The Multi-Model Measurement Management Work Based on WBS
FAN Sen
(The First Aircraft Institute, Xi'an 710089, China)
【摘? 要】論文針對多型號研制過程中的計量管理工作存在的問題,從開展多型號下計量管理工作WBS策劃入手,針對計量專業(yè)WBS的各階段實施策略和相關影響因素等方面展開研究,對型號研制工作中計量專業(yè)各階段的工作內(nèi)容進行詳細的分析,闡述了做好計量WBS分解工作對于型號研制的重要作用。
【Abstract】In view of the problems existing in the measurement management work in the process of multi-model development, starting from the WBS planning of carrying out the measurement management work under multi-model, this paper studies the implementation strategies and related influencing factors of WBS in various stages of measurement specialty, analyzes the work content of each stage of measurement specialty in model development in detail, and expounds the important role of doing a good job of WBS decomposition for model development.
【關鍵詞】計量管理;測試;校準
【Keywords】measurement management; testing; calibration
【中圖分類號】F203? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069(2022)03-0031-03
1 引言
計量保障工作,作為質量管理體系的重要組成部分,是型號研制質量的重要保證。其根本宗旨是保證產(chǎn)品研制、生產(chǎn)、試驗、使用全過程中建立型號研制參數(shù)溯源鏈,確保量值統(tǒng)一,確保型號研制所要求的測量準確度,根本目的是確保型號產(chǎn)品的量值準確度一致,測量數(shù)據(jù)準確可靠。
研究探索能夠適應多型號下的計量管理工作的新思路、新方法,無疑具有重要意義,利用WBS工作分解計劃,科學、有序、高效地將計量管理工作的一些問題解決在設計階段,能夠在一定程度上降低研制成本和風險,對型號研制的順利進行產(chǎn)生重要的推動作用。
2 計量管理工作現(xiàn)狀
目前,多個科研型號同時開展研制工作給計量管理工作帶來了挑戰(zhàn),每個型號都制定了自己的年度工作計劃并提出了所需配套資源,而型號之間的工作計劃不可避免地會出現(xiàn)資源沖突的情況,未能在多項目間形成相互匹配協(xié)調(diào)的工作計劃。
當前的計量工作更多的是對測量設備進行鑒定/校準,而對于如何測量產(chǎn)品考慮不全,往往是到了生產(chǎn)階段才提出測量需求,且在型號產(chǎn)品研制的方案階段,設計師著重考慮的是產(chǎn)品的性能指標是否能實現(xiàn),而哪些參數(shù)需要測量、需要采用什么測量手段、測量設備如何計量等考慮較少,這就給后續(xù)產(chǎn)品的檢測方法是否合理、是否可測量、計量指標是否明確帶來疑問。
3 多型號計量管理工作WBS策劃
在多個型號任務下開展計量管理工作,必須統(tǒng)籌平衡計量專業(yè)相關資源,建立計量WBS工作分解,有機融合型號質量、技改、人力資源等相關計劃,加強計量專業(yè)內(nèi)部過程管控,提升計劃編制水平,嚴肅計劃考核執(zhí)行,為實施多型號科研任務錯峰安排等創(chuàng)造條件。
