■ 邱明星 宋柳麗 史妍妍/中國航發(fā)動力所
研發(fā)體系(RDS)是伴隨著型號研制經(jīng)驗(yàn)的積累而發(fā)展起來的。在航空百余年的發(fā)展歷程中,型號研制始終處于“試驗(yàn)—暴露故障—糾正設(shè)計—再試驗(yàn)”的循環(huán)之中,如何在產(chǎn)品全生命周期內(nèi)消除技術(shù)隱患、提高產(chǎn)品質(zhì)量、滿足用戶需求,是全世界航空發(fā)動機(jī)行業(yè)面臨的共同課題。
研發(fā)體系是規(guī)范、約束、指導(dǎo)全體參研人員在航空發(fā)動機(jī)研發(fā)全過程中進(jìn)行每一個研發(fā)活動的全面解決方案。型號研制是將用戶的需求形成解決方案,并經(jīng)驗(yàn)證能夠滿足用戶需求的過程。研發(fā)體系實(shí)現(xiàn)了知識的積累和研制經(jīng)驗(yàn)的傳承,規(guī)范了研制行為,確保研制效率和成功率,為向用戶提供高質(zhì)量的產(chǎn)品提供了支撐和保障;而型號研制是知識的源泉,是研發(fā)體系建設(shè)的基礎(chǔ),將過程中產(chǎn)生的新認(rèn)識、積累的新經(jīng)驗(yàn)、總結(jié)的新知識及時充實(shí)到研發(fā)體系中,促進(jìn)了體系的成熟和提升,產(chǎn)生了新的增益,為后續(xù)的產(chǎn)品研發(fā)奠定了一個新的基礎(chǔ)。研發(fā)體系是型號研制必要的遵循,型號研制是研發(fā)體系提升的平臺。二者是一種良性的“互哺”關(guān)系,你中有我,我中有你,相互促進(jìn),協(xié)同發(fā)展,不斷完善,如圖1所示,這就是融合的內(nèi)涵。
研發(fā)體系建設(shè)被認(rèn)為是“一把手工程”,這一方面說明研發(fā)體系建設(shè)很重要,但另一方面也說明推進(jìn)工作容易遇到各種各樣的阻力。認(rèn)識不到位或較為片面,思維及行為慣性,甚至文化方面的原因都會給研發(fā)體系建設(shè)推進(jìn)工作帶來這樣那樣的問題。這些問題不解決,融合就一定會有脫節(jié)現(xiàn)象產(chǎn)生。以下總結(jié)出幾條與融合有關(guān)的問題和對策。
一是把研發(fā)體系建設(shè)和型號研制嚴(yán)格割裂開來,沒能同步開展。如果只重視型號研制,不重視系統(tǒng)性的總結(jié)提升,必然會導(dǎo)致低水平的重復(fù),使企業(yè)無法支撐日益復(fù)雜、繁重的研發(fā)工作,久而久之企業(yè)多年的研制經(jīng)驗(yàn)得不到總結(jié)和傳承,核心的研發(fā)能力也得不到整體性提升。為解決這類問題,必須放眼長遠(yuǎn),提前策劃,并嚴(yán)格執(zhí)行。凡事預(yù)則立,不預(yù)則廢,必須將研發(fā)體系建設(shè)與型號研制工作同步謀劃,在推進(jìn)過程中進(jìn)行嚴(yán)格考核。
圖1 研發(fā)體系與型號研制關(guān)系
二是認(rèn)為研發(fā)體系建設(shè)只能問題導(dǎo)向,靠型號研制碰到故障反思才能有深刻的感悟,靠理論指導(dǎo)干不成研發(fā)體系。實(shí)際上科學(xué)的理論和方法是前人實(shí)踐總結(jié)出來的,需要我們老老實(shí)實(shí)認(rèn)真學(xué)習(xí)加以對待,就像化學(xué)反應(yīng)的催化劑,一定能科學(xué)、系統(tǒng)地推進(jìn)研發(fā)體系和型號研制工作,真正達(dá)到融合的最高境界。對這類問題要引起高度重視,要從企業(yè)的戰(zhàn)略發(fā)展角度對各層次人員下任務(wù)提要求。把思想裝入到別人的腦袋里很困難,思維習(xí)慣的定式往往是阻礙我們研發(fā)創(chuàng)新的桎梏,必須從中解放出來。
