產(chǎn)品工程與產(chǎn)品保證融合模式在科研裝備生產(chǎn)管理中的應(yīng)用研究

◆鄭晟 劉博 劉鑫 高雅 / 文

二、產(chǎn)品保證特點

產(chǎn)品保證是指為使組織與用戶確信產(chǎn)品達(dá)到規(guī)定的質(zhì)量要求，在產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、試驗、交付使用等全過程所進(jìn)行的一系列有計劃、有組織的技術(shù)和管理活動，保證產(chǎn)品可靠性具有高的置信度水

一、引言

隨著科研院所航天科研生產(chǎn)任務(wù)規(guī)模和生產(chǎn)壓力的持續(xù)擴大，“多型號研制并舉”成為新常態(tài)，出現(xiàn)了設(shè)計質(zhì)量靠人保證、計劃管理“拍腦袋”等問題，質(zhì)量形勢堪憂。而總體的頂層策劃，是實現(xiàn)“科研模式轉(zhuǎn)型”、“質(zhì)量效益提升”的關(guān)鍵。因此，必須改變以往“一型隊伍一型產(chǎn)品”、“一個型號一支隊伍”的傳統(tǒng)研發(fā)模式，引入面向用戶的系統(tǒng)級產(chǎn)保工程設(shè)計理念，打造“產(chǎn)品貨架化”研制思路，對航天產(chǎn)品各要素進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、產(chǎn)品化、體系化設(shè)計，才能實現(xiàn)提高系統(tǒng)產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率的雙重目標(biāo)。平、產(chǎn)品質(zhì)量具有穩(wěn)定的質(zhì)量一致性，以滿足用戶要求，確保型號任務(wù)圓滿成功。

在一般的市場消費領(lǐng)域中， 產(chǎn)品保證一直在商品交易中發(fā)揮重要作用。用戶期望其購買的產(chǎn)品具有令人滿意的產(chǎn)品保證， 而制造商也愿意提供合適的產(chǎn)品保證以證實他們對自己產(chǎn)品的質(zhì)量具有信心。研究產(chǎn)品保證主要考慮制造商、消費者、產(chǎn)品、產(chǎn)品運行情況、保證成本等方面因素；產(chǎn)品運行情況取決于產(chǎn)品特征和產(chǎn)品使用情況，而產(chǎn)品特征又由產(chǎn)品設(shè)計與制造決定。

在航天領(lǐng)域，產(chǎn)品保證同樣有生產(chǎn)科研院所、國內(nèi)外用戶、航天產(chǎn)品、裝備服役情況、保障成本等方面因素。

而由于航天產(chǎn)品的論證、設(shè)計、生產(chǎn)、定型、交付等各項工作質(zhì)量決定了該產(chǎn)品使用過程中技術(shù)經(jīng)濟性能， 同時用戶的口碑更決定了未來用戶市場，是航天產(chǎn)品產(chǎn)保的關(guān)鍵過程，因此在產(chǎn)品研制過程中，如何選擇一種符合航天領(lǐng)域特點的產(chǎn)品保證策略，直接影響科研院所的產(chǎn)品保證水平、成本和未來市場。而面對我國科研裝備高速發(fā)展新機遇，如何在既確保產(chǎn)品高質(zhì)量、好口碑的條件下，又能提高生產(chǎn)效率、降低研制成本、盡快交付，對科研院所的設(shè)計生產(chǎn)管理模式又提出了新挑戰(zhàn)。

三、產(chǎn)品工程特點

產(chǎn)品工程是“產(chǎn)品+工程”兩個概念的有機集合。產(chǎn)品工程的定義為：在市場經(jīng)濟體制下， 以市場為基礎(chǔ)， 以價值規(guī)律為杠桿， 以科技進(jìn)步為動力， 以生產(chǎn)要素優(yōu)化配置為條件， 以提高經(jīng)濟效益和社會綜合效益為目的， 集產(chǎn)品戰(zhàn)略規(guī)劃、開發(fā)創(chuàng)新、生產(chǎn)、營銷于一體的系統(tǒng)工程。

結(jié)合航天領(lǐng)域特點，其定義可概括為：在市場經(jīng)濟體制下，以市場為基礎(chǔ)，以價值規(guī)律為杠桿，以科技進(jìn)步為動力，以生產(chǎn)要素優(yōu)化配置為條件，實現(xiàn)產(chǎn)品研制相關(guān)工作構(gòu)架的模式化，流程、技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，產(chǎn)品貨架化、模塊化，以及型號科研的流程、技術(shù)、產(chǎn)品選用管控化，最大化地發(fā)揮各專業(yè)或各分系統(tǒng)的支撐作用，提高研發(fā)效率、產(chǎn)品質(zhì)量。產(chǎn)品工程覆蓋產(chǎn)品論證、產(chǎn)品研制、產(chǎn)品驗證鑒定及保障維護(hù)等產(chǎn)品的全壽命周期。

