基于WBS的多型号计量管理工作

范森

（第一飞机设计研究院，西安710089）

1 引言

计量保障工作，作为质量管理体系的重要组成部分，是型号研制质量的重要保证。其根本宗旨是保证产品研制、生产、试验、使用全过程中建立型号研制参数溯源链，确保量值统一，确保型号研制所要求的测量准确度，根本目的是确保型号产品的量值准确度一致，测量数据准确可靠。

研究探索能够适应多型号下的计量管理工作的新思路、新方法，无疑具有重要意义，利用WBS 工作分解计划，科学、有序、高效地将计量管理工作的一些问题解决在设计阶段，能够在一定程度上降低研制成本和风险，对型号研制的顺利进行产生重要的推动作用。

2 计量管理工作现状

目前，多个科研型号同时开展研制工作给计量管理工作带来了挑战，每个型号都制定了自己的年度工作计划并提出了所需配套资源，而型号之间的工作计划不可避免地会出现资源冲突的情况，未能在多项目间形成相互匹配协调的工作计划。

当前的计量工作更多的是对测量设备进行鉴定/校准，而对于如何测量产品考虑不全，往往是到了生产阶段才提出测量需求，且在型号产品研制的方案阶段，设计师着重考虑的是产品的性能指标是否能实现，而哪些参数需要测量、需要采用什么测量手段、测量设备如何计量等考虑较少，这就给后续产品的检测方法是否合理、是否可测量、计量指标是否明确带来疑问。

3 多型号计量管理工作WBS 策划

在多个型号任务下开展计量管理工作，必须统筹平衡计量专业相关资源，建立计量WBS 工作分解，有机融合型号质量、技改、人力资源等相关计划，加强计量专业内部过程管控，提升计划编制水平，严肃计划考核执行，为实施多型号科研任务错峰安排等创造条件。

从计划编制的顶层就要考虑如何解决项目内多线条计划联动和各项目间计划有效协同的问题，从工作策划一开始必须体现解决上述问题的思路和要求，做到型号各层级计划的实施落地。

根据型号计划开展计量专业各层级策划，编制各型号的计量工作计划WBS，完成各专题计划、工作清单的编制，并通过型号管理团队的研讨和评估。工作策划需要按照“年度有目标、季度有标志、月度有主题、周度有重点”的思路推进，并要求充分考虑专业特点，从实际出发，主要体现在：

第一，每个季度至少安排一个标志性工作，便于全专业集中精力，统筹资源，各型号的策划中要明确并列出各季度的计量标志性工作。

第二，每个月份原则上要安排主题任务，以使得各型号间任务错落有致、主次有别，充分利用本专业内各项资源。

第三，每周要安排各个型号的重点任务，各型号团队要细致规划，抓大放小，抓主要矛盾。

第四，策划中应把本专业内人力资源统筹利用起来，尽可能均匀分布各月份的工作量，同时通过分析年度任务，对资源需求不太高的时间段尽可能安排一些管理研究、能力提升等活动，做到有效利用人力资源。

第五，风险防控主要考虑三大类：技术风险，尚未攻克或者可能会面临的技术风险；进度风险，主要考虑人力资源风险，内外部资源保障风险，外部工作计划能否按期完成的风险；经费风险，经费需求能否得到保证，到款进度或到款总额方面的风险。

4 多型号计量管理工作WBS 各阶段实施策略

型号计量管理WBS 分段实施策略按照系统工程的概念，自上而下进行设计，自下而上进行计量综合，保证计量需求的逐级分解、逐步实施、相互关联。按照WBS 工作分解各阶段计划，明确计量过程和里程碑节点控制要求等，分层级开展型号计量设计策划、需求分析传递、确认计量计划目标，工作内容和要求，编制计量方案，开展计量设计工作。

计量设计详细要求：将计量顶层/底层需求自各系统顶层/底层进行传递、分解；基于计量设计要求梳理、分析，构建计量设计体系；组织开展系统分系统/机载设备及地面保障设备检测校准需求分析，检测设计方案，参数链及其量值溯源链设计，保障设备及配套专用测试设备校准方法设计，测量不确定度比不低于4∶1 要求的合规设计，使用阶段的计量保障效能设计。

