中国航天空气动力技术研究院 胡学琼 李洪波 李登臣
无人机产品培训保障IPT运行实践研究
中国航天空气动力技术研究院 胡学琼 李洪波 李登臣
基于无人机产品发展与市场开拓的需求,通过对国际先进企业的集成产品开发模式研究,探索并建立了一种适用于无人机培训保障的创新管理模式,并投入实践,加快了产品功能拓展,满足了市场的多样化需求,同时也暴露出一些问题,通过不断反思与改进最终形成一支有特色的无人机培训保障团队。
中国航天空气动力技术研究院的无人机产品处于新兴阶段,产品体系建立并不完善。随着无人机出口量日益增大、国际知名度日渐提升,市场用户对于产品功能拓展和保障体系的需求越来越高。2015~2016年间,面对多个国家对产品技术状态的多样化需求以及不同国家标准体系的适应性要求,研究院迫切需要一种行之有效的管理方式,在缩短产品开发周期、提升产品质量的同时建立一套与产品技术状态相匹配、更加贴近用户需求的培训保障体系。
集成产品开发是新型的产品开发模式、理念与方法,其基础是集成产品开发团队(IPT)的组成以及运作模式的建立,核心是把新产品开发作为投资决策,基于市场定义新产品开发的目标,目的是缩短产品研发周期,降低产品成本,同时提高产品质量。研究院通过采用IPT管理办法,明确了培训保障开发团队,在开发过程中有效协调各种资源,并行完成了多个国家项目的培训工作。
无人机培训保障IPT的组建打破了原有部门化管理模式,实现从金字塔层级管理模式向网络化扁平式管理模式转变。采用扁平化管理模式集中各专业优势资源力量,将行政人员、各系统设计人员、用户代表、军贸公司代表整合起来,克服了管理层级众多带来的缺陷,如图1所示。行政部门使用行政手段解决IPT内部和各IPT之间的各种资源问题,总体部门把握IPT运作中的总体技术状态,分系统部门对IPT的运作提供技术支持。
无人机培训保障IPT组织中最需要解决的问题是团队领导、团队成员、工作过程和方式以及与成员原来组织单元的关系等。IPT应该是一个由少量能力互补的人员组成的小组,所有成员被委托以共同的目的、行为目标和工作方法,并相互负责。在实践过程中应遵守以下原则:一是有唯一的团队领导;二是团队成员应承担有限的任务;三是团队成员具有可定义和可度量的输出。
IPT成员除了要求具有基本的专业素质外,还要有较强的与国外用户语言沟通的能力,同时有较宽的专业知识面、整体意识和系统集成的思想,以及较强的合作精神。团队领导则要求具有多专业协调能力,以及处理团队与其它部门关系的能力,并能够营造好的团队文化。在IPT中,国外用户代表、军贸公司代表不直接参与体系的建设,但提供产品需求和市场竞争需求。
在形成无人机培训保障团队时,首先根据市场需求和产品技术状态创建工作环境,定义成员的角色,形成各角色成员的来源、权利、义务及行为规则,确定各角色成员的选拔方式和评判标准,然后通过挑选和考评以授权的方式形成整个工作团队。
在传统的基于部门的协同模式下,工作的分配、协调都是通过部门负责人之间协调,再由负责人下发任务至个人,很难实现跨部门、跨单位、跨区域的大规模协同。基于网络化的管理模式下,培训保障IPT面对不同国家的市场需求,因此需要建立不同职能的工作群组,每一个小群都设有管理者,制定本小组的规范体系。对于网络安全,IPT团队要求所使用的各类技术硬件、软件和网络设置均应按照分级保护的要求部署,讨论内容禁止包含涉密信息。
在培训保障初期,IPT就将质量监督人员纳入到团队中,确认用户需求的重要一步就是确保用户需求不会影响产品鲁棒性,在流程初期排除了很多不合理需求;在分解需求阶段,由质量监督人员同步制定各分组的质量影响范围,使培训保障的水平保持在稳定状态;在改进落实阶段,由质量监督人员亲临现场监督落实情况,并同步制定操作规范,确保质量过关。
无人机保障体系中最为重要的就是用户培训体系,一套先进的培训体系可以减少产品的保障难度和成本,最大限度发挥装备的固有性能,同时对产品的安全使用起到了决定性的作用。
培训体系建设的目标是通过专业的培训使用户可以独立操作和维护无人机,最终以培训教师、学员、教材进行合理、有计划、有系统的安排,形成一种指导性文件。研究院决定以IPT的形式、扁平化管理的办法以及标准化的管理制度开始培训体系建设,如图2所示。
另外,全国的耕地面积相对较少,无法依靠耕地面积来实现粮食增产的目标,只能依靠提高单位耕地面积的产量来满足粮食安全生产。所以在农业生产过程中,要加强对农业生产技术的创新,例如使用优质品种培育技术,提高品种性能;在农作物栽培过程中要加强对栽培技术的管理和控制,同时要加强科技投入,对耕地进行科学合理的配置,确保耕地资源更优化,从而不断提高土壤的生产能力。
整个团队保持一种松紧结合的工作模式,在行政上并没有从属关系,但在工作时由培训经理来指挥调度,共同完成培训任务并解决出现的问题。首先,明确用户的培训需求后,培训开始进入准备阶段,由领导者安排制定接待计划、培训计划、课程安排。由于无人机培训的特殊性,培训设备安排、空域计划需要提前2个月进行,稍有差错就会对培训产生极大的影响,所以对于领导者能力的要求极其严格。准备阶段完成后进入正式培训阶段,借鉴某型飞机的培训体系,最终确定基础培训、用户场地培训和高阶培训的过程。
