基于高密度保障任务特点的综合保障模式研究

◎中国运载火箭技术研究院战术武器事业部 彭曙光 李宝玉 满晓毛 任子毅 张东

基于高密度保障任务特点的综合保障模式研究

◎中国运载火箭技术研究院战术武器事业部 彭曙光 李宝玉 满晓毛 任子毅 张东

结合多任务并行开展的任务特点，通过优化工作流程、合理调整资源配置实现保障资源利用率最大化、工作效率最大化和人员资源产出比最大化，有效缩短了产品保障周期，降低保障成本，提高工作效率，取得了良好的经济效益和综合效果。

针对用户越来越频繁、规模越来越大的训练任务，结合航天产品装备论证、在研、在役及超期服役并行开展的现状，航天产品综合保障工作在保障力量和资源方面都面临着挑战，尤其是研制队伍还要在承担后续科研任务的同时承担大量售后服务工作，综合保障任务愈来愈繁重，难度也愈来愈大。传统的单任务专人串行保障模式越来越不能适应装备研制“短平快”的发展趋势，大量的人力、物力资源消耗在保障现场，浪费在频繁调度的过程中。

航天产品往往是研制与批生产并行，需要飞行试验多线开展工作，面对高密度的保障任务和任务周期的紧迫性，型号项目队伍需要在任务集中的情况下多个任务同时开展工作，致使在技术保障队伍、后勤保障队伍及车辆保障等方面的压力较大。为了缓解日益增长的保障需求与有限的保障资源之间的矛盾，合理利用资源实现缩短研制周期和成本管控的目的，中国运载火箭技术研究院战术武器事业部在思维和观念上打破常规，在组织和管理模式上进行创新，开展了基于高密度任务特点的综合保障模式研究。

一、总体思路

通过统计典型保障工作流程，结合任务特点拆分保障工作、基础设施资源、人员资源、关键设备资源、运输保障等影响系统工作流程的要素，从人员、资源、进度等方面分析限制工作正常开展的短板要素，合理调整资源配置，在保证工作质量的前提下实现同一保障现场不同任务和同一任务多个产品并行开展工作，最大限度地共享并充分利用人力资源、后勤保障资源等基本要素，实现保障资源利用率最大化、保障工作效率最大化和人员资源产出比最大化。具体包括以下4个方面的内容：

一是任务模块化分解。通过分析保障工作流程涉及的技术协调工作、工位保障资源、人员保障资源、关键保障设备等要素之间的耦合关系，将同一保障现场不同任务按照任务期所需的资源分解成可并行执行的单一型号任务，将保障现场单一型号任务（多发产品工作）分解成独立子任务（单发产品工作）的集合，再将单发产品的各项工作和保障资源分解成相对独立的任务模块，让每个任务模块的工作内容、所需的人员、工位相对独立。

二是对于无约束关系的任务模块采取并行工作的方式。

三是对于有约束关系的任务模块采用流水线方式开展工作。

四是综合效益最大化。对分解的各个任务模块，结合其要素耦合关系及技术特点，确保整体任务同步实施，合理调整工作的先后顺序，通过并行流水线的思路设计保障工作流程，实现综合效益最大化。

二、项目实施方案

1.高密度保障任务的特点

高密度保障任务相对于传统的长周期单任务保障，主要体现在任务周期短、频繁发生以及不同的任务在时间、空间维度上存在一定的重合。单个保障任务的每个任务均需要配备一定数量的人员、设备、物资、车辆、后勤等保障要素才能顺利进行，但每个要素并不是全程都参与到实际工作中，如配套产品保障人员一般只需要负责配套产品保障工作。大部分保障要素在一定时间范围内是空闲的，完全可以用于其它类似的任务，将其效益发挥到极致。

在高密度保障任务背景下，装备综合保障工作具有以下特征：

时间周期缩短。通常从任务启动到任务实施的周期会越来越短，对保障要求也会越来越高。

多任务并行情况严重。随着产品性能发展，产品数量会越来越多，不同任务同时开展工作的情况将越来越严重。

厂房工位约束情况突出。各个任务现场的保障设施相对固定，随着产品品种越来越多，保障约束问题将越来越严重。

传统的保障流程都比较类似，可以参照并行流水线的思想，根据任务周期将每个任务分解成依赖少量资源的小的任务片段，找出对流程制约的短板要素，将其设置为敏感性节点，在敏感性节点处串行执行，其余阶段任务最大限度并行完成。

2.并行流水线基本原理

任何任务的执行均存在串行或并行的关系。并行是指在同一时刻或同一时间间隔内完成2种或2种以上的工作，典型的并行流水线结构如图1所示，其中纵坐标为空间（流水级），横坐标为时间（流水节拍）。方格中的数字为该时间、空间的任务模块号。

图1 并行流水线处理时空结构图

流水线的结构关系用流水状态表描述更加一目了然（见表1），其中横向表示流水节拍，纵向表示指令序列。

表1 流水状态表

3.同一现场不同任务综合保障模式

同一现场不同任务的综合保障需要充分利用任务特点，以精简保障队伍和资源优化配置为指导思想，打破以往的组织模式，从保障队伍的组建和运输资源共用上着手。以某次保障任务为例，当时现场并行开展A、B、C 3个型号的保障任务，任务实施时间比较接近。