4.1 方案设计阶段的WBS 计量工作

方案设计阶段的WBS 计量工作主要工作内容是提出科学、合理、可行的型号计量要求。根据型号产品的技术参数、性能指标等，通过前期的计量技术研究，结合用户提出的计量需求，经过反复的设计和多方讨论，制定出型号计量要求。计量保证工作与型号产品设计工作同阶段进行，既能保证计量性设计工作的有效开展和介入，又能确保研制过程计量保障条件的建立。在方案设计阶段将型号计量要求纳入型号研制总要求，是计量需求传递的有效途径。

4.2 初步设计阶段的WBS 计量工作

初步设计阶段的WBS 计量工作是计量管理工作的关键阶段，保证计量需求的逐级分解、相互关联、可追溯，明确计量过程、里程碑节点的控制要求是此阶段工作的重中之重。制定型号计量保证大纲，有序开展型号产品的计量保证工作。针对此阶段，对计量工作的WBS 分解尤其重要，详细分解计量工作计划，明确任务的输入输出条件以及具体的交付物，并将计划纳入型号研制工作计划中进行考核。

第一，梳理型号研制总要求中各系统的性能测试/测量参数和技术指标要求，并在各系统性能参数报告中明确需要计量的各设备的种类、性能、参数等。

第二，对各系统性能参数进行分析转化，开展各系统/机载设备溯源链分析工作，提出技术指标的计量性要求。

第三，完善型号计量保证大纲。

4.3 详细设计阶段的WBS 计量工作

详细设计阶段是计量管理工作的核心阶段，是计量要求实施的关键节点。此阶段计量工作WBS 完成情况的好坏直接关系到整个型号计量工作的成功与否，关系到型号产品的研发生产是否满足设计要求。所以，此阶段的计量管理工作要更具有可操作性、可实施性，依据计量保证大纲对计量工作进行WBS 计划分解，保证其正确性和可行性，为型号产品的研制打下坚实的基础。制定详细设计阶段的计量管理实施方案；制定型号计量管理需求的明细表；针对型号产品的检测需求以及测量设备的溯源性要求，选择满足测试不确定度要求的测试设备，编制型号测试设备和校准设备的推荐清单；针对型号研制中产生的大量专用测试设备及计量装置，根据其特殊化、复杂化的特点开展专用测试设备检定规程/校准规程的研究、编制工作；开展测量设备的现场、原位计量技术研究，提高计量测试校准的效率和准确度，关于专用测试设备计量的相关研究，在下文有全面详细的分析。最后将此阶段的工作进行总结归纳，制定出详细的计量管理工作的清单。

详细设计阶段计量管理工作的重点除了保证型号计量大纲的顺利实施，还希望通过整个型号研制周期，对测试设备进行计量接口确认，对测试参数及其技术指标进行详细的梳理，分析得到测试的项目、内容、参数、技术指标、测试设备等相关内容，编制出设备的强检目录，保证计量测试的覆盖率、受检率、设备及配套专用测试设备校准方法设计满足需求，确保型号产品的研制成功和交付。

4.4 设计定型阶段的WBS 计量工作

设计定型阶段的计量管理工作WBS 分解，主要是对计量管理工作进行全面检查、考核的一个过程，对照型号研制总要求、型号计量保证大纲、型号计量工作策划等顶层文件，将前期各阶段出现的计量管理问题进行完善和归零，并将型号计量管理要求进行最终的固化。最后，对型号在各个阶段开展的计量管理工作进行归纳分析，编写型号产品的计量管理工作总结报告。

产品交付阶段计量管理工作的重点就是为用户提供全面、可靠、准确的计量保障方案。根据产品使用要求和使用流程，在计量保障方案中明确需交付的测量设备，计量保障方式建议、测量标准配备建议以及人员配置与培训建议，为用户更好地使用产品保驾护航。

5 影响计量WBS 分解的相关因素

在多型号下分解计量WBS，既要在全寿命周期涵盖论证、研制、生产、使用维护等内容，也要综合考虑型号计量能力、计量人员、计量管理系统等因素对其计量WBS 分解的影响。

