邰艷芳
(中國運載火箭技術研究院, 北京, 100076)
航天標準化隨著航天事業(yè)的發(fā)展而發(fā)展, 每個階段都是以適應不同時期航天事業(yè)發(fā)展特點、 滿足特定需求、 解決特定問題為出發(fā)點, 不斷豐富、 完善和優(yōu)化的[1-2]。 近年來, 航天科技集團公司提出“三高” (高質量、 高效率、 高效益) 建設目標,對標準化工作提出新的更高要求。 因此, 需要進一步開展航天某領域總體設計標準體系規(guī)范化建設,以適應新階段的新要求。
標準體系的建設需要以一定的原則為基礎,這些原則規(guī)范標準體系的制定、 修改、 補充、 刪減等措施, 使得標準體系自身能夠健康發(fā)展。 原標準體系編制遵循先進合理、 協(xié)調匹配、 開放兼容、 動態(tài)管理、 可擴展等5 項原則, 這些原則使標準體系能夠自閉環(huán)。 但標準體系不僅自身需要閉環(huán), 還需要滿足上級各項標準和要求, 并與高層級標準兼容, 同時還要滿足新階段新的發(fā)展要求, 因此標準體系需進一步明確內涵原則, 規(guī)范體系自身建設。
標準體系的架構和內容是標準體系的核心, 如果這些核心被淘汰, 則標準體系也將失去存在的意義。 隨著新的型號、 領域和專業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展, 原有的標準體系已不適應新階段的新狀態(tài)和新要求, 需要對標準體系的架構和內容進一步健全完善。
標準體系的一個重要作用就是指導型號工作和專業(yè)建設, 因此標準體系建設中應體現(xiàn)新興專業(yè)。 近些年, 航天某領域總體設計各類新興專業(yè)蓬勃發(fā)展, 在各項型號工作中發(fā)揮著越來越重要的作用, 但現(xiàn)有的標準體系沒有體現(xiàn)這些新興專業(yè), 亟需在標準體系中加入新興專業(yè)相關內容。
航天某領域總體設計標準體系建設思路如下: 首先, 系統(tǒng)梳理上級標準體系建設要求, 掌握上級各項要求, 使標準體系的建設與上級相容; 其次, 分析航天某領域總體設計原標準體系框架, 明確其內容對新標準體系的適用性, 借鑒其中的優(yōu)秀內容; 再次, 系統(tǒng)分析專業(yè)建設特點, 尤其是新興專業(yè), 使標準體系充分涵蓋新興專業(yè); 最后, 結合航天某領域總體設計科研工作實際, 明確標準體系與科研工作的關系, 使標準體系能更好地指導科研工作。
完成上述分析工作后, 確定體系建設的原則, 在體系建設過程中充分考慮體系與專業(yè)、 型號工作的關系, 最后建立標準體系明細表, 進一步強化體系對專業(yè)的指導能力。 標準體系建設流程如圖1 所示。
圖1 標準體系建設流程
2.1.1 上級標準體系建設要求分析
航天科技集團公司一直重視標準體系的建設, 為加快推進標準體系轉型升級, 著力推動標準 “橫向一致” 和 “縱向貫通”, 集團公司制定了 《中國航天科技集團有限公司標準體系建設方案》。 該方案規(guī)定了集團標準體系建設的總體要求、 體系設計、 體系建設和體系運行等方面的內容, 明確了一級和二級標準分支, 三級標準分支內容涉及較少。 集團公司標準體系分為10 個一級分支和51 個二級分支[3]。 這些一級分支除了項目管理、 生產制造、 產業(yè)發(fā)展與航天某領域總體設計工作內容基本不相關, 其余均有較大聯(lián)系, 因此在制定新型標準體系時, 需要充分考慮緊密相關的一級分支。
2.1.2 航天某領域總體設計原標準體系框架分析
