“0.6+”型號科研生產模式創建與實踐

溫亞、蔡偉、禹春梅、王秀春、馬骉 /北京航天自動控制研究所

十九大報告明確提出要不斷推動航天強國以及世界一流軍隊建設。作為航天強國建設的核心力量，中國航天科技集團有限公司以總體國家安全及國家重大戰略需求為出發點，將發展航天事業、建設航天強國為目標，堅持高質量發展，堅持全面深化改革。通過全面深化改革，完成型號科研生產管理模式優化升級，發展效率與效益大幅提升，支撐航天強國及世界一流軍隊建設。

從競爭形勢來看，軍品任務競爭形勢已發展為全領域、全階段、全層級，型號立項就競爭方面來說已成為常態。從任務形勢來看，“十三五”以來，北京自動控制研究所承擔的型號任務不斷上漲，傳統科研生產模式以定制化為主，難以適應型號立項競爭常態化和型號研制周期大幅縮短、多型號科研生產任務并舉、型號發射和批產數量快速增長的新形勢，同時，近年來，航天型號質量問題多發，生產能力與未來幾年需求存在較大差距，嚴峻的競爭及任務形勢迫使研究所亟需進行科研生產模式優化升級，提升控制系統研制效率。此外，中國航天60 年來延續的科研生產模式更多的是強調型號成功，企業高效運營及高質量發展理念不強。面對新時期高質量發展需求和員工美好生活需要，研究所亟需開展型號科研生產模式優化升級，以保證企業高效運營及高質量發展。

一、“0.6+”型號科研生產模式總體框架

針對傳統科研生產管理體系不能完全適應航天事業發展和國防建設的現狀，研究所以問題為導向，提出構建“0.6+”型號科研生產模式，實現從一個型號一個樣的定制化研制模式向技術及產品驅動的平臺化研制模式轉變，實現從所有型號單一管控模式向按階段、按領域差異化管控模式轉變，實現從技術與經濟相對分離向技術經濟一體化的模式轉變，通過專業隊伍構建技術、產品及數據中臺，夯實傳統研制模式中的“0.6”，再由型號隊伍完成面向用戶的“0.6”到“1”的工程實現和價值實現，通過體制機制建設，實現中臺及前臺有序銜接和高效運轉。優化升級后的科研生產模式體系及各要素組成見圖1。

圖1 “0.6+”型號科研生產模式總體框架圖

1.建設一批隊伍，打造一個平臺，確保型號“有的選”

指定一名副所長全面負責技術管理、產品管理和型號方案階段管理，避免多頭領導，全面推動技術中臺、產品中臺及數據中臺建設。建立型號、技術、產品3 支隊伍，制定研究所科技隊伍建設方案、產品隊伍建設方案，確保3 支隊伍既相互獨立，又相互聯系。技術隊伍、產品隊伍作為“大中臺”構建的責任主體，推動技術創新和產品研發，型號隊伍作為“小前臺”的責任主體，面向市場和用戶，確保工程實現和價值實現。發布研究所武器及運載火箭發展路線圖，統籌規劃新技術、新產品與新型號的關系，避免新技術、新產品與型號需求脫節，確保技術和產品始終按系列化、型譜化發展，確保新技術、新產品可以為新型號所用，持續推動技術及產品供給側建設，確保業務中臺能夠有效支撐型號選用。

2.修訂一批標準，建設一批制度，確保型號“必須選”

制定系統架構標準群，統一系統架構與單機之間接口標準，統一軟件協議接口標準，提升系統、單機及軟件三者之間兼容性及匹配性。修訂以研究所型號產品選用辦法為代表的一批管理制度，明確型號與技術、產品之間接口關系及選擇要求。制定研究所經營管控決策實施細則，通過所級經營決策、方案決策評審、供應鏈決策評審等一系列經營管控決策機制，對關鍵要素進行所級決策，確保型號必須選擇現有及規劃的技術、產品。

