對(duì)于研制周期長(zhǎng)、涉及學(xué)科多、質(zhì)量要求高的飛機(jī)產(chǎn)品，項(xiàng)目管理是強(qiáng)化整個(gè)研制過程的計(jì)劃、執(zhí)行和跟蹤控制的重要手段。它實(shí)現(xiàn)計(jì)劃、組織、人員及相關(guān)數(shù)據(jù)的管理與配置，以確保產(chǎn)品開發(fā)的順利進(jìn)行。面向飛機(jī)研制全生命周期的項(xiàng)目管理，不僅需要管理產(chǎn)品研制過程中的作業(yè)分配、構(gòu)型定義，而且需要管理生產(chǎn)過程和使用過程中的計(jì)劃、執(zhí)行和控制等活動(dòng)以及與這些活動(dòng)相關(guān)的資源。這個(gè)管理過程始終與產(chǎn)品數(shù)據(jù)集成在一起，在每個(gè)里程碑處要嚴(yán)格維護(hù)和管控飛機(jī)構(gòu)型與設(shè)計(jì)結(jié)果的一致性。
縱觀國(guó)內(nèi)外構(gòu)型管理的研究，國(guó)外的研究主要集中在構(gòu)型規(guī)范的確定、構(gòu)型管理相關(guān)的組織模式、構(gòu)型管理的內(nèi)涵與外延的界定上。由于國(guó)內(nèi)技術(shù)封鎖等原因，國(guó)內(nèi)的研究?jī)H限于民機(jī)轉(zhuǎn)包生產(chǎn)過程中的構(gòu)型控制，并以此為基礎(chǔ)展開的構(gòu)型組織、更改等一系列問題的探討。由于我國(guó)飛機(jī)生產(chǎn)的組織和生產(chǎn)模式與國(guó)外大不相同，許多構(gòu)型管理概念只具其形，因此，必須在結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，研究其本質(zhì)特點(diǎn)，確定可定制的流程，在通用成熟的管理平臺(tái)上進(jìn)行定制研發(fā)，才能真正將構(gòu)型控制的重要理念落實(shí)下來(lái)。
1 飛機(jī)構(gòu)型管理目標(biāo)及其實(shí)施特點(diǎn)
構(gòu)型管理是建立和維護(hù)飛機(jī)產(chǎn)品在其生命周期內(nèi)所要求的性能、功能和物理屬性以及設(shè)計(jì)和操作信息的過程。其最終目的是按照客戶合同和最初定義的要求，確定某架飛機(jī)上最終安裝哪些零組件，同時(shí)通過嚴(yán)格的更改過程控制確保生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品符合合同和設(shè)計(jì)所規(guī)定的狀態(tài)。
因此，構(gòu)型管理在實(shí)施過程中具有如下明顯的特點(diǎn)：
(1)相對(duì)獨(dú)立性
構(gòu)型管理的管理對(duì)象是構(gòu)型項(xiàng) CI(Configuration Item)，其在產(chǎn)品生命周期中具有模塊化、結(jié)構(gòu)化特征，構(gòu)型項(xiàng)邊界相對(duì)明確穩(wěn)定，變化主要發(fā)生在其內(nèi)部，因此在研制過程各階段管控任務(wù)明確，具有相當(dāng)程度的獨(dú)立性。
(2)任務(wù)重用性
從項(xiàng)目控制的角度來(lái)講，我們關(guān)心的主要是構(gòu)型項(xiàng)，其設(shè)計(jì)和控制具有重用性。同系列型號(hào)之間構(gòu)型設(shè)計(jì)可重用，不同系列型號(hào)之間構(gòu)型項(xiàng)在微小修改下也可達(dá)到重用狀態(tài)。
(3)功能關(guān)鍵性
構(gòu)型項(xiàng)一般是使用環(huán)境復(fù)雜、功能和物理特性關(guān)鍵的產(chǎn)品或零部件，也可能是采用新技術(shù)進(jìn)行全新設(shè)計(jì)和研制的產(chǎn)品，它們?cè)谡麄�(gè)產(chǎn)品的研制進(jìn)程中，占有非常關(guān)鍵的地位。
(4)結(jié)構(gòu)整體性
