邱菀華
(北京航空航天大學經(jīng)濟管理學院,北京100191)
為貫徹落實中央和溫家寶總理的關(guān)于大型客機研制工作的指示,經(jīng)國務(wù)院批準,我國首架國產(chǎn)自主知識產(chǎn)權(quán)的大型客機的研制于2006年2月公布為國家重大專項。為了實現(xiàn)這個國家的意志和目標,中國商用飛機有限責任公司(簡稱中國商飛)于2008年5月在上海正式成立并揭牌。
新中國成立60多年來,我們依靠自己的力量研制了支線飛機?,F(xiàn)在要自主研制幾經(jīng)波折的大型客機,無論是硬件、軟件和人才同世界先進國家水平相比都有很大的差距。相比之下,民用飛機項目管理理論與實踐經(jīng)驗更為不足?,F(xiàn)在要從事大型客機項目風險管理的研究,將出現(xiàn)諸多的世界性難題是不言而喻的。
2009年,中國商飛領(lǐng)導未雨綢繆,要求全方位地在全壽命期內(nèi)加強大型客機項目風險管理工作。經(jīng)過充分篩選,決定利用北京航空航天大學(北航)的優(yōu)勢,組織精兵強將,開展大型客機項目風險管理研究,建立項目風險管理理論、方法和實施體系。在中國商飛上層的直接領(lǐng)導下,隨即成立了北航DRP(決策、風險、項目/價值管理)中心與中國商飛主管領(lǐng)導掛帥、項目管理部牽頭,相關(guān)部門、下屬單位參加的聯(lián)合課題組——大型客機項目風險管理體系建設(shè)課題組。
結(jié)合中國航空工業(yè)半個多世紀的發(fā)展經(jīng)驗,借鑒國際航空工業(yè)的管理運行體制和商用飛機的發(fā)展模式,按照中國特色與國際慣例相結(jié)合、產(chǎn)品研制與產(chǎn)業(yè)化相結(jié)合的原則,大型客機研制決定采用主制造商-供應(yīng)商模式。中國商飛是研制主體,也是統(tǒng)籌干線飛機和支線飛機發(fā)展、實現(xiàn)我國民用飛機產(chǎn)業(yè)化的主要載體,主要從事民用飛機及相關(guān)產(chǎn)品的科研、生產(chǎn)、試驗試飛,從事民用飛機銷售及服務(wù)、租賃和運營等相關(guān)業(yè)務(wù)的總體協(xié)調(diào)機構(gòu)。其組織主體系統(tǒng)示意圖如圖1所示。
“主制造商-供應(yīng)商”是現(xiàn)有民用航空產(chǎn)業(yè)在當前管理水平和技術(shù)條件下的最優(yōu)管理模式。在這一模式下,主制造商除了要集中資源完成分屬自身的工作分工,還要集中力量從項目的頂層管理角度出發(fā),按照項目的時間節(jié)點、任務(wù)節(jié)點,組織、協(xié)調(diào)和管理所有供應(yīng)商按照項目總體目標和階段性節(jié)點目標,完成各自產(chǎn)品的設(shè)計定型、試驗驗證、生產(chǎn)交付和客戶服務(wù)工作,并配合主制造商和其他與其有工作接口的供應(yīng)商完成產(chǎn)品的綜合試驗驗證、技術(shù)集成和成本控制等工作。總體上講,主制造商-供應(yīng)商管理模式是將主制造商和眾多供應(yīng)商的資源統(tǒng)籌起來,從項目的頂層目標出發(fā),以全局掌控者的姿態(tài),按照不同的工作要求、技術(shù)特點對資源進行統(tǒng)一配置,實行產(chǎn)品全生命周期管理。
圖1 大型客機項目組織主體系統(tǒng)示意圖Fig.1 Diagram of project organizationmain system of large passenger aircraft
中國首架國產(chǎn)大型客機型號預(yù)計命名C919。C是China的首字母,也是中國商飛公司英文縮寫的首字母,同時還有一個寓意,就是我們立志要躋身國際大型客機市場,要與Airbus(空客)和Boeing(波音)一道在國際大型客機制造業(yè)中形成ABC并立的格局。第一個“9”的寓意是天長地久,“19”代表的是我國首型大型客機最大載客量為190座。
