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​航天产品精益研发流程的构建

2019-12-11 来源:《航天工业管理》作者:中国运载火箭技术研究院总体设计部 修建生
当前,中国运载火箭技术研究院型号产品呈现出多型号研制并举、高密度发射的研制特点,但同时研究院面临着研发能力不足,进度紧张,技改技措条件建设落后于型号研发进度,短期内研发能力得不到较大提升等问题。因此,需要一种能提升效率的管理方法来提高型号产品的研发效率,缩短研制周期,满足进度需求。精益管理是一种提升效率的管理方法,其核心就是以最小资源的投入,包括人力、设备、资金、材料、时间和空间等,创造出尽可能多的价值,为客户提供新产品和及时服务。
笔者在精益管理理论的基础上,根据航天产品的研发特点及研发现状,从研制流程的角度提出构建航天产品精益研发流程。流程的构建就是将已有的研发流程进行最大限度地整合,消除不增值活动,使信息流和物料流不停地均衡流动,进而不断消除浪费,提升效率。
一、精益研发流程的概念
精益思想就是在创造价值的目标下不断地消除浪费,其包含价值、完美、需求拉动、流动和价值流5个原则,如图1所示。

图1 精益思想5个原则示意图
价值是精益思想的核心出发点。价值本是由生产者创造的,但其很难确切地定义价值,所以价值只能由最终客户来确定,也就是以客户的观点来确定企业从设计到生产再到交付的全部过程,从而提供给客户正确的商品和服务。
价值流是指从原材料转变为成品,并赋予它价值的全部活动。精益思想将所有业务过程中消耗了资源却不产生增值的活动叫做浪费,识别价值流就是发现浪费和消灭浪费。
流动就是将保留下来的,且能够创造价值的步骤流动起来。停滞就是浪费,只有流动起来才能消灭积压、消除浪费,进而提升效率。
需求拉动就是按客户的需求投入和产出,使他们在需要的时候得到想要的东西。拉动原则更深远的意义在于,企业具备了当用户一旦提出需要,就能立即进行设计并制造出用户真正需要的产品的能力。
完美。上述4个原则相互作用形成良性循环,让价值流动的更快一些就能暴露出价值流中隐藏的浪费,越是使劲拉动,就能更好地消除阻碍流动的障碍。
将精益思想引入产品研发管理并指导产品研发。精益的产品研发流程就是将产品研发看成是一个信息流和物料流不断重复流动的过程,其具有以下特点:所有研发工作都在一个流程中运行;流程中的活动都是产生价值的活动;研发信息和物料与人紧密结合,没有间断地均衡流动;持续改进。
在构建航天产品精益研发流程的过程中,不是推翻原有的研发流程来构建全新的流程,而是循序渐进地对原有的研发流程进行整合优化。首先将所有产品研发工作和流程整合到一起,形成一个流程;其次是观察分析流程中不产生价值的活动,采取措施消除这些活动;第三是发现影响流程不断均衡流动的环节,并改进这些环节;最后重新开始新一轮的改进。
二、研发流程的分析及其连续均衡
1.流程的构建基础

中国航天经过几十年的发展,已经建立了较为完善的航天产品研发流程,近年来航天产品研发流程吸收了如项目管理、目标管理、质量管理等先进的管理思想,并在不断完善。航天产品的研发具有明显的系统特征:
整体性——航天产品一般由几个系统组成,系统由若干单机组成,单机由若干元件组成,系统、单机、元件协同作用,共同完成相应的功能。
层次性——航天产品按照总体、系统、单机、元件的组织模式开展相应的研发工作,因此航天产品研发的层次性体现为总体产品、系统产品、单机产品、元件产品。
关联性——在航天产品研发流程中存在着明确的输入输出关系,这样的输入输出关系体现在总体与分系统之间、分系统与单机之间、单机与元件之间以及分系统与分系统之间的任务要求、协调要求和使用维护要求等,如图2所示。

图2 航天产品的关联性示意图
环境适应性——航天产品的研发是在进度、质量、经费等约束条件下进行的,所以在研发过程中要完成相应的管理工作,满足相应的约束要求。
时序性——航天产品研发一般分为方案阶段、初样阶段、试样阶段、定性阶段,具有明显的时序性。
目的性——航天产品研发的目的性非常明确,就是研发出满足上游任务提出方所提出的具有一定功能和性能的产品(或系统)。在研发流程中,不同的研发阶段有不同的目的,如方案阶段的目的是突破关键技术,初样阶段的目的是满足基本性能要求等。
综合以上特点,每个层次和每个阶段航天产品的研发流程都可以用三维图来描述,如图3所示。将每个研发阶段中每个工作环节相应的配套流程有机地融合在一起,就构成了航天产品研发流程。
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