徐維 胡羲 黃超 毛松銀
世界新軍事革命加速推進,裝備智能化、隱身化、無人化等趨勢明顯,軍方對靶機模擬能力提出了更高要求。美國、俄羅斯、英國、法國等世界軍事強國均重視靶機體系化發展,積累了較為豐富的研制經驗。特別是美國,通過制定“一攬子”發展戰略,設立系列專項投資計劃等有效措施,超前規劃,統籌建設,構建了種類齊全的靶機譜系。此舉成為檢驗靶機真實作戰效能,提升部隊戰斗力的“利器”。我國已成功研制各型靶機,但與國外相比仍然存在一定差距。針對實戰化需求和部隊戰斗力提升的要求,靶機競爭性采購已成為我軍裝備發展的重大措施。
靶機屬于軍事訓練器材,產品銷售包括且不限于整機銷售、飛行服務保障、供靶、帶載試飛、新技術裝機驗證。靶機銷售的特點要求制造商快速響應用戶需求,并在合同執行過程中實現產品快速交付。本文根據靶機項目管理的實際經驗,研究對標市場需求的靶機快速研制項目管理體系,提出行之有效的原則和措施,以提高靶機研制效率和質量。
傳統航空裝備研制流程
傳統航空裝備研制流程可分為可行性論證、方案論證、初步設計、詳細設計、制造與試飛、設計定型六個階段。
可行性論證是制造商按照用戶(軍方)提出的產品性能參數,根據產品立項的要求,對技術、進度、費用等要素展開可行性分析,對項目實施過程中的風險進行識別、評估,并制定相應的措施。
方案論證是制造商編制研制流程和設計準則,并根據裝備全生命周期管理,規劃各階段進度、費用,最后完成方案專家評審。
初步設計是制造商依據經過評審的技術方案,設計各系統的初步樣機,落實技術協調、試驗、生產等各專項工作。
詳細設計是制造商在初步設計基礎上,進一步細化設計方案,并根據相應的試驗進行設計優化和升級,同時簽訂各項成品技術協議和投產協議。
制造與試飛是制造商完成裝備生產、裝配、全機聯試、中高速滑行,最終通過飛行試驗完成裝備性能驗證。
設計定型是制造商根據生產、飛行試驗暴露的設計問題、缺陷和用戶反饋意見,優化設計方案,最終形成設計定型方案。
傳統研制模式的不足
目前,工業部門并沒有統一的靶機研制流程,靶機設計、質量標準也未正式發布。如果制造商僅單純照搬傳統航空裝備研制模式開展靶機研制,雖然可以有效保證靶機質量及指標達成,但可能無法較好地滿足快速變化的靶機市場需求。制造商采用傳統航空裝備研制模式研制靶機,往往存在以下不足。
1.研制流程相對固定
經過幾十年的發展,我國已形成一套行之有效、成熟的系統工程方法和航空裝備研制方法,制定了一系列國家標準和行業標準,可完成符合軍方立項型號、裝備采購要求的高質量航空裝備研制,但傳統航空裝備研制流程相對固定,研制周期相對較長,傳統研制模式無法較好地適應靶機的市場需求。
2.目標成本相對較高
為滿足用戶提出的隱身、超機動、協同組網等能力,靶機須要采用大量新技術、新結構、新材料,并完成裝機應用,這將導致目標成本相對較高。
3.市場競爭力不強
由于航空裝備的獨特性,航空裝備制造企業都是按計劃承接各型裝備研制,對軍方提出的靶機競爭性采購模式尚不適應。
靶機快速研制項目管理體系研究
筆者對本公司的靶機特點進行歸納,一是靶機不直接交付用戶,不屬于當前軍品、民品的范疇,具有壽命低、可維修等特點;二是靶機研制以市場需求為導向,研制周期短,以快速實現驗證試驗為主要目標,不過分追求工藝穩定性、國軍標的符合性。鑒于以上特點,靶機應建立全新的項目管理體系。本文圍繞產品立項、設計制造一體化、靶機設計準則、多類型靶機管理等內容闡述靶機快速研制項目管理體系。
不同立項方式并行展開
根據本公司技術閉環和產品譜系,本文將靶機產品立項分為技術導向型和市場導向型兩種方式。技術導向型產品是公司根據技術發展需要,將靶機作為驗證試驗平臺而開展立項、研制的項目,公司科技部門牽頭開展先進技術立項論證。市場導向型產品是公司為開拓潛在市場,先期開發靶機所要立項、研制的項目,公司戰略發展規劃部門牽頭開展項目立項、研制論證。兩種立項方式側重點不同,但是均需開展以下兩方面工作。
1.技術貨架建立