從計劃編制的頂層就要考慮如何解決項目內(nèi)多線條計劃聯(lián)動和各項目間計劃有效協(xié)同的問題,從工作策劃一開始必須體現(xiàn)解決上述問題的思路和要求,做到型號各層級計劃的實施落地。
根據(jù)型號計劃開展計量專業(yè)各層級策劃,編制各型號的計量工作計劃WBS,完成各專題計劃、工作清單的編制,并通過型號管理團隊的研討和評估。工作策劃需要按照“年度有目標、季度有標志、月度有主題、周度有重點”的思路推進,并要求充分考慮專業(yè)特點,從實際出發(fā),主要體現(xiàn)在:
第一,每個季度至少安排一個標志性工作,便于全專業(yè)集中精力,統(tǒng)籌資源,各型號的策劃中要明確并列出各季度的計量標志性工作。
第二,每個月份原則上要安排主題任務,以使得各型號間任務錯落有致、主次有別,充分利用本專業(yè)內(nèi)各項資源。
第三,每周要安排各個型號的重點任務,各型號團隊要細致規(guī)劃,抓大放小,抓主要矛盾。
第四,策劃中應把本專業(yè)內(nèi)人力資源統(tǒng)籌利用起來,盡可能均勻分布各月份的工作量,同時通過分析年度任務,對資源需求不太高的時間段盡可能安排一些管理研究、能力提升等活動,做到有效利用人力資源。F534F009-8D43-49E6-A260-A2DB4F1AD9E2
第五,風險防控主要考慮三大類:技術風險,尚未攻克或者可能會面臨的技術風險;進度風險,主要考慮人力資源風險,內(nèi)外部資源保障風險,外部工作計劃能否按期完成的風險;經(jīng)費風險,經(jīng)費需求能否得到保證,到款進度或到款總額方面的風險。
4 多型號計量管理工作WBS各階段實施策略
型號計量管理WBS分段實施策略按照系統(tǒng)工程的概念,自上而下進行設計,自下而上進行計量綜合,保證計量需求的逐級分解、逐步實施、相互關聯(lián)。按照WBS工作分解各階段計劃,明確計量過程和里程碑節(jié)點控制要求等,分層級開展型號計量設計策劃、需求分析傳遞、確認計量計劃目標,工作內(nèi)容和要求,編制計量方案,開展計量設計工作。
計量設計詳細要求:將計量頂層/底層需求自各系統(tǒng)頂層/底層進行傳遞、分解;基于計量設計要求梳理、分析,構建計量設計體系;組織開展系統(tǒng)分系統(tǒng)/機載設備及地面保障設備檢測校準需求分析,檢測設計方案,參數(shù)鏈及其量值溯源鏈設計,保障設備及配套專用測試設備校準方法設計,測量不確定度比不低于4∶1要求的合規(guī)設計,使用階段的計量保障效能設計。
4.1 方案設計階段的WBS計量工作
方案設計階段的WBS計量工作主要工作內(nèi)容是提出科學、合理、可行的型號計量要求。根據(jù)型號產(chǎn)品的技術參數(shù)、性能指標等,通過前期的計量技術研究,結合用戶提出的計量需求,經(jīng)過反復的設計和多方討論,制定出型號計量要求。計量保證工作與型號產(chǎn)品設計工作同階段進行,既能保證計量性設計工作的有效開展和介入,又能確保研制過程計量保障條件的建立。在方案設計階段將型號計量要求納入型號研制總要求,是計量需求傳遞的有效途徑。
4.2 初步設計階段的WBS計量工作
初步設計階段的WBS計量工作是計量管理工作的關鍵階段,保證計量需求的逐級分解、相互關聯(lián)、可追溯,明確計量過程、里程碑節(jié)點的控制要求是此階段工作的重中之重。制定型號計量保證大綱,有序開展型號產(chǎn)品的計量保證工作。針對此階段,對計量工作的WBS分解尤其重要,詳細分解計量工作計劃,明確任務的輸入輸出條件以及具體的交付物,并將計劃納入型號研制工作計劃中進行考核。
第一,梳理型號研制總要求中各系統(tǒng)的性能測試/測量參數(shù)和技術指標要求,并在各系統(tǒng)性能參數(shù)報告中明確需要計量的各設備的種類、性能、參數(shù)等。
第二,對各系統(tǒng)性能參數(shù)進行分析轉化,開展各系統(tǒng)/機載設備溯源鏈分析工作,提出技術指標的計量性要求。
