影響競(jìng)標(biāo)項(xiàng)目快響應(yīng)高質(zhì)量研發(fā)的關(guān)鍵因素研究

徐文彬、房景臣、李巍、陳峰 /中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院

進(jìn)入“十四五”以來，隨著航天強(qiáng)國(guó)建設(shè)不斷推進(jìn)，我國(guó)裝備發(fā)展也進(jìn)入了新時(shí)代，用戶對(duì)裝備的性能指標(biāo)、研制周期和質(zhì)量成本的要求大幅提升，同時(shí)全面引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，全面、全程、全方位的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)成為新常態(tài)。

競(jìng)標(biāo)工作要求高，除產(chǎn)品技術(shù)性能、成本價(jià)格等因素外，項(xiàng)目的快速研發(fā)是重要因素。在競(jìng)標(biāo)過程中，用戶往往要求在標(biāo)書發(fā)布1 年左右完成實(shí)物競(jìng)標(biāo)，開展飛行試驗(yàn)，而傳統(tǒng)的產(chǎn)品研發(fā)模式下，具備飛行試驗(yàn)條件至少需要2～3 年。因此，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)條件下，如何實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)高質(zhì)量的研發(fā)成為當(dāng)前市場(chǎng)開發(fā)方面需要迫切解決的主要問題之一。

本文結(jié)合競(jìng)標(biāo)型號(hào)研制特點(diǎn)，提出競(jìng)標(biāo)型號(hào)研制管理體系“房屋”模型，分析當(dāng)前影響競(jìng)標(biāo)型號(hào)研制快響應(yīng)高質(zhì)量的主要問題，提出具有針對(duì)性的解決措施。

一、模型構(gòu)建及研究方法

1.理論模型構(gòu)建

項(xiàng)目可分為論證、設(shè)計(jì)、試制、試驗(yàn)4 個(gè)研制階段，而計(jì)劃、組織、流程、經(jīng)費(fèi)是貫穿這4 個(gè)階段的主要管理要素。在此基礎(chǔ)上，筆者提出了競(jìng)標(biāo)項(xiàng)目研制管理體系“房屋”模型，如圖1 所示。

圖1 競(jìng)標(biāo)項(xiàng)目研制管理體系“房屋”模型

競(jìng)標(biāo)項(xiàng)目的研制全流程包括論證、設(shè)計(jì)、試制、試驗(yàn)，這4 個(gè)階段相對(duì)獨(dú)立，作為快速研制的4 根“柱”，支撐整個(gè)研制過程。計(jì)劃、組織、流程、經(jīng)費(fèi)是“房屋”的“梁”，貫穿型號(hào)研制全過程，精神、文化、獎(jiǎng)勵(lì)是“房屋”的“底座”。

2.研究方法

圍繞競(jìng)標(biāo)項(xiàng)目的4 個(gè)研制階段，以及貫穿這4 個(gè)階段的管理環(huán)節(jié)，識(shí)別出44 個(gè)影響快速響應(yīng)高質(zhì)量研發(fā)的因素，通過采用廣泛調(diào)研的方法對(duì)識(shí)別出的要素進(jìn)行意見征詢，采用歸納分析的方法找到關(guān)鍵影響因素，進(jìn)而分析和提出解決問題的主要措施，識(shí)別影響快速響應(yīng)高質(zhì)量研發(fā)的因素如圖2 所示。

圖2 影響競(jìng)標(biāo)項(xiàng)目快速高質(zhì)量研發(fā)的因素

二、問題分析

1.危機(jī)意識(shí)和市場(chǎng)意識(shí)不強(qiáng)

