◎中國空間技術研究院 梁波 馬濤 陳大羽
型號產品選用控制優化實踐
◎中國空間技術研究院 梁波 馬濤 陳大羽
在系統總結多年來產品化工作成果和新型號產品技術狀態基線審查經驗的基礎上,制定并發布了宇航產品選用控制要求,以規范、細化新研型號對型譜產品的選用控制要求,實現型譜產品選用由事后統計向事前控制轉變,同時通過嚴格實施對成熟度高的型譜產品更改、型譜外產品選用的控制審查,有效促進了型號研制效率效益、質量與可靠性提升。
產品型譜是產品工程建設的頂層規劃和重要基礎,按照“總結過去、支撐現在、引領未來”的型譜建設原則,中國空間技術研究院面向型號需求和后續發展需要,經過近10年的建設和發展,形成了較為完善的衛星公用平臺型譜和單機產品型譜,有效地指導了宇航產品開發、成熟度培育、技術狀態固化、國產化及更新換代、生產線建設和型號產品選用等工作,對推動宇航產品系列化發展和型號任務圓滿完成起到了重要的促進作用。
近年來,為加速實現基于型譜的產品規劃、開發與選用的良性循環,有效促進宇航產業化水平提升,研究院優化了產品選用控制時機,細化了選用控制審查流程與要求,進一步完善了公用平臺基線和產品型譜等選用依據,針對典型領域新型號實施產品選用控制審查并取得了良好效果,逐步形成了以產品型譜規劃為牽引,以產品選用控制為關鍵,產品開發、成熟度提升、生產線建設和型號產品選用等各項產品化工作聯動推進的產品工程建設模式。
自2007年以來,研究院依托院所兩級技術狀態控制委員會,加強新型號技術狀態基線控制,建立了型號對成熟產品選用、應用的機制,在促進成熟產品選用和產品升級換代、縮短型號研制周期、降低研制風險和成本等方面成效顯著,但同時也存在著一些不足,制約了產品工程建設進一步取得實效,主要表現在以下2個方面:
一是產品選用控制審查時機需進一步前移。原型號技術狀態基線審查時機在方案階段末期(型號轉初樣評審前)進行,客觀來看,審查工作更多起到了對產品選用結果的確認作用,未能完全達到事前控制的目的和效果。
二是對型譜產品選用控制的審查針對性和力度不足。原型號技術狀態基線專項審查更偏重于審查新型號產品對基線型號產品狀態(上一個成功飛行型號)的繼承性,未能完全實現以型譜為基準實施產品選用控制,以及開展型譜產品基線狀態維護,導致單機產品實際狀態規格偏多,小修小改常見,成熟產品仍然存在重復設計的現象,不利于產品化工作成果的推廣應用。
1.優化思路
通過制定并發布宇航產品選用控制要求,進一步強化基于產品型譜實施型號產品選用的工作要求,并將產品選用控制審查納入新型號研制技術流程,確保型號項目辦公室和各級組織在型號設計初期對型譜產品的選用管控職責的落實;通過優化前移選用控制的審查時機,細化、完善控制審查要求,進而更為有效地在設計源頭指導和控制新型號對型譜產品、高成熟度產品、升級換代產品和自主可控產品的優先選用。同時,持續加強公用平臺基線和產品型譜等產品選用依據的完善與更新維護,優化升級型譜產品選用信息化系統并推廣應用,以有效支撐新型號受控、高效地開展產品選用控制工作,促進實現基于型譜的產品開發、選用和維護的良性循環。
2.完善產品選用控制要求
2014年,為進一步完善產品管理機制,加大成熟產品的選用力度,減少產品的重復設計,根據中國航天科技集團公司產品化工作持續改進要求和研究院型號工作會工作措施,研究院及時總結多年來產品化工作成果和型號產品技術狀態基線審查實踐經驗,對照當前航天科技集團產業化轉型升級要求和市場競爭形勢,以“適應研究院市場化、國際化發展需要,提高產品市場競爭力;實施項目與產品并重管理,促進宇航產業化轉型;提高型號產品化水平,促進研制效率、效能提升”為目標,制定并發布了宇航產品選用控制要求,明確了選用原則,以進一步規范、指導產品選用與控制審查工作。