航天產(chǎn)品其產(chǎn)品工程的目標(biāo)，是通過提煉、挖掘產(chǎn)品論證、設(shè)計、試驗驗證、維護(hù)保障等方面的管理、技術(shù)、業(yè)務(wù)流程等相關(guān)要素，并對各要素進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、產(chǎn)品化、體系化，最終落實成為標(biāo)準(zhǔn)化的裝備研制技術(shù)流程，達(dá)到提高裝備產(chǎn)品質(zhì)量、縮短研制周期、降低研制生產(chǎn)成本的目的。最終實現(xiàn)對上能夠?qū)κ袌霏h(huán)境的變化做出快速的反饋和調(diào)節(jié)，對下能夠牽引分系統(tǒng)產(chǎn)品工程建設(shè)的目的。

四、產(chǎn)品保證和產(chǎn)品工程兩融合管理方法

圖1 融合方案目的

圖 2 航天產(chǎn)品技術(shù)/計劃/產(chǎn)保流程融合方案原理圖

圍繞在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時提高生產(chǎn)效率，作為航天產(chǎn)品總體設(shè)計單位，本文提出了將產(chǎn)品保證和產(chǎn)品工程兩融合的工作方針。如上文所述，航天產(chǎn)品保證過程涵蓋了論證、設(shè)計、生產(chǎn)、定型、交付等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因此本文提出了以“航天產(chǎn)品技術(shù)流程/計劃流程/產(chǎn)保流程三流程融合”為抓手的方案，推進(jìn)產(chǎn)保工作在裝備研制中的落地，同時通過技術(shù)流程的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化梳理，達(dá)到產(chǎn)品工程工作和成果在型號研制中的落地實施。具體為：在技術(shù)流程中，產(chǎn)品方案作業(yè)輸出、作業(yè)內(nèi)容，可以最大限度地復(fù)用產(chǎn)品工程已有成果，達(dá)到產(chǎn)品工程利益最大化；在計劃流程中，規(guī)定工作流程節(jié)點、人員時間安排等；在產(chǎn)保流程中，明確強制檢驗點、程序規(guī)范文件，又可以規(guī)定產(chǎn)品手段和規(guī)范文件，達(dá)到產(chǎn)保工作融入科研、提升質(zhì)量的目的。本文策劃以三流程融合為綱，以產(chǎn)品研制流程梳理為領(lǐng)，實現(xiàn)產(chǎn)品保證和產(chǎn)品工程的兩融合，擬在達(dá)到如圖1所示目的。

方案提煉了航天產(chǎn)品研制通用流程，確定了各流程詳細(xì)工作內(nèi)容?；诹鞒膛c內(nèi)容，形成產(chǎn)品保證計劃框架。方案原理如圖2所示，方案的要素主要包括：

—— 流程節(jié)點：包括所級任務(wù)計劃、部門級任務(wù)計劃及個人任務(wù)計劃，此要素為研制流程關(guān)鍵節(jié)點；

—— 詳細(xì)作業(yè)內(nèi)容：闡述每項任務(wù)計劃的具體工作內(nèi)容及通用要求；

—— 作業(yè)輸入：完成該計劃項需要的輸入條件，包括條件因素、載體形式、提出來源等；

—— 作業(yè)輸出：該計劃項的輸出結(jié)果，包括輸出物、結(jié)果使用方、成果等；

—— 人力資源需求：對該計劃項的執(zhí)行者的要求，包括人數(shù)、專業(yè)、技術(shù)能力；

—— 預(yù)估完成周期：該計劃項的完成時間要求；

—— 強制檢驗點/輸出物確認(rèn)點：產(chǎn)品保證的質(zhì)量控制點，是否為強制檢驗點及檢驗的內(nèi)容，是否需要評審等；

—— 程序規(guī)范文件：必須遵循的相關(guān)文件、規(guī)范等；

—— 問題及經(jīng)驗：過去發(fā)生的問題及解決經(jīng)驗，其它注意事項等。

該融合方案，按照航天產(chǎn)品研制階段劃分可分為方案階段、工程研制階段（包括陸上閉合回路階段和海上閉合回路階段）、陸上定型階段、海上定型階段共5個方面。同樣，還可以推廣延伸到分系統(tǒng)專業(yè)領(lǐng)域，例如雷達(dá)、光電、指火控、制導(dǎo)控制等。

