ＰＡＣＥ ＰＯＬＩＣＹ ＡＮＤ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮ Ｊ 航天重大工程指挥调度管理模式的 ＿ 中国运载火箭技术研究院 栾叶君 刘波李亮 中国航天系统科学与工程研究院 王婷婷 中国航天科技集团有限公司 林木 航天某重大工程是通过关键技术攻关与飞行试 发验证目的不同，每发飞试产品技术状态均不同， １ 验演示验证的高新工程，其研究性飞行试验项目每 是一项复杂的多耦合的系统工程。我国传统航天型 号研制周期较长，立项后一般分为方案（模样）阶 段、初样阶段、试样阶段、定型阶段，产品从立项 研制到完成首飞需要近五年研制周期，而进入定型 阶段则需要近十年的周期。因此，相比航天传统型 号，某重大工程研究性飞行试验项目既不是预研， 也不是型号，这也对工程的指挥调度管理模式提出 了重大挑战。如何对传统航天指挥调度管理模式实 行有效的改进与创新，确保工程能够保质、保量、 高效完成，成为工程研制的当务之急。 为了有效应对“技术难度大、产品状态多、研 制周期长、任务时间紧”等难题，航天某重大工程 建立并提出了一系列创新的指挥调度管理模式，很 大程度上缓解了资源、人力等方面的管理困难，可 续其他国家重大工程项目的管理提供参考。 ＿２６辜 航天２。 ８年第５期 ， 誊 ＿ 一航天重大工程指挥调度管理的重点与难点 型号质量的源头是设计，设计 项目，在地面试验指挥调度管理方 的源头是方案。方案决定了技术指 面，需要将试验项目与产品配套综 标、技术先进性，还决定了研制难 合分析，统筹兼顾，综合利用有限 点、研制周期和经费，方案是整个 的试验产品和资源，确保任务保质 型号研制的核心，甚至是决定着Ｔ 高效的完成。 程的命运。因此，在航天某重大ｊ－ 试样阶段主要完成设计、地面 程立项之初，需要在指挥调度的层 试验与飞行试验产品生产，进行地 面对方案论证和设计１＿作进行周密 面及飞行试验，其中飞行试验产品 的策划，对方案进行充分论证，确 的生产和齐套，往往会成为制约首 定出最优的方案。 飞节点的主要短线，也为指挥调度 方案设计的同时，针对项同 管理提出了巨大的挑战。 的特点策划工程阶段的地面试验项 因此，为了有效应对这些指 目，地而试验作为工程阶段研制的 挥调度管理中的难点和重点问题， 重中之重，占了研制成本和研制周 工程指挥调度系统采取了一系列 期的８０％以上。因此，研制成本 创新的管理模式与措施，取得了 的控制，首先来自于优化地而试验 良好的效果。 二方案设计的指挥调度管理 ｌ以汁划网络图为抓下， 要素包括：方案、 样及试样没计、 找短线、 瓶颈 生产、试验、资源保障以及产品 针对航天某重大 ［程技术领 验收、转段等各项关键质量控制 域新及各系统强耦合的特点，为 节点；纵向要素包括：总体、各 确保研制１ 作按用户计划节点顺 分系统及重要单机要素。计 ０网 利完成，Ｔ程办公室在两总的指 络图通过横向时间轴和纵向系统 导下按照总体方案及研制程序进 关联反映出系统问的交叉耦合关 行了工程全周期、全要素的计划 系。从设计文件、生产资源、条 网络图编制。研制计划网络图通 件保障、质量控制＝ 点到地面／飞 过图、表、文字并茂的形式，清 行试验串并行关系在整个研制网 晰的反映出各系统之间的耦合关 络图中均有全局的反映。图１为 系。 某分系统简化的计划网络示意图。 