РОСКОСМОС-СПОРТ

Новости

#Роскосмос#Александр Блошенко
16.05.2021 18:10

Планировать по уму

Александр Блошенко Александр Блошенко
Сергей Борисов Сергей Борисов
На омской площадке Центра Хруничева осваивают методы серийного производства ракет «Ангара» На омской площадке Центра Хруничева осваивают методы серийного производства ракет «Ангара»
Средний процент превышения бюджетов аэрокосмических и оборонных программ США относительно первоначальных оценок, % (по данным Счетной палаты США) Средний процент превышения бюджетов аэрокосмических и оборонных программ США относительно первоначальных оценок, % (по данным Счетной палаты США)
Среднее превышение длительности аэрокосмических и оборонных программ США относительно первоначальных оценок, месяцев (по данным Счетной палаты США) Среднее превышение длительности аэрокосмических и оборонных программ США относительно первоначальных оценок, месяцев (по данным Счетной палаты США)
Временной период от подписания контракта до первого использования по некоторым аэрокосмическим программам США в периоды 1940–1970гг. и 2000–2010гг., лет (по данным консалтинговой компании Deloitte) Временной период от подписания контракта до первого использования по некоторым аэрокосмическим программам США в периоды 1940–1970гг. и 2000–2010гг., лет (по данным консалтинговой компании Deloitte)
Под заданную стоимость пусковой услуги проектируется перспективная метановая ракета «Амур» Под заданную стоимость пусковой услуги проектируется перспективная метановая ракета «Амур»

Высокая конкуренция в космической, авиационной и других высокотехнологичных отраслях между странами и компаниями требует постоянного повышения эффективности планирования и управления созданием новой техники. Некоторые из предлагаемых в статье методик уже сейчас применяются Роскосмосом при проектировании и организации работ.

В России программы разработки и серийного производства новой космической, авиационной или иной высокотехнологичной продукции при финансировании из бюджета имеют статус федеральных целевых программ (ФЦП), входящих в качестве подпрограмм в профильные государственные программы.

В разделе «Развитие высоких технологий» представлены четыре ФЦП: Федеральная космическая программа России на 2016–2025 годы (ФКП-2025); Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014–2020 годы; Развитие космодромов на период 2017–2025 годов в обеспечение космической деятельности Российской Федерации; Поддержание, развитие и использование системы ГЛОНАСС на 2012–2020 годы.

Согласно определению, принятому в NASA, программа — это стратегическая инвестиция, направленная на достижение целей и задач агентства. При ее составлении должны быть учтены технические требования и целевая структура космической системы или комплекса, объем финансирования и структура управления входящими проектами.

NASA определяет четыре типа программ:

  • Тип 1. Программа одного проекта включает единственный проект с длительным жизненным циклом и значительным объемом финансирования (например, проект создания космического телескопа Джеймса Уэбба);
  • Тип 2. Несвязная программа объединяет проекты с общей тематикой (например, исследование планет Солнечной системы), имеющие общие подходы к реализации, но независимые друг от друга;
  • Тип 3. Слабо связанная программа направлена на достижение специфических целей и задач (например, исследование Марса);
  • Тип 4. Сильно связанная программа объединяет несколько проектов, ни один из которых самостоятельно не обеспечивает выполнение поставленных целей и задач. Примером является создание и эксплуатация Международной космической станции (МКС).

В Федеральной космической программе России на 2016–2025 годы запланированы мероприятия: по развитию орбитальной группировки космических аппаратов социально-­экономического и научного назначения; созданию новых космических систем и комплексов связи, ретрансляции и дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ); завершению развертывания российского сегмента МКС; созданию новых космических ракетных комплексов; проведению серии поисковых научно-­исследовательских работ. ФКП-2025 обладает характеристиками, которые присущи одновременно программам 3-го и 4-го типа по классификации NASA.

При этом все программы имеют ряд общих признаков:

  1. Срок действия от 3–5 и до 5–10 и более лет.
  2. Существенный объем бюджета на реализацию. Общая сумма затрат по всем стадиям жизненного цикла может быть в диапазоне от миллиардов до триллионов рублей.
  3. Значительный уровень неопределенности при формировании долгосрочных высокотехнологичных программ.
  4. Техническая и технологическая общность и преемственность при реализации.

