项目管理方法在天鹰探空火箭研制中的应用

文/伍箴国

2016年10月17日，搭载着神舟十一号载人飞船的长征二号F遥十一运载火箭腾空而起，开启了我国探索太空新的篇章。同样，我国对于近地空间的探测和科学试验脚步亦未停歇，由中国航天科技集团公司领导的天鹰系列探空火箭的研制一直秉持着项目管理的科学思想，有条不紊地有序进行。

为了满足微重力条件下的中低空科学试验、中高空气象探测，以及空间天文物理探测的需要，中国航天科技集团公司（以下简称“中国航天”）旗下的航天动力技术研究院利用自身固体动力发动机的优势，在1996年组建了专门队伍，开始了天鹰探空火箭的研制。目前，航天动力技术研究院研制有TY-1 TY-7共7个型号近20种探空火箭。

天鹰系列探空火箭的突出特点是机动性强、可靠性高、成本低、研制周期短，可以满足各类用户的需求。随着天鹰探空火箭技术水平的不断提升，市场应用面越来越广，研发组织架构已无法满足企业市场化转型需求，加之天鹰探空火箭研制项目自身具有高科技性、跨学科性和不确定性的特点，因而采用创新思维，运用项目管理构建更具柔性高效的项目组织体系迫在眉睫。

明确两级“双总”系统的责权关系

天鹰项目在系列双总和型号双总两级指挥系统的基础上，全面实行总指挥负责制，即总设计师向总指挥负责。总指挥是天鹰系列/型号项目的总负责人，其职责是确立项目的研制目标、构建项目运行的管理机制、协调项目研制所需资源保障；总设计师是天鹰系列/型号项目的技术总负责人，是设计技术方面的组织者、指挥者，重大技术问题的决策者。

成立柔性化的项目管理办公室

天鹰项目管理办公室是项目协调的枢纽，每个型号在启动时都会由天鹰项目管理办公室牵头成立一个临时组建的型号团队。两总系统对型号团队可以跨建制地进行指挥。

天鹰项目管理办公室的职责是:负责策划和组织天鹰系列探空火箭型号项目的立项；负责天鹰系列型号项目设计、生产、调试、试验、集成等研制过程的管理；负责对外部供应商的采购管理；负责用户关系的协调与组织；负责委托研制火箭的预先研究、共性技术预先研究、重大专项预先研究等预研课题的策划、组织、协调和管理；负责天鹰系列型号项目的全过程质量管理；负责天鹰系列型号项目的科技文档管理；负责天鹰系列型号项目靶场发射等大型试验的组织工作。

促进高效能的矩阵管理模式

按照以往航天型号研制的习惯做法，围绕每一个型号都有一个独立的研发队伍。这种型号组织模式有利于保证型号所必需的人力资源，有利于统一团队的目标，有利于指挥链的畅通，有利于激励作用的发挥。但是，在多个项目并举且每个型号任务都很紧急时，这种组织模式容易造成资源，特别是人力资源的冲突，带来另一个问题——专业队伍的割裂，削弱专业的发展与创新能力。 当合理利用资源成为管理的重要目标之一时，独立型号组织模式就更显得不合时宜。

为了避免独立型号组织模式的缺陷，天鹰项目采取了矩阵结构的组织形式，各个型号负责人可以综合利用各专业和职能部门的资源，而各个专业部门则以其综合优势为型号服务。这样就能确保各专业部门集中精力去发展本专业的竞争力。

建立综合计划管理体系

天鹰型号项目计划体系包括年度计划、季度计划和专项计划三类，根据探空研制的技术指标和进度要求，以研制技术流程为基础对应形成计划流程，并以任务书的形式下达。

天鹰型号项目计划一般分为方案、初样、试样、正样四个阶段，尽管各个阶段的工作重点不同，但目标是明确的。指令性要求或合同进度标的是编制各级、各类计划的共同目标，四个阶段合成一个总目标，分阶段实施。通过应用工作分解结构（WBS）、网络计划等计划编制工具将各计划之间的关联性体现出来。包括不同层级计划之间的关联，计划流程与技术流程、工艺流程的关联。天鹰型号计划管理的目标就是要保证火箭的质量、缩短研制周期、降低研制成本和研制风险。

天鹰系列型号项目计划流程的编制充分考虑到人员配置、设备能力、场地限制、多型号并行、经费状况，以及外协外购件等因素，工作周期的预估参照技术流程工作周期和一些外界因素，按照最可能完成的周期来制定，以提高计划的严肃性。