全要素、全周期网络图横向 计划网络图编制一般需要多 轮的迭代优化，按照研制内容、 研制程序和传统的计划管理模式 编制时会发现存在若干不协调因 素导致计划节点不闭环的情况， 针对这些不协调因素，工程办公 室查找出设计、生产及试验的最 短线和制约研制进展的瓶颈，以 短线和瓶颈问题为导向，组织研 制队伍充分研讨，并对研制计划 网络图进行多轮调整、迭代及优 化，探索优化路径、并行工程、 试验流程优化等管理模式和手段， 经讨论达成一致后，最终消除短 线、打破瓶颈，实现计划网络图 闭环，作为后续设计、生产及试 验等科研活动实施的纲领性文件。 ２实行ＩＰＴ联合办公制． 深层融合、快速解耦 航天某重大工程技术领域新、 各系统强耦合的特点在设计方面 显得尤为突出，系统工程设计成 为计划网络图编制过程中识别出 的短线，专 之间需要进行多轮 迭代，按照传统研制模式需要至 少五个月的周期才能完成，无法 确保进度。 为保证研制工作高效有序的 开展，工程组建了ＩＰＴ团队，建 立了专１］的办公场所和软硬件设 施。ＩＰＴ团队是由多学科、跨职能 的专家和技术人员组成的跨生命 周期的小组，互相协作，沟通交 流是ＩＰＴ团队有效运作的基础。 一Ａｅｒｏｓｐａｃｅ Ｃｈｉｎａ ２０１ ８．５ Ｓ Ｐ罱 ＿＿ 图１重大工程研究性飞行试验计划网络图 在各个模块交叉运行时，ＩＰＴ负责 推进了工作的顺利进行。在一个 工程研制节省了２～３个月时间。 提供、收集、讨论来自各个职能 月内，完成了上万状态的某参数 部门的意见，并依靠群体的智慧 数据规律确认和控制影响分析， ３推广 维设计制造一体 进行决策，打通了各个功能模块 结合大规模试验数据不确定度分 化平台及先进工艺，解决结构 之间的沟通渠道，减少了由于沟 析、偏差影响分析，完成了模型 件生产短线问题 通不畅导致的失误，缩短了项目 生命周期。 设计结果的确认，在现有认识水 航天某重大工程产品为复杂 平下，降低了工程设计风险；通 外形异型结构，带来在结构件的 通过ＩＰＴ工作模式，上下游 过ＩＰＴ联合设计、集中攻关，高 设计、生产、检验过程中复杂度 深层融合，实现了你中有我、我 性能仿真的有效支撑，某项目队 呈现数量级的提升，异型结构舱 中有你、高效迭代、快速解耦， 伍在一个月内完成研制工作，为 体的生产是计划网络图识别的难 ＿２８中 ＿２ ８＿年。藉 如 蚕 案粤警２９ 年缩短为４个月。 技术，不仅保证了产品状态受控， 同时也节省了产品的研制周期５～６ 通过推广先进的生产和制造 个月，提高了研制配套单位的工 － 艺基础及技术能力。 三试验项目的指挥调度管理 Ｉ统筹优化大 地面试验 产品的包络时间内，其余试验产品 点和瓶颈。产品生产从模具制造、 流程，确保试验产品有效利用、 配套依据试验大纲和试验方案，采 试验按时完成 用“一品多试、一试多效”的原则 研究性飞行试验项目每发演 开展试验，使大型试验配套比传统 试验产品技术状态均不同，设计 约了成本开支，也减少了产品生产、 成型、加工、校形及检测到最后 关键短线。 交付周期很长，是工程研制中的 示验证试验目的不同，每发飞行 产品当量减少了三发，不仅大大节 为保证项目结构件产品的顺 师队伍针对这一特点及使用条件 各项配套产品资源冲突带来的产品 利研制，节省研制周期，工程办 的特殊性，策划了大型地面试验、 题研究，工程首次尝试启用基于 量多、状态多、周期长，如果按 ＶＰＭ系统应用ＣＡＴＩＡ软件开展 照传统管理模式，无法满足用户 进度拖延问题，确保了各项大型试 公室周密策划，组织研制队伍专 分系统及单机试验，试验项目数 验的按时完成。２飞试产品按技术状态科 学分类，确保按时保质完成高 研究性飞行试验项目每发试 完成高密度、不同状态的发射任 三维模型设计、直接下厂加工制 的计划节点要求。 