工程管理與工程技術(shù)相互作用探析

唐民鋒，陳俐潔

(成都航利科技集團有限責(zé)任公司，四川 彭州 611936)

工程管理與工程技術(shù)相互作用探析

唐民鋒，陳俐潔

(成都航利科技集團有限責(zé)任公司，四川 彭州 611936)

摘要：對工程、工程管理、工程技術(shù)的內(nèi)涵進(jìn)行探討，提出了工程管理與工程技術(shù)在工程的宏觀謀劃、總體設(shè)計、工程研制與工程運用四個階段的相互作用。

關(guān)鍵詞：工程；管理；技術(shù)；作用

“工程是一個領(lǐng)域或?qū)W科、一門職業(yè)、一個專業(yè)和一門藝術(shù)，它涉及理解、涉及、發(fā)展、發(fā)明、創(chuàng)造和使用與由特殊目的的材料、機械、結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)和工藝有關(guān)的技術(shù)、科學(xué)和數(shù)學(xué)知識的發(fā)展、獲取和應(yīng)用”[1]1。自人類開始制造并使用工具以來，人類文明、經(jīng)濟、社會和科學(xué)的發(fā)展，就與工程的發(fā)展密切先關(guān)，從石器時代、青銅時代、鐵器時代、蒸汽時代再到今天的信息時代，人類社會的發(fā)展建立在工程的發(fā)展這一基礎(chǔ)上?？v觀工程的歷史，工程管理與工程技術(shù)的相互關(guān)系，以及由此形成的相互作用機制，是決定工程能否最終實現(xiàn)工程目標(biāo)的關(guān)鍵性因素之一。厘清工程管理與工程技術(shù)的相互作用機制，對于工程本身的發(fā)展，以及實施工程的組織實現(xiàn)工程目標(biāo)，具有重要的意義。

1工程、工程管理、工程技術(shù)的內(nèi)涵

1.1工程

工程的定義與內(nèi)涵尚未形成統(tǒng)一的表述，如《大不列顛百科全書》(2011版)給出的“工程”的定義是“應(yīng)用科學(xué)知識使自然資源最佳地轉(zhuǎn)化為人類之使用的專門技術(shù)”；美國工程師職業(yè)發(fā)展協(xié)會認(rèn)為，“工程”的內(nèi)涵，是一種創(chuàng)造性地將科學(xué)原理應(yīng)用于設(shè)計或開發(fā)結(jié)構(gòu)、設(shè)備、裝置、制造過程，以及單獨或整合利用它們的工作，或者建造、運營所設(shè)計的以上所有對象，或者預(yù)測它們在特定運營條件下的行為，以上所有都要考慮預(yù)期的功能、運營的經(jīng)濟性、以及生命與財產(chǎn)的安全[2]；國內(nèi)有學(xué)者認(rèn)為，工程是人類為了生存和發(fā)展，實現(xiàn)特定的目的，運用科學(xué)和技術(shù)，有組織地利用資源所進(jìn)行的造物或改變事物性狀的集成性活動[3]。盡管表述上并不統(tǒng)一，但可以看出，關(guān)于工程的內(nèi)涵，較為一致的認(rèn)識包括以下幾個方面：工程的主體，或者工程的實施者，既可以是個人，也可以是組織；工程的客體，或者工程的對象是資源，既包括自然資源，也包括社會資源；工程是實現(xiàn)工程目標(biāo)的過程，而非最終實現(xiàn)的工程目標(biāo)；工程要依靠科學(xué)(自然科學(xué)、社會科學(xué))和技術(shù)(成熟的技術(shù)，改進(jìn)或發(fā)明的技術(shù))將資源轉(zhuǎn)化為工程目標(biāo)。明確工程的內(nèi)涵是探析工程管理與工程技術(shù)相互作用機制的基礎(chǔ)，同時，也將文化藝術(shù)等領(lǐng)域的借用“工程”名稱的活動排除在本文探討的范圍之外。

