喬偉光,劉士磊
(中國電子科學研究院,北京 100041)
平臺信息系統批量生產管理研究
喬偉光,劉士磊
(中國電子科學研究院,北京 100041)
平臺信息系統的批生產管理以往未受到足夠的重視,分析了現行的批生產管理體系問題,從文件管理、質量和可靠性保障、工藝管理、組織管理和技術狀態控制四個方面詳細闡述了如何進行平臺信息系統的批生產管理。
系統工程;平臺信息系統;批生產管理
平臺信息系統是由執行特定作戰任務的電子設備安裝在特定平臺所構成的信息系統,鑒于其組成和功能的復雜性,一般分為多個任務分系統[1],它是集成在飛機、船艦等平臺上的。按系統工程不同階段劃分,可分為工程研制階段和批量生產(以下簡稱“批產”)階段,一般平臺信息系統工程階段管理模式的前兩套系統為工程研制,后續為批產。
我國平臺信息系統工程,是從初期的國外仿制到研制,再到現在的自主開發,繼而走向完全自主創新的道路,在此期間,技術人員和管理人員更加注重研制工作。隨著產品研發的完善,開始批量生產,批量生產問題逐漸被各單位所重視,但畢竟時間短,人們在思想上、組織上、制度上距批生產的要求與研制階段都存在著較大的差距。系統批產管理機制還不夠健全,批產工作進展是否順利,產品的質量可靠性和穩定性能否得到保證,將關系到整個部隊的作戰能力[2],因此,批產工作需要進一步完善。
系統工程是系統學理論在工程技術方面的發展。第二次世界大戰中,由于戰爭的需要發展了軍事運籌學,在此基礎上,逐步形成了系統工程的概念[3]。20 世紀70年代系統工程的思想和方法在國外已得到了各個領域的廣泛重視。之后,美國、歐洲等國家在系統工程方法論及具體方法研究、標準規范及手冊指南的編制等方面取得了突破性的進展[4]。
在我國,系統工程研究的起步也不晚。1978 年,錢學森等發表了名為《組織管理的技術——系統工程》的文章,提出把運籌學和管理科學統一起來這種新的系統思想,成為我國系統工程思想的應用和推廣新的里程碑[5]。
目前,在我國,系統工程思想和方法已經被廣泛應用于工業、軍事等多個領域,在這些領域通過此思想也取得了很多成果,其中最有代表性的就是系統工程思想和方法重大航天項目中的應用[6]。
美國聯邦航空委員會認為,系統工程必須將其作為一個整體,必須考慮系統的各個方面和所有變量,并將系統的社會面同技術面相聯系,是一門關注整個系統設計和應用的學科[7]。
錢學森認為,系統工程是一種對所有系統都具有普適性的方法,它是組織管理系統的規劃、研究、設計、制造、試驗和使用的科學方法[8]。
目前國內對系統工程批生產的研究,以航天工程較多,但大多是從零部件的層面進行研究,系統研究較少。國內從事平臺信息系統的研制時間不長,經驗尚不豐富,對其研制規律的掌握也一定需要有一個過程[9]。對平臺信息系統批量生產的研究更是少之又少。
針對平臺信息系統批量生產的實際需要,結合在工程實踐中總結的經驗,平臺信息系統批產管理應從以下幾個方面出發:
一是在文件、文檔及圖紙方面。在批生產的預先組織階段的一個重要環節就是設計輸入文檔、文件的準備。它影響的內容涉及到生產所需實物資源、組織管理、計劃管理等。因此要對設計輸入文檔進行科學的管理。
目前,平臺信息系統批產依據文件很多繼承研制階段的設計文檔,從系統批產階段有其自身的特點,研制階段的設計文檔很多不適用,急需總結出一套適用于平臺信息系統批產的指導性文件體系。從服務生產的各個環節出發,貫穿系統地面集成聯試、系統與平臺對接安裝、對接后地面聯調、試飛(航)等各個階段。
二是如何保證系統批產的可靠性和控制產品的質量。系統可靠性和產品質量是保證裝備“好用、能用、管用”的前提。質量與可靠性是密不可分的,是在生產過程中形成的,高可靠性的裝備前提是好的質量。前期設計、后期生產都會影響產品質量的好壞,人力資源、材料準備、儀表工裝、制造工藝和生產環境等也會影響產品的質量。因此不管是從武器裝備自身的特點出發,還是從批生產過程的特點考慮,都要求加強批產質量控制,強化裝備可靠性管理,保證裝備“能打仗、打勝仗”。