三是體系建設(shè)在大多數(shù)情況下被視作給型號研制增加了條條框框,很多人有本能的抵觸情緒。體系建設(shè)往往會帶來工作方法的創(chuàng)新,創(chuàng)新思想的接納需要過程,與慣性思維沖突時,通常會帶來一定的抵觸。解決這類問題需要施以反面案例加以說服,還可以采取諸如知識推送、專家座談、實(shí)戰(zhàn)演練、標(biāo)桿解讀等多種形式,特別是采取試點(diǎn)應(yīng)用漸次普及的形式,使體系建設(shè)工作逐漸被大家理解。推進(jìn)體系建設(shè)需要有定力,有耐力,更重要的是有信心,而領(lǐng)導(dǎo)的信心和堅(jiān)持更重要。
四是體系建設(shè)人員與型號研制人員融合的不夠,管理上安排了兩撥人馬,出現(xiàn)體系建設(shè)人員不接地氣,型號研制人員不理解體系建設(shè)的新要求等問題。這需要雙方各跨一步,加深理解,為了一個共同的目標(biāo)——搞好航空發(fā)動機(jī)研制,營造融洽的氛圍。體系建設(shè)人員應(yīng)深入到型號研制的團(tuán)隊(duì)之中,及時了解大家產(chǎn)生的困惑和問題,想型號之所想,急型號之所急,從體系上找到解決的方法,獲得型號研制人員的理解和認(rèn)同。同時,要充分發(fā)揮型號團(tuán)隊(duì)的作用,積極主動應(yīng)用體系建設(shè)成果,及時反饋型號/項(xiàng)目研制中遇到的涉及研發(fā)體系的問題,提出寶貴的意見和建議。型號/項(xiàng)目主管領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)是積極使用研發(fā)體系建設(shè)成果的倡導(dǎo)者和支持者。
理清融合中出現(xiàn)的常見問題,實(shí)現(xiàn)從思想到行動的統(tǒng)一,融合的實(shí)施過程也就容易了。傳統(tǒng)的策劃、實(shí)施、檢查和處置(PDCA)循環(huán)方法同樣可以指導(dǎo)融合的實(shí)施過程。
首先制訂與融合有關(guān)的工作計劃,后續(xù)按照計劃推進(jìn)。原則上,每個型號項(xiàng)目在策劃階段都應(yīng)該同步開展體系建設(shè)相關(guān)的策劃,根據(jù)對應(yīng)型號研制的具體工作評估所采用的體系方法的適用性、適宜性,確定要開展的體系建設(shè)內(nèi)容。如圖2所示的太極圖,型號研制要開展的工作如果在研發(fā)體系中找不到能非常順暢使用的方法性支撐,原則上應(yīng)該將缺失的部分列入體系建設(shè)計劃。這樣對應(yīng)梳理計劃,融合工作落地就有了先期保障。
圖2 二者對應(yīng)工作的示意
制訂計劃時必須考慮到體系建設(shè)工作一個顯著的特點(diǎn)——隨時性,往往不會從型號立項(xiàng)開始就能把體系對應(yīng)的工作一條不差的梳理清楚,在型號研制進(jìn)程中一定會有新的發(fā)現(xiàn)、新的感悟,需要“有心人”將其及時納入體系建設(shè)計劃。這才是符合實(shí)際情況的融合。
研發(fā)體系建設(shè)與型號研制兩者的融合主要體現(xiàn)在兩個方面:一方面,在產(chǎn)品全生命周期內(nèi),以研發(fā)對象為目標(biāo)開展研制工作,而流程、方法、工具等技術(shù)要素,以及評審、需求管理、構(gòu)型管理等管理要素是支撐產(chǎn)品研發(fā)的必備條件,應(yīng)能完整支撐發(fā)動機(jī)產(chǎn)品研發(fā)的全過程;另一方面,型號研制中在應(yīng)用體系要素的同時,要及時將總結(jié)、提煉的經(jīng)驗(yàn)及成果反哺到體系之中,使其在后續(xù)的應(yīng)用中發(fā)揮更大的效用。
體系要素與型號研制的融合過程如圖3所示。
