產(chǎn)品成熟度定級與航天裝備試驗鑒定工作淺析

◎中國航天標準化與產(chǎn)品保證研究院 陸宏偉等

產(chǎn)品成熟度定級與航天裝備試驗鑒定工作淺析

◎中國航天標準化與產(chǎn)品保證研究院 陸宏偉等*

20世紀70年代，NASA提出了技術成熟度的概念，強調從技術開發(fā)到產(chǎn)品轉化過程中新技術應用的完備性及其驗證的充分性。2003年，美國國防部頒布了《技術成熟度評估手冊》，將技術成熟度等級劃分為9級，2009年又頒布的《制造成熟度評估手冊》將制造成熟度等級劃分為10級。在國內，中國航天科技集團公司2003年提出了產(chǎn)品成熟度的概念，2010年發(fā)布了企業(yè)標準Q/ QJA 53《宇航單機產(chǎn)品成熟度定級規(guī)定》，將單機產(chǎn)品成熟度劃分為8個等級，并給出每個成熟度等級的定級條件，2013年又發(fā)布了Q/QJA 146《宇航單機產(chǎn)品成熟度定級實施細則》，進一步規(guī)范了產(chǎn)品成熟度的定級。

與產(chǎn)品成熟度定級相關的概念主要有產(chǎn)品成熟度、產(chǎn)品成熟度等級、產(chǎn)品成熟度定級。其中，產(chǎn)品成熟度是對產(chǎn)品在研制、生產(chǎn)及使用環(huán)節(jié)等全生命周期所有技術要素的合理性、完備性以及在一定功能、性能水平下質量穩(wěn)定性的一種度量。產(chǎn)品成熟度等級是指對產(chǎn)品成熟度進行度量和評測的一種標準，它將產(chǎn)品從初次研制到技術狀態(tài)固化的過程劃分為8個等級，表征了產(chǎn)品的完備程度，明確了產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、應用等活動的基本路線圖，為產(chǎn)品選用提供權衡比較的參考依據(jù)。產(chǎn)品成熟度定級是指采用產(chǎn)品成熟度等級標準對產(chǎn)品在設計、生產(chǎn)和使用環(huán)節(jié)各要素的成熟程度進行評價的方法、過程和程序，是一個系統(tǒng)化的基于一定規(guī)律的事實程序。

試驗鑒定是武器裝備采辦過程中的重要環(huán)節(jié)，在武裝裝備試驗鑒定方面，美國最具有代表性。從20世紀90年代起，美國國防部對試驗鑒定工作進行了重大改革，采取了一系列強化試驗鑒定的新舉措，并通過增加投入確保試驗鑒定能力與武器裝備的發(fā)展相適應。20世紀70～80年代，我國開始開展武器裝備的定型工作，但僅限于在常規(guī)武器裝備領域，對于航天裝備的試驗鑒定工作卻一直沒有明顯進展。隨著航天裝備科學技術的不斷發(fā)展和高強度研制、高密度發(fā)射的常態(tài)化，航天裝備試驗鑒定對于保證航天裝備的質量，促進航天裝備的發(fā)展，提高其作戰(zhàn)效能和部隊適用性具有重要的意義。

航天裝備試驗鑒定是指通過規(guī)范化的組織形式和試驗活動，對其技術性能和使用效能進行全面考核并獨立作出評價結論的綜合性活動。其貫穿于航天裝備發(fā)展全生命過程，是航天裝備建設決策、采購管理、發(fā)現(xiàn)問題缺陷等的重要手段。

一、兩者的相同點

1．應用目的一致

開展航天裝備試驗鑒定工作，對其技術性能和作戰(zhàn)效能給出盡可能真實、客觀、全面的評價，從而使航天裝備系統(tǒng)設計人員驗證設計方案的可行性和正確性，以及查找產(chǎn)品研制中存在的問題，識別薄弱環(huán)節(jié)，為保證航天裝備質量發(fā)揮把關作用；為確保航天裝備的最終用戶準確掌握其性能、作戰(zhàn)效能和使用條件，不斷改進戰(zhàn)術和作戰(zhàn)能力提供支持；為決策部門制定航天裝備采辦方案提供可信、可靠的決策依據(jù)。

開展產(chǎn)品成熟度定級工作，對航天裝備在設計、生產(chǎn)、試驗和使用等全生命周期所有技術要素進行客觀評價，識別產(chǎn)品在研制過程中的薄弱環(huán)節(jié)，并提出改進建議，從而規(guī)范產(chǎn)品在設計、工藝、試驗驗證和過程控制等方面的工作，實現(xiàn)航天產(chǎn)品精細化質量管理，不斷提升產(chǎn)品的整體質量和穩(wěn)定性；引導研制單位按照航天產(chǎn)品型譜開展產(chǎn)品研發(fā)、成熟度提升、定級、生產(chǎn)、應用、改進和更新?lián)Q代等工作，使產(chǎn)品的質量與可靠性水平逐步提升并日益穩(wěn)定；為航天產(chǎn)品用戶單位了解配套產(chǎn)品的成熟程度提供依據(jù)；為航天產(chǎn)品可應用程度的不斷提高，引導型號總體單位選用高成熟度產(chǎn)品提供支持。