航天某領域總體設計原標準體系將一級標準分為管理類、 基礎類和技術類3 類, 該體系劃分過于簡單, 內容不夠直觀, 已明顯不符合集團標準體系要求。 原標準體系技術類二級標準分為總體技術、 結構與機構技術、 六性技術等, 這也與集團二級分支的要求差距較大, 在新型標準體系建設中, 需要對二級標準分支細化。
2.1.3 航天某領域總體設計專業(yè)建設特點分析
近年來, 根據(jù)新型號、 新專業(yè)發(fā)展需求, 航天某領域總體設計需要新增先進材料與工藝、 測量系統(tǒng)設計、 數(shù)傳系統(tǒng)設計等。 這些專業(yè)要么方向新, 填補了航天某領域總體設計相應空白, 其后續(xù)發(fā)展需要標準體系的牽引; 要么專業(yè)系統(tǒng)性強, 一個專業(yè)涉及多個領域多個方向, 需要標準體系對其進行正確分類, 并指導其開展后續(xù)工作。
2.1.4 航天某領域總體設計科研工作實際分析
航天某領域型號任務重、 專業(yè)方向多, 科研內容涉及面廣, 基本涵蓋了航天各類專業(yè)工作。要在短時間內保質保量完成如此繁雜的工作, 標準化文件是重要的指導和保證手段。 目前航天某領域總體設計的標準化文件包括標準、 作業(yè)指導書、 設計文件模板, 并且每年對這些標準化文件開展制修訂工作, 這使得標準化文件能始終處于最新狀態(tài)。 在標準體系的建設中, 這些標準化文件要全面完整納入, 并按新體系進行編號, 以利于后續(xù)發(fā)展。
在制定本標準體系原則時, 一方面要符合集團公司卓越標準體系和院標準體系框架的要求,另一方面要保證標準體系可持續(xù)發(fā)展。 基于上述要求, 首先確定第一項原則, 即 “規(guī)范一致原則”: 對照集團公司卓越標準體系頂層框架, 根據(jù) “一級分支嚴格一致, 二級分支原則一致, 三級及以下分支適當細化” 和標準體系 “一體化管理” 的原則, 開展航天某領域總體設計標準體系框架編制工作。 此外, 綜合考慮系統(tǒng)性、 最新成果、 未來發(fā)展等, 制定了 “先進合理原則” “協(xié)調匹配原則” “開放兼容原則” “動態(tài)管理原則” “可擴展原則”。
建設航天某領域總體設計標準體系的重要目的就是用來指導型號專業(yè)發(fā)展, 因此需要明確標準體系與型號專業(yè)的關系, 建立兩者之間的體系。專業(yè)是標準體系的三級分支, 建立在相應技術子體系中, 如 “總體技術子體系” 包含了 “型號總體” “電氣” “氣動” 等專業(yè)。 根據(jù)型號數(shù)字化設計發(fā)展要求, 總體各專業(yè)標準還包括 “數(shù)字化設計與制造標準”。 考慮保障性設計已與可靠性、維修性等其他五性設計一并列入產品保證標準中的通用質量特性標準中, 因此, “綜合保障標準子體系” 下設置 “保障系統(tǒng)總體設計” 和 “信息應用裝備設計” 2 個專業(yè)。
根據(jù)航天某領域總體設計的專業(yè)設置、 產品分類等實際情況, 標準體系主要劃分見表1。
表1 某領域總體設計標準體系分支劃分
航天某領域總體設計各專業(yè)分布在表1 的第3 項至第7 項中, 其中設計與試驗標準分支涵蓋了總體設計大部分專業(yè)。
標準體系明細表是新型標準體系建設的一個成果, 明細表中給出體系中每個組成部分、 每個專業(yè)、 每項標準化文件的編號, 清晰表明了體系與專業(yè)之間的關系。 標準體系表實行標準、 作業(yè)指導書、 模板 “三位一體” 的管理方案。
a) 基于專業(yè)特點的標準化文件分析