當(dāng)前，承擔(dān)任務(wù)的方式主要以國(guó)家指令性計(jì)劃為主，與市場(chǎng)長(zhǎng)期脫節(jié)，主要精力集中在推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步，完成型號(hào)研制生產(chǎn)任務(wù)。在確保產(chǎn)品質(zhì)量和飛行試驗(yàn)任務(wù)成功的基礎(chǔ)上，形成了按照指令計(jì)劃完成任務(wù)的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)思維模式，在任務(wù)爭(zhēng)取上存在“等靠要”思想，未通過激勵(lì)手段激發(fā)員工市場(chǎng)開拓?zé)崆椋瑢?duì)航天精神的踐行更多地停留在自力更生、艱苦奮斗，缺少爭(zhēng)市場(chǎng)、搶市場(chǎng)的“狼性文化”。

2.競(jìng)標(biāo)項(xiàng)目前期論證不充分、策劃不全面

競(jìng)標(biāo)項(xiàng)目論證主要集中在技術(shù)方案是否可行，對(duì)經(jīng)費(fèi)、人員、組織等資源方面的要素論證不充分、策劃不全面，缺乏快速?zèng)Q策、建立隊(duì)伍、籌措經(jīng)費(fèi)的保障機(jī)制。項(xiàng)目管理流程按照傳統(tǒng)縱向任務(wù)需求設(shè)計(jì)，如立項(xiàng)—組建隊(duì)伍—撥付資金的流程啟動(dòng)管理程序，而針對(duì)競(jìng)爭(zhēng)項(xiàng)目快響應(yīng)要求的一體化管理機(jī)制和流程尚未建成。

3.設(shè)計(jì)手段落后、理念不新，新技術(shù)基礎(chǔ)薄弱

（1）關(guān)鍵技術(shù)儲(chǔ)備不足

在傳統(tǒng)縱向任務(wù)研制模式下，通過項(xiàng)目牽引關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展，針對(duì)需要提前投入資源攻克和儲(chǔ)備關(guān)鍵技術(shù)的項(xiàng)目需求，既無資源保障又無激勵(lì)機(jī)制。關(guān)鍵技術(shù)儲(chǔ)備不足，一方面導(dǎo)致在競(jìng)爭(zhēng)項(xiàng)目中，需要開展較多的技術(shù)攻關(guān)，對(duì)研制進(jìn)度和資金投入規(guī)模造成嚴(yán)重負(fù)面影響；另一方面由于儲(chǔ)備不足，部分關(guān)鍵技術(shù)或產(chǎn)品性能與對(duì)手存在明顯的技術(shù)代差，導(dǎo)致在競(jìng)爭(zhēng)中處于劣勢(shì)地位。

（2）產(chǎn)品化設(shè)計(jì)理念需要進(jìn)一步加強(qiáng)

當(dāng)前的貨架產(chǎn)品主要是滿足重大項(xiàng)目的選用要求，用于一般競(jìng)爭(zhēng)性項(xiàng)目，存在成本過高、可靠性過剩、輕小型不足的問題，影響項(xiàng)目的成本競(jìng)爭(zhēng)力和指標(biāo)先進(jìn)性。同時(shí)，還存在型號(hào)與產(chǎn)品的關(guān)系認(rèn)識(shí)不統(tǒng)一，依靠型號(hào)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品開發(fā)，依靠產(chǎn)品新研支撐型號(hào)立項(xiàng)，依靠產(chǎn)品個(gè)性差異申報(bào)成果的思想。產(chǎn)品隊(duì)伍建設(shè)亟待加強(qiáng)，雖然產(chǎn)品隊(duì)伍是產(chǎn)品化工作的中堅(jiān)力量，但大部分單位科研生產(chǎn)隊(duì)伍配置結(jié)構(gòu)沒有轉(zhuǎn)變。

（3）數(shù)字化的快速設(shè)計(jì)開發(fā)手段落后

各專業(yè)之間的協(xié)同設(shè)計(jì)沒有有效打通，跨地域、跨單位、跨系統(tǒng)、跨專業(yè)的數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)廣度和深度不足，未實(shí)現(xiàn)型號(hào)全回路、全系統(tǒng)大協(xié)同設(shè)計(jì)?；谀Ｐ偷南到y(tǒng)工程（MBSE）建設(shè)處于方法和應(yīng)用的探索與研究階段，統(tǒng)一的工具、研發(fā)環(huán)境和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系需要進(jìn)一步補(bǔ)充和完善。在競(jìng)標(biāo)項(xiàng)目快速研發(fā)階段，通過多學(xué)科的聯(lián)合優(yōu)化設(shè)計(jì)來提高迭代效率尤為關(guān)鍵。