構(gòu)型項(xiàng)的選擇可以按照產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的層次關(guān)系進(jìn)行選擇，由一個(gè)或多個(gè)零部件的集合組成，和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)一樣也可以表示成分層的樹狀結(jié)構(gòu)，形成CI樹。在管理上具有整體性，單項(xiàng)的構(gòu)型項(xiàng)控制不能反映飛機(jī)產(chǎn)品的整體效能，需要從系統(tǒng)的角度宏觀上設(shè)計(jì)、微觀上控制。
飛機(jī)構(gòu)型管理是型號(hào)研制過程中極其重要的環(huán)節(jié)，但實(shí)施過程往往因?yàn)闆]有較好的管理環(huán)境，又受到多方面的制約，短期效果不明顯。而借助項(xiàng)目管理的技術(shù)成果，將構(gòu)型管理環(huán)節(jié)納入項(xiàng)目管理過程，強(qiáng)調(diào)項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)的驗(yàn)收，可以有效地提高構(gòu)型管理水平。
2 項(xiàng)目管理中的構(gòu)型管理
由于事前的管理和計(jì)劃是有效實(shí)施構(gòu)型管理的關(guān)鍵，因此項(xiàng)目管理生命周期中構(gòu)型部分包含了構(gòu)型管理過程的一個(gè)概覽，構(gòu)型管理過程與項(xiàng)目管理過程具有對(duì)應(yīng)關(guān)系。因此，整個(gè)構(gòu)型管理活動(dòng)適用于項(xiàng)目所有階段，例如計(jì)劃、工程實(shí)施以及性能測(cè)定。每個(gè)里程碑處都對(duì)應(yīng)事先計(jì)劃的構(gòu)型控制模板，對(duì)于每個(gè)生命周期階段，構(gòu)型管理目標(biāo)與該階段的項(xiàng)目目標(biāo)一致，且構(gòu)型管理活動(dòng)支持這些目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。在每個(gè)階段要明確構(gòu)型控制的目標(biāo)以及相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)，建立評(píng)定目標(biāo)完成和促進(jìn)過程完善的評(píng)測(cè)機(jī)制。為了與項(xiàng)目管理相配合，需要事先定義每個(gè)階段的主要任務(wù)，以及完成任務(wù)所需的交互接口和支持信息，并明確相關(guān)時(shí)間節(jié)點(diǎn)，如圖1所示。
構(gòu)型管理的主要任務(wù)為構(gòu)型標(biāo)識(shí)、構(gòu)型控制、構(gòu)型紀(jì)實(shí)和構(gòu)型審核，與項(xiàng)目過程管理緊密聯(lián)系，控制工程數(shù)據(jù)、過程數(shù)據(jù)單源性，維護(hù)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系以及使用模式，保持?jǐn)?shù)據(jù)在全生命周期內(nèi)的一致性。
圖1 項(xiàng)目管理生命周期中構(gòu)型管理過程
2．1 構(gòu)型項(xiàng)目管理的主要任務(wù)
飛機(jī)構(gòu)型項(xiàng)目管理的主要任務(wù)有兩項(xiàng)：其一，飛機(jī)構(gòu)型項(xiàng)定義。它為飛機(jī)研制過程的構(gòu)型管控提供了明確有效的管理對(duì)象，保證了研制結(jié)果完全符合設(shè)計(jì)的要求，并最終滿足用戶的需求。
