化管理平台等措施，提高重点单机的生产效率。

三是善事利器，全面推行数字化应用。

针对总体研制流程的特点开展分布式、多学科集成与协同环境的建设，将手工数据处理和传递工作自动化，实现自动化的总体方案设计流程，使得总体各专业的计算时间缩短了近50%，大幅提高了工作效率和工作准确性；推进数字化试验管理平台(TDM)的应用推广，利用TDM平台对试验任务、试验数据和试验设备进行一体化集中管理，提高试验效率和数据的质量，节省试验成本，有力地保障型号项目的科研生产；通过对历史试验数据和模型的差异性进行整理归纳，不断完善修正支承舱、包带等的有限元模型，总结、归纳不同状态下的结构动力学响应规律，从而提高星箭组合体模态的仿真预示水平，免做部分状态的星箭模态和振动试验，节约了研制成本并压缩了研制周期。

四是持续改进，不断推进发射场流程优化。

型号项目队伍一直致力于发射场流程优化的持续改进，前2年通过电气系统单机装箭运输、增压输送系统火工品总装厂房安装、重组优化各分系统测试等项目的实施，发射场工作流程得到较大程度的优化。

2016年，在提升发射场工作标准的基础上，流程和岗位优化也是型号工作的一大重点，开展了一系列流程优化项目的探索和实践，主要包括开展取消飞行软件在发射场验收的研究、速率陀螺和二级伺服机构装箭运输研究、采用数据包管理系统以实现无纸化应用等。

三、取得的效果

1．提升了型号管理水平和标准

通过对产品研制、系统设计等环节深入分析，开展了系列管理模式的探索与实践，提升了以项目管理为抓手的型号管理水平，优化了设计、生产、试验、发射场等全过程的研制模式。在“N+1”管理新模式的实施过程中，强化了生产试验过程管理和过程量化控制，推进研制工作标准化、模块化、系列化，并有效解决了型号短线及瓶颈问题。

2．缩短了研制和发射周期

经过管理新措施的实施，运载火箭研制周期从卫星技术要求明确到出厂评审的时间由原来的18个月缩短到15个月，运载火箭在发射场的有效工作时间缩短为19～21天，压缩了32%～36%；进场人员配置精简至80人以内，缩减了42.8%。

3．缓解了研制和发射人员矛盾

在当前高密度发射任务的情况下，通过新管理模式的实践释放了设计师资源，使型号项目队伍在任务立项、技术改进、新技术研发等方面有足够的资源投入，缓解了人员配置在“保成功”和“促发展”上的矛盾。

4．强化了型号人员的专业技术能力

通过查找产品内在的特性和规律，并开展相关专题分析和试验，将型号研制规律与经验显性化，使设计师对产品、技术的认识更深刻，也较大程度地强化了型号项目人员的专业技术能力。

CZ-2D运载火箭项目队伍在各方面深层次转变的新形势下，通过“N+1”管理新模式优化了生产、试验、发射场等全过程的研制模式，但对标国际主流运载火箭的研制模式还存在较大的差距。后续需进一步深化和完善新的管理模式，以强制检验点声像记录模板化为例，当前的做法尚未完全满足模板化记录的要求，记录项目的充分性、记录要求的细化程度等均有待逐步推进；进一步推进产品化和去任务化，在目前单机级产品已基本实现产品化的基础上进一步推进从单机级到系统级、整箭级批生产的产品化工作。同时，在梳理各系统通用性、互换性的基础上，在单机、系统、子级3个层面对型号去任务化进行分析论证，并对风险进行分析，以期实现CZ-4B/4C、CZ-2D火箭一子级产品的通用化及火箭硬件产品在型号内部分别去任务化，解决计划调整带来的进度影响。