4.試制環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)制造一體化、對(duì)關(guān)鍵供應(yīng)鏈有效管控未實(shí)現(xiàn)

（1）當(dāng)前的供應(yīng)鏈管理模式不適應(yīng)競(jìng)標(biāo)形勢(shì)

一是產(chǎn)品供應(yīng)商對(duì)競(jìng)標(biāo)型號(hào)的重要影響和競(jìng)標(biāo)成敗的深遠(yuǎn)意義敏感度不足，關(guān)注重心更多放在成熟批產(chǎn)型號(hào)上。二是競(jìng)標(biāo)總體單位、系統(tǒng)和單機(jī)單位在競(jìng)標(biāo)型號(hào)上利益趨向一致性差，下游單位前期投入少、積極性不高。三是擁有新技術(shù)和高技術(shù)產(chǎn)品的外部廠家納入供應(yīng)商配套的管理門檻高、審查周期長(zhǎng)。四是某些重要關(guān)鍵單機(jī)產(chǎn)品不具備自主可控能力，外協(xié)周期長(zhǎng)、流程復(fù)雜。五是設(shè)計(jì)層層冗余、配套鏈條長(zhǎng)、協(xié)調(diào)資源難、部分核心產(chǎn)品存在短板，當(dāng)前的供應(yīng)鏈管理模式不適應(yīng)新競(jìng)標(biāo)形勢(shì)。

（2）設(shè)計(jì)制造一體化未有效打通

設(shè)計(jì)過程與工藝制造環(huán)節(jié)存在脫鉤現(xiàn)象，工藝環(huán)節(jié)的提前介入不足?；谀Ｐ驮O(shè)計(jì)（MBD）的三維模型和BOM 在工藝和制造的連續(xù)利用程度和深度不足，工藝和制造環(huán)節(jié)對(duì)設(shè)計(jì)提出的技術(shù)要求還未實(shí)現(xiàn)基于三維模型的無縫銜接。部分關(guān)鍵生產(chǎn)數(shù)據(jù)無法及時(shí)反饋至設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。制造設(shè)備數(shù)字化率和互聯(lián)互通率有待進(jìn)一步提高，產(chǎn)品檢測(cè)和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵信息未全部實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集。面向航天產(chǎn)品制造特點(diǎn)的智能制造生產(chǎn)線建設(shè)處于起步階段和單點(diǎn)應(yīng)用階段，難以支撐型號(hào)任務(wù)和未來發(fā)展需求。

5.全流程的數(shù)字化試驗(yàn)驗(yàn)證手段未形成

一是數(shù)字化仿真試驗(yàn)的手段在型號(hào)研制中主要應(yīng)用于實(shí)物試驗(yàn)的過程仿真、結(jié)果預(yù)示以及故障歸零的分析驗(yàn)證，無法較大范圍替代實(shí)物試驗(yàn)。二是虛實(shí)結(jié)合的驗(yàn)證體系和流程規(guī)范在建立過程中，數(shù)字孿生技術(shù)仍在探索應(yīng)用中。三是飛行試驗(yàn)和體系攻防對(duì)抗的虛擬預(yù)示同步展示的技術(shù)水平研究和應(yīng)用不足。四是型號(hào)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分散存儲(chǔ)且自動(dòng)化采集程度不高，暫未實(shí)現(xiàn)全局全型號(hào)的數(shù)據(jù)交換共享、分級(jí)管理和關(guān)聯(lián)挖掘。

