航天型號工程研制的進度管控

◎北京宇航系統工程研究所 金鑫 宋永生

工程研制是航天型號研制的核心階段，也是進度管控的重點和難點。近幾年，在航天型號管理實踐中，多個新型號進入工程研制階段后出現了進度一推再推、研制成本一增再增的項目管理困境。據不完全統計，有一半以上的型號在工程研制階段進度推遲1/3 以上，初樣研制階段進度推遲問題尤為突出。

誠然，進度推遲有諸多方面的原因，但如果能夠從紛繁復雜的因素中找出主要矛盾，從項目初期的策劃開始加以控制，勢必能夠在一定程度上降低進度推遲的風險。筆者結合某型號研制進度管理的實踐，探討了如何有效實現型號研制進度管控的方法。

一、工程研制進度管控的難點

工程研制階段具有研制工作量大、協調面廣、資源占用多等特點，這增大了進度管控的難度，具體體現在如下方面：

一是航天型號工作的復雜性。航天型號是由多個系統組成、多個單位參與的大型項目，工程研制階段研制任務重，研制頭緒多，產品投產多，試驗項目多，投入的人力多，占用的設備資源多。例如，一新型火箭初樣研制要開展幾千項設計工作，投產上千臺套的電氣產品，生產幾十件大型結構件，開展上百項大型地面試驗，涉及幾十個研制單位，統籌協同好這些工作必然存在難度，一個方面考慮不周，就會影響到整個型號的研制進度。

二是研制項目范圍的多變性。航天型號不同于常規的建筑工程、開發軟件等小型項目，其研制范圍隨著研制的深入才能逐漸清晰。大部分航天型號在立項階段僅界定了型號的技術指標、使用要求和大的技術方案，隨著型號研制的進展，總會由于用戶需求的變化和研制要求的細化帶來項目范圍的變更。即使項目總體范圍沒有大的變化，隨著研制方案的深入與細化以及技術認識的不斷提高，研制工作項目也會不斷增加。研制項目的不斷變化必然帶來進度的風險。

三是研制技術方案的反復性。高技術風險的特點決定了航天型號技術方案的反復性。特別是工程研制階段，隨著工程樣機的試制、驗證和技術方案的系統級驗證，難免需要對技術方案進行調整，甚至出現重大技術方案的“翻車”，這些反復必然影響研制進度，以往打航天型號這類事例不勝枚舉。

四是研制技術協調的多面性。航天企業經過幾十年的發展，總結探索了總體院下的研究所、生產廠、試驗單位這個三位一體的研制模式。這種模式有它的優點，但同樣帶來了技術協調的多層面性，如設計與設計的協調、設計與工藝的協調等，不同利益實體之間的協調也更加復雜、低效，同樣會對進度帶來影響。

五是研制質量問題的多發性。航天型號在質量管理方面探索了一套有效的質量管理方法，但由于航天型號的自身特點，在研制過程中難免出現這樣那樣的質量問題。一旦發生質量問題，一方面需要花時間去分析、定位，實現質量問題的徹底歸零；另一方面也會帶來技術狀態的變化和產品的返工或報廢。這些工作也都需要犧牲型號研制的進度。

六是研制資源的多占性。航天型號研制需要占用大量的人力、設備和場地資源，不僅在一個型號內部會產生資源的沖突，同時，在目前多型號并行研制的情況下，多項目的資源沖突更為嚴重。多項目資源沖突的難以預測性和突發性對型號研制進度的影響不容忽視。

七是研制工期的難估性。航天型號是個知識密集型產品，不同于傳統的加工型企業，其每一項任務或活動的工期影響因素較多，風險較大。特別是有的任務涉及多領域、跨專業的協同，其工期估算的難度更大。工期估算不準導致型號研制計劃的準確性降低，也會影響對關鍵路徑的判斷，在很大程度上影響到研制工程的進度。

二、進度管控重在策劃

通過對多個型號研制進度推遲因素的分析，主要原因歸結為：

◆新增新的研制工作，項目范圍變更；

◆工作分解結構（WBS）不細，出現工作遺漏；

◆對任務的工期估算不準，計劃本身不科學；

◆質量因素的制約，出現技術方案反復或返工；

◆團隊或人的因素，導致項目組織不力；

◆內部人力、設備、場地等資源沖突；

◆外部因素的影響，如外部資源沖突等。

以上因素中部分問題超出項目掌控范圍，但大部分問題可以通過項目初期的策劃以及對風險的識別、分析來提前預警，并采取有針對的措施實現事先控制。因此，需要結合航天型號項目管理的特點，靈活運用各種項目管理工具和方法，從項目初期和項目的每一個里程碑階段開展型號研制的進度策劃，識別出可能對進度產生影響的各類風險，并對這些風險進行分析、評估，提出應對措施，不斷積累經驗，提高項目的進度管控能力。

1．合理分解研制工作項目

傳統的小型項目傾向于通過WBS 把一個項目分解成任務，任務再分解成一項項工作，再把一項項工作分配到每個人的日常活動中，直到分解不下去為止。然而，對于航天型號這種龐大項目的進度管理來說，面對幾千項活動，機械地運用WBS 很難有效建立準確的邏輯關系和工期估算，以及關鍵路徑的查找。進度管理計劃的編制更是無從談起，很容易進入只見樹木不見森林的誤區。

