組件級產品技術狀態管理方法研究

[摘 要]產品的質量是其技術狀態實現程度的體現，隨著產品復雜程度的不斷提高，產品技術狀態管理已經從質量管理策劃中單列出來，需要單獨實施。然而在產品生產過程中，落實技術狀態管理要求還存在一些問題。基于此，文章分析了某國家重大工程（復雜系統級產品）配套的重要組件級產品的技術狀態管理現狀及存在問題，提出通過快速迭代、設立技術狀態控制組、借助信息化項目管理手段等方法，將技術狀態管理要求落實到產品生產過程中，切實提高項目管理的效益和產品質量。

[關鍵詞]技術狀態管理；組件級產品；快速迭代；技術狀態控制組

中圖分類號：TN606 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1722（2024）18-0052-03

一、技術狀態管理的基本框架

技術狀態是指在文件中規定的且在產品中達到的功能特性和物理特性的總稱。技術狀態管理指在產品生命周期內，為確立和維護產品的功能和物理特性與產品需求、技術狀態文件規定保持一致的管理活動[ 1 ]。技術狀態管理能夠有效滿足預防與控制相結合的質量要求，被廣泛用于復雜、大型、跨學科、多部門協作的科研或工程項目管理中，研制及生產單位都在積極開展項目的全面技術狀態管理，貫徹項目/產品從研發、生產到交付、售后的全生命周期，其基本框架如表1所示。

現階段，我國科研項目或產品研制按級別由高到低可以分為系統級產品、整機級產品、部件級產品、組件級產品、器件級產品、材料級產品等[ 2 ]，系統級產品通常由一家總體單位和多家配套單位共同研制、生產，需要協同配套的產品數量越多，對技術狀態管理的要求越高，發揮的作用也越明顯。

二、組件級產品技術狀態管理現狀

區別于一般貨架產品，組件級產品研制和生產通常具有兩個特點。一是需要進行總體設計、方案設計、工藝設計、技術創新等研發投入，是帶有一定技術壁壘的產品，通常由總體單位通過單一來源方式采購，小批量供貨，短時間內具備一定的不可替代性。二是需要配套采購其他企業的貨架產品或自研產品進行組裝，對下游企業的技術狀態管理同樣有較高要求。基于以上特點，組件級產品的承研單位通常由具備較強研制能力的科研院所中標，中標的項目團隊通常以科研人員為主，甚少有完整的生產工人和質檢團隊，工程意識比較淡薄；隨著技術和工藝迭代較快，技術狀態固化存在一定難度；管理的信息化水平較低，存在較大的人為因素干擾而出現質量控制風險。具體體現在以下幾個方面。

（一）技術狀態管理與生產過程存在“兩張皮”現象

技術狀態管理策劃屬于生產策劃的重要組成部分，可以單獨形成一份質量控制文件，在項目任務書簽訂后，就可以進行技術狀態策劃文件的編寫和評審，其主要內容包括組織和職責、技術狀態管理重大事項/要素、技術狀態標識、技術狀態控制、技術狀態記錄、技術狀態審核[ 3 ]。作為項目管理中的頂層策劃文件，它明確了項目組成員的各級工作職責，功能基線、分配基線、產品基線的確立、標識以及變更等重要工作，直接影響產品生產過程和質量控制。但在實際生產過程中，技術狀態策劃文件往往被項目組束之高閣，失去了文件的頂層指導意義。

從研發階段轉到生產階段，以科研人員為主構成的項目團隊會暴露出工程意識和質量控制能力不足的問題；同時，組件級產品一般都是小批量生產，不會成為大批量生產的貨架產品，用戶單位也不會選擇變更中標單位。工程意識不足會具體體現在：在元器件二次篩選、工藝控制和文件控制等方面存在應付和僥幸心理，入庫驗收或重要節點缺少評審或評審流于形式；在生產過程中依然會有試錯、調整、歸零等過程，狀態難以百分百固化；如果甲方沒有硬性要求，甚至沒有一套完整翔實的操作手冊和工藝流程，裝調時出現問題依然存在頭疼醫頭、腳疼醫腳的情況；項目組人員未實時記錄調試中出現的問題和解決手段，依靠個人能力，這種“實驗室”工作習慣依然會存在；軟件測試中沒有經過出入庫就修改代碼的現象依然比較普遍。這就使得技術狀態文件難以指導實際生產過程，出現“兩張皮”的現象。

（二）技術狀態難以真正固化

除了項目組自身原因外，用戶也存在調整接口、臨時增加需求等現象。同時，配套的外包方技術狀態管理能力和質量控制能力也參差不齊；元器件采購、品控和二篩都可能出現不確定的情況，產品技術狀態固化難度大大增加。如果用戶指定了外包或采購渠道，并未對對方進行產品定型或技術先進性鑒定，隨之而來的風險也會增加，造成聯調聯試時出現不能預計的狀況，這就導致需要頻繁變更技術狀態文件，甚至會影響生產周期和交付節點。

（三）技術狀態管理信息化水平較低

考慮到項目體量不夠和批量不夠等原因，項目承擔單位出于成本控制考慮，往往不愿意投入資源建設項目信息化管理系統，不愿創造科研生產協同環境，不愿對涉及的生產要素、各節點產生的文件和標識等實施信息化管理，也不愿用信息化手段規范技術狀態管理流程，提高標準化水平和質量控制能力，未用信息技術固化技術狀態文件和三條基線，出現變更時無法確保逐級審批并在生產現場使用有效版本，出現人員意識或工作的疏漏、產生質量歸零難以追溯等問題。