一是明確選用原則。以滿足型號指標要求、實現系統優化設計為前提,按照以下優先順序開展選用:根據型號任務要求,優先從航天器公用平臺型譜選用平臺產品;單機選用優先選擇型譜內產品,同等情況下按照1~8級產品成熟度優先選用成熟度等級高的產品,鼓勵選用升級換代產品,嚴格控制型譜外單機產品選用;直接進入正樣階段的型號,除升級換代產品、國產化替代產品以外,原則上不能選用產品成熟度為2級(含)以下的產品;產品選用過程嚴格控制對所選公用平臺基線配套產品或單機型譜產品的技術狀態更改。
二是優化審查時機。由型號轉初樣評審前進一步前移至型號方案設計評審前,實現型譜產品選用由事后統計向事前控制轉變。針對科學研究型號、公用平臺開發型號、基于平臺的新研型號等處于方案研制階段的型號,從型號可行性論證階段開始考慮產品選用,并在方案階段初期完成產品選用與審查工作,審查報告應在型號方案設計評審前完成;針對平臺首發型號、基于平臺的成熟應用型號、業務接替(裝備)型號和批生產型號等直接進入正樣研制階段的型號,在制定合同技術附件或列入裝備采購計劃時充分考慮產品選用,并在進入型號正樣階段前完成產品的選用與審查,審查報告應在型號方案評審或技術狀態確認評審前完成。
三是分級選用審查。建立健全分系統、系統兩級選用審查機制,分系統單位接到型號項目辦公室下發的分系統初步技術要求(含平臺或有效載荷選用意見)或技術狀態確認文件等輸入條件后,組織編制分系統產品選用報告,通過本單位產品選用管理機構內部審查后提交至型號項目辦公室;型號項目辦公室對分系統產品選用報告進行把關,并編制型號產品選用報告提交系統級審查。同時,為提高系統級審查效率,需由研究院組織、型號項目辦公室具體承辦,并與總體單位一起對型號產品選用報告進行聯合審查。分級選用審查流程如圖1所示。

圖1 分級選用審查流程圖
四是細化審查要求。規范、細化產品選用控制和審查要求,研究制定產品選用報告編制模板,重點對成熟度等級高的型譜產品的技術狀態更改、型譜外產品選用的必要性及可行性進行把關。
首先,審查與所選平臺技術狀態基線中產品配置的符合性,優先按照平臺基線的產品配置確定本型號單機產品配置;對平臺基線中的配置產品進行更改時,應嚴格審查其必要性、可行性和風險論證情況。
其次,審查與單機產品型譜的符合情況,針對無法選用公用平臺、平臺配置產品需要替換等情況,重點審查選用的單機產品與型譜的符合情況,優先選用型譜內單機產品,同等情況下優先選用成熟度等級高的產品,鼓勵選用升級換代產品,嚴格控制型譜外單機產品選用;對2~8級成熟度型譜產品進行更改時,應嚴格審查其必要性、可行性和風險論證情況;選擇待研或1級成熟度型譜產品時,應嚴格審查型譜中是否有2~8級成熟度產品可供選用,重點審查新研產品的必要性、可行性和風險論證情況;選擇定制產品時,應嚴格審查有無型譜內產品可選用,重點審查其必要性、可行性和風險論證情況。
3.完善產品選用依據
一是完善公用平臺選用依據文件。
2015年,研究院組織完成了“東方紅”四號平臺、中型敏捷遙感平臺等多個公用平臺技術狀態基線的院級審查和發布,明確了公用平臺技術指標、配套產品的基本配置和可選配置(原則上平臺配套產品應為型譜產品),并將后續應用極少、即將壓縮的“限選”配套產品從平臺基線報告中剔除,以有效指導型號對公用平臺及其配套產品的選用。