中國大型客機將以單通道150座級為切入點,爭取用8年左右時間完成研制。大型客機研制共分為立項論證和可行性論證、預(yù)發(fā)展(總體方案定義、初步設(shè)計)、工程發(fā)展(詳細設(shè)計、全面試制、試飛取證)、批生產(chǎn)與產(chǎn)業(yè)化4個階段。
2008年,中國商飛正式啟動大型客機項目論證工作,舉全國之力和智,邀請國內(nèi)外47家單位468位專家組成了聯(lián)合工程隊,成立了由20位院士、專家組成的專家咨詢組,形成了初步總體技術(shù)方案,完成了技術(shù)經(jīng)濟可行性研究報告。2009年全面進入預(yù)發(fā)展階段,并于2011年完成。2011年12月,大型客機項目初步設(shè)計評審會議召開并通過初步設(shè)計評審,標志著進入詳細設(shè)計階段。在詳細設(shè)計階段,大型客機項目將開展詳細設(shè)計,發(fā)放全部生產(chǎn)用數(shù)據(jù),開始全面試制,爭取2015年實現(xiàn)首飛、2017年取得適航證并交付用戶。
眾所周知,國際上任何一個國家的大型客機研制經(jīng)驗都不可能提供給我們,而我國首次研制沒有國內(nèi)成功經(jīng)驗可循,因此只有依靠我們自己的智慧和創(chuàng)造力去面對一切,幾個主要國際性難題如下。
1)大型客機具有超復(fù)雜(項目群)結(jié)構(gòu),投資量大、周期長、市場變化因素多,還要經(jīng)歷研制和產(chǎn)業(yè)化兩個相互依存、相對獨立的階段。主制造商-供應(yīng)商管理模式要在我國特定的環(huán)境下實施,而且須在我國小中型民機研制項目管理經(jīng)驗不足的條件下進行三級跨越式大型客機風險管理研究。我們應(yīng)該樹立怎樣的綜合科學化風險管理理念,才能安全、有效地把實施大型客機建設(shè)目標面臨的風險降到最低,是本項目的首要難題[1]。
2)大型客機研制是一個超復(fù)雜系統(tǒng)。其風險管理屬于在國際性聯(lián)盟、跨行業(yè)、多項目、高工程大轉(zhuǎn)包環(huán)境下,既獨立又關(guān)聯(lián)的綜合性超復(fù)雜系統(tǒng)工程。如何設(shè)計統(tǒng)籌組織機制、怎樣發(fā)揮整體和個人優(yōu)勢實施協(xié)同群集成應(yīng)用,是當今又一管理難題[1]。
3)國外航空公司,如波音公司項目管理通俗地說是做減法,即把自己不需要做或不善長做的部分分包給外部供應(yīng)商。我們的架構(gòu)與國外航空公司有明顯不同。中國商飛的模式類似于戰(zhàn)略同盟:通過做加法把各單位做好的部分加在一起形成整體產(chǎn)品[2]。因此,在主制造商定義、分解工作、供應(yīng)商選擇、團隊組建、銷售和客戶服務(wù)提取商業(yè)回報等風險分擔及其管理上存在諸多復(fù)雜的國際性難題。
4)大型客機對安全及風險管理的要求特別高,高于任何航空、航天器的研制要求。這是因為,大型客機屬高技術(shù)復(fù)雜產(chǎn)品,技術(shù)跨度大決定了大型客機項目風險源多且性質(zhì)復(fù)雜的特點。大型客機有數(shù)萬個元器件、零部件,幾十萬個結(jié)構(gòu)鉚接點、涉及數(shù)百種專業(yè),眾多的研制、生產(chǎn)單位;在研制的各環(huán)節(jié)之間、各個專業(yè)廠所及供應(yīng)商之間的技術(shù)經(jīng)濟協(xié)作關(guān)系十分復(fù)雜;需要完成發(fā)動機、航電系統(tǒng)、自動駕駛系統(tǒng)、全球精密導航系統(tǒng)、電子自控系統(tǒng)等高科技產(chǎn)品的研制。由于國內(nèi)民用飛機研制基礎(chǔ)薄弱,國外對民用飛機研制技術(shù)的嚴密封鎖等原因,大型客機研制所要解決的問題多屬于國內(nèi)首次。而主制造商-供應(yīng)商管理模式又帶來了多復(fù)雜風險源,各風險因素高度交叉、互相影響,對風險管理系統(tǒng)性要求高,所以安全與風險管理的難度前所未有。