3.做實做強科技委，加強專業權威，確保“有的選”和“必須選”順利實施

做實做強科技委，推進科技委相關業務工作進入型號、項目的研制流程，強化科技委引領作用，成立科技委管理辦公室，建立并規范科技委章程和議事議程，強化科技委權威作用。通過成立專業發展委員會，統籌規劃和推進所專業發展和重點技術發展，根據發展需要成立若干個專業組。通過成立方案審定委員會，加強型號立項技術方案控制和首飛重大技術風險控制，確保型號技術方案嚴格遵循所整體經營目標和發展策略，并符合所技術及產品發展規劃，落實研究所《發展路線圖》規劃，確保型號首飛重大技術風險受控。通過成立產品工程委員會，統籌規劃和推進所產品發展，夯實“產品驅動”戰略，確保研究所核心產品在智能控制領域的地位，確保所產品發展先于型號發展并滿足型號需求。通過成立知識產權與科技成果委員會，加強知識產權與科技成果的布局、收集與保護，不斷提升并持續夯實十二所軟實力。

4.開發一個工具，營造一種氛圍，確保型號“愿意選”

開發缺省設計軟件平臺，集成現有設計及管理功能，承接技術、產品及數據中臺建設成果，實現任務流與數據流相統一，推動個體設計到協同設計轉變、個人能力到組織能力轉變、自我約束到機制約束轉變。制定“0.6+”科研生產模式下的專項獎勵制度，包括研究所產品工程專項獎勵實施細則、技術研發項目專項獎勵實施細則、技術創新專項獎勵實施細則，正向激勵新技術攻關、新產品研發，正向促進新技術和新產品向型號工程應用的轉化，正向激勵型號提升產品化率。

將控制系統解耦為系統架構+貨架產品+關鍵技術，并實施相關平臺化研制模式。從制導體制、控制體制、供電體制、通信體制、軟件體制及測試體制等6 個方面規范系統架構描述和定義方式。明確貨架產品的內涵和外延，推動建立覆蓋控制系統全部產品，包含自研產品和配套研制產品在內的產品貨架。構建一主多翼智能控制關鍵技術發展整體思路。

二、“0.6+”模式工作實踐

1.打造業務中臺和數據中臺，夯實“0.6+”模式基礎

（1）解耦控制系統組成，搭建典型基礎框架

將控制系統解耦為系統架構+貨架產品+關鍵技術，并實施相關平臺化研制模式。從制導體制、控制體制、供電體制、通信體制、軟件體制及測試體制等6個方面規范系統架構描述和定義方式。明確貨架產品的內涵和外延，推動建立覆蓋控制系統全部產品，包含自研產品和配套研制產品在內的產品貨架。構建一主多翼智能控制關鍵技術發展整體思路。

（2）建立技術及產品中臺，推進技術產品化和產品統型

聚焦4 張清單（即需求清單、研發清單、應用清單和成果清單，其中研發清單包含技術與產品）管理創新全鏈條。第一，聚焦型號亟待解決重點、難點問題，建立并迭代完善需求清單，作為研發清單制定的依據。第二，聚焦支撐裝備發展需求，建立并維護研發清單，持續開展技術與產品攻關，加快技術與產品成熟度提升，支撐型號選用。第三，建立并按年度更新應用清單，聚焦新技術與新產品應用和飛行試驗驗證，不斷建全和完善技術與產品中臺。第四，聚焦技術研發成果的獎勵，以及轉化應用，建立并發布成果清單。圍繞4 張清單建立基于PDCA 的技術創新推進與管理機制。

針 對 現有產品狀態多，無法跨型號直接使用的問題，從指標歸集、功能模塊統型、零部件3 個維度開展統型。針對控制系統復雜單機及統型較困難的整機，開展指標體系歸集，制定高、中、低3 檔指標體系，牽引外協單位按照該指標體系開展統型后產品研制。針對由多個功能模塊構成的復雜單機，從功能模塊維度開展統型研制，實現多個功能模塊快速拼裝成不同整機的思路開展統型研制。統籌規劃單機設計所需的共用基礎零部件或零部組件，封裝成CBB，供單機設計選用。

將以制導控制算法為代表的控制系統關鍵技術拆解固化成軟件產品，統一算法接口，實現技術產品化，并按系列化、型譜化思路推動關鍵技術發展。為便于算法的工程應用和知識產權保護，將有條件的核心算法封裝成IP 核，實現軟件產品硬件化。

（3）建立數據中臺，將隱性知識顯性化

為了實現產品的快速研制，設計過程中采用梳理固化的全定制、半定制、無定制單機設計流程，以“大量無定制+少量半定制+極少量全定制”為原則，通過模塊的選用、重組和產品技術平臺的構建，提高產品質量，支撐電氣綜合方案的快速實現。

