航天产品化工作模式及队伍优化配置研究_杨双进.pdf

2022年第12期3Exploration of Productization Management Mode产品化管理模式探索航天工业管理航天产品化工作模式及队伍优化配置研究杨双进、于潇、陈强/中国航天科技集团有限公司管清华/中国航天标准化研究所摘 要：为实现产品化工作总体方案确定的目标，推进产品化管理体系落地，构建型号与产品双驱动的科研生产模式，开展产品化工作模式及相关队伍优化配置方案研究，在对型号研制及管理、产品研制及管理、产品化管理及队伍建设现状调研分析的基础上，提出了新的科研生产“VI-W-O”模型，构建了“领域/系列+型号+产品+产品化管理”架构的基本形式，形成了科技队伍职业发展序列的配置方案。关键词：产品化；工作模式；队伍配置面向新时期产品化工作，航天型号研制人员需要对科研生产模式进行再认识、再分析，在人员设备资源一定的情况下，改变型号绝对主导、纵向一统到底的模式，通过管理模式和队伍配置变革，研究建立型号横向统筹和纵向集成的协调工作机制，逐步建立以通用产品、标准架构选用为基础的型号系统集成研制模式。型号队伍聚焦通用产品、标准架构选用、系统集成验证与确认的工作流程，产品队伍聚焦通用产品技术开发，通过 W 模式的迭代形成货架产品，为型号选用提供可靠的高质量产品。通过型号、产品队伍的整体协同工作，实现型号与产品双驱动的科研生产模式1。2022年第12期4Exploration of Productization Management Mode产品化管理模式探索航天工业管理一、研究背景1产品化工作现状经过 10 多年产品化工作的不断推进，中国航天科技集团有限公司正在逐步加深型号基于成熟专业产品进行系统集成的理念，并在几家总体单位进行了大量实践，如中国运载火箭技术研究院推行型号产品化大纲、中国空间技术研究院强化行政力量对型号开展产品选用管控、上海航天技术研究院对不同领域型号采取不同的产品化实施策略等。目前推行的“领域/系列+型号”模式也是试图解决领域/系列中各型号横向和纵向协调统筹不平衡的问题。在卫星领域，以平台化发展为目标，形成了卫星通用平台型谱，推进卫星平台系列化发展；在运载火箭领域，开展了去任务化工作，CZ-3A 系列、CZ-4B 系列具备在发射前 45 个月内再明确或调整发射任务的能力23。2产品化队伍配置现状近年来，总体单位共任命了30余位系统/平台（副）总设计师，170 余位（副）主任设计师，对不同型号设计方案横向一致性、产品设计一致性进行管控，逐步实现系统/平台去型号化，取得了一定的效果。在产品研制管理方面，随着型号种类和数量的不断增长，部分产品研制单位根据自身实际积极探索通用产品去型号化与组批生产模式，重点以去型号化、“结对子”和产品货架管理模式，以实现型号与产品双驱动。二、产品化工作模式在型号/系统层面，型号/系统总体方案基于各层级的标准架构和通用产品集成总方案，并进行仿真迭代。型号/系统总体专业采取通用专业标准规范+个性化需求的模式，分系统及分系统专业、定制单机产品与型号/系统层面类似，采取标准架构+个性需求的模式。在通用单机产品方面，通过产品的型谱化、系列化发展满足不同用户的需求，实现“有的选”；通过产品成熟度持续提升，实现“放心选”；通过政策激励和约束，实现“必须选”。在基础产品方面，逐步实现横向一致的标准化通用产品，结合供应商管理进行产品准入管理。因此，新时期产品化工作从传统的“V”模式向“VI-W-O”模式转型，“VI-W-O”模式是基于通用产品研制选用、型号再集成验证的协同工作模式，如图 1 所示。建设等工作为抓手，固化了产品技术状态，统一了接口标准，压缩了产品规格数量，1566 个通用单机产品基本实现去型号化，产品研制生产能力大幅增强。部分单位不依赖型号立项先行开展新产品开发，共任命近400 位产品首席，负责产品的专业化、系列化发展，如北京航天自动控制研究所、北京控制工程研究所、上海航天电子技术研究所等单位进行产品驱动模式的初步实践，取得了良好的效果。