在遇到質量問題的處理方面,系統研制階段主要聽取設計師系統的建議;進入生產后,用戶代表參與的程度發生很大轉變,一般會直接進行產品檢驗,監督方法也有區別。同時參考技術人員、工藝師的意見。
在質量控制上,在系統研制階段主要是對問題進行控制,參照技術與管理“雙五歸零”的原則執行。進入批產階段,主要是按照定型時的狀態,控制產品的一致性。管理的方式和側重點進行了轉變。
在驗收檢驗環節,在研制階段主要關注系統質量特性指標的符合性、系統試驗的充分性、測試分覆蓋性、過程記錄的可追溯性、質量問題歸零的徹底性。在批產階段主要是確認系統質量特性的一致性、穩定性,確認系統產品逐級驗收評審的全面性,產品總裝測試過程質量控制的及時性,批次性質量問題處理的有效性。
三是工藝方面,批量生產通常不存在工藝技術研究和突破,而是在設計與工藝基本成熟的基礎上進行的,是成熟技術的復制和具體產品實現的過程,生產過程中進行嚴格的質量控制,可靠性保障。平臺信息系統批生產在技術成熟方面有一定的相對性,某些型號雖然定型,但設計的工藝性、工藝的可行性以及關鍵技術的實現途徑方面的研究工作不到位,未見底的方面成為批產過程中絆腳石。批生產也需要技術創新,盡管已有一些成熟的經驗可以借鑒,但對于平臺信息系統的批生產轉型而言,仍有大量的工作要做,這是批生產面臨的最大問題。
從研制到批生產是一次質的飛躍,如何完善和穩定工藝,強化工藝質量控制、適應批生產要求是一項工作量很大的工作。貫徹批生產工藝文件編制具有可操作、可檢查的工藝原則,確保工藝方法合理可行,過程可控,最終達到性能一致、質量穩定的目標。怎樣統計、分析批生產中出現的因工藝原因產生的產品超差,并采取措施及時解決。產品的質量是要靠設計、工藝、制造來實現。對于工藝流程、方法應保持相對穩定,有必要改進時要做充分的試驗,并經過審批反映到工藝文件中。工藝技術文件是指導生產、完成批生產任務的關鍵,是搞好批生產的基本保證。
另外,設計的工藝性要考慮。批生產由于研制階段的一切努力都集中在系統功能、性能的實現,研制任務在設計上很少考慮批生產的特點和要求。而研制一旦成功,產品的技術狀態就凍結、固化下來。有的型號因特殊原因,屬于邊研制、邊定型、邊生產,缺少正常的研制流程。批生產階段的原材料和元器件的選用、結構的工藝性、技術指標的實用性與可生產實現性都完全繼承了研制階段的狀態。在進入批生產后,設計結構工藝性差的問題更顯突出,帶來工藝技術的難題,對于不足之處要用有效措施進行應對。
四是在組織管理和技術狀態控制方面。在管理組織形式上,在研制階段通常分為行政指揮線和設計師系統,考核的主要對象是行政總指揮和總設計師;在進入批產后,責任主體轉變為了裝備生產單位的負責人。生產單位如何進行資源調度、生產協調至關重要。
批生產的組織管理要把握以下幾個原則:
1)效果與效率相結合的原則。設置組織結構的目的,第一,有助于組織目標的實現,第二,可以使組織各機構的活動能夠順利有效地進行。因此,通過合理的組織結構設計,力求做到少量的人員、更高的效率。
2)協調原則。在型號批生產的過程中,組織的協調工作對于實現批生產是非常重要的。要通過組織機構的有效設置來協調各種工作,將組織中具體的任務和職能聯系起來,便于信息的及時傳遞與溝通,從而保證型號批生產任務的順利完成。
3)統一指揮原則。統一指揮原則是指組織的各個機構和個人必須完全服從型號批生產的要求,從而保證命令和指揮達到完全的統一,最高管理部門決策才能貫徹執行。因此,組織機構的設置要根據專業分工原則,更要重視部門間的合作,從而發揮組織的整體優勢,促進型號批生產的發展。
4)穩定和適應結合原則。組織結構體系要有一定的穩定性,組織結構要穩定,權責關系和規章制度也要穩定,這樣才能有序進行批生產經營活動并提高效率;同時,組織又要有一定的適應性,才能保證批生產的順利進行,以適應迅速變化的外部環境和內部條件。
5)執行和監督分開原則。分開設置執行部門與監督部門,才能保證產品的質量可靠并按照規定時間交貨。監督與管理、執行分開,可以有效發揮組織的職能,充分促進組織目標的實現。