人力资源优化。首先，针对A型号和B型号的技术队伍、生产队伍和计划调度队伍基本是一支队伍的情况，事业部提出2个型号一支队伍、现场测试工作交叉同步进行的思路。为节约人力资源、缩短协调链条，从组织上明确了2个型号任务分工统一计划调度的思路，在岗位设置和安排上兼顾2个型号的技术准备工作，并在下发组队通知时予以明确。采用重要岗位设置双岗、机关中队、后勤队伍共用的原则，将2个型号的试验队合二为一，集中管理和调配，暨组建起A/B型号任务试验队，后勤队伍和部分机关中队人员与C型号共用。3个型号共用后勤保障、铁路运输保障、车辆保障、医疗保障队伍及少量的机关人员，实现了队伍精简。

共用运输资源。在不影响任务进厂的大节点前提下，将3个型号的进厂时间统一，合并申请了一次专列，节省了运输成本。

有序安排进场和撤场工作。考虑到住宿条件的限制，结合各方商定的计划网络图，安排后勤队伍最先进场，并按照实际工作流程安排相关人员分批次到达试验现场。高峰期时，3个型号试验队总人数达到了数百人，为了在有限的资源条件下保证试验队员的住宿条件，2个试验队的调度每天对试验队员进行动态管理，对已经完成现场工作的有关岗位人员有序安排撤离，既缓解了试验队的住宿压力，又节约了试验经费。

4.同一任务多发产品综合保障模式

针对同一任务多发产品的综合保障，采用基于并行流水的工作模式，充分利用现有资源全速高效开展工作。以某次保障任务工作流程为例，该次任务中某型号参试产品达数10个。

单发产品典型工作流程。包括J工作流程和F工作流程，J工作主要包括A项目、B项目和C项目。对于需要在现场进行改制的任务，根据改制技术状态进行工作穿插。单个产品的J工作流程如图2所示。

图2 典型技术阵地准备工作流程

在产品完成J工作准备后，需要进行F工作准备及执行控制流程，典型的F工作流程涉及的工作环节和项目较多，如图3所示。

图3 典型的F工作流程

工作流程要素分析。根据单个产品的典型工作流程内容，工作要素主要包括工位、人员和关键设备等。

工位主要包括各项目工位若干；人员主要分为a项目、b项目、c项目及各级把关人员；关键设备指对流水线工作流程影响较大的套数较少的短线设备。

工作流程模块化分解。由并行流水线基本原理可知，流水节拍时间由最长的流水部件处理时间决定，流水宽度由工位制约。一次保障任务可分解为针对多个产品保障的子任务，每个子任务均具有相同的模式和工作流程。对子任务继续进行模块化分解，形成相互独立的任务模块，不同子任务的不同任务模块可并行执行，以满足流水线的工作要求。

工作流程并行流水线优化设计。根据上述流程化结果，对J流程进行优化，流水线作业如图4所示，由于产品数量与流水线安排比较吻合，无须额外的流水线结束阶段。按此步骤，时间缩短为串行流程的1/3。

对于F测试，每个产品需与同一台地面设备对接，该设备可同时与8个产品并行对接，并行工作时间缩减为串行流程的1/8（见图5）。

图5 F测试流水线工作流程优化

三、实施效果

基于高密度保障任务特点的综合保障模式研究成果已经在近年来多次保障任务中得到应用，大幅提高了综合保障效率，降低了保障任务成本，取得了良好的经济效益和保障效果。

1.经济效益

在同一现场不同任务综合保障工作中，通过合并A型号和B型号保障队伍在现场并行开展工作，比单独组建保障队节省试验经费数百万元。C型号保障队伍的住宿地点也安排在相同地点，在任务准备期间与A型号和B型号试验队共用后勤保障队伍、部分机关中队人员和保障车辆，大大节约了成本，节省的费用包括人员补助、汽车台班费、人员差旅费、专列费用等，合计为百余万元。

2.时间效益

在任务实施过程中合理设置保障工作流程，调整工作内容，大大节省了试验周期，整体试验周期缩减为串行流程的1/3~1/4，按照客户的要求圆满完成了试验，为型号任务赢得了宝贵的时间，为型号其它任务的完成创造了有利条件。

3.人员精简

通过统一试验队管理的模式，大规模精简了试验队员，其中精简设计师、后勤及机关人员队伍百余人，有效缓解了型号的人力资源压力，为工业部门的科研生产任务节省了人力。

四、后续思路

管理模式创新带来的经济和时间效益不言而喻，改革和创新举措也暴露出与目前的流程及制度不一致的地方，在后续工作中有待规范和完善。今后对于类似多个型号在统一地点、同一时段实施任务的情况，在试验队组队、经费审批、经费管控等方面应该形成规范的管理办法。经费预算时在统筹考虑试验经费的同时，应对共用经费统一预算，对机动费和后方人员的质量奖励进行单独预算。

通过精简试验队伍的措施，缓解了各个单位型号项目队伍的压力，大大节约了成本。为了鼓励型号项目队伍，应该拿出节约成本总额度的一定比例，由型号领导根据贡献大小予以奖励，以提高型号项目队伍的积极性。

前期产品试验任务在组织管理模式上创新了思路，并得到了有效的尝试。任务的圆满完成和创新方案的实施离不开型号计划调度系统较强的执行力和积极协调，更离不开各级领导和型号领导的大力支持。同时，任务的圆满完成和效益的取得要求在任务实施过程中，特别是计划调度系统要积极提前协调内部和外部的保障条件，只有通过有效的多方沟通和详细策划，才能为管理模式的创新奠定基础，并结合具体实际对重点工作详细策划、对难点工作细心策划、对重点问题专题策划。随着后续用户产品应用的逐步开展，高密度任务逐渐成为常态，这种基于高密度任务特点的综合保障模式成果具有在其它型号上广泛推广应用的价值。

图4 采用流水线方法优化后的工作流程