6.與競(jìng)標(biāo)項(xiàng)目相配套的組織模式和管理制度有待優(yōu)化

（1）研發(fā)組織模式不適應(yīng)競(jìng)標(biāo)項(xiàng)目研制快速性需求

通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，有競(jìng)爭(zhēng)力的單位在研制模式上主要采用總體—單機(jī)2 級(jí)的研制模式，各分系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本閉合在總體部?jī)?nèi)部，具有方案閉合快、協(xié)調(diào)鏈條短、總體方案優(yōu)等特點(diǎn)。當(dāng)前采取的總體—分系統(tǒng)—單機(jī)的3 級(jí)模式，技術(shù)層級(jí)多、協(xié)調(diào)鏈條長(zhǎng)，競(jìng)爭(zhēng)力較弱。

（2）型號(hào)質(zhì)量管控程序不適應(yīng)競(jìng)標(biāo)項(xiàng)目研制快速性需求

競(jìng)標(biāo)類項(xiàng)目的產(chǎn)品采購存在需求不確定、更改設(shè)計(jì)、任務(wù)緊急，采購計(jì)劃品種、數(shù)量、交貨期變化大的特點(diǎn)。臨時(shí)性、分散性、重復(fù)性的采購計(jì)劃占大部分；產(chǎn)品無法形成批量；供應(yīng)商到貨不及時(shí)；相關(guān)的評(píng)審流程繁雜導(dǎo)致產(chǎn)生時(shí)間成本。綜上，及時(shí)完成供應(yīng)的難度大，無法滿足競(jìng)標(biāo)研制的快速性需求。

（3）專業(yè)化的競(jìng)標(biāo)組織團(tuán)隊(duì)未真正形成

與用戶溝通的頻次和深度不足，對(duì)于用戶要求的指標(biāo)、性能理解不夠精準(zhǔn)，對(duì)用戶提出要求的潛在意圖領(lǐng)會(huì)不足，可能導(dǎo)致總體方案無法確定，對(duì)方案論證進(jìn)度造成重大影響。對(duì)競(jìng)標(biāo)規(guī)則理解不深，習(xí)慣從技術(shù)先進(jìn)性視角審視方案和產(chǎn)品，不善于立足有利我方和甲方共同的雙贏出發(fā)點(diǎn)主動(dòng)影響用戶的建立和改進(jìn)競(jìng)標(biāo)規(guī)則。

三、幾點(diǎn)建議

1.將市場(chǎng)化基因融入新時(shí)期的航天精神血脈

在弘揚(yáng)傳統(tǒng)航天精神的基礎(chǔ)上，面對(duì)內(nèi)外部新的發(fā)展環(huán)境，以市場(chǎng)為主導(dǎo)，以顧客需求為關(guān)注焦點(diǎn)，增強(qiáng)全員的市場(chǎng)意識(shí)、危機(jī)意識(shí)，讓創(chuàng)新精神、競(jìng)爭(zhēng)精神成為航天精神的一部分，讓始終面向市場(chǎng)、面向顧客、直面競(jìng)爭(zhēng)的文化融入血液，豐富發(fā)展航天精神和航天文化的內(nèi)涵和外延，引領(lǐng)航天追求卓越。與此同時(shí)，發(fā)揮激勵(lì)在市場(chǎng)開拓過程中的重要作用，讓員工共享發(fā)展成果。

2.加強(qiáng)前期論證的全面性，人員、計(jì)劃、經(jīng)費(fèi)應(yīng)全面落實(shí)

對(duì)于競(jìng)標(biāo)項(xiàng)目，若決定參與競(jìng)標(biāo)，應(yīng)第一時(shí)間將有關(guān)資源落實(shí)到位。

隊(duì)伍方面，包括研制隊(duì)伍和市場(chǎng)隊(duì)伍。研制隊(duì)伍中型號(hào)“兩總”是關(guān)鍵，部分項(xiàng)目可采取“揭榜掛帥”的方式，充分調(diào)動(dòng)型號(hào)“兩總”的積極性，各配套單位建立隊(duì)伍，關(guān)鍵系統(tǒng)配備精兵強(qiáng)將。市場(chǎng)隊(duì)伍應(yīng)建立專業(yè)化的市場(chǎng)攻堅(jiān)團(tuán)隊(duì)，履行以用戶為中心的理念，在甲乙方的基礎(chǔ)上建立伙伴關(guān)系，從而第一時(shí)間掌握指標(biāo)的真正含義，爭(zhēng)取參與競(jìng)標(biāo)細(xì)則的制訂，為研制隊(duì)伍在制訂方案時(shí)爭(zhēng)取更多的時(shí)間。