5.1 型号计量能力对计量WBS 分解的影响

在型号计量WBS 工作分解中，型号计量能力直接影响到计量WBS 工作的完成质量，而型号计量能力中对专用测试设备的校准能力尤为重视。可以说，专用测试设备校准水平代表着一个型号的计量能力。由于专用测试设备是为保证型号产品符合技术指标和性能要求，用于质量控制、性能评定、产品验证等而专门研制或配置的专用测试设备。而这些设备用途的特殊化、功能的专业化，特别是其测试参数多、传感器种类和数量多的特点，无法在市场上采购到成熟的检定或校准器具，导致在进行关于专用测试设备的计量WBS 分解工作中，没有相关的经验可以借鉴，对专用测试设备校准工作的完成目标、任务、时间要求、工作进度等要求分解不够准确，影响计量WBS的分解和实施。提高型号计量能力，特别是专用测试设备校准能力可以更好地完成计量WBS 分解工作。

所以针对专用测试设备的设计与研制过程中需要提出以下的评价准则：①有限选用标准化器件；②尽量选用通用化模块；③类似功能的归类测试；④自检功能，快速确定专用测试设备的状态；⑤防差错设计，降低人为失误操作；⑥扩展性，如留有几路控制开关和显示通路；⑦仪器的互换性和软件的可移植性，解决测试软件的二次开发。

目前，我国在专用测试系统方面的校准工作还比较薄弱，缺少相应的标准化规范，测量理论和测量技术研究相对滞后，特别是高端测量仪器长期依赖国外，这也就需要我们不断设计研究，完善专用测试设备校准规范体系，增强专测校准能力，提高型号计量能力。

5.2 计量人员素质对计量WBS 分解的影响

多型号计量WBS的分解要具备具体、可量化、可实现、相关性、有限性5 个条件，而每一项工作都必须有专人负责，每一个人都应该有明确的任务及具体的目标。计量人员的专业素养和管理水平对计量工作WBS的分解起到了至关重要的作用，计量人员不仅是保障计量单位统一和量值准确一致的重要因素，而且还是计量WBS 分解的执行者和管理者。特别是随着经济社会的快速发展，无论是管理模式，还是技术支撑，型号产品的计量工作模式都已经从传统的、单一的测试校准工作扩展到全寿命、全过程、全要素的计量管理工作中。这就迫切地要求我们的计量人员，不仅需要掌握基础的计量检定知识，对型号产品进行定期的检定和校准外，还需要掌握科学先进的计量测试手段，确保型号产品的完好率和良好的理论实践活动，并且能够积极探索适应新时期的现代化测量手段。计量人员只有保持高度的责任心和进取心，不断地学习进步，才能更好地适应型号产品的研制生产需求，出色地完成型号产品的计量保障和管理工作。

5.3 计量管理系统对计量WBS 分解的影响

每个型号都有自己的WBS 计划，而多个型号下交织的计量WBS 更是一项复杂的工程，以项目研制中的计量信息工作流为驱动，对各型号产品的全过程、各阶段的计量保障信息进行有效管理，并能够与其他应用系统集成实现对内部和外部的计量信息管理系统，是多型号计量WBS 分解、制定、实施的必要保障。

构建一个功能强大的计量管理系统，不仅包含基础的计量WBS 分解功能，还应具备如下应用系统：设备台账管理、试验用设备计量状态管理、设备量值溯源管理（检测管理）、项目及试验计量控制、计量标准管理、人员管理与培训、计量数据统计分析、技术资料管理、型号计量溯源链、配套设备及成品计量管理等。

利用先进的计算机管理平台，建立数字化、自动化和信息化的管理手段，提高产品量值溯源的准确性，将型号产品相关测试数据进行保存汇总，形成一个强大的计量数据库，不但可以提高多型号下计量专业的工作效率，而且还可以加强各专业各部门之间对计量信息的使用和沟通，实现内外部的有效计量管理，提高多型号产品的全过程计量WBS 分解效率和计量保障水平。

6 结语

型号计量保证是一项需要长期探索、实践并不断改进的工作。一个新型号的研制成功，不仅能够提高计量保障能力，也能够提高管理水平。随着型号研制工作的不断发展，对于计量管理与控制的要求也会不断提高，深入型号计量监督管理，不断完善计量技术，加强计量工作的管理与创新，保证产品质量，更加深入、细致地开展工作，更好地为型号研制服务。