Жизненный цикл

В настоящее время не существует общепринятого деления жизненного цикла программы на фазы или стадии. В программах, заказанных Министерством обороны США, выделяют четыре фазы: Исследования и разработки, Инвестиции, Эксплуатация и обслуживание, Утилизация.

В NASA жизненный цикл разделен на семь фаз: Передовые исследования (Pre-phase A), Определение технического облика системы и необходимых технологий (Phase A), Разработка предварительной конструкторской документации и макетов (Phase B), Разработка финальной конструкторской документации и подготовка к производству (Phase C), Производство, сборка, тестирование (Phase D), Эксплуатация (Phase E), Завершение (Phase F).

В подходе NASA существует несколько контрольных точек (Key decision point, KDP), в которых возможно принятие решения о дальнейшем осуществлении проекта в части технических параметров, выбора технологии производства, а также корректировки бюджета и сроков реализации проекта.

В отечественной практике жизненный цикл принято укрупненно разделять на фазы: Аванпроект (с предварительной опциональной фазой — Технические предложения), Эскизный проект, Технический проект, Разработка рабочей документации и наземная экспериментальная отработка, Приемочные и летные испытания, Серийное производство, Эксплуатация и Утилизация.

На этапе планирования будущей программы — наряду с техническими, технологическими и организационными аспектами — крайне важно сформировать и обосновать первоначальные оценки бюджета и длительности реализации. Основные критерии первоначальных оценок бюджетов и сроков:

  • Необходимость принятия решения о финансировании той или иной программы;
  • формирование годовых бюджетных заявок для включения в общий бюджет страны, государственного агентства или частной компании;
  • оценка требуемых ресурсов в контрольных точках программы и входящих в нее проектов;
  • составление первоначального плана реализации программы, определение основных результатов и ключевых показателей эффективности.

Финансовый вопрос

Планирование и управление аэрокосмическими программами во всем мире сталкивается с проблемами превышения сроков и бюджетов, что вызывает беспокойство со стороны заказчиков в лице федеральных властей или частных компаний и инвесторов. В некоторых случаях ситуация становится критической, и тогда заказчики и инвесторы вынуждены начинать процедуру банкротства.

Например, британская компания OneWeb, начавшая развертывание глобальной космической системы широкополосной связи, 27 марта 2020 г., после третьего успешного запуска космических аппаратов на орбиту, объявила о начале процедуры банкротства.

Реализация целого ряда проектов многоспутниковых низкоорбитальных систем широкополосного доступа начала 2000-х годов (Teledesic, Skybridge, Celestri, M-Star) и современных (O3b, OneWeb, Starlink, LeoOne) встретилась с рядом трудностей.

Подобные отклонения возникают не только в коммерческих проектах. Например, создание космического телескопа Джеймса Уэбба по первоначальным планам в конце 1990-х годов оценивалось в 500 млн долл. США со сроком запуска в 2007 г. Согласно текущей ситуации, выведение космического телескопа запланировано на октябрь 2021 г., а суммарные затраты достигли порядка 10 млрд долл. США.

Анализ многолетней статистики государственных аэрокосмических программ также показывает устойчивую тенденцию к превышению сроков и бюджетов относительно запланированных. Судя по ежегодным отчетам Счётной палаты США, только по программам Министерства обороны США в 2007 г. было зафиксировано среднее превышение сроков окончания работ на 21 месяц, а перерасход бюджета — на 26 %, или 295 млрд долл. США, относительно первоначальных оценок. По результатам 2018 г. среднее превышение сроков составляло уже 27.4 месяца, а увеличение бюджета относительно первоначальных оценок — 51 %, или 569.4 млрд долл. США.

 

Трудности в пути

Анализ многочисленных источников позволяет выявить основные причины устойчивой тенденции превышения бюджетов и сроков:

  • Техническая сложность создаваемых изделий;
  • недостаток профессиональных кадров;
  • широкая структура кооперации;
  • политические факторы;
  • неэффективность систем планирования и управления.