5)大客機研制各種資源有限,各國嚴密封鎖其全壽命期財金管理和實證檢驗?zāi)J叫畔ⅰ8鶕?jù)其全生命周期各個階段財金管理活動的特征,提出分階段相應(yīng)的財金風險管理策略,適于國情的合同主體、經(jīng)營主體、結(jié)算主體、融資主體以及權(quán)益主體在經(jīng)濟與財務(wù)上的勝任能力風險評估和創(chuàng)新全壽命期財金風險管理模式和措施,是完成大型客機工程建設(shè)目標必須解決的重要難題。
6)大型客機的眾多任務(wù)是美國指定對國防安全至關(guān)重要的、對外嚴密封鎖的關(guān)鍵技術(shù),尤以研發(fā)和設(shè)計為主的研制階段風險和挑戰(zhàn)最大。為突破美國在“系統(tǒng)仿真與建?!鳖I(lǐng)域的技術(shù)封鎖,必須攻克集中管理和精點目標仿真系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)難題。
7)大型客機技術(shù)要求高,設(shè)計、生產(chǎn)和制造過程難度大。例如,我們須在設(shè)計、生產(chǎn)和制造各個環(huán)節(jié)上,分別攻克大幅拐彎角度、快速爬升高度速率等參數(shù)達標的系列難題。
借鑒國際航空工業(yè)的管理運行體制和商用飛機的發(fā)展模塊,按照中國特色與國際慣例相結(jié)合、產(chǎn)品研制與產(chǎn)業(yè)化相結(jié)合的原則,大型客機與新支線項目研制采用高度交叉的并行工程發(fā)展方式,中國獨特的行政指揮和總設(shè)計師“兩總系統(tǒng)”一體化、主制造商-供應(yīng)商集成的項目管理模式[2],創(chuàng)建了與全球配置接軌的、大型工程跨國研制的風險管理機制,以及一體化集成風險管理實施體系。主要實現(xiàn)了以下幾個方面的創(chuàng)新。
1)全面考慮大型客機研制中存在比一般航空、航天器研制更為復(fù)雜的技術(shù)、環(huán)境等條件造成的風險及一切不可抗拒力因素,對這個復(fù)雜巨系統(tǒng)我們建立了統(tǒng)一的“源頭清楚、識別準確、處置落實、動態(tài)管控、善后規(guī)章”綜合性科學化風險管理理念,確立了從技術(shù)、供應(yīng)商、組織管理、費用、保障和不可抗力六個方面開展風險識別、評價、應(yīng)對與管理的風險管理原則、策略和工作程序,提出“六因素分析、矩陣法評價、六方面應(yīng)對、掙值法監(jiān)控”關(guān)鍵技術(shù),設(shè)計群集成風險監(jiān)管體系,實現(xiàn)以最少成本保證安全、可靠地實施總體五大目標。
2)應(yīng)用上述風險管理理念和原則,根據(jù)內(nèi)外環(huán)境的變化理順了中國商飛及研發(fā)中心、總裝制造中心、試飛中心和客服中心四大中心風險管理組織改革程序,對各項目群組織結(jié)構(gòu)做適當調(diào)整,重新整合形成了實施科學風險管理的有效機制,實施一總四中心組織機制優(yōu)化和風險管理組織流程重組,以達到整體組織機制價值的提升。
我們對群組織優(yōu)化的基本原則有:第一,精簡高效原則,保持機構(gòu)和人員精干,是提高組織效率的前提;第二,扁平化原則;組織應(yīng)當清晰項目流程、減少層次結(jié)構(gòu),以提高反應(yīng)速度;第三,分工與協(xié)作原則,項目群組織需要分工清楚、職責明確、協(xié)作有序;第四,穩(wěn)定性原則,組織結(jié)構(gòu)優(yōu)化時,要兼顧組織的穩(wěn)定性,有助于工作的持續(xù)性和高效率;第五,為適應(yīng)不斷變化的政治、經(jīng)濟、行業(yè)以及資源環(huán)境,組織重組時應(yīng)同時考慮適度創(chuàng)新性原則。
