新時期航天產品科研生產管理模式研究（上）

◎北京控制工程研究所 付若愚 曹宇 劉鷺航

新時期航天產品科研生產管理模式研究（上）

◎北京控制工程研究所 付若愚 曹宇 劉鷺航

“十二五”以來，航天型號任務快速增長，發射任務趨于密集，任務的急劇增長對航天器單機產品研制單位造成了較大的沖擊，以科研為主線的傳統發展方式已不能滿足新時期航天任務發展的需求，航天器研制單位需要從科研型向科研與產業并重轉變，相應的科研生產管理模式也要逐步進行轉型。

北京控制工程研究所作為典

型的航天器分系統及單機研制單位，隨著不同階段航天任務特點的變化，其科研生產方式經歷了若干次的轉型。進入21世紀以來，航天任務的快速增長對研究所的傳統科研生產管理模式造成了較大的沖擊。筆者立足于國企改革以及航天產業逐步向市場開放的大背景，以研究所的轉型過程與方法為切入點，提煉總結出在管理體系改革方面探索的經驗，可以為其它航天產品研制單位提供一些借鑒。

一、科研生產管理模式的歷史變遷

北京控制工程研究所成立于1956年，是國內最早從事衛星研制的單位之一。經過近60年的發展與積淀，研究所形成了涵蓋控制理論研究、航天器控制與推進系統設計、光學敏感器、慣性敏感器、星載計算機、機電驅動與執行機構等領域的強大研制能力，成為集研究、開發、設計、生產、試驗于一體，技術力量雄厚，專業配套齊全，基礎設施先進，軍民結合協調發展的綜合性工程技術研究所。我國已成功發射的180多顆衛星（飛船）有超過90%的控制、推進分系統及其部件由研究所研制生產。

研究所的科研生產方式變遷可分為以下幾個階段：

1．探索階段（20世紀50～80年代）

這是研究所宇航業務的起步階段，型號很少，基本沒有技術積累。這一時期科研生產管理模式處于探索階段，主要任務是解決衛星的有無問題。年度型號交付數量平均在一個左右，產品交付數量為幾十臺（套），年度經濟規模不足千萬。1970年4月，我國發射了第一顆衛星“東方紅”一號，研究所貢獻了10余項關鍵技術，為發射作出了不可磨滅的貢獻。

組織體系按專業發展方向設置相關研制部門，由“主任設計師”和“調度”分別負責型號的技術和進度，責任主體在科研生產管理部門；管理機制屬于集成式垂直管理，科研生產部門對產品研制交付負全部責任；工程過程缺少系統的研制流程，努力在實際任務中積累經驗。

2．逐步建立階段（20世紀90年代）

從90年代開始，我國航天產品邁入應用階段，型號研制需求有了較大增長。研究所的宇航業務進入初步發展階段，年度平均在研型號任務有10余個，交付產品數量達百余臺，經濟規模比上一階段翻了4番。

組織體系方面，90年代初研究所設立總師崗位，采取型號“兩總”負責制，計劃調度人員兼任型號的主管經濟師，科研生產管理部門全面負責型號產品的研制及交付，相關研究室主要負責技術方面的探索與實踐，建立起基于型號研制過程的組織體系及相應的管理體系。

管理機制方面，科研生產管理遵循任務驅動的原則，通過指令性計劃方式進行管理，以計劃管理、質量管理等為主要內容，與型號相關的各個層級管理工作大部分在型號團隊內部完成。

工程過程方面，引入系統工程思想，逐步形成標準化的研制流程。

3．矛盾凸顯階段（21世紀前10年）

研究所的宇航業務進入了快速發展階段，每年的在研型號任務從10余個快速上升至幾十個，發射任務上升至十幾個，產品交付數量達近千臺。這一時期科研生產主要表現為型號任務的快速增長與科研生產能力不足之間的矛盾。