三、組件級產品技術狀態管理方法

（一）逐級分解技術狀態管理重大要素，推進項目管理快速迭代

提高管理的精細化程度，首先要科學降低被管理事務的顆粒度，一個重大項目的組件級產品，包括眾多接口、元器件和控制軟件，每一項技術狀態項都需要逐級分解，同時，應根據研制和生產的不同階段，細化管理要素，降低技術難度和風險，這對于固化技術狀態有積極意義。組件級產品管理重大要素如表2所示。對技術狀態管理的重大要素的逐級分解有利于推進項目管理的快速迭代，在一定程度上解決“兩張皮”的問題。

所謂“快速迭代管理”具有以下五個特點；迭代周期短，將項目分解為小的可執行的部分，每個部分都在短時間內完成，通常為數周；持續反饋，項目團隊與相關利益方（包括客戶、用戶等）之間保持持續的溝通，以便及時調整和改進；靈活性強，能夠快速響應變化，即使在項目進行的中期也可以調整需求和計劃；擁有跨專業團隊，團隊成員通常具有不同的專業背景，能夠根據分工在團隊中協作；增量交付，每個迭代周期結束時都會交付相應的產品部分，而不是等到項目完成。

快速迭代管理的具體實施方法包括以下幾種：

將項目分解為要素。項目的頂層設計和策劃至關重要，將項目分解為小的任務或要素，也可以按技術狀態項進行分解，制作詳細的WBS分解表，這些小任務可以在短時間內完成。

建立團隊協作機制。建立跨專業團隊，每個團隊成員都能夠負責項目的一個方面，并且能夠協同工作。

制訂迭代計劃。制訂短期的迭代計劃，確定每個迭代中要完成的任務，以及每個任務的優先級；制定作戰圖。

保持與相關方的持續反饋。定期與相關利益方（如客戶、用戶等）保持溝通，以便了解他們的需求和反饋，及時調整項目方向。對于組件級產品，甲方和最終用戶都有可能在項目進行過程中調整需求（指標、接口等），將項目細分后，可以只調整相應需要變更的組件或模塊，修改相應的技術狀態文件，也可以降低技術狀態更改的級別，提高審批效率。

（二）成立技術狀態控制組，明確項目各級人員職責

分解項目后，很重要的步驟就是人員分工、明確責任，這也是技術狀態管理計劃中一個重要組成部分。明確人員職責時需要注意管理的扁平化，適應快速迭代的管理模式。因此，在傳統的指揮線、技術線兩條線的構架基礎上，可以成立“技術狀態控制組”，將技術狀態控制的職責落實在相應的崗位上，不再另外單設崗位，進一步融合兩塊內容的工作。技術狀態控制組由項目總師擔任組長，成員主要有：副總師（電子、材料、結構、工藝等）、主任設計師、相關副主任設計師、項目主管、質量師、標準化師、檔案管理員等，由主任設計師負責技術狀態日常管理工作。

技術狀態控制組的職責包括：審批技術狀態管理計劃、技術狀態項、技術狀態基線；對技術狀態更改申請、關鍵和重要的偏離和超差申請進行審查，按決策權限提出批準或不批準建議，由技術狀態控制組組長批準；對合同要求控制的更改、偏離和超差申請進行審查，提出批準或不批準的建議，報用戶單位批準；對批準的更改申請和批復的偏離和超差申請，監督設計師系統以技術文件形式傳遞到有關部門/項目組，并報用戶單位。技術狀態控制組成員及職責分工如表3所示。各分承制單位應成立相應技術狀態控制小組，負責配套設備的技術狀態管理。

（三）借助信息化項目管理手段

借助信息化管理手段控制產品的技術狀態，制定技術狀態管理方案，以滿足邊設計、邊驗證的快速迭代設計修改需求，實現協同設計、仿真實驗和虛擬制造過程一體化。在各個基線階段，進行質量信息和質量數據統一管理，包括配置管理、版本管理、BOM管理、文檔管理、過程控制、變更申請及審核批準管理等，使得協同生產過程有唯一的數據源，這有利于不同小組人員之間的知識資源和信息共享，加快信息傳遞和狀態變更過程分析，避免人為出錯，逐步建立起項目全生命周期的知識圖譜[ 4 ]。

（四）注重項目團隊的梯隊建設

針對目前科研院所、大學都熱衷于招聘碩士研究生以上學歷人員的現象，對于進入生產階段的組件級產品，更需要打造一支擁有多層次學歷、多專業的人員組成的有學歷、跨年齡、跨專業的梯隊式項目團隊，無須盲目追求高學歷。從生產過程和工程意識角度出發，本科、專科學歷的工匠人才，也是團隊不可缺少的。特別是給國家重大系統級項目配套的組件級產品，有長期穩定的客戶，需要保持產品技術狀態的穩定，保持質量的穩定性，就需要一支相對穩定的、從設計研發到實驗驗證最終到生產線上組裝交付的項目團隊的支撐。

參考文獻：

[1]張志珍.技術狀態管理實施指南[M].北京：中國計量出版社，1998.

[2]劉杰，傅義珠.軍用電子元器件技術狀態管理探討[J].航天標準化與質量，2004（03）：27-30.

[3]陳京生，周博，何華，等.技術狀態管理計劃編制研究[J].兵器裝備工程學報，2018（05）：143-146.

[4]任璐英，王慶國，張海峰.數字化工程環境下復雜產品技術狀態管理架構優化[J].系統工程與電子技術，2023（11）：3573-3578.