經(jīng)費(fèi)方面。競(jìng)標(biāo)項(xiàng)目的經(jīng)費(fèi)以自籌為主，在確保合規(guī)的前提下最大限度壓縮自籌的決策鏈條。成立競(jìng)標(biāo)委員會(huì)，依據(jù)目標(biāo)成本，參考已有項(xiàng)目成本價(jià)格庫，對(duì)參與競(jìng)標(biāo)項(xiàng)目的經(jīng)費(fèi)進(jìn)行確定，在此基礎(chǔ)上，向各單位提出研制經(jīng)費(fèi)分配份額。

計(jì)劃方面。計(jì)劃通過合同的方式實(shí)施，需明確具體的計(jì)劃并和經(jīng)費(fèi)關(guān)聯(lián)，充分調(diào)動(dòng)各級(jí)的積極性和合同履約意識(shí)。

3.加強(qiáng)核心關(guān)鍵技術(shù)儲(chǔ)備，建立多學(xué)科聯(lián)合優(yōu)化設(shè)計(jì)和產(chǎn)品化的設(shè)計(jì)理念

一是理順設(shè)計(jì)關(guān)系、規(guī)范設(shè)計(jì)方法、適應(yīng)快速分析、滿足方案多變，加強(qiáng)數(shù)字化設(shè)計(jì)協(xié)同平臺(tái)建設(shè)（見圖3），實(shí)現(xiàn)多學(xué)科聯(lián)合優(yōu)化設(shè)計(jì)，高效地實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目論證階段各專業(yè)之間的協(xié)同設(shè)計(jì)。

圖3 開放的集成研發(fā)平臺(tái)

二是加強(qiáng)核心關(guān)鍵技術(shù)的提前貯備，針對(duì)關(guān)鍵瓶頸技術(shù)建立專門攻關(guān)隊(duì)伍、攻關(guān)策劃和自主研發(fā)經(jīng)費(fèi)預(yù)算，并建立關(guān)鍵瓶頸技術(shù)攻關(guān)隊(duì)伍共享項(xiàng)目利潤(rùn)的激勵(lì)機(jī)制。

三是進(jìn)一步開展產(chǎn)品化工作的推進(jìn)，以專業(yè)技術(shù)、系統(tǒng)架構(gòu)和通用模塊為載體，建立型譜化系列化的產(chǎn)品平臺(tái)（見圖4），提升產(chǎn)品側(cè)供給能力；建立與航天型號(hào)任務(wù)發(fā)展相適應(yīng)的產(chǎn)品化工作模式。加強(qiáng)產(chǎn)品隊(duì)伍薪酬體系建設(shè)，完善獎(jiǎng)勵(lì)激勵(lì)機(jī)制，產(chǎn)品隊(duì)伍按序列對(duì)應(yīng)的職務(wù)等級(jí)確定待遇標(biāo)準(zhǔn)；對(duì)突破核心技術(shù)、取得重大成果的產(chǎn)品（專業(yè)）隊(duì)伍人員，給予充分體現(xiàn)貢獻(xiàn)和價(jià)值創(chuàng)造的物質(zhì)、精神獎(jiǎng)勵(lì)。

圖4 各層級(jí)平臺(tái)和通用模塊

4.建立產(chǎn)研一體的專業(yè)化三級(jí)單位，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵單機(jī)自主可控

