航天型號研制技術流程與計劃流程融合方法研究與應用

摘要：航天型號研制過程中，“技術+管理”的“兩總系統”一直發揮著重要作用。隨著國際化競爭加劇和國防工業發展加速，航天發展產業化、規模化需求日益迫切，多型號多項目任務并行研制已成為常態，現有的型號研制技術流程與計劃流程之間連通與共享程度的不足已影響了型號研制效率的提高，探索航天型號研制技術流程與計劃流程的融合方法并在型號研制過程中推廣應用已十分迫切。因此，從型號研制技術流程與計劃流程的業務分工、特點和關系等實際情況出發，提出航天型號項目研制技術流程與計劃流程融合方法，并將其成功應用于型號研制流程管理和計劃管理系統中，并通過系統運行實例驗證了所提融合方法的可行性。

關鍵詞：型號項目；技術流程；計劃流程；融合方法

0 引言

中國航天自創建以來，管理體制歷經多次調整變化，但系統工程一直是不變的主旋律，其精華體現為“技術+管理”的“兩總系統”——技術指揮系統和行政指揮系統。技術指揮系統主要負責技術協調工作，泛指航天型號研制的技術體系人員，如總設計師、分系統設計師等各級設計師人員；行政指揮系統主要負責計劃的協調，泛指航天型號研制的組織管理人員，如型號調度、計劃主管等，這兩條線相互支持、密切配合，缺一不可，共同組成我國航天型號研制名副其實的核心與中樞，有效推動了我國航天型號的研制和發展。

隨著國防工業的加速發展，航天產業化、規模化發展的需求日益迫切，航天型號在規模數量、研制周期、功能性能和質量可靠性等方面的要求均有較大幅度提升。因此，通過信息化系統輔助實現兩條線的相互支持和交叉，規范型號研制過程，提高型號研制效率，提升型號研制質量至關重要。故基于我國航天型號研制實際業務情況，探索型號研制技術流程與計劃流程融合方法，將其應用于型號研制技術流程管理和計劃管理系統中，不僅可以規范型號項目計劃編制、提高計劃編制效率，而且可以通過計劃完成情況直接驅動型號研制技術流程的進展，使型號技術線、管理線相關人員都能快速了解項目的實際執行狀態，判斷項目是否偏離，分析項目偏離的主要原因，進一步提高我國航天院所各類型號項目的科研生產管控能力。

1 現狀分析

型號研制技術流程是對航天型號研制工作中的所有技術活動進行排序。技術流程圖是通過圖形形式分層次或分階段對型號研制技術流程進行展示。各級設計師按照職責，分別基于Visio或其他工具軟件形成系統級研制技術流程圖、分系統級研制技術流程圖、設備級研制技術流程圖等，作為計劃流程的基礎和依據文件之一。

計劃流程則是航天型號研制進度管理的核心和重要抓手之一，不僅是型號研制所有技術和管理活動進行協調和控制的基礎，而且是型號研制資源、風險、經費等管理要素和活動的基礎。目前，航天型號計劃編制是以型號技術總體部門編制的產品結構樹、技術配套表和研制技術流程為基礎和依據，由型號調度或項目經理組織相關人員在項目管理系統中協同編制完成的。

型號研制技術流程圖繪制完成并通過評審后，僅作為型號研制計劃編制的輸入文件，由型號調度或項目經理等計劃編制人員手動將型號研制技術流程要求落實到型號項目計劃中；而要避免漏項、缺項，以及結構層次、工作項、前后順序錯誤等發生，主要取決于型號調度、項目經理及工作組的能力和計劃編制經驗。

2 技術流程與計劃流程融合方法

2.1 技術流程與計劃流程融合關系模型

可以根據產品結構將型號研制技術流程分為系統級技術流程、分系統級技術流程和設備級技術流程；也可以根據研制過程將型號研制技術流程分為全過程技術流程、階段技術流程和工作項目技術流程。流程圖分為主線和輔線，主線以M開頭，輔線以A開頭，有多條輔線時，A后再按順序添加數字表示。型號研制全過程技術流程如圖1所示。

技術流程圖中的方框表示工作項，填寫工作項名稱等相關內容；箭頭表示技術流向，即工作項之間的先后關系；有兩個以上箭頭指向的節點用空心圓表示；兩個框之間的關鍵節點用實心圓表示。

航天型號研制過程中型號項目計劃一般按照產品結構或研制過程進行分級管理。其中，一級計劃指型號項目的系統與總體級計劃；二級計劃指依據一級計劃分解編制的分系統級計劃，包括系統間的接口計劃；三級計劃指各承研承制單位依據二級計劃分解編制的單位內部計劃（包括外協計劃），一般明確到單位內部的相關人員。型號研制計劃如圖2所示。

圖2 型號研制計劃（截圖）

由此可見，航天型號研制技術流程與計劃流程均是按照產品結構或研制過程進行編排與管理的，編排方法均是從整體到部分、從粗到細分層分級編制，二者在這一點上是一致的，只是由于任

務分工不同，型號研制技術流程主要關注技術實現過程，計劃流程則是在技術流程輸入的基礎上，

為確保型號成功交付，進一步完善調度、管理等相關過程，同時按照計劃管理要求增加一些框架層節點計劃，使型號研制計劃結構更清晰。基于此，初步建立了型號研制技術流程與計劃流程融合關系模型，如圖3所示。