1.2工程管理

任何工程的實施，都是工程主體既分工又合作的過程，這就意味著必須以適當(dāng)?shù)墓芾韥肀ＷC分工與合作不偏離工程目標(biāo)；同時，很多工程具有很大的規(guī)模，如，美國研制原子彈的“曼哈頓”工程參與者達(dá)20萬人、載人登月的“阿波羅”計劃參與者達(dá)30萬人[4]，必須對巨大的社會勞動進(jìn)行有效的指揮，所以，管理對工程來說不可或缺。錢學(xué)森在開創(chuàng)我國航天事業(yè)的過程中，首先遇到的問題，不是具體的技術(shù)問題，而是管理問題，即建立一種“組織管理系統(tǒng)的規(guī)則、研究、設(shè)計、制造、試驗和使用的科學(xué)方法”[5]，以及“怎樣在最短時間內(nèi)，以最少的人力、物力和投資，最有效地利用科學(xué)技術(shù)最新成就，來完成一項大型的科研、建設(shè)任務(wù)”[6]。中國工程院咨詢課題研究報告《我國工程管理科學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀研究——工程管理科學(xué)專業(yè)領(lǐng)域范疇界定及工程管理案例》中指出，工程管理是“對于各種工程活動所進(jìn)行的各種計劃、組織、指揮、協(xié)調(diào)與控制的工作”。從這一定義不難看出，工程管理是工程科學(xué)與管理科學(xué)交叉融合的產(chǎn)物，是一門復(fù)合性學(xué)科。從近年來國際國內(nèi)工程管理研究與實踐的情況來看，工程管理作為一門獨立學(xué)科的地位已經(jīng)得到確立和鞏固，學(xué)術(shù)界對工程管理科學(xué)的領(lǐng)域界定、職能和特點、分支學(xué)科、主要理論與主要技術(shù)等的研究已經(jīng)取得了較大的進(jìn)展。尤其值得關(guān)注的是，隨著企業(yè)在工程中的地位作用日益突出，許多企業(yè)基于系統(tǒng)科學(xué)、項目管理、企業(yè)管理等的理論與方法，研究發(fā)展出了針對特定工程的專門性工程管理方法，極大拓展了工程管理的外延。如，國內(nèi)某軍用航空發(fā)動機維修企業(yè)在系統(tǒng)總結(jié)數(shù)十年實施航空發(fā)動機維修的工程實踐基礎(chǔ)上，提出了航空發(fā)動機維修工程管理理論，實現(xiàn)了系統(tǒng)工程理論在航空發(fā)動機維修領(lǐng)域的應(yīng)用和拓展，成為重要的工程管理理論創(chuàng)新。

1.3工程技術(shù)

長期以來，“技術(shù)”與“工程技術(shù)”的內(nèi)涵沒有嚴(yán)格的區(qū)分，這主要是由于在日常語言環(huán)境中并沒有嚴(yán)格地區(qū)分“科學(xué)”、“技術(shù)”和“工程”這三類完全不同的活動，導(dǎo)致常常將“科學(xué)”與“技術(shù)”混淆，又將“技術(shù)”與“工程”混淆，更不會嚴(yán)格區(qū)分“技術(shù)”與“工程技術(shù)”。“技術(shù)”是指人類在利用自然和改造自然的過程中積累起來并在生產(chǎn)勞動中體現(xiàn)出來的經(jīng)驗和知識，也泛指其他操作方面的技巧?！肮こ碳夹g(shù)”實際上是一個復(fù)合詞，是指工程中運用的技術(shù)。技術(shù)與工程技術(shù)都是改造自然界(客觀世界)的經(jīng)驗和知識，都具有實用性和可行性，但工程技術(shù)還具備其他一些性質(zhì)：經(jīng)濟性，盡管工程技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用往往是工程成本的主體，但工程技術(shù)成本也必須控制在工程總體的經(jīng)濟可承受范圍之內(nèi)，否則即便工程技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用非常成功，工程仍有可能失敗；時效性，工程技術(shù)的成熟度必須滿足工程的總體路線圖，要么運用成熟度已經(jīng)達(dá)到要求的技術(shù)，要么成熟度的提升速度快于工程的總體進(jìn)度；系統(tǒng)性，從工程實踐來看，絕大多數(shù)工程，尤其是大型、復(fù)雜工程，其工程技術(shù)往往以技術(shù)集或技術(shù)群的形態(tài)出現(xiàn)，以一種或若干種技術(shù)為核心，以相應(yīng)的配套技術(shù)為輔助，形成獨特的工程系統(tǒng)，如，軍用航空發(fā)動機再制造工程的工程技術(shù)，就是以再制造技術(shù)為核心，是一系列“前處理技術(shù)+‘增材’制造技術(shù)+性能及形變恢復(fù)技術(shù)+原始缺陷判別及修正技術(shù)+壽命預(yù)測評價及考核驗證技術(shù)”的技術(shù)集群[7]。