（1）通過產(chǎn)研一體專業(yè)化的三級(jí)單位建設(shè)，實(shí)際設(shè)計(jì)制造一體化

通過三級(jí)單位的產(chǎn)研一體化建設(shè)（見圖5），打通傳統(tǒng)上設(shè)計(jì)、制造之間的障礙，加強(qiáng)設(shè)計(jì)、制造之間的協(xié)同，提升產(chǎn)品的可制造性，縮短產(chǎn)品試制周期和成本，提升產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí)，產(chǎn)研一體專業(yè)化的三級(jí)單位，更有利于數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)制造模式的形成，減少設(shè)計(jì)單位與制造單位之間的利益分配問題，真正實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)制造一體化。

圖5 基于MBD的設(shè)計(jì)制造一體化模型

（2）加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈完整性，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵單機(jī)的自主可控

緊跟裝備研發(fā)趨勢(shì)，識(shí)別短板瓶頸環(huán)節(jié)，提前布局與外協(xié)關(guān)鍵單機(jī)的接口協(xié)調(diào)；廣泛牽引多家單機(jī)單位，通過制造競(jìng)爭(zhēng)提升技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)性和進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)管理的有效性；針對(duì)部分關(guān)鍵單機(jī)，綜合考慮技術(shù)門檻、壁壘及經(jīng)濟(jì)性，逐步建立研制、生產(chǎn)能力，提升從用戶需求響應(yīng)到產(chǎn)品設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、生產(chǎn)的研制鏈條完備性，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈自主可控，形成較強(qiáng)的整體競(jìng)爭(zhēng)力。

5.建設(shè)虛實(shí)融合的仿真驗(yàn)證能力

一是構(gòu)建仿真應(yīng)用系統(tǒng)及仿真應(yīng)用支撐環(huán)境，覆蓋專業(yè)級(jí)、系統(tǒng)級(jí)、體系級(jí)仿真等類型仿真驗(yàn)證。開展基于性能樣機(jī)的并行設(shè)計(jì)和多學(xué)科綜合優(yōu)化仿真，具備基于仿真設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、評(píng)估、制造和綜合保障能力。二是構(gòu)建虛實(shí)結(jié)合的大型實(shí)物試驗(yàn)和特殊環(huán)境下的試驗(yàn)驗(yàn)證能力。在制造前進(jìn)行仿真模擬，驗(yàn)證產(chǎn)品設(shè)計(jì)的正確性，在虛擬的環(huán)境中驗(yàn)證設(shè)備、工裝、工藝的可行性。三是采集實(shí)際生產(chǎn)和質(zhì)量數(shù)據(jù)為三維虛擬仿真建模提供參考數(shù)據(jù)，通過虛擬仿真和真實(shí)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的比對(duì)及循環(huán)、迭代為產(chǎn)品設(shè)計(jì)及建模分析提供精確的參考數(shù)據(jù)。

6.建立快響應(yīng)的研發(fā)組織模式和靈活的質(zhì)量管控機(jī)制

一是為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的快速研發(fā)，減少協(xié)調(diào)鏈條，壓縮技術(shù)層級(jí)，當(dāng)前，建議采用IPT+IPD 類扁平化研發(fā)模式，未來深化開展扁平化的研發(fā)組織架構(gòu)研究。二是在競(jìng)標(biāo)階段對(duì)元器件質(zhì)量等級(jí)、供應(yīng)商來源適當(dāng)放開，探索嘗試工業(yè)級(jí)元器件的應(yīng)用，兼顧研制進(jìn)度和可靠性，待進(jìn)入鑒定和批產(chǎn)階段后再嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量管控措施。

本文通過競(jìng)標(biāo)型號(hào)研制管理體系模型構(gòu)建，對(duì)影響競(jìng)標(biāo)項(xiàng)目快速研發(fā)因素的研究，進(jìn)而識(shí)別出了影響項(xiàng)目快速高質(zhì)量開展的關(guān)鍵因素，針對(duì)當(dāng)前存在的問題提出了相應(yīng)針對(duì)性解決措施，可有效提升項(xiàng)目快速研發(fā)的速度和質(zhì)量，為競(jìng)標(biāo)取勝提供重要保障?！?/p>