2.2 技術流程與計劃流程轉換映射方法

在從型號研制技術流程到計劃流程的轉換過程中，為確保技術流程能夠自動完整地轉換為項目計劃，且轉換后的計劃結構與項目計劃編制保持一致，設計了技術流程與計劃流程轉換映射方法，見表1。

3 技術流程與計劃流程技術實現

3.1 研制技術流程繪制

基于型號研制技術流程與計劃流程融合需求，需要規范構建航天型號研制技術流程管理系統，實現型號研制技術流程的分類管理，流程圖繪制編輯、審批、模板管理等，提供人性化的研制技術流程繪制方法，如類似Visio的圖形拖曳、屬性編輯與連線，也可應用流程模板或以往類似項目的研制技術流程等，提高型號研制技術流程繪制的效率。對此，經過綜合調研，選擇適合在網頁中設計/編輯Workflow流程圖、網絡圖等的MxGraph控件。在此基礎上，為了使型號研制技術流程繪制更便捷，借鑒Visio等常用繪圖軟件的操作習慣，進行二次開發，提供多流程節點自動連接、流程節點圖形排列設置（水平居中、垂直居中、左對齊、右對齊等）等功能，不僅實現了研制技術流程的自動布局，而且大幅提高了流程繪制效率。型號研制技術流程繪制頁面如圖4所示。

3.2 研制技術流程自動產生項目計劃

在型號項目計劃管理方面，基于上文提出的型號研制技術流程與計劃流程融合模型和轉換映射方法，對型號研制技術流程管理系統和型號計劃管理系統進行改造和接口聯調，實現型號研制技術流程節點和關系自動轉換為型號研制項目計劃及之間的前后置關系、“父子”關系等，不僅成功地將型號研制技術要求完整落實到項目計劃中，而且幫助型號調度或項目經理避免了漏項、缺項，以及結構層次、工作項、前后順序錯誤等問題發生。型號研制技術流程自動轉化為項目計劃如圖5所示。

3.3 項目計劃執行反饋

與型號研制技術流程管理相比，型號研制項目計劃管理已非常成熟。在項目計劃全流程管理過程中，針對計劃編制、審批、下發、執行反饋和提交，系統每一步都設計了路標式狀態標記（如編制中、已下發、進行中、已完成等）和警告標識（審批中、到期未完成），項目經理可實時了解和監控整個項目的實際進展情況。由于項目計劃與型號研制技術流程節點具有對應關系，故可通過系統接口將項目計劃狀態實時反饋給型號研制技術流程。項目計劃執行反饋如圖6所示。3.4 研制技術流程狀態監控

為使型號研制技術流程能夠像項目計劃一樣實時展示項目實際進展，結合項目計劃反饋的狀態情況，針對型號研制技術流程節點，設計了4種狀態：未開始、進行中、已完成和到期未完成，分別用不同顏色在研制流程圖上進行顯示。型號研制技術流程節點狀態與項目計劃狀態對應關系見表2。

4 運行實例

結合型號研制技術流程與計劃流程融合需求，本文以××單位為基礎，按照所述方法和技術構建了型號研制技術流程管理系統，并對該單位現有型號項目管理系統AVPLAN進行了改造，不僅實現了型號研制技術流程與計劃流程的融合，而且使型號研制技術線、管理線的相關人員能夠通過研制技術流程圖快速了解知悉各項目的實際執行狀態，迅速判斷項目偏離情況，以及分析偏離的主要原因，進一步提高了型號研制項目的管理能力。××單位研制技術流程狀態監控如圖7所示。

5 結語

本文從航天型號研制技術流程與計劃流程管理存在的問題出發，分析了型號研制技術流程與計劃流程融合的必要性。在此基礎上，從型號研制技術流程和計劃流程的特點出發，建立了型號研制技術流程與計劃流程融合關系模型，提出了技術流程與計劃流程轉換映射方法。基于該融合方法，梳理了技術流程與計劃流程融合的技術實現過程，提供了行之有效的實現方法，使得型號研制技術線、管理線的相關人員能夠通過研制技術流程圖快速了解知悉各型號項目的實際執行狀態，迅速判斷項目偏離水平以及分析偏離的主要原因，進一步提高型號科研生產項目的管理能力。當然，本研究還不夠深入，有關型號研制技術流程和計劃流程融合的應用性驗證還值得繼續關注。

型號研制技術流程與計劃流程融合不僅涉及技術線和管理線人員，還涉及企業現有的技術流程管理、計劃管理等信息化系統，是涉及面廣、影響面大的一項工作，各企業和單位還應緊密結合本單位的實際情況，通過持續不斷的研究、探索和實踐，提出適合本單位的型號研制技術流程與計劃流程融合方法，不斷推進管理模式的創新，為型號科研生產項目管理的發展做出貢獻。

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PMT

收稿日期：2022-07-13

作者簡介：

李曉娟（通信作者）（1982—），女，高級工程師，研究方向：項目管理、科研生產管理。

胡楊博（1982—），男，研究員，研究方向：項目管理、軟件系統架構。

欒森（1978—），男，高級工程師，研究方向：科研生產管理信息化、PLM。