為此，從航天型號頂層項目管理的角度，應關注項目主要的、可以管理到的環節。筆者建議只分解到各分系統的系統級設計、試驗和產品生產這個層次。這樣可以方便、直觀、有效地建立任務邏輯關系，從而為進度管理計劃的合理制定打好基礎，同時要求各系統按照子項目的模式進行自身的項目進度管理。

2．通過計劃網絡圖實現產品、試驗、進度的優化

航天型號的工程研制緊緊圍繞各類設計、產品試制和試驗等任務而開展，其中開展各類大型地面試驗則是這個階段的核心任務。地面試驗受制于試驗產品、試驗資源（含場地、設備和人力資源等）、技術狀態、技術復雜性等多種因素，試驗產品的配套數量直接關系各類試驗的并、串性關系。投產試驗產品多，一方面試驗可以并行，一定程度上可節省進度；另一方面生產周期也會延長一些進度，同時試驗的并行受到試驗場地、設備和人力資源的制約。因此，如何在投產產品數量、進度和試驗的相互關系上實現合理平衡，成為航天型號研制進度管理的難題。

為此，應在航天型號傳統計劃網絡圖的基礎上，通過橫坐標來表達項目進程或時間坐標，縱坐標上表達主要產品序列，坐標內建立試驗邏輯關系，表達形式如圖1 所示。

其中，產品序列要重點關注成本高、生產復雜及生產周期長的產品，識別出各個序列產品在多個試驗中的扭轉關系。試驗邏輯關系的建立要考慮試驗的技術狀態、技術的順序性、產品的可重復性和資源的占用性等要素。同時產品序列也會隨試驗的需求決定其技術狀態。因此，在這一階段一定要確保設計人員的高度參與，其參與程度將直接影響最終的成果。

圖1 航天型號研制計劃網絡圖

制定了初步的計劃網絡圖，需進一步開展產品序列工期估算、試驗工期估算（這部分工期估算依賴于細致策劃的結果），找出關鍵路徑，計算出項目總工期和項目進度要求的差距；根據差距，對關鍵路徑上的試驗開展第二輪產品序列調整以及試驗串并聯關系的調整，壓縮項目工期；重復幾輪后，便可編制出可行的計劃網絡圖。

對于航天型號這類大型項目的計劃網絡，僅找出一條關鍵路徑遠遠不夠，還需要進一步識別出一條甚至二條次要路徑，隨著項目的進展，它們往往會與第一條關鍵路徑交替成為短線。

3．關鍵路徑開展進度風險管控

航天型號研制風險分為技術風險、質量風險、費用風險、進度風險等，經過多年的實踐，其風險管理更多側重于技術風險方面，也探索總結了失效模式與影響分析、飛行時序分析等有效的技術風險分析方法，而進度風險管理卻更多地停留在經驗層面。技術風險、質量風險相對獨立，而進度風險不同，它是涉及項目有關活動風險的函數，技術風險、質量風險的出現會直接對進度產生影響。因此，進度風險的管理更為復雜，風險管理是進度管控的根本。

在具體操作層面，應把進度風險管理的目標放在首要或次要關鍵路徑上。針對關鍵路徑上的活動，從技術、質量、資源等制約因素逐項開展進度風險影響因子分析，列出風險因素；針對這些風險因素，使用專家知識利用、類推比較和經驗教訓研究等方法和工具開展定量進度風險評估，即每項風險的概率乘以進度耽擱期，得出每項活動的工期風險值，風險值越高，進度風險越大；將每項活動的工期風險值進行排序，對風險值高的活動的各項風險因素制定風險應對措施，形成進度風險管理計劃；隨著項目的推進，需要對風險管理計劃進行監控，一方面對出現的風險進行化解，另一方面更新風險列表，調整風險優先級或增加新的風險，形成新的進度風險管理計劃。

4．關注計劃網絡圖的動態管理和優化

策劃過程也是螺旋式上升的過程，隨著項目的實施，每一鏈路上的進程并不一定同步，關鍵路徑也會發生變化，需要開展新一輪策劃。有的項目把計劃網絡圖僅作為成果置之高閣，依然憑經驗和習慣工作，項目進度得不到受控，面對產品無法按時齊套、試驗進度一推再推的窘境，項目管理者便感到束手無策，其根本原因就是沒有關注計劃網絡圖的動態管理和優化。

變化是項目實施中永遠的主題，項目管理者必須根據項目進程定期與計劃網絡圖進行比對，一旦出現關鍵路徑的變化和大的進度推遲，需要開展新一輪的計劃網絡圖修訂。對大的變化，甚至需要增加產品配套或調整試驗順序。

5．重視子項目或主要任務的細致策劃與管控

項目總體進程源自于子項目或主要任務的進度保證。在型號大的計劃網絡中，各類任務如系統設計、產品生產、試驗等僅以單一任務進行了表達，這些任務的工期合理與否將會直接影響項目的總體進度。因此，項目管理者需要針對子項目或主要任務開展細致策劃工作，這也是項目管理者最基本的素質。▲