首先通過整理型號研制歷程以制定或完善航空發(fā)動機(jī)研制程序,明確各階段的重點(diǎn)工作內(nèi)容、主要交付物及轉(zhuǎn)階段標(biāo)準(zhǔn),有效保證各領(lǐng)域研制工作協(xié)調(diào)一致,使研發(fā)活動有序開展。依據(jù)體系建設(shè)成果,在產(chǎn)品全生命周期各階段設(shè)置若干個審查點(diǎn)和里程碑,通過評審體系的建設(shè),改變傳統(tǒng)的依賴專家經(jīng)驗(yàn)的評審模式,形成系統(tǒng)、完整的評審程序,強(qiáng)化對研制工作的監(jiān)督能力,降低項(xiàng)目進(jìn)入下一個階段和步驟的風(fēng)險。
在產(chǎn)品研發(fā)初期,企業(yè)在接收到用戶提出的產(chǎn)品研制需求后,基于體系提供的通用產(chǎn)品分解結(jié)構(gòu)(PBS),建立型號/項(xiàng)目的專用PBS,沿著結(jié)構(gòu)分解的層級開展需求分析、分解、分配,運(yùn)用需求管理的方法逐層傳遞需求,同時針對不同層級的研發(fā)對象制定需求可追溯性矩陣,并在后續(xù)驗(yàn)證活動后進(jìn)行對照檢查,以此保證用戶提出的需求能夠被充分滿足。
PBS又是研制策劃活動中工作分解結(jié)構(gòu)(WBS)的基礎(chǔ),通過對發(fā)動機(jī)、服務(wù)項(xiàng)目和資料項(xiàng)目按層次逐級分解,提供一個以產(chǎn)品為中心的,協(xié)調(diào)、直觀的層次體系,通過型號WBS全面界定項(xiàng)目工作范圍,并作為制定風(fēng)險管理及成本核算的依據(jù)。
在產(chǎn)品研發(fā)過程中,根據(jù)既定的WBS工作項(xiàng),組建聯(lián)合工作團(tuán)隊(duì),運(yùn)用技術(shù)要素(流程、規(guī)范、軟件/工具等)開展相應(yīng)的設(shè)計活動。流程是為達(dá)成一個特定目標(biāo)所執(zhí)行任務(wù)的邏輯序列,它定義將要做“什么”,而不是“如何”做,在產(chǎn)品研發(fā)中起到牽引及過程控制的作用。而流程對應(yīng)的要素作為技術(shù)流程的伴生體,它定義了“如何”執(zhí)行好每項(xiàng)任務(wù),主要是為研發(fā)活動提供規(guī)范、軟件/工具、數(shù)據(jù)庫,體現(xiàn)研發(fā)能力,是提高研發(fā)效率和質(zhì)量的保證。
在技術(shù)流程基礎(chǔ)上形成的工作流程,規(guī)范指導(dǎo)發(fā)動機(jī)產(chǎn)品研發(fā)全生命周期研發(fā)過程,包含設(shè)計、制造、裝配、試驗(yàn)等全領(lǐng)域,囊括整機(jī)、部件/系統(tǒng)、零組件全層級,有效保證了需求管理、設(shè)計活動、驗(yàn)證活動的完整性。
在整個研發(fā)過程中,針對每項(xiàng)體系要素的應(yīng)用情況,型號的研發(fā)人員要將發(fā)現(xiàn)的問題,總結(jié)的成果及時反饋給體系建設(shè)人員,納入到體系之中,共同打造研發(fā)體系建設(shè)與型號研制互哺、螺旋上升的良性循環(huán)。
圖3 體系要素與型號研制的融合過程
可以從研發(fā)體系與型號研制二者融合的效率、質(zhì)量、人員評價、適應(yīng)性、全面性、可操作性等方面進(jìn)行綜合評價,指出融合存在的不足,為后續(xù)的改進(jìn)指明方向。
效率主要是指體系要素應(yīng)用于型號,以及型號反哺體系的速度,所期待的目標(biāo)是利用信息化手段從有序融合到自動融合再到智能融合穩(wěn)步發(fā)展。
適應(yīng)性是對雙方應(yīng)對變化的能力進(jìn)行評估,針對型號研制產(chǎn)生的突發(fā)問題,體系必須快速反映,同時,型號的工作機(jī)制也需適應(yīng)體系新方法的融入。
全面性是評估產(chǎn)品研發(fā)過程中體系要素融入的覆蓋范圍,能否全面支撐研發(fā)活動。
可操作性是針對融合過程中的每項(xiàng)具體活動進(jìn)行評估,將二者的工作轉(zhuǎn)化為雙方可觀測、可測量的工作項(xiàng)。