在技術狀態控制方面,系統研制階段通常是按初步方案設計、系統詳細設計、初樣研制、試樣研制、設計定型階段進行分類管理;批產則是根據需求和生產能力、效率進行批次管理和生產。在系統研制階段,戰技指標的實現是關注重點,另外就是如期完成科研任務;一旦進入批產階段,除定型時未解決的問題外,主要是如何保證技術狀態的一致性和性能指標的穩定性。
首先需要梳理平臺信息系統批生產工作的流程,明確各節點需要達到的狀態,從系統到分系統再到子系統主機進行分解,總結出具有可操作性的方法。
另外, 平臺信息系統裝備在批生產時,因為用戶需求變化或技術改進等因素,便會引起技術狀態的變化和重新確認過程。因此,要對控制技術狀態變更制定切實有效的措施。
我國進行平臺信息系統的研制、生產時間不長,尚缺乏經驗,尤其是在批生產方面,本文結合平臺信息系統的實際生產實踐,總結了一些管理經驗,以對同行有所啟示。
[1]陸軍,酈能敬,等. 預警機系統導論[M]. 北京: 國防工業出版社, 1998.
[2]花祿森.關于型號批產管理的探討[J].航天工業管理, 2004(4):7-10.
[3]殷世龍. 武器裝備研制工程管理與監督[M]. 北京: 國防工業出版社, 2012.
[4]林益明,袁俊剛.系統工程內涵、過程及框架探討[J].航天器工程, 2009, 18(1): 8- 12.
[5]許國志.系統科學[M].上海:上海科技教育出版社, 2000.
[6]Cecilia Haskins. INCOSE system engineering hand- book- aguide for system life cycle processes and actives (Version 3)[Z]. INCOSE, 2006.
[7]Federal Aviation Administration.NASA system ngineeringmanual (Version 3.1) [Z]. FAA, 2006.
[8] 朱克,韓振營,李建民,代斌. 法國航天產品的批生產管理[J]. 航天工業管理, 2003(5): 36-39.
[9] 曹晨,高遐. 大型電子信息系統指標體系的初步研究[J]. 中國電子科學研究院學報, 2008(4): 393-397.
Research on the management of Batch Production of Platform Information System
QIAO Wei-guang, LIU Shi-lei
(China Academy of Electronics Information Technology, Beijing 100041)
The management of batch production of platform information system was not paid attention in the past, this paper analyzes the current batch management system issues, and introduces how to implement the management of batch production of platform information system from document management, quality and reliability assurance, process management, organization management and technical state control.
system engineering; platform information system; management of batch production
E252
A
1004-7204(2015)03-0044-04
喬偉光(1981-),男,本科學歷,助理工程師,研究方向為平臺信息系統總體設計。
劉士磊(1985-),男,本科學歷,工程師,研究方向為平臺信息系統總體設計。