第三,完善型號計量保證大綱。
4.3 詳細設計階段的WBS計量工作
詳細設計階段是計量管理工作的核心階段,是計量要求實施的關鍵節(jié)點。此階段計量工作WBS完成情況的好壞直接關系到整個型號計量工作的成功與否,關系到型號產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)是否滿足設計要求。所以,此階段的計量管理工作要更具有可操作性、可實施性,依據(jù)計量保證大綱對計量工作進行WBS計劃分解,保證其正確性和可行性,為型號產(chǎn)品的研制打下堅實的基礎。制定詳細設計階段的計量管理實施方案;制定型號計量管理需求的明細表;針對型號產(chǎn)品的檢測需求以及測量設備的溯源性要求,選擇滿足測試不確定度要求的測試設備,編制型號測試設備和校準設備的推薦清單;針對型號研制中產(chǎn)生的大量專用測試設備及計量裝置,根據(jù)其特殊化、復雜化的特點開展專用測試設備檢定規(guī)程/校準規(guī)程的研究、編制工作;開展測量設備的現(xiàn)場、原位計量技術研究,提高計量測試校準的效率和準確度,關于專用測試設備計量的相關研究,在下文有全面詳細的分析。最后將此階段的工作進行總結歸納,制定出詳細的計量管理工作的清單。
詳細設計階段計量管理工作的重點除了保證型號計量大綱的順利實施,還希望通過整個型號研制周期,對測試設備進行計量接口確認,對測試參數(shù)及其技術指標進行詳細的梳理,分析得到測試的項目、內(nèi)容、參數(shù)、技術指標、測試設備等相關內(nèi)容,編制出設備的強檢目錄,保證計量測試的覆蓋率、受檢率、設備及配套專用測試設備校準方法設計滿足需求,確保型號產(chǎn)品的研制成功和交付。
4.4 設計定型階段的WBS計量工作
設計定型階段的計量管理工作WBS分解,主要是對計量管理工作進行全面檢查、考核的一個過程,對照型號研制總要求、型號計量保證大綱、型號計量工作策劃等頂層文件,將前期各階段出現(xiàn)的計量管理問題進行完善和歸零,并將型號計量管理要求進行最終的固化。最后,對型號在各個階段開展的計量管理工作進行歸納分析,編寫型號產(chǎn)品的計量管理工作總結報告。
產(chǎn)品交付階段計量管理工作的重點就是為用戶提供全面、可靠、準確的計量保障方案。根據(jù)產(chǎn)品使用要求和使用流程,在計量保障方案中明確需交付的測量設備,計量保障方式建議、測量標準配備建議以及人員配置與培訓建議,為用戶更好地使用產(chǎn)品保駕護航。
5 影響計量WBS分解的相關因素
在多型號下分解計量WBS,既要在全壽命周期涵蓋論證、研制、生產(chǎn)、使用維護等內(nèi)容,也要綜合考慮型號計量能力、計量人員、計量管理系統(tǒng)等因素對其計量WBS分解的影響。
5.1 型號計量能力對計量WBS分解的影響
在型號計量WBS工作分解中,型號計量能力直接影響到計量WBS工作的完成質量,而型號計量能力中對專用測試設備的校準能力尤為重視??梢哉f,專用測試設備校準水平代表著一個型號的計量能力。由于專用測試設備是為保證型號產(chǎn)品符合技術指標和性能要求,用于質量控制、性能評定、產(chǎn)品驗證等而專門研制或配置的專用測試設備。而這些設備用途的特殊化、功能的專業(yè)化,特別是其測試參數(shù)多、傳感器種類和數(shù)量多的特點,無法在市場上采購到成熟的檢定或校準器具,導致在進行關于專用測試設備的計量WBS分解工作中,沒有相關的經(jīng)驗可以借鑒,對專用測試設備校準工作的完成目標、任務、時間要求、工作進度等要求分解不夠準確,影響計量WBS的分解和實施。提高型號計量能力,特別是專用測試設備校準能力可以更好地完成計量WBS分解工作。F534F009-8D43-49E6-A260-A2DB4F1AD9E2
所以針對專用測試設備的設計與研制過程中需要提出以下的評價準則:①有限選用標準化器件;②盡量選用通用化模塊;③類似功能的歸類測試;④自檢功能,快速確定專用測試設備的狀態(tài);⑤防差錯設計,降低人為失誤操作;⑥擴展性,如留有幾路控制開關和顯示通路;⑦儀器的互換性和軟件的可移植性,解決測試軟件的二次開發(fā)。