依據(jù)這些原則和國內(nèi)外條件,大型客機的制造商-供應(yīng)商管理模式的主要特色是:重(供應(yīng)商承擔工作份額比重大),多(供應(yīng)商數(shù)量龐大),長(管理工作貫穿產(chǎn)品全壽命過程),廣(航空產(chǎn)品涉及專業(yè)遍布各個專業(yè)領(lǐng)域)。為此,必須創(chuàng)建一個在主制造商-供應(yīng)商自營組織下,跨國研制的、與全球配置接軌的、一個總部四大中心三級(階段)六維(主因素)柔結(jié)構(gòu)風險管理模式。我們進行組織流程重組和改造的框架示意圖見圖2。
圖2 風險管理組織流程重組、改造框架示意圖Fig.2 Framework diagram of risk management organization flow reconstruction
圖3和圖4分別給出大型客機組織優(yōu)化前后的結(jié)構(gòu)框架。它們表明,風險管理組織流程再造重組后,大型客機項目的風險管理組織結(jié)構(gòu)從金字塔走向大森林:扁平型或稱為柔性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式,管理效率得到極大的發(fā)揮。
3)筆者設(shè)計了大型客機技術(shù)-管理風險結(jié)構(gòu)框架(見圖5)和風險管理體系(見圖6)。據(jù)此構(gòu)建風險管理流程(見圖7)。這些風險管理模式、應(yīng)對程序、準則和工作步驟是信息一體化群集成管理理論和平臺系統(tǒng)創(chuàng)立之基礎(chǔ)。
圖3 原有的金字塔(樹)型組織結(jié)構(gòu)示意圖Fig.3 Diagram of original pyramid organization structure
圖4 優(yōu)化后的扁平型或稱為柔性網(wǎng)絡(luò)型組織結(jié)構(gòu)示意圖Fig.4 Diagram of the optimized flat or flexible network organization structure
圖5 大型客機技術(shù)-管理風險結(jié)構(gòu)框架示意圖Fig.5 Diagram of technological risk structure of large passenger aircraft
圖6 大型客機風險管理體系示意圖Fig.6 Diagram of risk management system of large passenger aircraft
本技術(shù)-管理風險結(jié)構(gòu)框架、體系和流程,實施于中國商飛主制造商-供應(yīng)商模式下的各總、子體設(shè)計、研制,系統(tǒng)集成、試驗試飛,既建立了完善的設(shè)計保證體系,保證型號符合市場和適航要求,組織完成符合性驗證試驗并提供適航取證(TC)符合性文件和證據(jù),又構(gòu)建了一個與全球配置接軌的、大型工程跨國研制的風險管理新操作平臺框架。
4)常規(guī)的、傳統(tǒng)的管理,無法照搬來解決大型客機在主制造商-供應(yīng)商模式下一個總部、四大中心跨國組織風險管理機制及其績效評價原則與實施步驟等問題。必須首先開發(fā)各子項目風險RBS及其流程[3]和識別、評估技術(shù),提出組織、進度五領(lǐng)域各目標全壽命期風險管理的系列關(guān)鍵問題,研究風險管理的多種適宜方案,建立其風險管理組織模式、管理方法、工作步驟、程序,具體到管理文件、手冊,及其評價和應(yīng)對與管理風險之激勵、獎勵政策、文件等。筆者等研制提出風險管理的RBS之示意框架見圖8。
