航天型号工程研制的进度管控

◎北京宇航系统工程研究所 金鑫 宋永生

工程研制是航天型号研制的核心阶段，也是进度管控的重点和难点。近几年，在航天型号管理实践中，多个新型号进入工程研制阶段后出现了进度一推再推、研制成本一增再增的项目管理困境。据不完全统计，有一半以上的型号在工程研制阶段进度推迟1/3 以上，初样研制阶段进度推迟问题尤为突出。

诚然，进度推迟有诸多方面的原因，但如果能够从纷繁复杂的因素中找出主要矛盾，从项目初期的策划开始加以控制，势必能够在一定程度上降低进度推迟的风险。笔者结合某型号研制进度管理的实践，探讨了如何有效实现型号研制进度管控的方法。

一、工程研制进度管控的难点

工程研制阶段具有研制工作量大、协调面广、资源占用多等特点，这增大了进度管控的难度，具体体现在如下方面：

一是航天型号工作的复杂性。航天型号是由多个系统组成、多个单位参与的大型项目，工程研制阶段研制任务重，研制头绪多，产品投产多，试验项目多，投入的人力多，占用的设备资源多。例如，一新型火箭初样研制要开展几千项设计工作，投产上千台套的电气产品，生产几十件大型结构件，开展上百项大型地面试验，涉及几十个研制单位，统筹协同好这些工作必然存在难度，一个方面考虑不周，就会影响到整个型号的研制进度。

二是研制项目范围的多变性。航天型号不同于常规的建筑工程、开发软件等小型项目，其研制范围随着研制的深入才能逐渐清晰。大部分航天型号在立项阶段仅界定了型号的技术指标、使用要求和大的技术方案，随着型号研制的进展，总会由于用户需求的变化和研制要求的细化带来项目范围的变更。即使项目总体范围没有大的变化，随着研制方案的深入与细化以及技术认识的不断提高，研制工作项目也会不断增加。研制项目的不断变化必然带来进度的风险。

三是研制技术方案的反复性。高技术风险的特点决定了航天型号技术方案的反复性。特别是工程研制阶段，随着工程样机的试制、验证和技术方案的系统级验证，难免需要对技术方案进行调整，甚至出现重大技术方案的“翻车”，这些反复必然影响研制进度，以往打航天型号这类事例不胜枚举。

四是研制技术协调的多面性。航天企业经过几十年的发展，总结探索了总体院下的研究所、生产厂、试验单位这个三位一体的研制模式。这种模式有它的优点，但同样带来了技术协调的多层面性，如设计与设计的协调、设计与工艺的协调等，不同利益实体之间的协调也更加复杂、低效，同样会对进度带来影响。

五是研制质量问题的多发性。航天型号在质量管理方面探索了一套有效的质量管理方法，但由于航天型号的自身特点，在研制过程中难免出现这样那样的质量问题。一旦发生质量问题，一方面需要花时间去分析、定位，实现质量问题的彻底归零；另一方面也会带来技术状态的变化和产品的返工或报废。这些工作也都需要牺牲型号研制的进度。

六是研制资源的多占性。航天型号研制需要占用大量的人力、设备和场地资源，不仅在一个型号内部会产生资源的冲突，同时，在目前多型号并行研制的情况下，多项目的资源冲突更为严重。多项目资源冲突的难以预测性和突发性对型号研制进度的影响不容忽视。

七是研制工期的难估性。航天型号是个知识密集型产品，不同于传统的加工型企业，其每一项任务或活动的工期影响因素较多，风险较大。特别是有的任务涉及多领域、跨专业的协同，其工期估算的难度更大。工期估算不准导致型号研制计划的准确性降低，也会影响对关键路径的判断，在很大程度上影响到研制工程的进度。

二、进度管控重在策划

通过对多个型号研制进度推迟因素的分析，主要原因归结为：

◆新增新的研制工作，项目范围变更；

◆工作分解结构（WBS）不细，出现工作遗漏；

◆对任务的工期估算不准，计划本身不科学；

◆质量因素的制约，出现技术方案反复或返工；

◆团队或人的因素，导致项目组织不力；

◆内部人力、设备、场地等资源冲突；

◆外部因素的影响，如外部资源冲突等。

以上因素中部分问题超出项目掌控范围，但大部分问题可以通过项目初期的策划以及对风险的识别、分析来提前预警，并采取有针对的措施实现事先控制。因此，需要结合航天型号项目管理的特点，灵活运用各种项目管理工具和方法，从项目初期和项目的每一个里程碑阶段开展型号研制的进度策划，识别出可能对进度产生影响的各类风险，并对这些风险进行分析、评估，提出应对措施，不断积累经验，提高项目的进度管控能力。

1．合理分解研制工作项目

传统的小型项目倾向于通过WBS 把一个项目分解成任务，任务再分解成一项项工作，再把一项项工作分配到每个人的日常活动中，直到分解不下去为止。然而，对于航天型号这种庞大项目的进度管理来说，面对几千项活动，机械地运用WBS 很难有效建立准确的逻辑关系和工期估算，以及关键路径的查找。进度管理计划的编制更是无从谈起，很容易进入只见树木不见森林的误区。