目前,我國在專用測試系統(tǒng)方面的校準工作還比較薄弱,缺少相應的標準化規(guī)范,測量理論和測量技術研究相對滯后,特別是高端測量儀器長期依賴國外,這也就需要我們不斷設計研究,完善專用測試設備校準規(guī)范體系,增強專測校準能力,提高型號計量能力。
5.2 計量人員素質對計量WBS分解的影響
多型號計量WBS的分解要具備具體、可量化、可實現(xiàn)、相關性、有限性5個條件,而每一項工作都必須有專人負責,每一個人都應該有明確的任務及具體的目標。計量人員的專業(yè)素養(yǎng)和管理水平對計量工作WBS的分解起到了至關重要的作用,計量人員不僅是保障計量單位統(tǒng)一和量值準確一致的重要因素,而且還是計量WBS分解的執(zhí)行者和管理者。特別是隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展,無論是管理模式,還是技術支撐,型號產(chǎn)品的計量工作模式都已經(jīng)從傳統(tǒng)的、單一的測試校準工作擴展到全壽命、全過程、全要素的計量管理工作中。這就迫切地要求我們的計量人員,不僅需要掌握基礎的計量檢定知識,對型號產(chǎn)品進行定期的檢定和校準外,還需要掌握科學先進的計量測試手段,確保型號產(chǎn)品的完好率和良好的理論實踐活動,并且能夠積極探索適應新時期的現(xiàn)代化測量手段。計量人員只有保持高度的責任心和進取心,不斷地學習進步,才能更好地適應型號產(chǎn)品的研制生產(chǎn)需求,出色地完成型號產(chǎn)品的計量保障和管理工作。
5.3 計量管理系統(tǒng)對計量WBS分解的影響
每個型號都有自己的WBS計劃,而多個型號下交織的計量WBS更是一項復雜的工程,以項目研制中的計量信息工作流為驅動,對各型號產(chǎn)品的全過程、各階段的計量保障信息進行有效管理,并能夠與其他應用系統(tǒng)集成實現(xiàn)對內(nèi)部和外部的計量信息管理系統(tǒng),是多型號計量WBS分解、制定、實施的必要保障。
構建一個功能強大的計量管理系統(tǒng),不僅包含基礎的計量WBS分解功能,還應具備如下應用系統(tǒng):設備臺賬管理、試驗用設備計量狀態(tài)管理、設備量值溯源管理(檢測管理)、項目及試驗計量控制、計量標準管理、人員管理與培訓、計量數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、技術資料管理、型號計量溯源鏈、配套設備及成品計量管理等。
利用先進的計算機管理平臺,建立數(shù)字化、自動化和信息化的管理手段,提高產(chǎn)品量值溯源的準確性,將型號產(chǎn)品相關測試數(shù)據(jù)進行保存匯總,形成一個強大的計量數(shù)據(jù)庫,不但可以提高多型號下計量專業(yè)的工作效率,而且還可以加強各專業(yè)各部門之間對計量信息的使用和溝通,實現(xiàn)內(nèi)外部的有效計量管理,提高多型號產(chǎn)品的全過程計量WBS分解效率和計量保障水平。
6 結語
型號計量保證是一項需要長期探索、實踐并不斷改進的工作。一個新型號的研制成功,不僅能夠提高計量保障能力,也能夠提高管理水平。隨著型號研制工作的不斷發(fā)展,對于計量管理與控制的要求也會不斷提高,深入型號計量監(jiān)督管理,不斷完善計量技術,加強計量工作的管理與創(chuàng)新,保證產(chǎn)品質量,更加深入、細致地開展工作,更好地為型號研制服務。
【參考文獻】
【1】陸渭林.計量技術與管理工作指南[M].北京:機械工業(yè)出版社,2018.
【2】洪生偉.計量管理[M].北京:中國計量出版社,2007.
【作者簡介】范森(1983-),女,陜西西安人,工程師,從事型號計量性設計、電學量測試技術研究。F534F009-8D43-49E6-A260-A2DB4F1AD9E2