基于并行工程的理念,在体系建设阶段的技术和相关经济等问题应尽量在IPT的内部协调解决。以高效解决问题为原则,IPT规定每天个人/小组对工作进行基于网络的群组内汇报,每周召开一次例会,由培训经理主持,会议按PDCA程序进行。具体做法为:对照上次IPT会议纪要,检查遗留问题的落实情况,对未完成的工作找出原因,明确责任,提出新的要求;由成员汇报上次会议以来各项任务的完成情况,遇到的问题及处理情况;对各项任务完成情况进行讲评,对关键性问题进行集体讨论,寻找解决途径;对下一周工作作出布置,提出具体要求。
由于不同项目接触的是不同国家的学员,在培训过程中难免出现“水土不服”现象,这就需要IPT能够快速反应、敏捷迭代,针对用户反馈进行微调,形成个性化的培训内容。个性化的培训内容有效解决了用户的使用习惯问题,提升了用户对产品的满意度,使培训保障能够更好地面对多样化的市场需求。
IPT模式下,培训效果直接依赖于团队成员对团队的贡献,只有提供优质、高效的服务,体现自身的独特价值,才能在IPT团队中拥有一席之地。培训团队由1名培训经理、4名工作人员和1支教师队伍组成。
培训经理对培训体系建设过程中的制度设定、课程安排、教师评估有一定的把控能力,负责每天的日程安排、例行会议、向上级反映和汇报、用户联系、外协单位联系,并与飞行现场的指挥人员共同制定任务规划。
工作人员分别来自管理部、总体室、财务室和综合保障室,在培训体系建设中发挥各自的专业职能。总体人员负责对培训过程提供产品技术状态支持,并根据用户培训过程中的使用习惯对设计进行改进研究;综合保障人员必须掌握培训内容,以保证在产品交付后的使用维护中做到与培训内容相统一,同时也对培训内容作出反向监督。
教师队伍是培训体系建设强有力的支撑,分别选自各个分系统里专业能力强、经验丰富的研究人员,并且有着非常强的外语沟通能力。培训教师担任技术手册编制、培训教材编制、备课、授课等艰巨任务,由于教师全部来自设计部门,通过几轮的培训过程还可获取用户真正需求,并根据用户的反馈等对设计进行快速改进,全面提升产品的使用安全性和方便性。
研究院是总体技术单位,研究部门无法在同一时间提供足够的人选支撑培训,IPT研究决定培养一批能够独立指导学员的助理教员。助理教员在培训中协助教师队伍进行讲义制作与技术手册校对,在实操培训中为学员进行操作演示,同时教师向助理教员进行口头或书面的教学经验传递。为了使培训效果达到最佳,IPT设立了学员打分制,通过学员与教师的综合评价对助理教员进行评估。经过一年的实践,已经将多名助理教员培养成能够独立胜任培训工作的教师。
无人机培训课程设计是培训体系建设的灵魂,包括技术手册的编写、教案编写以及课程审核评估。对于国外用户培训,符合国际化标准的技术手册和培训手册是最基本的要求。2015年底,培训保障IPT通过对美国航空运输协会标准(ATA 100&2200) 和 欧 洲航空工业协会标准(ASD/AIA S1000D)的研究学习,最终建立了无人机技术手册的编制大纲,具有以下几个特点,包括:体系化—自上而下,逐级分解;规范化—标准引领,统一要求;精细化—全面覆盖,注重实效;动态更新—编用结合,滚动发展。
由于编制经验的缺乏,用户输入对于技术手册的编制显得极为重要。2016年初,研究院邀请某用户国5位具有资深经验的飞行员和地面保障人员来访,作为用户输入,针对已有资料提出见解和看法。IPT团队共有多名技术人员参与编制改进工作,由过去的中文编制-英文翻译转变为全英文编制,最终在一个月时间内高效完成了20余本全系统技术资料的编制工作。此后,IPT教师依据用户输入编制了飞行、通信等6个专业的培训教材,在培训过程中得到了用户的一致好评。
培训保障是一个复杂的系统,它是无人机保障体系中一个重要的环节,不仅要求与总体部门沟通对产品的技术状态进行确认,还要与售后保障部门沟通确保产品在使用与维护过程中做到统一。采用基于网络化的管理模式,培训保障IPT面对不同国家的市场需求建立了不同职能的微信群组,每一个小群都设有管理者,对每天的工作进行分解、讨论、总结汇报。
传统的IPT是基于新产品的开发,而无人机培训保障团队是基于市场和用户建立的,从建立伊始就将市场和用户需求作为IPT工作的主线。无人机培训保障IPT运行实践提升了无人机产品的使用多样性和复杂环境可靠性,技术人员作为培训教师直接面对用户,同时前往现场培训并分析用户使用环境和使用需求,提出相应的设计改进意见,由研发部门集中协作并快速迭代更改,使无人机产品功能的更新速度提升了2倍,将原有系统的起飞准备时间降低了30%,人为故障概率降低至5%,为拓宽无人机市场起到了关键作用。
通过实践研究,研究院最终建立了完整的用户培训保障体系,包括一套无人机标准技术手册和一套适用于产品发展的培训标准,摆脱了传统的管理模式,并且增加了用户参与的新元素,实现了产品研发、售后保障、用户反馈循环迭代发展,为无人机市场化转型和新体系建立提供了有力支撑。此外,该实践研究对航空产品IPT集中式协同发展具有一定参考价值。