2工程管理與工程技術(shù)的相互關(guān)系

2.1工程管理與工程技術(shù)統(tǒng)一于實現(xiàn)工程目標(biāo)

工程管理與工程技術(shù)是工程的兩個基本要素，或者說，任何工程活動都是由工程管理與工程技術(shù)組成的。工程技術(shù)的特點是發(fā)明或創(chuàng)造，即“造物性”，這與工程活動是人類主要的創(chuàng)造活動相一致，工程的歷史與特征已經(jīng)證明，一旦離開工程技術(shù)，工程就不可能存在。盡管針對工程管理開展的系統(tǒng)性研究不過是近百年來的事情，但工程管理是與工程的出現(xiàn)和發(fā)展相生相伴的。如，《史記》中記載，秦統(tǒng)一六國后，“隱宮徒刑者七十余萬人，乃分作阿房宮，或作麗山”[8]。動用如此多的人力同時實施阿房宮、秦始皇陵這兩項浩大復(fù)雜的工程，如果沒有高效的工程管理是不可想象的。工程管理與工程技術(shù)統(tǒng)一于實現(xiàn)工程目標(biāo)，要實現(xiàn)什么樣的工程目標(biāo)，就決定了要運用哪些工程技術(shù)，以及采取什么樣的工程管理模式和方法。

2.2工程管理的主要作用是促進(jìn)工程技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用

任何工程技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用都面臨著前文所述的經(jīng)濟性、時效性、系統(tǒng)性的問題，歷史上由于沒能解決好“三性”問題而導(dǎo)致工程技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用失敗，甚至整個工程失敗的例子不勝枚舉。工程管理的主要目標(biāo)，就是解決好工程技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用的“三性”問題。需要指出的是，同一類型的工程，盡管其工程目標(biāo)和工程技術(shù)可能非常相近或相同，但其工程管理可能完全不同。如，20世紀(jì)美中兩國分別實施的“曼哈頓工程”和“兩彈一星”工程，二者均為政府主導(dǎo)下的重大國防工程，均以研發(fā)出可供實戰(zhàn)實用的核武器為目標(biāo)，均以核物理技術(shù)為基本工程技術(shù)，但在工程管理上卻體現(xiàn)出了不同的特點：“曼哈頓工程”以美國政府與大學(xué)、科研機構(gòu)、企業(yè)簽訂合同為工程管理的基本形式，“兩彈一星”以中國政府直接下達(dá)行政、軍事命令，參與單位無條件服從為工程管理的基本形式；這是由當(dāng)時美中兩國的基本國情、政治制度、治理模式等綜合因素所決定的，兩個工程的工程管理都是成功的，但如果對調(diào)，很有可能都不成功。