構(gòu)型項(xiàng)CI(Configuration Item)是指能夠作為單個(gè)實(shí)體進(jìn)行構(gòu)型管理，并在構(gòu)型項(xiàng)目管理過程中，滿足最終使用功能的用來(lái)描述系統(tǒng)中客觀事物的任何對(duì)象，可以是硬件、軟件、服務(wù)或其任一分散部分的集合體。處于獨(dú)立構(gòu)型管理之下的任何對(duì)象都可以是構(gòu)型項(xiàng)，構(gòu)型項(xiàng)可以是單個(gè)項(xiàng)，也可以是其他項(xiàng)的集合，它是構(gòu)成產(chǎn)品系統(tǒng)的一個(gè)基本單位。其含義是原材料等原始物體在制造過程中的某一個(gè)形態(tài)，并且物體的這個(gè)形態(tài)對(duì)企業(yè)的構(gòu)型管理活動(dòng)來(lái)說(shuō)是有意義的，是需要加以控制和管理的。構(gòu)型項(xiàng)不包括產(chǎn)品中未形成的部分，產(chǎn)品在形成過程中所經(jīng)歷的中間狀態(tài)的變化不能稱為一個(gè)構(gòu)型項(xiàng)。
構(gòu)型項(xiàng)的判斷是隨企業(yè)的實(shí)際應(yīng)用需求而變化的，只要其能夠作為一個(gè)獨(dú)立的管理對(duì)象來(lái)進(jìn)行構(gòu)型管理，并能滿足最終的使用功能的所有形態(tài)，都可以作為構(gòu)型項(xiàng)。按照面向?qū)ο蟮乃枷�，�?gòu)型項(xiàng)可以表示為：
CIid：表示構(gòu)型項(xiàng)的標(biāo)識(shí)號(hào)，每個(gè)構(gòu)型項(xiàng)都有其唯一的構(gòu)型標(biāo)識(shí)，它確保了該構(gòu)型項(xiàng)最終構(gòu)型的的唯一性和可辨認(rèn)性；
A：是一個(gè)(t，a，v )的三元組集合，表示構(gòu)型項(xiàng)的相關(guān)屬性，所有屬性的集合則可以描述該構(gòu)型項(xiàng)的技術(shù)性能，包括功能特性和物理特性。其中口是構(gòu)型項(xiàng)CI一個(gè)屬性，通過A中的唯一符號(hào)進(jìn)行標(biāo)識(shí)；t表示屬性A的類型，v表示屬性A的值，每個(gè)A都與一個(gè)t和v相聯(lián)系。
M：表示CI相關(guān)方法的集合，可以用一個(gè)多元組集合來(lái)描述，即(n，pin1，pin2，...，pinn，poutl，pout2，...poutm)。 n表示方法名，其描述該構(gòu)型項(xiàng)生成最終構(gòu)型的過程中所采用的某一方法和技術(shù)手段；pini，i=1，...，n，描述方法的輸入?yún)?shù)；pouti，i=1，...，m，描述方法的輸出參數(shù)。
C：是一個(gè)二元組集合(cn，ce)，表示構(gòu)型項(xiàng)屬性之間的約束集合，cn表示約束名，ce是約束表達(dá)式。
構(gòu)型項(xiàng)識(shí)別要以ATA章節(jié)為構(gòu)型項(xiàng)頂層組織結(jié)構(gòu)，ATA章節(jié)對(duì)應(yīng)于不同的不變構(gòu)型ICI。在ATA章節(jié)的下一層設(shè)定構(gòu)型控制項(xiàng)，該控制項(xiàng)表示結(jié)構(gòu)的可變性，由不同的構(gòu)型配置方案CIS實(shí)現(xiàn)。每個(gè)配置方案由可變構(gòu)型VCI實(shí)現(xiàn)，對(duì)應(yīng)于設(shè)計(jì)模塊�？勺儤�(gòu)型VCI的不同版本由其對(duì)應(yīng)的CIS統(tǒng)一管理，對(duì)應(yīng)于波音公司模塊的概念，管理構(gòu)型的版本和有效性，其構(gòu)型項(xiàng)規(guī)劃如圖2所示。