航天某領域總體設計涉及復雜的設計、 試驗、 驗收等工作, 標準、 作業(yè)指導書和文件模板等標準化文件是確保這些工作正確可靠的重要保證。 經(jīng)過十多年的積累, 航天某領域總體設計已有大量標準化文件。 為進一步規(guī)范化管理這些文件, 需要將這些文件分類納入體系中, 并對其進行相應編號, 明確哪些標準化文件缺失, 哪些標準化文件尚未修訂等, 促進標準化文件進一步規(guī)范和完善。
b) 基于設計流程梳理標準項目
結合專業(yè)建設成果, 識別全研制流程對標準的需求。 利用研制流程圖及大標準體系圖譜, 識別技術流程各環(huán)節(jié)的輸入、 輸出、 主要技術活動, 對標準項目進行重新梳理。
c) 規(guī)范化文件的系統(tǒng)性編號
針對每個專業(yè)的標準、 作業(yè)指導書和文件模板進行系統(tǒng)性編號, 該編號充分考慮了集團一、二級標準體系和專業(yè)分支子體系, 以及設計、 試驗、 驗收類型編號。 例如, “B” 代表標準,“Z” 代表作業(yè)指導書, “M” 代表模板。
針對標準體系表中的某領域級標準, 明確評價辦法。 分析評價標準全面性、 統(tǒng)一性、 協(xié)調性、適用性和先進性, 得到標準全面性指數(shù)、 標準統(tǒng)一性指數(shù)、 標準協(xié)調性指數(shù)、 標準適用性指數(shù)、標準先進性指數(shù)等5 個指數(shù), 客觀地反映標準的應用情況, 得出該標準的性能評價指標, 為標準體系管理提供反饋。
新型標準體系體現(xiàn)了新型專業(yè)發(fā)展需求, 完成了對標準的正確分類, 實現(xiàn)了對航天某領域總體設計標準、 作業(yè)指導書和文件模板等標準化文件的一體化管理, 保證了標準體系表的完整統(tǒng)一。 項目成果運行2 年來, 形成了較為完善的總體設計標準體系, 指導了31 份專業(yè)子體系和27份標準、 180 份作業(yè)指導書、 262 份模板的建設,促進了航天某領域總體設計體系規(guī)范化建設。
通過系統(tǒng)分析上級要求和航天某領域總體設計發(fā)展現(xiàn)狀, 項目提出了航天某領域總體設計新型標準體系建設方法, 解決了原標準體系原則不適宜、 內容不全面、 專業(yè)不體現(xiàn)的問題, 滿足了集團公司新型標準體系要求。
a) 采用了以精細化型號研制全過程為基礎、以專業(yè)體系框架為支撐的標準項目梳理方法, 構建了航天某領域總體設計新型標準體系, 規(guī)定了專業(yè)標準子體系中標準項目識別方法, 通過識別全設計流程中輸入標準項目、 流程工作中關鍵共性技術、 要點、 輸入輸出接口等標準項目, 實現(xiàn)了標準體系表的全面、 完整、 統(tǒng)一。
b) 建立了標準、 作業(yè)指導書、 模板等文件“三位一體” 的標準體系管理模式, 解決了設計、試驗、 驗收等工作流程中成熟關鍵技術的規(guī)范性、 具體工作的指導性、 過程全面性等問題, 實現(xiàn)了對航天某領域總體設計標準、 作業(yè)指導書和文件模板等標準化文件的一體化管理, 保證了每一個專業(yè)在體系的指導下良性發(fā)展。
c) 提出了標準評價方法, 形成了統(tǒng)一的評價指標。 通過對子體系中標準的全面性、 統(tǒng)一性、 協(xié)調性、 適用性、 先進性逐條進行分析, 構建了客觀的、 快速的標準評價體系。
本項目研究成果目前已經(jīng)應用于航天某領域的標準化建設和管理工作中, 從標準化工作層面有效促進了項目研究的規(guī)范有序, 對當前和未來其他項目總體設計的標準體系建設也具有較好的借鑒價值。