各单位根据自身特点探索了不同的产品化道路，中国运载火箭技术研究院通过开展分系统架构研制，中国空间技术研究院、上海航天技术研究院通过开展卫星通用平台研制在系统、分系统层面实现型谱化、系列化发展，航天动力技术研究院、航天推进技术研究院、中国航天电子技术研究院则在部组件级实现产品的优化压缩与系列化选用4。虽然部分单位在产品化队伍配置方面的初步实践取得了一定效果，但是目前各单位对型号任务需求、技术方案、工艺路线、接口与技术条件等方面统筹工作仍不够，各层级统筹工作责任人和工作机制尚不明确。此外，部分单位专业化的产品队伍建设较为滞后，仍然存在按型号一配到底的队伍配置方式，面向专业产品的成果激励机制和产品队伍的发展通道还不完善，因此需要开展产品化工作模式及相关队伍的优化配置研究工作，建立新的工作机制和科研生产图1 科研生产“VI-W-O”模型型号与系统集成、验证与确认通用开发及货架2022年第12期5Exploration of Productization Management Mode产品化管理模式探索航天工业管理“V”代表型号研制与开发的基本模式，“I”代表从总体到系统、分系统及产品基于通用（标准架构）的集成，“V”与“I”结合构成了工程系统基于标准化架构的验证与确认流程；“W”代表通用单机和零部组件/基础产品，亦称为货架产品的双“V”模式，支撑工程系统选用的货架产品至少经过 双“V”流程 才 能 进 入货架；“O”代表整体的协同性，即 双 驱动 协 同，取自 英 文 单 词Operation 一词；“V”与“W”中 间 的横线代表选用型号/系统与产品的界面，主要指货架式的通用产品体系，货架产品的“W”过程先于使用该产品型号的“V”过程。按 照“VI-W-O”模 式，一是在型号纵向集成模式基础上逐级提出产品共同点、技术共同点和管理共同点，推进横向专业技术与产品标准化、通用化、产品化，包括零部组件/基础产品和通用单机标准化、货架化，部（舱）段类产品模块化、通用化，系统级产品平台化、架构化、标准化，领域级产品型谱化、系列化。二是建立型号统筹和通用产品、标准架构选用的工作机制，六是统一货架标准，由单机/部组件/基础产品单位制定产品规范，形成货架目录，供型号直接选用。三、产品化队伍配置方案1配置原则与思路按照独立、协同、覆盖的总原则建立完善产品队伍，独立指建立独立的产品队伍序列；协同指独立的产品队伍 与 型 号 队伍、产品化管理队伍协同；覆盖指纵向从型号总体到型号产品覆盖，横向从基础专业到基础产品覆盖。各单位根据承担任务的特点和产品实际情况，可按需、柔性化配置产品/架构首席、主任设计师、主管设计师等产品化队伍。型号队伍主体仍然延续原有设置模式，按照型号只配置到分系统级，在单机及以下层面不再配置型号队伍，由产品化队伍负责型号单机及以下产品的配套。产品化队伍配置如图 2 所示。对于通用平台（系统/分系统）/单机，设置以产品首席（产品负责人、产品总工等）为首的产品队伍，负责通用平台（系统/分系统）、单机产品规划、明确责任关系，建立型号队伍聚焦系统集成，实现系统集成最优，专业队伍聚焦专业技术研究和专业产品研制，为型号提供可选的产品化产品工作机制。在领域、型号、系统、单机、零部组件（基础产品）统筹工作中，将“统”的原则从领域贯穿到基础产品。一是统一研制准则，总体单位面向领域制定统一的研制准则；二是统筹需求，总体单位统筹整合研制需求，实现共性需求+个性需求的研制模式；三是统一架构，分系统单位建立系统/软件标准架构，柔性、可配置地应对研制需求；四是统一型谱，各级产品单位优化压缩产品规格，向技术成熟度高、基础统一和上游适应的产品统型；五是统一技术条件与验收规范，各级产品单位制定统一的技术条件与验收规范，做到一张图纸、两家生产，组批验收、各方认可；在领域、型号、系统、单机、零部组件（基础产品）统筹工作中，将“统”的原则从领域贯穿到基础产品。