文/伍箴國

2016年10月17日,搭載著神舟十一號載人飛船的長征二號F遙十一運載火箭騰空而起,開啟了我國探索太空新的篇章。同樣,我國對于近地空間的探測和科學(xué)試驗?zāi)_步亦未停歇,由中國航天科技集團公司領(lǐng)導(dǎo)的天鷹系列探空火箭的研制一直秉持著項目管理的科學(xué)思想,有條不紊地有序進行。
為了滿足微重力條件下的中低空科學(xué)試驗、中高空氣象探測,以及空間天文物理探測的需要,中國航天科技集團公司(以下簡稱“中國航天”)旗下的航天動力技術(shù)研究院利用自身固體動力發(fā)動機的優(yōu)勢,在1996年組建了專門隊伍,開始了天鷹探空火箭的研制。目前,航天動力技術(shù)研究院研制有TY-1 TY-7共7個型號近20種探空火箭。
天鷹系列探空火箭的突出特點是機動性強、可靠性高、成本低、研制周期短,可以滿足各類用戶的需求。隨著天鷹探空火箭技術(shù)水平的不斷提升,市場應(yīng)用面越來越廣,研發(fā)組織架構(gòu)已無法滿足企業(yè)市場化轉(zhuǎn)型需求,加之天鷹探空火箭研制項目自身具有高科技性、跨學(xué)科性和不確定性的特點,因而采用創(chuàng)新思維,運用項目管理構(gòu)建更具柔性高效的項目組織體系迫在眉睫。
天鷹項目在系列雙總和型號雙總兩級指揮系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,全面實行總指揮負責制,即總設(shè)計師向總指揮負責。總指揮是天鷹系列/型號項目的總負責人,其職責是確立項目的研制目標、構(gòu)建項目運行的管理機制、協(xié)調(diào)項目研制所需資源保障;總設(shè)計師是天鷹系列/型號項目的技術(shù)總負責人,是設(shè)計技術(shù)方面的組織者、指揮者,重大技術(shù)問題的決策者。
天鷹項目管理辦公室是項目協(xié)調(diào)的樞紐,每個型號在啟動時都會由天鷹項目管理辦公室牽頭成立一個臨時組建的型號團隊。兩總系統(tǒng)對型號團隊可以跨建制地進行指揮。
天鷹項目管理辦公室的職責是:負責策劃和組織天鷹系列探空火箭型號項目的立項;負責天鷹系列型號項目設(shè)計、生產(chǎn)、調(diào)試、試驗、集成等研制過程的管理;負責對外部供應(yīng)商的采購管理;負責用戶關(guān)系的協(xié)調(diào)與組織;負責委托研制火箭的預(yù)先研究、共性技術(shù)預(yù)先研究、重大專項預(yù)先研究等預(yù)研課題的策劃、組織、協(xié)調(diào)和管理;負責天鷹系列型號項目的全過程質(zhì)量管理;負責天鷹系列型號項目的科技文檔管理;負責天鷹系列型號項目靶場發(fā)射等大型試驗的組織工作。
按照以往航天型號研制的習慣做法,圍繞每一個型號都有一個獨立的研發(fā)隊伍。這種型號組織模式有利于保證型號所必需的人力資源,有利于統(tǒng)一團隊的目標,有利于指揮鏈的暢通,有利于激勵作用的發(fā)揮。但是,在多個項目并舉且每個型號任務(wù)都很緊急時,這種組織模式容易造成資源,特別是人力資源的沖突,帶來另一個問題——專業(yè)隊伍的割裂,削弱專業(yè)的發(fā)展與創(chuàng)新能力。 當合理利用資源成為管理的重要目標之一時,獨立型號組織模式就更顯得不合時宜。
為了避免獨立型號組織模式的缺陷,天鷹項目采取了矩陣結(jié)構(gòu)的組織形式,各個型號負責人可以綜合利用各專業(yè)和職能部門的資源,而各個專業(yè)部門則以其綜合優(yōu)勢為型號服務(wù)。這樣就能確保各專業(yè)部門集中精力去發(fā)展本專業(yè)的競爭力。

天鷹型號項目計劃體系包括年度計劃、季度計劃和專項計劃三類,根據(jù)探空研制的技術(shù)指標和進度要求,以研制技術(shù)流程為基礎(chǔ)對應(yīng)形成計劃流程,并以任務(wù)書的形式下達。
天鷹型號項目計劃一般分為方案、初樣、試樣、正樣四個階段,盡管各個階段的工作重點不同,但目標是明確的。指令性要求或合同進度標的是編制各級、各類計劃的共同目標,四個階段合成一個總目標,分階段實施。通過應(yīng)用工作分解結(jié)構(gòu)(WBS)、網(wǎng)絡(luò)計劃等計劃編制工具將各計劃之間的關(guān)聯(lián)性體現(xiàn)出來。包括不同層級計劃之間的關(guān)聯(lián),計劃流程與技術(shù)流程、工藝流程的關(guān)聯(lián)。天鷹型號計劃管理的目標就是要保證火箭的質(zhì)量、縮短研制周期、降低研制成本和研制風險。
天鷹系列型號項目計劃流程的編制充分考慮到人員配置、設(shè)備能力、場地限制、多型號并行、經(jīng)費狀況,以及外協(xié)外購件等因素,工作周期的預(yù)估參照技術(shù)流程工作周期和一些外界因素,按照最可能完成的周期來制定,以提高計劃的嚴肅性。
計劃嚴格落實到各職能單位并分解到部門,由型號雙總和分系統(tǒng)負責人負責,責任層層分解到人,落實到位。同時,對關(guān)鍵路徑進行動態(tài)分析,以滾動計劃的方式動態(tài)優(yōu)化調(diào)整,并嚴格控制計劃執(zhí)行狀況,保證計劃目標的有效達成。