2.3工程師是聯(lián)結(jié)工程管理與工程技術(shù)的紐帶

工程師最早是指設(shè)計軍事堡壘或操作軍事機械的軍人。隨著近代工業(yè)革命的發(fā)生與發(fā)展，工程師開始在民用領(lǐng)域出現(xiàn)，隊伍不斷壯大。聯(lián)合國教科文組織認(rèn)為，工程師的主要標(biāo)準(zhǔn)是：“將通用與專業(yè)的工程知識與理解相結(jié)合運用，優(yōu)化現(xiàn)有與新興技術(shù)的應(yīng)用；將恰當(dāng)?shù)睦碚撆c實踐方法應(yīng)用于工程問題的分析與解決；在技術(shù)、商業(yè)與管理方面發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)作用；負(fù)責(zé)與工程流程、系統(tǒng)設(shè)備與基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)的高風(fēng)險管理工作；進(jìn)行需要謹(jǐn)慎的思考與判斷的智力活動”[1]7。從以上標(biāo)準(zhǔn)可以看出，作為一名合格的現(xiàn)代工程師，不但應(yīng)當(dāng)擁有專業(yè)技術(shù)和工程知識，還應(yīng)當(dāng)擁有相應(yīng)的管理知識與領(lǐng)導(dǎo)才能，不僅工程技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用由工程師實現(xiàn)，工程管理同樣應(yīng)當(dāng)由工程師來實施。這與我國傳統(tǒng)上將工程師劃入技術(shù)人員序列，單純負(fù)責(zé)解決工程技術(shù)問題，不承擔(dān)任何管理職能的做法是完全不同的。聯(lián)合國教科文組織的標(biāo)準(zhǔn)，代表了其對工程師在工程中所扮演角色的認(rèn)識與定位，即工程師是聯(lián)結(jié)工程管理與工程技術(shù)的紐帶。

3工程管理與工程技術(shù)的相互作用

盡管不同工程的具體過程各不相同，但總體上講，工程一般可以劃分為宏觀謀劃、總體設(shè)計、工程研制、工程運用四個階段，工程管理與工程技術(shù)的相互作用在這四個階段呈現(xiàn)出不同的特點。

3.1宏觀謀劃階段

宏觀謀劃階段主要包括進(jìn)行工程概念研究、工程需求分析、確定工程目標(biāo)等。在工程發(fā)起者提出工程概念后，就必須進(jìn)行宏觀謀劃，以確定工程的必要性和可行性。工程的宏觀謀劃一般由工程發(fā)起者組織相關(guān)的研究機構(gòu)、高等院校、企業(yè)來進(jìn)行，一般需要運用工程哲學(xué)、系統(tǒng)工程、決策論、博弈論、控制論、運籌學(xué)等理論及相應(yīng)工具。無論工程發(fā)起者是自然人、政府機構(gòu)、企業(yè)或者其他組織，都必須具有為工程提供充足的人力、物力、財力等資源的能力，這是工程得以順利實施的基本前提條件。宏觀謀劃階段的工作是否充分、細(xì)致、扎實，結(jié)論是否正確，確定的工程目標(biāo)是否合理，將決定工程最終能否成功，尤其是要避免工程技術(shù)上非常成功，但工程最終仍然失敗的情況。例如，20世紀(jì)50年代英法聯(lián)合實施的“協(xié)和”式超音速客機研制工程，由于在論證階段過高估計了市場對超音速航空運輸?shù)男枨螅^低估計了市場對客機油耗、噪聲等方面的要求，導(dǎo)致“協(xié)和”式超音速客機盡管最大速度可達(dá)2.29馬赫，被公認(rèn)為了不起的技術(shù)成就，但只生產(chǎn)了20架，僅為目標(biāo)值的1/15，而且在投入運營后始終處于虧損狀態(tài)[9]，遠(yuǎn)未達(dá)到工程目標(biāo)。研究、分析、論證可以歸為管理活動，工程技術(shù)主要以原理性、概括性的技術(shù)概念為宏觀謀劃提供決策輔助。在這一階段工程管理與工程技術(shù)的相互作用可以歸納為：工程管理為主，工程技術(shù)為輔；工程管理發(fā)揮牽引作用，工程技術(shù)發(fā)揮支撐作用；在工程目標(biāo)的指引下，工程管理決定可能采用的工程技術(shù)。