通過對兩者應用目的闡述可知，其都是通過評價的方式識別產(chǎn)品在研制、生產(chǎn)和試驗等過程中的薄弱環(huán)節(jié)，促進航天產(chǎn)品的質量和可靠性提升，為裝備的狀態(tài)固化奠定基礎，為裝備用戶單位掌握產(chǎn)品能力和型號單位選用產(chǎn)品提供重要依據(jù)。

2．融入裝備研制過程

美軍堅持把裝備試驗鑒定貫穿于裝備發(fā)展全生命過程，并從裝備立項論證開始時就要明確立項裝備試驗鑒定工作的總體目標、主要任務、經(jīng)費安排和措施要求等規(guī)劃計劃工作，在裝備研制的不同階段開展研制試驗和作戰(zhàn)試驗，從而判斷裝備是否滿足相應技戰(zhàn)術指標要求，并實施裝備的鑒定定型工作，最終為用戶單位使用管理提供支撐。

產(chǎn)品成熟度定級模型在建立之初就考慮與航天產(chǎn)品的研制流程相匹配，在要素設置上，按照產(chǎn)品生存周期的一般規(guī)律，將其劃分為設計、生產(chǎn)和使用3個部分，然后又針對每部分具體細化了8個要素23個子要素，明確了每個部分需開展的基本工程活動，覆蓋航天產(chǎn)品發(fā)展全生命過程。在等級設定上，按照產(chǎn)品的研制一般規(guī)律，將成熟度等級劃分為1級（原理樣機產(chǎn)品）、2級（工程樣機產(chǎn)品）、3級（飛行產(chǎn)品）、4級（一次飛行考核產(chǎn)品）、5級（多次飛行考核產(chǎn)品）、6級（狀態(tài)固化產(chǎn)品）、7級（小批量生產(chǎn)產(chǎn)品）和8級（大批量生產(chǎn)產(chǎn)品），明確了每個等級的定義及定級條件，覆蓋了產(chǎn)品從原理模型階段到成熟產(chǎn)品階段的整個過程。

我國航天裝備試驗鑒定體系的建設還處于起步階段，制度和標準規(guī)范等正在編制中，可以通過借鑒美軍成熟的作法，將試驗鑒定工作貫穿于裝備發(fā)展的全生命過程，與裝備的研制、試驗和使用管理等工作應緊密結合。近些年，產(chǎn)品成熟度定級工作在航天科技集團內大力推行，并且逐漸被型號總體和研制單位理解和認可，成熟度定級工作已與各型號產(chǎn)品的研制并行開展，成為型號產(chǎn)品研制工作的一部分內容。

3．覆蓋產(chǎn)品各個研制階段

不論是產(chǎn)品成熟度定級，還是航天裝備試驗鑒定，均覆蓋了航天產(chǎn)品從立項論證到產(chǎn)品研制再到后續(xù)的產(chǎn)品應用即航天產(chǎn)品發(fā)展的全生命階段，如產(chǎn)品成熟度定級根據(jù)航天產(chǎn)品的一般發(fā)展規(guī)律，覆蓋了原理樣機階段、工程樣機階段、一次飛行階段、多次飛行階段和技術狀態(tài)固化階段等；試驗鑒定覆蓋了裝備規(guī)劃計劃階段、立項論證階段、研制階段和作戰(zhàn)試驗階段等。同時，在裝備各個階段有針對性的開展評定工作，其結果更為客觀和準確。另外，航天產(chǎn)品具有小子樣、一次成功、高風險、高投入等特點，因此，產(chǎn)品研制過程中的質量控制和試驗數(shù)據(jù)積累就顯的尤為重要，產(chǎn)品成熟度定級和試驗鑒定正是為了控制質量、提升可靠性、積累試驗數(shù)據(jù)和使用數(shù)據(jù)，從而持續(xù)改進和完善產(chǎn)品，確保順利完成各項型號任務。

4．構建完整的評估體系

產(chǎn)品成熟度定級和航天裝備試驗鑒定作為航天裝備研制過程管理的重要手段與工具，正逐步形成集組織結構、職責分工、標準規(guī)范、技術方法和實施程序于一體的完整管理體系。如在產(chǎn)品成熟度定級方面，航天科技集團宇航部作為產(chǎn)品成熟度評價的主管機關，管理航天科技集團公司內各院或廠所的產(chǎn)品成熟度定級工作，宇航產(chǎn)品成熟度評價中心作為第三方評價機構支撐集團宇航部和指導各院或廠所產(chǎn)品成熟度定級工作的實施。