圖7 大型客機風險管理流程框架示意圖Fig.7 Diagram of risk management process of large passenger aircraft
圖8 大型客機研制風險管理RBS之示意框架圖Fig.8 Diagram of risk management RBS development of large passenger aircraft
5)群集成管理實施體系及其一體化信息集成風險管理平臺,是充分發(fā)揮項目全壽命期風險管理協(xié)同效應(yīng)優(yōu)化實施的關(guān)鍵。筆者等提出了基于掙值法風險監(jiān)控原則揭示風險管理的部門特征,使用五種風險評估技術(shù)挖掘我國風險管理深層次規(guī)律,創(chuàng)建了與英APM-BOK V4.0兼容的全量表格操作的風險管控體系。它具備通用的企業(yè)特色風險管理模式,又兼容風險管理信息及市場庫、事件庫及鏈的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),使項目風險管理科學化、數(shù)字化得以實現(xiàn)。大型客機研制一體化群集成風險管理系統(tǒng)主結(jié)構(gòu)框架如圖9所示。
圖9 大型客機研制一體化群集成風險管理系統(tǒng)主結(jié)構(gòu)框架示意圖Fig.9 Diagram of main structure of integrated risk management system of large passenger aircraft
6)大型客機項目組織架構(gòu)、模式類似于戰(zhàn)略同盟,為了解決在風險分擔及其管理上存在的國際性難題,筆者等建立了三維風險評價模型在多個部門里做組織設(shè)計等特色性深化研究。例如,對于四種二級風險因素采用德爾菲法進行風險識別,規(guī)定了大型客機項目組織風險的概率等級、影響等級和風險的可檢測性的判斷標準,選用三維風險評價法確定風險等級。根據(jù)評價結(jié)果制定相應(yīng)的應(yīng)對方案和監(jiān)控措施,最終形成基于識別、評價、應(yīng)對、監(jiān)控四個方面的一套大型客機項目組織及其風險管理標準和體系。
7)在立項、起草、評審、簽訂、履行和備案六個階段,因素識別、風險評估、應(yīng)對和監(jiān)控四個風險管理環(huán)節(jié)中,為了解決支撐項目總、子系統(tǒng)設(shè)計、研制過程中復(fù)雜的內(nèi)外部環(huán)境協(xié)同技術(shù)的風險管理難題,筆者等提出信息熵綜合評價法。它是基于相對熵集結(jié)模型的主觀賦權(quán)法,用熵進行可靠性分析,將統(tǒng)一的專家主觀定性判斷轉(zhuǎn)化為定量數(shù)據(jù)進行風險測算。這一關(guān)鍵技術(shù)的突破,使定性、定量相結(jié)合的科學定量分析模型得以全面實現(xiàn)。
8)專家及其群組的決策水平是項目成敗的關(guān)鍵因素,項目的高復(fù)雜性對專家的知識水平、領(lǐng)域面和綜合素質(zhì)提出了更高的要求。為進一步保證和便于檢測大型客機決策的有效性,項目組借用信息論中的相對熵概念給出了一種新模糊排序方法。它用信息距離取代實際距離解決了TOPSIS法排序難題,不僅有效避免了傳統(tǒng)TOPSIS法增加方案造成的反轉(zhuǎn)題,還可優(yōu)化決策群組和專家個體提供信息的可靠性,而且,擴展的模糊決策形式更符合人們的思維習慣。構(gòu)建了基于風險矩陣的風險評價方法,解決了大型客機項目在全球范圍內(nèi)各國供應(yīng)商風險指標及其權(quán)重的優(yōu)選難題。這又是一項對風險評估結(jié)果可信度尤為重要的關(guān)鍵技術(shù)?;诮M合賦權(quán)法確定的權(quán)重同時考慮了主觀和客觀方面的信息,因此與傳統(tǒng)賦權(quán)方法相比該法更為合理。它的創(chuàng)新性思路還在于:首先過濾風險再對其進行評估和分級,從而提高了決策的效率和有效性。
