運載火箭設計知識管理與應用模式

◎中國運載火箭技術研究院總體設計部 趙博 向菁 劉靖東 聶蓉梅

目前，知識管理工具多種多樣，理論學派林立，如何選擇適合運載火箭設計知識管理的實施模式，以使運載火箭設計知識有效的管理和傳承，是當前亟待解決的問題。筆者從分析運載火箭知識管理需求入手，考慮從三個層面開展知識管理工作，并提出建立一套知識管理技術體系，為后續運載火箭設計知識管理工作的順利推進提供參考。

一、知識管理需求分析

圍繞中國運載火箭技術研究院總體設計部的新總體建設目標，總體設計部需要構建具有自身特色的運載火箭設計知識管理體系，提高個人學習和組織學習的效率，推進由型號成功向組織成功的轉變，夯實總體設計部的能力建設，提升創新能力和競爭力。

按照筆者的理解，知識管理的定義如下：在企業相關制度的管理下，按照一定的規范、流程，采用一定的手段和工具，針對企業有價值的知識，通過采集、分類、存儲、使用、創新等一系列活動達到提高企業核心競爭力的目的。筆者在此基礎上提出了知識管理與應用的研究框架（見圖1）。

圖1中，強調知識管理不僅僅是軟件工具的實施與應用，應建立符合總體設計部特點的面向運載火箭設計的標準、流程、制度作為支撐知識管理活動開展的基礎，進而開展知識的獲取、分類、表達、組織、維護與應用等活動。知識管理應源于業務并用于業務，針對不同類型的知識采取不同的工具管理，建立多種系統并存的知識管理技術體系。

二、知識管理建設思路

任何一個企業實施知識管理都需要結合自身特點。筆者結合現有企業知識管理的成功案例，認為總體設計部要想成功實現運載火箭設計知識管理需從3個層面著手實施。

1.規劃層面

知識管理必須配合總體設計部業務模式，在戰略層面制定與當前建設新總體、實現市場化轉型目標相一致的知識管理戰略規劃，制定合理可行的知識管理實施步驟。合理的規劃是實現知識管理成功的基石，當前中國運載火箭技術研究院知識管理推進工作分為3個階段：知識管理推進階段（2011～2013年）、知識管理深化階段（2014～2015年）和知識管理發展階段（2016～2020年）。在研究院知識管理框架指導下，總體設計部的運載火箭設計知識管理工作也應分為3步走：管理實施、知識挖掘和知識推送階段。

管理實施階段的主要任務包括：解決各種顯性知識、隱性知識的搜集整理問題，采用一定的手段或工具記錄知識，即解決知識如何管理的問題，在該階段應逐步形成適應總體設計部各類知識管理的方法和模式，形成知識整理和共享的良好工作習慣。

知識挖掘階段的主要任務是：對不同類型知識深入整理，發現知識條目之間的關系，并建立起行之有效的知識搜索和應用方式，實現知識的結構化、隱性知識的顯性化，為知識的搜索和應用提供支持手段，為知識的重用、知識的創新奠定基礎。

知識推送階段的主要任務是：將知識融入設計工具，形成面向總體設計部主要專業和主要管理業務的知識專家系統，提高知識的利用率和標準化程度；同時將知識管理融入工作流程，在適當的時刻將適當的知識主動提供給適當的人員，使知識管理主動為業務流程服務，最終實現知識的不斷創新。

2.組織與制度層面

總體設計部應建設符合自身特點、與現有組織模式相匹配的知識管理組織團隊，并制定、完善相關的配套管理制度。合理的組織和制度是保障知識管理成功的必要條件。總體設計部目前已制定了知識管理辦法，明確了知識管理的組織機構與職責，包括知識管理領導小組、專家委員會、知識管理辦公室及技術支撐部門等。并且建立了知識管理體系，從組織和制度層面保證了知識管理工作的正常推進。這些制度規范還需在應用中不斷完善，其核心內容是在總體設計部范圍內形成知識共享和知識貢獻的文化氛圍，使得所有員工自覺自愿參與知識管理工作。

3.技術層面

圖1 知識管理與應用模式研究框架

知識管理技術層面是指利用計算機技術、信息處理技術、網絡技術等手段，利用軟件工具有效地支持知識的采集、分類、存儲、使用、創新等一系列活動。合適的系統工具是知識管理成功的關鍵。知識管理經過幾十年的發展，涌現了多種工具。知識管理不是一個平臺、一個系統所能解決的問題，而是要根據不同類型的知識對象，考慮不同專業的特點和具體需要制定合理的管理措施和工具，最終形成適應運載火箭設計的知識管理技術體系。

按照能夠管理的知識對象來劃分，筆者認為知識管理工具主要分為顯性化工具和隱性化工具。顯性化工具是指工具管理的知識內容采用顯性化的形式，如文檔、圖片、音（視）頻資料等，此類典型工具包括各種文檔資料庫。隱性化工具是指工具管理的知識內容呈現隱性化狀態，如某些方法、算法、規則、經驗隱藏在工具實現邏輯的后臺，在使用工具時必須遵循事先定好的知識，如果違反則不能進行下去。此類典型工具包括專家系統、推理機、知識工程系統（KBE）、各類設計單元等。兩種工具特點比較如表1所示。

經過比較可以看出，顯性化工具適宜管理各類文檔資料。在預研階段和方案階段早期，設計人員往往需要編寫各類論證報告、設計方案等文檔，涉及的知識面和領域較寬，需要查詢大量文檔資料。

隱性化工具由于在設計之初更多地考慮某一專業、某一領域的相關知識，將知識通過采集、加工、處理融入計算機程序中，因此更適合方案階段、初樣階段以及后續研制階段的具體設計工作。

以總體設計部專業知識資源梳理狀況作為分析對象，根據9個試點專業和2個設計崗位知識資源的梳理結果，從采用何種工具管理的角度進行分析的結果如表2所示。

從表2中可以看出，搜集的顯性知識都可以采用不同的顯性化工具進行管理。為便于檢索，建議在各專業的設計師手冊中針對每一類知識建立索引。其中，各專業的設計單元典型應用，如總體參數設計單元、結構類設計單元、專業仿真類設計單元、增壓輸送系統設計單元、電氣系統設計單元等，既可通過自研程序開發實現，也可通過Mentor、Pro/E、Abaqus等商業軟件二次開發來實現，具體實現形式可根據商業軟件的適應程度和二次開發的難度予以確定。

綜上所述，知識管理不僅僅是技術層面的事情，也必須在規劃層面和組織與制度層面提供保證和支持。

表1 顯性化工具和隱性化工具特點比較

表2 運載火箭設計知識資源的知識管理工具模式