一是统一研制准则，总体单位面向领域制定统一的研制准则；二是统筹需求，总体单位统筹整合研制需求，实现共性需求+个性需求的研制模式；三是统一架构，分系统单位建立系统/软件标准架构，柔性、可配置地应对研制需求；四是统一型谱，各级产品单位优化压缩产品规格，向技术成熟度高、基础统一和上游适应的产品统型；五是统一技术条件与验收规范，各级产品单位制定统一的技术条件与验收规范，做到一张图纸、两家生产，组批验收、各方认可；六是统一货架标准，由单机/部组件/基础产品单位制定产品规范，形成货架目录，供型号直接选用。2022年第12期6Exploration of Productization Management Mode产品化管理模式探索航天工业管理开发、研制与维护；针对系统/分系统架构，探索设置以标准架构首席为代表的产品队伍，负责系统/分系统架构设计与管理，对体制、接口、配置、协议进行规范，开展型号间横向技术统筹和状态维护；在零部组件/基础产品层面，参照单机层面建设专业化队伍；产品化管理队伍作为综合管理队伍，按航天科技集团、研究院、厂所 3 级进行配置。2配置方案各单位根据本单位产品特点和发展现状，按照科技队伍职业发展序列按需配置产品首化发展的单机产品，如箭/星载计算机等，可以设置领域首席，负责更大范围的产品技术统筹工作。产品首席应对最终产品负总责，包括技术责任、产品质量责任以及产品经济价值责任，必要时还应承担一定的运行保障责任。同时，产品首席权利的履行必须有其载体，是流程中必须履行的节点，权利的履行体现的是直接责任，而非专家式的把关责任和建议责任，如技术责任的载体包括技术方案的审批、图样的审批、技术状态变更审批等，没席/架构师、主任师、主管师等序列化产品队伍，不同类型产品队伍配置如图 3 所示。其中，产品首席可分为系统产品首席、整机产品首席、基础产品首席等，可以根据具体的领域产品层次设置，并非统一整齐划一，关键是对产品进行合理的层级划分。单机产品队伍为产品队伍配置的重点，根据承担任务类型，可分为产品（副）首席、产品（副）主任（设计、工艺、试验/测试等）师、产品主管（设计、工艺、试验/测试等）师等；对于系列分系统领域/系列总师（领域首席）型号总师副总师/(副)主任师/主管师产品队伍分系统架构首席(副)主任师主管师产品化管理队伍型号队伍总体(副)架构首席(副)主任师主管师标准架构平台分系统型号/系统标准架构通用平台领域/系列单机标准架构单机产品零部组件/基础产品、基础专业零部组件/基础产品队伍、专业技术队伍集团级产品化管理队伍/技术支持队伍/专家队伍院级产品化管理队伍/技术支持队伍/专家队伍厂所级产品化管理队伍/技术支持队伍/专家队伍单机产品首席(副)主任师主管师型号系统平台(副)产品首席(副)主任师主管师型号分系统平台分系统产品首席(副)主任师主管师图2 产品化队伍配置图2022年第12期7Exploration of Productization Management Mode产品化管理模式探索航天工业管理有技术权的产品首席，不是真正意义上的产品首席。为便于统筹和支撑本单位产品化工作，建议根据实际情况，试点设置总产品化师、技术支持队伍和产品化专家队伍，更好地落实产品化各项工作要求。3激励政策和管理措施产品队伍按序列相对应的等级确定待遇标准，对于各单位引进的高层次技术专家担任产品首席的，可实行协议工资制度；对长期从事单机产品开发生产制造工作、攻克核心关键技术，取得重大成果的领域首席和产品首席，建议各单位在荣誉奖励、职务晋升、学习培训和成果申报等方面予以支持；领域首席和产品首席按照谁聘任、谁解聘的原则，根据有关规定办理解聘手续。通过研究新时期产品化工作模式及相关队伍优化配置方案，提 出 了“VI-W-O”的 科研生产模型，构建了“领域/系列+型号+产品+产品化管理”架构的基本形式，形成了航天产品化队伍职业发展序列配置方案，通过管理模式和队伍配置变革，逐步建立以通用产品、标准架构选用为基础的型号系统集成研制模式，实现向型号与产品双驱动的转型，助力