此融合方案的落地實施，通過規(guī)范流程節(jié)點和詳細(xì)作業(yè)內(nèi)容，可以達(dá)到各型航天產(chǎn)品從論證、設(shè)計、生產(chǎn)、定型、交付等環(huán)節(jié)流程規(guī)范化率100%；通過規(guī)定作業(yè)輸入和作業(yè)輸出，可以達(dá)到場所間、部門間以及專業(yè)間的輸入、輸出關(guān)系清晰化、職責(zé)明確化，杜絕相互推諉扯皮，進(jìn)一步落實了產(chǎn)品質(zhì)量責(zé)任明確化；人力資源需求、預(yù)估完成周期，規(guī)定了人員、專業(yè)和技術(shù)能力，為型號兩總和項目辦在配備人員制定計劃時提供參考，杜絕了以往組建隊伍編制計劃時的“拍腦袋”現(xiàn)象；強制檢驗確認(rèn)點，是產(chǎn)品保證的質(zhì)量控制點，可作為場所質(zhì)量師質(zhì)量把控和驗收的依據(jù)；程序規(guī)范文件時設(shè)計師必須依據(jù)和遵循和規(guī)定，也是文件三級審簽時重要的依據(jù)；問題及經(jīng)驗可以羅列該項工作以往的經(jīng)驗和可依據(jù)的已有關(guān)鍵技術(shù)，是產(chǎn)品保證模塊化推進(jìn)的抓手。

五、融合方案的應(yīng)用實例

通過融合方案的設(shè)計和編制，目前該方案已在本單位部分預(yù)研型號和在研型號上進(jìn)行了推廣應(yīng)用，并取得了良好效果。

目前該方案已經(jīng)以某預(yù)研型號為依托在其方案階段進(jìn)行了成功試點，后期計劃推廣至航天系統(tǒng)工程研制、定型等多階段。通過在預(yù)研型號上的試點，可以明顯感覺到“兩提高”、“兩減少”的效果，即提高設(shè)計效率和產(chǎn)品質(zhì)量，保證研制進(jìn)度；減少專業(yè)工作間的矛盾，減少不必要的重復(fù)工作。

融合方案在兩個在研型號上進(jìn)行了實施，該兩型型號剛好在設(shè)計階段，按照方案中產(chǎn)品研制流程所規(guī)定的，統(tǒng)一了產(chǎn)品化設(shè)計思路，統(tǒng)一考慮了產(chǎn)品流程節(jié)點、人力資源需求、作業(yè)輸入、強制檢驗點等要素，達(dá)到了兩個型號同類產(chǎn)品一份輸入、一個團(tuán)隊、多份輸出的成果，大大提高了人員利用率。型號1在工作流程、通信協(xié)議、人機工程、硬件設(shè)備等多個模塊，均復(fù)用了型號2已有的設(shè)計成果，其中數(shù)學(xué)模型模塊復(fù)用率高達(dá)80%；據(jù)評估，設(shè)計階段研制效率提高了50%以上。同時，型號2在錄取回放設(shè)備上的優(yōu)化設(shè)計也被型號1所借鑒，相關(guān)設(shè)計文件和接口協(xié)議均直接復(fù)用，兩個型號相輔相成，在研制效率上成果顯著。同時，在強制檢驗點內(nèi)審流程設(shè)置上，同類文件只審一類，形成了試驗大綱內(nèi)審模板、設(shè)備任務(wù)書內(nèi)審模板等通用文件，確保了在效率提高的同時，質(zhì)量不打折，產(chǎn)品一如既往的可靠、可信，真正做到了產(chǎn)品保證和產(chǎn)品工程在在研型號上的有機融合。

六、結(jié)語

本文給出了一種在航天科研領(lǐng)域中，產(chǎn)品工程與產(chǎn)品保證融合模式的研究應(yīng)用。應(yīng)用表明，該融合方案適合航天產(chǎn)品研發(fā)的各個階段，能夠有效對各階段產(chǎn)保節(jié)點進(jìn)行提前預(yù)測和把控，同時通過產(chǎn)品工程提高了系統(tǒng)研制效率，降低了研制成本，能夠有效解決航天領(lǐng)域科研生產(chǎn)任務(wù)規(guī)模持續(xù)擴大、質(zhì)量問題頻發(fā)、生產(chǎn)效率不足的問題。

參考文獻(xiàn)（略）