计划严格落实到各职能单位并分解到部门，由型号双总和分系统负责人负责，责任层层分解到人，落实到位。同时，对关键路径进行动态分析，以滚动计划的方式动态优化调整，并严格控制计划执行状况，保证计划目标的有效达成。

构建成本与质量相融合的效能管控模式

在传统的分权管理模式下，成本控制一直是一个强调的多、落实的少的老问题。部门利益的局限、更关注项目进度及市场化程度低而带来的外购件议价能力低等现象导致航天型号研制费用居高不下。

天鹰系列探空火箭项目在“产品质量可靠、空间用途广泛、发射机动快捷、成本价格低廉、用户服务优良”的优势下，为提升项目综合效能，实施了设计模块化、技术标准化、系统实用化、发展系列化的四大举措。

设计模块化

为开发具有多种用途的不同型号的探空火箭，精心设计出多种模块，将这些模块以不同方式组合来满足不同型号的需求，从而达到缩短设计和制造周期、化解质量与成本之间矛盾的目的。

技术标准化

将在各型号研制过程中可以通用或重复使用的工艺、材料、规则、指南或特性文件以企业标准的形式进行固化。其目的是确保研制过程的稳定性和火箭运行的可靠性，让相关的产品或服务达到一定的品质要求和安全要求。

系统实用化

探空火箭的研、制、发、测是一个庞大的系统工程，以天鹰四B为例，包括了火箭控制系统、电气控制系统、发射车载系统、开伞系统、通信系统等多个工作系统。实用化就是要求系统运行机动灵敏，系统之间无缝衔接，具有较强的可靠性和实用性。

发展系列化

研发多型号系列探空火箭，以满足不同高度、不同姿态、不同工况、不同用途的微重力实验和大气物理研究。

管理用户需求

探空火箭是一项不能返工的工程，为了确保每一次发射能够帮助用户有效达成高空实验或探测的研究目标，天鹰团队非常重视对用户需求的管理。主要体现在以下三个环节:

前期发射方案的确定。发射方案是对项目全过程的呈现，通过与用户沟通，明确发射任务的目标和用途，明确测试或实验的约束条件，梳理出火箭研制的关键技术和重点实验。

关键技术的开发。用户的每一次发射任务的关键技术都不一样，如某一次发射任务涉及两项关键技术，一项要求火箭在上升一定高度后保持一定的速度，另一项要求对载荷实施伺控功能。

发射现场的实验过程。在执行每一次发射任务时，用户都要在现场进行大量的实验或测试活动，天鹰团队由专人负责与用户的对接，对于紧急突发的情况及时沟通、及时协调、及时处理。

确立风险管控机制

探空火箭研制是高投入、高风险项目，必须树立牢固的风险意识和建立起有效的风险管控机制。天鹰项目的风险管控三大措施是风险预估、风险监测和故障管理。

风险预估，即根据以往研制探空火箭的经验教训建立风险事件库，对风险因素的影响进行定性和定量分析，估算出风险事件发生的概率及其可能导致的损失大小，从而找到该项目的关键风险。

风险监测，是指对已识别的关键风险事件进行持续观测，如发射现场的风向风力，评估这一关键风向事件对发射任务的影响。严格遵守风险报告制度，将评估结果及时并准确地报告给总指挥。

故障管理，一旦发现故障，天鹰团队立即进入故障管理模式，首先研究故障机理，在搞清故障原因的基础上进行全面质量复查，在规定的时间内必须消除所有的故障隐患。

结语

天鹰系列探空火箭的研制是一个跨部门的协作项目，是一个复杂的系统工程。参与天鹰项目的成员都清楚地认识到，每一个型号项目就如同一部庞大的机器，团队中每一个人就好比是一颗螺丝钉，或是一个齿轮，或是一个传送带，只有每一个人工作做到位了，才能让这个庞大的机器正常运转。所以说，天鹰的品质是靠项目成员的无私奉献和团队协作做出来的。

天鹰系列探空火箭正在向市场经济转轨，并终将参与到国际竞争之中。作为国内在探空火箭方面研制规模最大、应用范围最广、综合实力最强的专业队伍，通过学习和应用项目管理方法，在提高组织效能、完善计划体系、节约研制费用、控制研制风险等方面都取得了进一步的提升，为项目日后的市场化运作积累了丰富而宝贵的项目管理经验。