組織體系與管理機制基本延續了上一階段的模式，仍以“兩總”負責制為主，科研生產管理工作也基本在型號團隊內部完成；工程過程逐步成熟，建立了質量體系，并形成較完整的研制流程。但由于任務量的迅速增加，導致原有生產關系與生產力不相適應，諸多矛盾開始顯現，大量型號任務進度推遲嚴重，關鍵研制資源沖突不斷，質量問題頻發，研究所的科研生產工作處于極度被動的局面。

4．全面轉型階段（2010年～）

這個階段研究所的宇航業務持續快速增長，每年在研型號任務維持在40個以上，發射任務20個左右，產品交付需求數量達2000臺（套）以上。研究所全面調整科研生產方式，從前一階段單一型號維度的直線管理全面轉換為型號與產品兩維度矩陣式管理方式。

組織體系方面，全面建立以產品總工程師為核心的產品隊伍，與型號項目隊伍平行管理，將計劃管理、質量管理部門均劃分為型號與產品相對獨立的兩部分，分別面向型號及產品進行專項管理，同時將原先的研究室全面重組，建立以產品為核心的研制中心，實現設計與生產分離，解放了生產力。

管理機制方面，從原來的型號“兩總”負責制轉變為“型號隊伍負責項目，產品隊伍負責單機”的模式，并配套建立相應的綜合計劃管理機制及質量保證機制。

工程過程方面，在進一步實踐質量體系的基礎上形成完善的型號、單機、軟件研制流程。2010年正式成立了中國空間技術研究院內首家產品保證中心，大力加強產品保證工作。

二、新時期航天產品任務的特點

“十二五”以來，我國航天產業進入快速發展時期，研究所在滿足國內需求的同時，也在開拓國際宇航市場方面取得較大進展。但航天產品的需求受型號任務的直接牽引，基本是按照型號的訂貨需要進行研制生產的組織工作，同時由于航天產品應用的特殊背景，大幅增長的訂貨需求又都存在著多品種、小批量的特點，具體表現為：

一是不同型號的個性化需求導致產品種類繁多，各型號任務都會包含多類單機產品的研制與開發，產品加工對象多樣化，各零部件尺寸、形狀和材料等規格多，精度要求不一。

二是產品的零部件種類繁多，標準件及通用件占比較小，不同品種零部件的設計、工藝以及參數往往不同，使得針對不同的零件尺寸、形狀、材料等規格所需機器設備眾多，造成生產組織流程及方法的復雜化。

三是每種產品的需求量不大，生產批量小，使得大量時間用于調整設備、變換品種等非增值活動，造成生產效率低、連續性差、成品周期變長。

三、傳統科研生產模式存在的問題

傳統的航天單機產品研制基本以研究所為主，在面對新時期驟增的任務需求時普遍存在以下幾個方面的問題。

1．生產能力受限

在傳統的科研生產模式下，航天產品從設計、生產、試驗通常由一個或幾個人完成，設計、生產及調試深度交叉。這種“設計師出產品”方式的優點是效率高，研制出來的產品都是精心雕刻出來的工藝品。但是隨著產品需求量的增加，生產能力受限于設計師而難以提升，導致企業的科研生產能力不能滿足任務的需求。

2．產品發展受限

傳統的科研生產模式在多數情況下是先有型號需求，再有產品的設計開發，而且產品的研制由型號項目隊伍主導，導致產品缺乏自主規劃、專業發展的動力，響應任務需求的速度也較慢，多個型號共用的產品往往出現技術決策不力，狀態難以統一。

3．資源統籌不足

多品種產品并行研制生產，資源被多項目多品種產品共享。生產過程中每個任務都需要資源，且多任務在使用時間上關聯性較差，在實際生產中針對非常有限的資源缺少科學有效的統籌方法，資源使用的合理性和充分性不足。

4．產品質量一致性差

產品加工過程的連續性與斷續性頻繁交替，使得影響加工質量的因素增多，而且關系也更復雜。由于同品種產品批量較小，使得統計過程控制方法無法使用，造成質量控制的手段落后、效率低下、可信度不高，難以形成對產品質量的全過程有效控制以及產品質量的持續性改進。

（未完待續）