二是完善單機選用依據文件。
根據單機產品型譜的相關建設原則及有關要求,建立和完善單機產品型譜,并在型譜中標明“優選”、“限選”狀態,明確相關表單的文件名稱與編號,以有效指導設計師開展具體產品選用。
2015年,研究院結合“十三五”宇航單機產品發展規劃、“東方紅”四號平臺等公用平臺基線修訂、總體單位對型譜產品使用的年度反饋情況等,將新型關鍵通用、升級換代和國產化替代產品等補充納入到產品型譜中,刪除了后續無需求或需求極少以及連續2年為“限選”狀態的產品,進一步優化了產品規格;組織完成航天器產品型譜簡表(2015版)的修訂,并在研究院產品發布系統上線應用,以有效支撐、指導新型號對型譜產品的選用控制。
4.完善型譜產品信息化選用控制手段
為確保型譜產品選用信息的有效受控,提高型號產品選用工作效率,研究院組織開發了型譜產品發布系統,在現有航天科技集團重點單機產品型譜、研究院公用平臺/單機/模塊產品型譜的網上發布與應用的基礎上,進一步組織完成了型號產品選用系統功能升級與應用實踐,借助信息化管理系統有效規范了新型號產品選用過程管理,實現了基于統一選用依據數據源的型譜產品受控選用,進一步提升了選用信息的有效性和工作效率,有效支撐了多個新型號產品選用控制與審查工作。
1.實施效果
按照優化后的型譜產品選用控制要求,研究院組織完成了“高分”多模、“中星”6C等遙感、通信領域新型號產品選用控制工作,完成了型號項目辦公室、總體單位和院級的聯合評審;通過加強平臺基線產品選用控制、加嚴型號產品化率統計標準等,有效促進了成熟度等級高的型譜產品、國產化替代產品和升級換代產品的優先選用,進一步提高了型號產品化率和國產化率;年度審查型號的平臺基線產品選用率達到100%、整星型譜產品選用率平均達70%以上,實現了多個型號平臺產品研制效率、效益和質量與可靠性的提升。
通過強化總體單位、分系統單位和型號項目辦公室對型譜產品選用控制的責任落實,為進一步壓縮產品狀態規格,減少產品的重復設計,提高產品推廣應用和可靠性子樣數據積累,促進產品成熟度和質量與可靠性不斷提升,實現成熟產品重復穩定生產奠定了堅實的基礎。同時,有效促進了升級換代產品的有序開發與推廣應用,最終實現基于型譜的產品規劃、開發與選用的良性循環,推動了宇航產業化轉型升級。
2.后續工作
型號產品選用控制優化實踐取得了很好的效果,后續研究院將系統總結前期實踐成果,持續完善產品選用控制要求,進一步研究強化對選用審查結論執行情況的跟蹤與閉環管理,在新型號轉階段或出廠評審前,由總體單位組織完成對新型號產品選用控制實際執行結果的審查,結果報研究院審定并備案評估。
同時,將以推動型譜產品選用工作進一步取得實效、促進型號研制效率及效益提升為目的,按照“統籌型號頂層需求、加強組織管理職能、強化產品開發驗證、打造成熟可靠產品”的基本思路,不斷研究推進以下幾個方面的工作:
一是完善公用平臺開發和技術狀態管控機制,嚴格統籌型號設計與選用需求,確保公用平臺研制效益最大化;二是強化行政組織對型號產品選用的管理職能,研究完善產品采購配套文件體系,推動型號產品選用(產品采購)由型號行為向組織行為轉變;三是堅持新型通用產品策劃審查,持續強化產品研制試驗驗證和材料、工藝、產品鑒定與過程管控,確保產品一次開發驗證到位,以滿足各級用戶選用要求;四是進一步抓好現有通用產品首飛后的技術狀態清理固化和可靠性提升,強化可靠性數據積累與分析應用,確保產品薄弱環節改進落實到位,打造安全可靠的成熟產品。