为此，从航天型号顶层项目管理的角度，应关注项目主要的、可以管理到的环节。笔者建议只分解到各分系统的系统级设计、试验和产品生产这个层次。这样可以方便、直观、有效地建立任务逻辑关系，从而为进度管理计划的合理制定打好基础，同时要求各系统按照子项目的模式进行自身的项目进度管理。

2．通过计划网络图实现产品、试验、进度的优化

航天型号的工程研制紧紧围绕各类设计、产品试制和试验等任务而开展，其中开展各类大型地面试验则是这个阶段的核心任务。地面试验受制于试验产品、试验资源（含场地、设备和人力资源等）、技术状态、技术复杂性等多种因素，试验产品的配套数量直接关系各类试验的并、串性关系。投产试验产品多，一方面试验可以并行，一定程度上可节省进度；另一方面生产周期也会延长一些进度，同时试验的并行受到试验场地、设备和人力资源的制约。因此，如何在投产产品数量、进度和试验的相互关系上实现合理平衡，成为航天型号研制进度管理的难题。

为此，应在航天型号传统计划网络图的基础上，通过横坐标来表达项目进程或时间坐标，纵坐标上表达主要产品序列，坐标内建立试验逻辑关系，表达形式如图1 所示。

其中，产品序列要重点关注成本高、生产复杂及生产周期长的产品，识别出各个序列产品在多个试验中的扭转关系。试验逻辑关系的建立要考虑试验的技术状态、技术的顺序性、产品的可重复性和资源的占用性等要素。同时产品序列也会随试验的需求决定其技术状态。因此，在这一阶段一定要确保设计人员的高度参与，其参与程度将直接影响最终的成果。

图1 航天型号研制计划网络图

制定了初步的计划网络图，需进一步开展产品序列工期估算、试验工期估算（这部分工期估算依赖于细致策划的结果），找出关键路径，计算出项目总工期和项目进度要求的差距；根据差距，对关键路径上的试验开展第二轮产品序列调整以及试验串并联关系的调整，压缩项目工期；重复几轮后，便可编制出可行的计划网络图。

对于航天型号这类大型项目的计划网络，仅找出一条关键路径远远不够，还需要进一步识别出一条甚至二条次要路径，随着项目的进展，它们往往会与第一条关键路径交替成为短线。

3．关键路径开展进度风险管控

航天型号研制风险分为技术风险、质量风险、费用风险、进度风险等，经过多年的实践，其风险管理更多侧重于技术风险方面，也探索总结了失效模式与影响分析、飞行时序分析等有效的技术风险分析方法，而进度风险管理却更多地停留在经验层面。技术风险、质量风险相对独立，而进度风险不同，它是涉及项目有关活动风险的函数，技术风险、质量风险的出现会直接对进度产生影响。因此，进度风险的管理更为复杂，风险管理是进度管控的根本。

在具体操作层面，应把进度风险管理的目标放在首要或次要关键路径上。针对关键路径上的活动，从技术、质量、资源等制约因素逐项开展进度风险影响因子分析，列出风险因素；针对这些风险因素，使用专家知识利用、类推比较和经验教训研究等方法和工具开展定量进度风险评估，即每项风险的概率乘以进度耽搁期，得出每项活动的工期风险值，风险值越高，进度风险越大；将每项活动的工期风险值进行排序，对风险值高的活动的各项风险因素制定风险应对措施，形成进度风险管理计划；随着项目的推进，需要对风险管理计划进行监控，一方面对出现的风险进行化解，另一方面更新风险列表，调整风险优先级或增加新的风险，形成新的进度风险管理计划。

4．关注计划网络图的动态管理和优化

策划过程也是螺旋式上升的过程，随着项目的实施，每一链路上的进程并不一定同步，关键路径也会发生变化，需要开展新一轮策划。有的项目把计划网络图仅作为成果置之高阁，依然凭经验和习惯工作，项目进度得不到受控，面对产品无法按时齐套、试验进度一推再推的窘境，项目管理者便感到束手无策，其根本原因就是没有关注计划网络图的动态管理和优化。

变化是项目实施中永远的主题，项目管理者必须根据项目进程定期与计划网络图进行比对，一旦出现关键路径的变化和大的进度推迟，需要开展新一轮的计划网络图修订。对大的变化，甚至需要增加产品配套或调整试验顺序。

5．重视子项目或主要任务的细致策划与管控

项目总体进程源自于子项目或主要任务的进度保证。在型号大的计划网络中，各类任务如系统设计、产品生产、试验等仅以单一任务进行了表达，这些任务的工期合理与否将会直接影响项目的总体进度。因此，项目管理者需要针对子项目或主要任务开展细致策划工作，这也是项目管理者最基本的素质。▲