現有型號知識主要分散在各型號的設計師手中，很容易形成型號間的知識交流壁壘。通過數據中臺建設，將隱性知識顯性化，并歸集為組織級的知識數據，通過對數據和知識的有序管理及合理利用，有效支撐系統快速論證。

研究所在數據中臺檢索過程中，圍繞標準庫、教材庫、工具庫、文檔庫、手冊庫、案例庫及崗位體系和質量體系等方面，建成了現有的6 庫2 體系。同時， 6 庫2 體系按體系層、基礎層和應用層實施管理，具體如圖2 所示。

圖2 制導姿控知識分層分類

2.標準先行，加減結合，實現“0.6”到“1”高效研制

全面梳理現有控制系統研制標準規范，對標開展基于“0.6+”科研生產模式的標準體系制度修訂，做到事事有標準指導，事事按標準執行。

系統分析控制系統研制全流程，在符合研制規律、保證產品質量的前提下，優化試驗、文字、驗收工作模式及內容，實現資源有效釋放。加強型號與單位風險、經營及運營管控，實現型號與單位協調發展。

（1）建立方案評價體系，實施產品分級分類管理

制定并發布六化一低一智（實戰化、體系化、集成化、輕質化、國產化、小型化、低成本、智能化）控制系統方案評價體系，型號隊伍在論證控制系統方案時對標回答和評估8 個要素，確保系統方案在滿足用戶要求的前提下達到最優。

依據產品研制類型，將產品研制類型非為沿用/借用、小改、大改、新研4 類，建立產品研制類型分類和安全關鍵等級標準，基于標準建立控制系統產品全生命周期模型，指導產品分級分類實施差異化精準管控。

為推進產品去型號化，實現專用產品向通用產品轉化，引入準通用產品概念。聘任各類準通用產品負責人，從指標統型、任務書統型、產品統型、試驗統型等方面逐步推進專用產品向通用產品轉化。

（2）以減促簡，裁剪優化研制部分工作項目及內容

實施以減試驗項目、狀態、流程為核心的“三減法”，裁剪多余、無效、重復的試驗項目及內容。制定試驗必要性作業指導書作為“三減法”實施的依據，強調上游單位和專業的責任擔當，利用設計余量、數學仿真分析、系統指標與功能再分配、測試覆蓋性分析等手段，梳理出非必要性的試驗項目、試驗狀態、試驗流程予以優化裁剪，釋放資源并將資源投入到加快專業發展和產品發展，提升型號產品保證和研制保障工作上。

開展任務書模板、接口協議及復查報告三統一，減少文字工作量。歸集控制系統關鍵配套研制產品指標體系，統一產品任務書模板，逐步擴大準通用產品、通用產品范圍，統一準通用產品、通用產品任務書。統一硬件、軟件接口協議標準化，將具備條件的軟硬件接口物化成典型電路、IP 核、標準代碼等形式。統一復查報告模板，對照任務書和標準規范，統一復查要求、復查要素、復查方法，確保復查過程中聚焦重點、聚焦風險，確保復查工作出實效。

優化產品驗收模式，減少產品驗收資源投入。加強統籌驗收3 個改變（統籌、差異化、線上線下相結合），即按配套生產單位實施統籌驗收模式，改變原先的按型號驗收的模式，由所統籌確定驗收組長和驗收時間，由研究室統籌安排驗收人員，壓減驗收人員、驗收時間和經費投入，提高驗收質量和標準化程度，推進產品驗收專業化隊伍建設；修訂控制系統產品驗收管理要求，針對不同階段、不同產品，分級分類實施差異化驗收；并與配套生產單位建立現場驗收、函審驗收、視頻驗收等線上和線下相結合的驗收模式。

（3）以加促融，確保型號研制與單位發展協調統一

加強風險管控全面性，實現風險管理“三個一致”。風險管理“三個一致”包括單位掌握風險與上報型號和總體的風險一致（內外一致）、研制隊伍掌握的風險與各專業掌握的風險一致（左右一致）、清單上的風險項目與出所放行時殘余風險項目一致（前后一致）。以此做實風險管控，確保風險辨識的全面性和一致性，將項目研制過程中的風險顯性化，確保風險管控重點突出、責任落實、資源聚焦，有效化解風險。通過“三個一致”的約束，強調風險管控過程中的延續性和全面性，規避因系統內部相干性而造成風險辨識不全面的問題。