頂層產(chǎn)品結(jié)構(gòu)對(duì)于一個(gè)指定的飛機(jī)型號(hào)來(lái)說(shuō)是相對(duì)不變層，按照專業(yè)進(jìn)行組織。構(gòu)型層用于構(gòu)型管控，是整個(gè)構(gòu)型管理的控制點(diǎn)與核心。此層再細(xì)分為3個(gè)子層：構(gòu)型層CI、構(gòu)型配置方案CIS、可變構(gòu)型VCI。構(gòu)型項(xiàng)CI是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中承擔(dān)構(gòu)型管理和控制作用的節(jié)點(diǎn)，一個(gè)CI下可以有多個(gè)構(gòu)型配置方案CIS。構(gòu)型配置方案CIS用于體現(xiàn)構(gòu)型項(xiàng)CI下多規(guī)格的配置管理，集合了該規(guī)格下完整的設(shè)計(jì)解決方案�？勺儤�(gòu)型VCI是CIS在某個(gè)特定有效性下的設(shè)計(jì)解決方案，VCI中包括設(shè)計(jì)方案的完整信息(零組件、模型、圖文檔、技術(shù)文件等)。
圖2 產(chǎn)品構(gòu)型項(xiàng)規(guī)劃
底層結(jié)構(gòu)由具體的技術(shù)解決方案組成，底層產(chǎn)品結(jié)構(gòu)包括用于飛機(jī)構(gòu)建的實(shí)際零部件。
綜上所述，構(gòu)型項(xiàng)識(shí)別的項(xiàng)目管理流程如圖3所示。
圖3 構(gòu)型項(xiàng)識(shí)別的項(xiàng)目管理流程
其二，基于構(gòu)型項(xiàng)的構(gòu)型控制。構(gòu)型控制主要發(fā)生在制造廠，設(shè)計(jì)所是更改發(fā)生時(shí)的反應(yīng)單位。在發(fā)生設(shè)計(jì)或工藝更改時(shí)，構(gòu)型項(xiàng)的版本或版次隨之更改，來(lái)保證更改的結(jié)果快速準(zhǔn)確的傳遞，使構(gòu)型狀態(tài)在產(chǎn)品研制全過程都處于嚴(yán)格的受控狀態(tài)，從而保證飛機(jī)產(chǎn)品的質(zhì)量。這里的版本是更改的結(jié)果，是構(gòu)型項(xiàng)在其研制過程中特定時(shí)間和條件下的一個(gè)設(shè)計(jì)結(jié)果。每個(gè)版本之間的變化都可以用更改前后的狀態(tài)變化表示出來(lái)。版本和版本之間存在著“導(dǎo)出關(guān)系”。版次指的是工藝變化對(duì)零部件編號(hào)的影響，即工藝版次。一般的，版本的字母變更對(duì)應(yīng)于沒計(jì)更改，版本的序號(hào)變更對(duì)應(yīng)于工藝更改。某個(gè)版本的構(gòu)型項(xiàng)與其下級(jí)構(gòu)型項(xiàng)之間是一種結(jié)構(gòu)關(guān)系，即“使用關(guān)系”。
在實(shí)際工作中，構(gòu)型控制任務(wù)反映在具體的更改過程之中，項(xiàng)目管理監(jiān)管了更改過程就必然很好的控制了構(gòu)型變化。構(gòu)型控制標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目管理流程，相關(guān)數(shù)據(jù)流以及所涉及到的部門角色如圖4所示。更改可以發(fā)生在研制過程的每個(gè)環(huán)節(jié)，可以由任何角色提出更改建議。構(gòu)型控制過程必須建立專門部門進(jìn)行管理，負(fù)責(zé)評(píng)審更改建議并發(fā)放更改任務(wù)。設(shè)計(jì)部門完成更改并發(fā)放更改結(jié)果，維護(hù)構(gòu)型版本的變化，由制造部門完成更改的實(shí)施和紀(jì)實(shí)。
圖4 構(gòu)型控制標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目管理流程
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本文標(biāo)題：項(xiàng)目管理中飛機(jī)構(gòu)型管理模型構(gòu)建及其應(yīng)用（上）
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