Техническая сложность создаваемой высокотехнологичной техники ежегодно возрастает, что приводит к удлинению фазы разработки. На рис. 3 показана статистика по некоторым аэро­космическим программам США за периоды 1940–1970 гг. и 2000–2010 гг. Как видно из представленных данных, длительность современных программ примерно в 1.5–2 раза выше, чем в 1940–1970 гг.

Проблема обеспечения профессиональными инженерными кадрами остро стоит во всем мире. Средний возраст инженерного персонала имеет тенденцию к увеличению. Молодые специалисты в начале своей карьеры часто отдают предпочтение другим секторам. Значительная часть (28.7 %) выпускников Массачусетского технологического института (США) в 2007 г. выбрала работу в финансовом секторе, 13.7 % — в управленческом консалтинге и только 7.5 % пришли в аэрокосмический сектор. Если принять, что средняя продолжительность профессиональной карьеры в аэрокосмическом секторе составляет 40 лет, то у современных специалистов профессиональный опыт ограничен участием в разработке трех-пяти программ. Между тем у специалистов 1950–1960 гг. профессиональный опыт насчитывал 20–30 программ.

В аэрокосмических компаниях традиционно существует широкая многоуровневая цепочка кооперации. В связи с усложнением изделий и изменениями технических требований, предприятия 2–3-го уровня кооперации часто оказываются «слабым звеном» и не успевают быстро и эффективно реагировать на требования головного исполнителя программы.

Международные аэрокосмические компании, такие как Boeing, Airbus, Northrop Grumman и многие другие, для уменьшения производственных затрат в 1990–2000 гг. использовали аутсорсинг по части работ компаний стран Юго-Восточной Азии. На сегодняшний день в условиях геополитической волатильности подобный подход может быть одним из ключевых рисков. Поэтому сейчас эти же компании ищут пути локализации производства и минимизации зависимости от ряда внешних поставщиков. Этот тренд подтверждается компанией SpaceX, которая стремится реализовать полный цикл разработки, производства и эксплуатации ракет-носителей.

К политическим факторам можно отнести:

  • Необходимость принятия решения о запуске программы государственными структурами в условиях сильной неопределенности до начала ее детальной проработки;
  • сложность обоснования первоначального объема финансирования и приоритетности по сравнению с другими сферами экономики;
  • необходимость синхронизации и регулярных корректировок долгосрочных программ с учетом короткого цикла (1–3 года) государственного бюджетного планирования;
  • пересмотр планов закупки серийных изделий в сторону уменьшения относительно первоначально запланированных объемов, что приводит к удорожанию стоимости единицы изделия и, как следствие, к росту бюджета в целом.

Проблема неэффективности систем планирования и управления привлекает внимание государственных структур, компаний и научных сообществ. Многие программы утверждаются и начинают выполняться с излишне оптимистичными первоначальными оценками бюджета затрат и длительности отдельных фаз жизненного цикла. На этапе реализации риски увеличения затрат и сроков могут быть вызваны следующими причинами:

  • Низкое качество проработки первоначальных технико-экономических требований;
  • лоббизм отдельных технологий их разработчиками;
  • отсутствие или несовершенство системы управления и оценки влияния предлагаемых изменений в техническое задание;
  • появление новых конкурирующих технологий относительно ранее созданного научно-технического задела, что может привести к технологическому устареванию будущих изделий еще до завершения программы;
  • изменение регуляторных требований и законодательства;
  • корректировка объемов выпуска опытных и серийных изделий;
  • пересмотр параметров ежегодного бюджетного финансирования;
  • частая смена менеджеров и недостаток опыта для принятия сложных решений;
  • отсутствие или недостаток у менеджеров аналитических инструментов, позволяющих прогнозировать отклонения бюджетов и сроков реализации программы в изменяющихся условиях.