二、兩者的不同點

1．實施主體不同

產(chǎn)品成熟度定級實行統(tǒng)一管理、分級負責的原則，航天科技集團宇航部是集團公司宇航產(chǎn)品成熟度定級的主管部門，對宇航產(chǎn)品成熟度定級工作進行統(tǒng)一管理。一般情況下，產(chǎn)品的1～3級實施與批準工作由廠所產(chǎn)品成熟度定級主管部門負責，4～5級由院級產(chǎn)品成熟度定級主管部門負責，6～8級由航天科技集團宇航部負責。航天裝備試驗鑒定工作將參考武器裝備鑒定定型的程序，其定級由不同的定委進行審批。其實兩者的批準都實行的是分級負責的原則，這樣有利于相關工作充分的開展，減輕了頂層主管部門的工作量，但是兩者相應級別批準實施的主體各不相同，產(chǎn)品成熟度定級的批準部門只包括航天科技集團公司主管機關和研制單位的主管部門，而航天裝備試驗鑒定的批準部門既包括軍方定委，還包括裝備研制方的主管部門。

2．審查重點不同

試驗鑒定重點審查試驗大綱中規(guī)定的試驗是否按相關要求開展，確認試驗結果是否滿足相應要求，其審查內容只關注與產(chǎn)品的試驗和鑒定有關的內容。產(chǎn)品成熟度定級的審查內容不僅包括產(chǎn)品試驗的內容，從產(chǎn)品設計之初到產(chǎn)品的生產(chǎn)以及后續(xù)的使用方面的相關內容都作為產(chǎn)品成熟度要審查的內容，如：產(chǎn)品研制技術要求的識別、產(chǎn)品技術流程和計劃流程的制定和控制、產(chǎn)品RMS的設計、分析與驗證、質量問題歸零、工藝選用、外購外協(xié)項目控制、產(chǎn)品使用數(shù)據(jù)的分析和利用等內容。因此，產(chǎn)品成熟度定級相比較試驗鑒定在審查內容方面，其更為廣泛。

三、兩者的關系

產(chǎn)品成熟度定級通過對產(chǎn)品在設計、生產(chǎn)、試驗、過程控制和使用等方面進行全要素評價，識別產(chǎn)品的研制問題和管理缺陷。另外，在產(chǎn)品成熟度評價模型中單獨設置了“試驗驗證項目的實施及結果”子要素，其要求是按照已確定的產(chǎn)品研制技術要求，檢查針對產(chǎn)品試驗驗證活動的策劃和實施情況，從而驗證各項技術要求的實現(xiàn)程度。這其實與航天裝備試驗鑒定的要求基本一致，即根據(jù)總體技術要求，確定產(chǎn)品應達到的戰(zhàn)技指標，然后通過策劃和論證確定測試產(chǎn)品能力的各項試驗，最后通過規(guī)范化的組織形式和試驗活動，對航天裝備技術性能和使用效能進行全面考核與獨立評價，并給出評價結論。

但是“試驗驗證項目的實施及結果”只是產(chǎn)品成熟度定級的23項工作中的1項，通過對這23項工作評價，使最終的評價結果更能準確和真實的體現(xiàn)產(chǎn)品的成熟程度。將產(chǎn)品成熟度定級與航天裝備試驗鑒定工作結合開展，對整個航天裝備試驗鑒定工作的實施具有兩方面的積極效果，一方面可以雙重復核產(chǎn)品試驗活動的實施和管理情況，將產(chǎn)品成熟度定級中試驗子要素的評價結果與航天裝備試驗鑒定的結果相對較，2個結果相互補充和支撐，從而增強航天裝備試驗鑒定實效性；另一方面通過產(chǎn)品成熟度定級對產(chǎn)品全要素的評價，有助于軍方用戶了解產(chǎn)品在設計、生產(chǎn)、試驗和使用等方面的實際情況，摸清產(chǎn)品水平，進而為開展航天裝備試驗鑒定工作提供支撐。

筆者通過對產(chǎn)品成熟度定級和航天裝備試驗鑒定工作進行分析，以及對兩者關系的分析可知，產(chǎn)品成熟度定級與航天裝備試驗鑒定工作是相輔相成的，且產(chǎn)品成熟度定級更多的是支撐航天裝備試驗鑒定工作的實施。產(chǎn)品成熟度的定級可作為整個試驗鑒定體系中的一項重要工作，為試驗鑒定工作提供重要指標參考，根據(jù)產(chǎn)品成熟度的定級結果，可以了解產(chǎn)品研制過程中的合理性、完備性以及在一定功能、性能水平下的質量穩(wěn)定性和可靠性水平，進而豐富了試驗鑒定結果形式，更好的支撐用戶全面掌握裝備能力。▲

*其他作者：薛毅、李罡（中國航天科技集團公司）、韓天龍（中國航天標準化與產(chǎn)品保證研究院