造的全过程管理，在外形确定的 基础上，采取模具的设计工作和 程办公室将地面试验项目划分为 为了有效提高试验效率，工 密度发射任务 结构件舱段的设计工作“密切沟 两类，其中一类是考核性试验项 验目的不同，并且要在短时间内 通、并行开展”的模式，采用三 目，另一类是验证性试验项目。 维图直接投产模具和产品，既能 考核性试验项目对决定方案和技 务，不能像传统战略型号采用简 够适应数字化设计的潮流，又大 术状态至关重要，即如果试验不 单的组批生产方式。同时，每发 大节省了二维图纸的转换和出图 通过就确定方案和技术状态，在 飞行试验产品技术状态均不同， 时间，缩短了产品生产的周期。 技术上有较大风险；验证性试验 带来产品研制及生产周期过长等 一在检测手段上，支持配套厂家购 项目是为了提高技术成熟度而安 买先进的激光跟踪仪采集三维数 排的，在此之前确定技术状态的 计数模对比的方式。 系列问题。 为有效解决这些问题，工程 究性飞行试验进行总体策划，依 据，生成三维检测数模直接与设 技术风险不是很大，通常不会导 办公室组织设计师系统对整个研 致方案性颠覆，也不会因试验出 此外，大尺寸异型结构件生 现问题推迟研制进度。按此思路， 产从“铸件一加工一装配”，周 利用有限产品策划各项试验项目， 据研究性飞行试验的考核目的， 结合飞行试验各系统产品特点， 期大约在半年以上，为提高生产 全部考核性试验通过后立即确定 紧紧把握飞行试验产品规律，化 效率，工程办公室组织研制队伍 产品技术状态，并按此状态进行 零为整，将子样划分为考核部分 进行大量调研，积极引进并推广 产品备料投产，在进度上提前了 和非考核部分，针对飞行试验重 国内先进技术，将砂模铸造改为 ２～３个月。点考核的各个系统关键技术作为 熔模精铸工艺，提高了铸造效率， 铸件铸造质量得到了较大改善， 此外，统筹优化试验流程，将 “考核部分”，其余不作为考核 大型试验中耗费的周期最长、参与 重点的为“非考核部分”，将考 同时，只加工外型面和设备安装 系统最多的两整发产品试验作为初 核部分作为变化量，非考核部分 面，将舱体结构的生产周期从半 样大型试验的两个主线，在两整发 作为不变量。 Ａｅｒｏｓｐａｃｅ Ｃｈｉｎａ ２０１ ８．５ Ｓ Ｐ 产品设计、生产和试验的安排上， 所有飞行产品中采用“一次研制， 统一备料、统一投产”，这样避 ＿＿ 聚焦变量，从设计师的顶层策划 的分类管理，在研制时统筹进行 真正实现一次研制成果可以用于 进行“分类再识别、尽量继承” 多发考核结果。 对于非考核部分尽量继承传 大缩短了研制和生产周期，同时 化零为整。根据飞行试验特点， 统型号的电气系统研制经验，在 对于适应性更改部分留有余地， 针对每发状态不同的变量部 成果共享，大大节省了产品攻关 验任务（图２１。 免了因一些备料周期较长的元器 分，采取“批发次”生产管理模式， 周期，确保了按节点完成飞行试 件、原材料引起的生产短线，大 首先抓方案，再进行类别划分， － 一 变量 雾０ 甏 咎 壤 ＿ １． ｌ 纛 ——■ ■■＿ 一 ． 不 ｌ －｝ 蕊重 越 Ｌ 田 孰沿 ＋ 厦刚—－ …… ｕ 图２航天某重大工程飞试产品分类细化流程 四小结 本文对航天某重大工程调度 新，为工程的顺利实施创造了条 管理模式进行了探索与实践。 件，对于提高工程研制效率、降 可为后续类似国家重大工程、项 在工程研制过程中，通过计划网 低研制成本有一定的实际意义，络图发现工程短线和瓶颈问题， 并以问题与难点为导向，在指挥 目的计划管理提供重要参考与 调度管理模式和方法上进行了创 借鉴。■圜 ＿３Ｏ 函 警 ＿Ｊ