技術導向型立項論證同步考慮技術成果轉化的可行性及實施路徑。在項目立項實施過程中,項目管理人員對立項論證過程進行動態檢測,評估技術與市場需求的匹配度,視情實時調整技術研究方向;根據技術研究成果,項目管理人員制訂后續轉化、推廣計劃,最終形成公司技術貨架產品清單,分類管理技術貨架產品,實時對技術貨架產品清單進行動態調整,并定期向戰略發展規劃部門和技術部門推送更新的清單,獲取反饋意見并及時修正清單內容。
2.產品貨架建立
在產品立項論證階段,本文基于快速、經濟、適用的原則,總結現有技術貨架中的設計、制造、試飛等通用成果,同時完全借用專有成果,對現有通用成果加以拓展、整理、優化,最終快速形成項目產品,及時響應市場需求。
為滿足市場對現有靶機提出的定制化需求,項目管理人員根據特定用戶提出的作戰場景需求,計算相應的靶機性能參數,同時考慮現有技術貨架,對與市場需求有差異的靶機技術進行替換或優化,以期滿足甚至超越市場需求。
新立項的產品、改進改型產品應形成產品貨架,以支撐產品應用與快速迭代,不斷提升產品性能,滿足用戶的動態需求。
設計與制造緊密耦合
技術人員未能與工藝人員協同工作,設計方案在后期制造過程中可能會暴露設計缺陷,造成不必要的工藝改進,從而延長產品研制周期,增加成本。因此,在產品設計之初,技術人員就應將工藝、制造、材料、質量、維修等要素融入設計方案之中,保證設計與制造緊密耦合。不同工作人員利用虛擬產品管理系統、產品數據管理系統等先進系統,對公共模型進行設計、校核和修正,從而實現“誰的零部件誰發圖”的工作方案。
1.總體設計部門的工作職責
該部門負責方案設計。輸出內容包括總體設計技術方案,設計資料管理規定,設計規范,產品、部件、有限元模型等初步圖樣,厚度、寬度等尺寸要求,產品結構樹定義,系統級協調單等,以上輸出內容均作為詳細設計的輸入。設計人員負責設計技術條件編發。
2.總體工藝部門的工作職責
本部門負責將制造端需求提前融入設計方案,以及將制造總體要求分解至詳細設計單位。輸出內容包括工藝方案、裝配工藝補償規范、工裝設計原則、容差分配要求等文件。
3.詳細設計部門的工作職責
該部門負責圖樣詳細設計。輸出內容包括零部件及裝配詳細圖樣。后續根據詳細圖紙,生產部門完成零部件制造和裝配。
靶機設計原則
制造商應優先選用成熟的設計方案、工藝方法,提升設計效率;設計選材應優先選用庫存積壓物資,以加快物料配套使用;以經濟性、短周期作為靶機合理性設計的重要判據,確保快速響應市場。
多類型靶機項目管理
考慮到靶機競爭性采購模式、項目管理體系,工業部門應根據靶機細分市場,開展多類型靶機管理工作。
1.對標市場需求的多類型靶機設計
在實施項目立項時,項目管理人員需與市場人員深入交流,充分考慮靶機的細分市場,依據全軍武器裝備采購信息網發布的靶機需求,分析市場競爭態勢,以成本為牽引,設計不同類型的靶機,滿足不同用戶的使用需求。
2.靶機項目管理
按照項目管理的要求,項目管理人員采用“基本型與衍生附加型”配置方式管理靶機。“結構與必要系統”作為基本型,基于客戶需求的“任務載荷與功能”作為衍生附加型。衍生附加型靶機隨著技術發展、市場變化而不斷更新迭代,而基本型靶機的性能保持不變,從而保證靶機管理具有合理性和規范性。
3.產品能力提升
為提升產品競爭力,制造商應開展多機編隊飛行、超低空飛行、人在回路控制的飛行、智能對抗等能力提升,在不改變靶機硬件的前提下,僅更改相關飛控策略或優化地面保障方式等措施完成靶機能力提升。
結論
靶機具有壽命短、成本低、研制周期短等特點,制造企業必須創建滿足快速研制要求的項目管理體系。本文對有別于傳統軍機研制的靶機快速研制項目管理體系展開研究,并將該項目管理體系應用到靶機實際研制過程。實踐證明,該體系可以有效縮短靶機的研制周期,在保證設計指標和產品質量的前提下,實現了快速響應市場需求的目標。在后續項目研制過程中,筆者將結合靶機研制周期短、成本低、設計要求繁雜等特點,兼顧進度管理、質量管理和成本控制的要求,尋找對標市場需求的靶機快速研制最優方案。