人員評價是建設(shè)體系人員和使用體系開展型號研制人員的互評,對雙方工作的滿意度進(jìn)行評價。
質(zhì)量是細(xì)化考量融合工作的最終結(jié)果,產(chǎn)品的研發(fā)能力是否通過體系的融入得到提升,型號工作的反饋是否促進(jìn)了體系的完善。
企業(yè)可根據(jù)能力評估結(jié)果,如圖4所示,建立兩者融合工作的成熟度模型,監(jiān)控研發(fā)體系和型號研制的管理水平。
對融合工作進(jìn)行持續(xù)性評估是必不可少的重要工作。應(yīng)深入分析融合中遇到的實(shí)際問題和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),研究制定針對性的改進(jìn)措施,完善研發(fā)體系與型號研制相互關(guān)聯(lián)、影響的工作機(jī)制,切實(shí)保證協(xié)同共建。應(yīng)逐步加強(qiáng)融合過程的可操作性,采取先進(jìn)手段提升融合的工作效率,進(jìn)而不斷提高型號研制質(zhì)量和研發(fā)體系的成熟度。
圖4 融合的成熟度評估實(shí)例
中國航發(fā)的研發(fā)體系建設(shè)和型號研制的融合可分為近期和遠(yuǎn)期兩種設(shè)想。
近期,我們應(yīng)瞄準(zhǔn)自主創(chuàng)新的研發(fā)體系基本建成乃至全面建立的目標(biāo),著重強(qiáng)化正向研發(fā)的方法和手段建立,熟練掌握需求分析技術(shù)并配套關(guān)聯(lián)的流程能力(含仿真)和要素建設(shè);高度重視設(shè)計/制造協(xié)同,使產(chǎn)品研制全面滿足用戶需求;注重同步開展技術(shù)要素和技術(shù)管理要素建設(shè)。
遠(yuǎn)期,在解決研發(fā)體系建設(shè)與型號研制融合中遇到的基礎(chǔ)性問題的同時,還要考慮借助新的技術(shù)手段加速二者的融合進(jìn)程,使型號研制更加便捷和高效,體系的支撐作用更加“貼心”智能。大數(shù)據(jù)分析以及“互聯(lián)網(wǎng)+航空發(fā)動機(jī)”技術(shù)的應(yīng)用,或是未來融合過程中可借助的手段。融合過程中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù),有產(chǎn)品和技術(shù)方面的,也有研發(fā)體系相關(guān)的,如何有效組織整理、挖掘,并借助大數(shù)據(jù)分析手段為研發(fā)體系建設(shè)和型號研制提供非常直觀的展示,不僅直接服務(wù)于二者中的任意一方,更能為融合提供有效的支撐。同時,按照“互聯(lián)網(wǎng)+航空發(fā)動機(jī)”的發(fā)展理念,運(yùn)用新技術(shù)新模式建立基于互聯(lián)協(xié)同的智能研發(fā)新模式,及時讓集團(tuán)內(nèi)成員單位共享研發(fā)體系建設(shè)和型號研制成果,提升融合的質(zhì)量和反應(yīng)速度。
先進(jìn)的手段可以使融合更加自如、順暢,研發(fā)體系將能夠“智能”感知型號研制的需求,在恰當(dāng)?shù)臅r間點(diǎn)提供伴隨的方法、工具和知識;而型號研制中能夠借助先進(jìn)手段自動總結(jié)提煉研發(fā)經(jīng)驗(yàn),為研發(fā)體系提出建設(shè)性意見。
研發(fā)體系建設(shè)與型號研制的融合具有十分重要的意義,它關(guān)乎企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。然而,融合又是容易被忽略的界面,影響的因素很多,必須引起管理者的高度重視,應(yīng)采取綜合措施,確保融合工作順利,企業(yè)發(fā)展順暢。站在新的歷史起點(diǎn)上的中國航發(fā)被賦予了崇高的使命和重托,有義務(wù)搞好研發(fā)體系建設(shè),推出高水平的型號產(chǎn)品。