9)由于發(fā)動機、機載設(shè)備、材料和眾多關(guān)鍵部件、技術(shù)等重大技術(shù)風險主要源自外部供應(yīng)商,所以大型客機的外部風險比重和危害程度非常大。因此項目的整體風險管理創(chuàng)新模式,必須是與霍尼韋爾、空客和波音接軌的國際一流水準。筆者等以上述多項創(chuàng)新為載體,建立了獨一無二的、與英APM-BOK V4.0匹配的全量表操作一體化群集成風險管理體系、數(shù)字化系統(tǒng)和產(chǎn)業(yè)化平臺。從產(chǎn)品定義、設(shè)計集成、研制、國內(nèi)外市場化機制供應(yīng)商管理、客戶服務(wù)、適航取證到分擔風險、提取回報的全壽命期一體化群集成風險評估系統(tǒng)主結(jié)構(gòu)框架如圖10所示。
圖10 風險評估系統(tǒng)主結(jié)構(gòu)框架圖Fig.10 Framework diagram of main structure of evaluation system
10)項目組創(chuàng)建一套分段匹配函數(shù)驗證評估模型解決平臺方位控制回路準確跟蹤難題,成功實現(xiàn)了仿真系統(tǒng)的集中管理和落點目標的精度要求;在生產(chǎn)制造中將機身鉚半機翼對接、機身機翼對接、總裝配、噴漆、試飛與交付時間作為六個重要節(jié)點設(shè)計風險管控網(wǎng)絡(luò)嵌入一體化群集成風險管理平臺系統(tǒng),實現(xiàn)工程全壽命期風險管理效應(yīng)協(xié)同。
民用飛機風險管理基礎(chǔ)薄弱,大型客機的研制未知領(lǐng)域多、探索性強、不確定性大、成功率低、外部風險比重大,且管理風險與技術(shù)風險長期并存、適航取證困難突出。這些都大大增加了大型客機項目風險管理的難度。
項目組解決諸多國際性難題提出了系統(tǒng)的9類17種規(guī)章、政策、手冊與文件和新方法,建立了與英APM-BOK V4.0配套的一體化群集成風險管理全量表操作平臺,是我國民航風險管理科學化、數(shù)字化的鋪路石。它豐富了航空項目管理學科內(nèi)涵,縮短了我國與國際大飛機研制風險管理的差距,提高了系統(tǒng)運轉(zhuǎn)交接效率,部分成果達到國際領(lǐng)先水平。
但是,大型客機項目群管理需要面對更多、更復(fù)雜的信息對分布于不同國度和地點的合作群體進行實時和協(xié)同控制,需要對大量變化的、不確定的信息進行即時判斷做出決策,這使搭建基于信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的項目群管理信息系統(tǒng)至關(guān)重要。如何從企業(yè)戰(zhàn)略角度進行信息共享、協(xié)同和優(yōu)化以提升組織的核心價值,通過設(shè)置項目群管理功能模塊、項目群工作流程功能模塊及信息技術(shù)支持模塊,將項目群與公司戰(zhàn)略連接起來,根據(jù)優(yōu)先級和項目依賴性平衡配置各種資源、實現(xiàn)柔性協(xié)同管理,是需要進一步研究的新課題。
備注:為滿足國家安全和保密要求,本文內(nèi)容都在我國已公布的或可公開的學術(shù)性理論、方法和工具范圍內(nèi)。
[1] 邱菀華.現(xiàn)代項目管理學[M].北京:科學出版社,2013.
[2] 大型客機項目風險管理體系建設(shè)課題組.大型客機項目風險管理體系建設(shè)研究[R].上海、北京:中國商飛、北航大學DRP中心,2012.
[3] 邱菀華.項目風險管方法與實踐[M].北京:科學出版社,2005.