В дальнейшем, при сокращении бюджета программ со ссылкой на их низкую финансово—экономическую эффективность, логично, казалось бы, происходит перераспределение ресурсов с «задельных» поисковых работ на низкорисковые технологии, уже подтвердившие свою работоспособность много лет назад, но зачастую утратившие актуальность и конкурентоспособность. Это приводит к снижению качества доступного научно-технического задела, что негативно сказывается на уровне достигаемых технических характеристик изделий и влечет за собой претензии к низкой эффективности бюджетных инвестиций.

 

Зарубежный опыт

Согласно методикам NАSА, Счетной палаты США, Европейского космического агентства (ЕКА) и ряда других зарубежных аэрокосмических агентств и частных компаний, для повышения точности первоначальных оценок бюджета и сроков реализации используется комплекс из нескольких методологических подходов:

  • Создание иерархической структуры работы (ИСР; Work breakdown structure; WBS) для программ и входящих в них проектов;
  • планирование, учет и контроль информации о технических характеристиках изделий и входящих в них элементов, сроках и затратах на разработку, производство, эксплуатацию и утилизацию в привязке к кодам работ на ИСР;
  • обеспечение оперативного обмена информацией о сроках и затратах между заказчиками и исполнителями в привязке к кодам ИСР в стандартизованном электронном формате файлов;
  • разработка и использование параметрических прогнозных моделей для получения первоначальных оценок стоимости и трудоемкости разработки и производства новых изделий в привязке к техническим параметрам ранее созданных аналогов;
  • использование метода освоенного объема (Earned Value Management, EVM) на этапе исполнения проекта. Данный метод интегрирует в себе анализ всего объема работ по проекту с планом и стоимостью выполнения, а также позволяет ответить на вопросы: отстает ли проект от плана выполнения или опережает его, насколько эффективно используются ресурсы, превышен ли бюджет или имеет место экономия, какова стоимость оставшихся работ;
  • сбор актуальных данных о ходе исполнения программ и проектов на протяжении всего жизненного цикла с определенной периодичностью.

Методы и решения

Комплекс мероприятий, используемый в зарубежной практике, может быть адаптирован и реализован в нашей стране. В дополнение к существующим отечественным методикам и государственным формам целесообразно реализовать следующие мероприятия:

  1. Для всех отраслевых предприятий разработать и внедрить сквозную систему управления стоимостью и сроками реализации программ на всей длительности жизненного цикла.
  2. Создать и утвердить стандартные иерархические структуры работ. Использование стандартных ИСР позволит обеспечить эффективный обмен технико-экономическими данными между всеми участниками по всей цепочке кооперации.
  3. Разработать и внедрить отраслевую автоматизированную информационную систему. Особое внимание необходимо уделить разработке технико-экономической прогнозной модели для параметрической оценки стоимости будущих программ и проектов.
  4. При планировании стоимости и сроков выполнения НИОКР переходить на вероятностные модели оценок с возможностью уточнения и корректировки при прохождении контрольных точек принятия решений на различных фазах. Особенно это важно для реализации высокорисковых, прорывных работ, где крайне сложно дать точную обоснованную первоначальную оценку достижимости конечного результата, бюджета и сроков работ.
  5. Для повышения качества реализации проектов и программ предусмотреть корректировки в действующем законодательстве для упрощения конкурсных и контрактных процедур высокотехнологичных НИОКР.
  6. Внедрять проектные офисы и центры параллельного проектирования для реализации новых подходов в разработке аэрокосмической техники, в том числе для «разработки под заданную стоимость» (design-to-cost).
  7. Внедрять экономически обоснованные системы мотивации предприятий и отдельных сотрудников.

Александр Блошенко, исполнительный директор Госкорпорации «Роскосмос» по перспективным программам и науке, кандидат физико-математических наук

Сергей Борисов, и.о. заместителя генерального директора по стратегическому развитию Организации «Агат», кандидат технических наук

Сообщить об ошибке в тексте

Фрагмент текста с ошибкой:

Правильный вариант:

При обнаружении ошибки в тексте Вы можете оповестить нас о ней. Для этого нужно выделить мышкой часть текста с ошибкой и нажать комбинацию клавиш "Ctrl+Enter".