在傳統(tǒng)的分權(quán)管理模式下,成本控制一直是一個強調(diào)的多、落實的少的老問題。部門利益的局限、更關(guān)注項目進度及市場化程度低而帶來的外購件議價能力低等現(xiàn)象導(dǎo)致航天型號研制費用居高不下。
天鷹系列探空火箭項目在“產(chǎn)品質(zhì)量可靠、空間用途廣泛、發(fā)射機動快捷、成本價格低廉、用戶服務(wù)優(yōu)良”的優(yōu)勢下,為提升項目綜合效能,實施了設(shè)計模塊化、技術(shù)標準化、系統(tǒng)實用化、發(fā)展系列化的四大舉措。
為開發(fā)具有多種用途的不同型號的探空火箭,精心設(shè)計出多種模塊,將這些模塊以不同方式組合來滿足不同型號的需求,從而達到縮短設(shè)計和制造周期、化解質(zhì)量與成本之間矛盾的目的。
將在各型號研制過程中可以通用或重復(fù)使用的工藝、材料、規(guī)則、指南或特性文件以企業(yè)標準的形式進行固化。其目的是確保研制過程的穩(wěn)定性和火箭運行的可靠性,讓相關(guān)的產(chǎn)品或服務(wù)達到一定的品質(zhì)要求和安全要求。
探空火箭的研、制、發(fā)、測是一個龐大的系統(tǒng)工程,以天鷹四B為例,包括了火箭控制系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、發(fā)射車載系統(tǒng)、開傘系統(tǒng)、通信系統(tǒng)等多個工作系統(tǒng)。實用化就是要求系統(tǒng)運行機動靈敏,系統(tǒng)之間無縫銜接,具有較強的可靠性和實用性。
研發(fā)多型號系列探空火箭,以滿足不同高度、不同姿態(tài)、不同工況、不同用途的微重力實驗和大氣物理研究。
探空火箭是一項不能返工的工程,為了確保每一次發(fā)射能夠幫助用戶有效達成高空實驗或探測的研究目標,天鷹團隊非常重視對用戶需求的管理。主要體現(xiàn)在以下三個環(huán)節(jié):
前期發(fā)射方案的確定。發(fā)射方案是對項目全過程的呈現(xiàn),通過與用戶溝通,明確發(fā)射任務(wù)的目標和用途,明確測試或?qū)嶒灥募s束條件,梳理出火箭研制的關(guān)鍵技術(shù)和重點實驗。
關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā)。用戶的每一次發(fā)射任務(wù)的關(guān)鍵技術(shù)都不一樣,如某一次發(fā)射任務(wù)涉及兩項關(guān)鍵技術(shù),一項要求火箭在上升一定高度后保持一定的速度,另一項要求對載荷實施伺控功能。
發(fā)射現(xiàn)場的實驗過程。在執(zhí)行每一次發(fā)射任務(wù)時,用戶都要在現(xiàn)場進行大量的實驗或測試活動,天鷹團隊由專人負責與用戶的對接,對于緊急突發(fā)的情況及時溝通、及時協(xié)調(diào)、及時處理。
探空火箭研制是高投入、高風險項目,必須樹立牢固的風險意識和建立起有效的風險管控機制。天鷹項目的風險管控三大措施是風險預(yù)估、風險監(jiān)測和故障管理。
風險預(yù)估,即根據(jù)以往研制探空火箭的經(jīng)驗教訓(xùn)建立風險事件庫,對風險因素的影響進行定性和定量分析,估算出風險事件發(fā)生的概率及其可能導(dǎo)致的損失大小,從而找到該項目的關(guān)鍵風險。
風險監(jiān)測,是指對已識別的關(guān)鍵風險事件進行持續(xù)觀測,如發(fā)射現(xiàn)場的風向風力,評估這一關(guān)鍵風向事件對發(fā)射任務(wù)的影響。嚴格遵守風險報告制度,將評估結(jié)果及時并準確地報告給總指揮。
故障管理,一旦發(fā)現(xiàn)故障,天鷹團隊立即進入故障管理模式,首先研究故障機理,在搞清故障原因的基礎(chǔ)上進行全面質(zhì)量復(fù)查,在規(guī)定的時間內(nèi)必須消除所有的故障隱患。
天鷹系列探空火箭的研制是一個跨部門的協(xié)作項目,是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程。參與天鷹項目的成員都清楚地認識到,每一個型號項目就如同一部龐大的機器,團隊中每一個人就好比是一顆螺絲釘,或是一個齒輪,或是一個傳送帶,只有每一個人工作做到位了,才能讓這個龐大的機器正常運轉(zhuǎn)。所以說,天鷹的品質(zhì)是靠項目成員的無私奉獻和團隊協(xié)作做出來的。
天鷹系列探空火箭正在向市場經(jīng)濟轉(zhuǎn)軌,并終將參與到國際競爭之中。作為國內(nèi)在探空火箭方面研制規(guī)模最大、應(yīng)用范圍最廣、綜合實力最強的專業(yè)隊伍,通過學(xué)習和應(yīng)用項目管理方法,在提高組織效能、完善計劃體系、節(jié)約研制費用、控制研制風險等方面都取得了進一步的提升,為項目日后的市場化運作積累了豐富而寶貴的項目管理經(jīng)驗。