加強型號經營屬性，實現技術經濟一體化。建立經營管控決策評審機制（3MT）。制定研究所經營管控實施細則，新研型號必須開展以明確經營目標和經營策略為核心的經營決策評審（EMT），以明確系統架構、貨架產品、關鍵技術選用和系統整體設計方案為核心的系統方案決策評審（SSMT），以明確產品配套結構、確定供應鏈為核心的供應鏈決策評審（SCMT）。通過針對關鍵要素開展所級決策的形式，統一新型號所內立項、方案論證的評價體系，推動技術經濟一體化的實施，實現所級頂層戰略經營和項目級經營的分級管理。

加強所廠協同，推進產品去型號化研制生產管理。推動產品去型號化管理。明確硬件產品、軟件產品去型號化管理的范圍和定義，規范產品配套表樣式，從配套表源頭約束產品的名稱和代號，并從合同管理、任務書管理、計劃管理等方面推動產品去型號化管理的流程建設。推動產品去型號化生產。統型航控系列核心產品通用模塊，結合產品隊伍建設，將通用產品、通用模塊、準通用產品集中管理，并推動配套研制、生產單位統一工藝、統一生產線、統一生產/工藝/測試等人員，同步推動軍檢驗收模式的去型號化。

3.開發缺省設計工具，支撐“0.6+”型號科研生產模式實施

缺省設計工具是系統和產品設計及管理各類工具的高度集成，作為中臺建設成果的支撐載體，通過缺省模式設計平臺，設計人員可以實現制導姿控方案快速設計、仿真程序快速搭建、電氣綜合方案快速設計、單機快速設計。工具上線后，型號設計全流程必須在該平臺開展，中臺數據由專人進行維護，確需修改需提出申請，經審批后由專人進行修改，確保設計人員嚴格按照流程開展型號工程研制。使用流程如圖3所示。

圖3 使用流程示意

將研制流程各節點的輸入輸出文檔進行結構化數據配置，同時明確文件的編寫要素及編寫規范，實現各類文件填空式編制，不僅能夠規范文檔編制，同時有效減少了過程文檔編制的重復性工作。

三、實踐效果

1.重新定義型號與組織之間的關系，有效促進型號成功與組織高效發展

筆者提出的“0.6+”型號科研生產模式重新定義了型號與組織之間的關系，通過大中臺、小前臺管理理念創新，將型號知識及成果資產轉變成組織級資產；將組織單向支撐型號研制轉變成組織保障型號成功，型號促進組織高效發展；將兩總抓型號及產品轉變成兩總抓型號、單位抓產品；將傳統型號牽引技術研發及產品研制轉變成供給側發展驅動技術研發及產品研制。“0.6+”型號科研生產模式實施以來，企業經營數據也明顯提升。近幾期調查問卷數據顯示，新模式員工滿意度評估從79.6 增加到84.5，員工的獲得感及滿意度均有提升顯著。

2.核心競爭力不斷提高，任務承擔能力不斷增強

筆者提出的科研生產模式成果經過了10 余個型號的驗證，產品質量問題逐年減少，產品質量得到提升。通過加強專業把關，研究所的技術水平相較型號技術水平亦有顯著提升。產品在研制過程中，型號研制效率得到高效提升。某兩典型武器型號產品通用率分別達到60%及70%。經人力及科研管理部門粗略估算，在現有人力資源條件下，承擔任務能力提升了很多。

3.成果獲得高度認可，在航天業內發揮引領示范作用

項目成果實踐以來，獲得了豐碩的階段性成果。《基于“缺省模式”的控制系統研發模式重塑》分別獲得了2019 年中國航天科技集團有限公司管理創新一等獎、國防科技工業企業管理創新一等獎、第26 屆全國企業管理現代化創新成果二等獎。項目成果不僅對本單位的高質量發展起到較大推動作用，也為航天事業發展起到較強的引領示范作用。

“0.6+”型號科研生產模式取得了較好的成果及成效，但是距離全面實現“0.6+”型號科研生產模式尚有差距。未來，研究所將繼續深化“0.6+”型號科研生產模式，逐步推動研制模式從所內向核心生產廠及配套廠拓展。