3.2總體設(shè)計階段

總體設(shè)計階段主要包括系統(tǒng)功能分析、提出工程技術(shù)路線圖和先期工程技術(shù)開發(fā)等?？傮w設(shè)計階段由工程發(fā)起者和工程實施者共同進(jìn)行，以工程實施者為主。一般情況下，工程發(fā)起者與工程實施者并不相同，而且，在現(xiàn)代工程實踐中，企業(yè)日益成為工程的主要實施者。如，20世紀(jì)50年代以來，美國先后實施了“航空推進(jìn)技術(shù)探索發(fā)展計劃”、“先進(jìn)戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機發(fā)動機計劃”、“先進(jìn)渦輪發(fā)動機燃?xì)獍l(fā)生器計劃”、“高性能渦輪發(fā)動機綜合技術(shù)計劃”等一系列航空發(fā)動機研制工程。其工程發(fā)起者均為美國政府和美國空軍，工程實施者則主要是普拉特·惠特尼公司、通用電氣公司等航空發(fā)動機研制企業(yè)[10]。工程實施者必須具備將工程發(fā)起者提供的工程資源轉(zhuǎn)化為工程結(jié)果，并實現(xiàn)工程目標(biāo)的能力。總體設(shè)計階段一般需要運用系統(tǒng)工程、并行工程、人因工程等理論及相應(yīng)工具，其中，對系統(tǒng)工程理論及相應(yīng)工具的運用處于特別重要的地位。任何工程都是由若干個子系統(tǒng)構(gòu)成的，必須通過運用系統(tǒng)的理論和方法，通過科學(xué)確定子系統(tǒng)功能來實現(xiàn)工程最優(yōu)目標(biāo)。技術(shù)路線圖是一種推動工程技術(shù)發(fā)展的戰(zhàn)略管理工具，是在工程目標(biāo)指導(dǎo)下對工程技術(shù)創(chuàng)新及其應(yīng)用的頂層設(shè)計，最早由摩托羅拉公司應(yīng)用于技術(shù)計劃和技術(shù)定位，其主要任務(wù)是建立“工程目標(biāo)—工程技術(shù)—研發(fā)任務(wù)—研發(fā)重點”之間的關(guān)系。先期技術(shù)開發(fā)是對工程各子系統(tǒng)技術(shù)的集成研究和試驗驗證，分析子系統(tǒng)之間的相互影響、匹配性和可靠性，進(jìn)一步淘汰不適應(yīng)工程目標(biāo)需要的工程技術(shù)，可以減少新技術(shù)、新材料、新工藝進(jìn)入工程研制階段可能造成的風(fēng)險。相比于宏觀謀劃階段，工程技術(shù)的工作量和作用明顯上升。在這一階段工程管理與工程技術(shù)的相互作用可以歸納為：工程技術(shù)與工程管理工作量各半；工程管理為工程技術(shù)提供保障。

3.3工程研制階段

工程研制階段主要包括確定研制規(guī)范、工程設(shè)計、工程樣機研制、工程交付等。工程研制主要由工程實施者組織進(jìn)行，工程發(fā)起者在這一階段主要發(fā)揮定向、保障、把關(guān)、驗收的作用。工程的各子系統(tǒng)在研制過程中都應(yīng)當(dāng)遵循統(tǒng)一的研制規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，避免“各自為政”，對于大型復(fù)雜工程，由于其子系統(tǒng)眾多，這一點尤為重要。確認(rèn)研制規(guī)范后，即可以開展工程設(shè)計，主要運用戰(zhàn)略管理、項目管理、風(fēng)險管理、質(zhì)量管理、工程經(jīng)濟分析等工具和方法，保證各子系統(tǒng)按計劃完成研制與試驗。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)可以實現(xiàn)子系統(tǒng)在模擬工程總體環(huán)境下，工程總體在模擬真實環(huán)境下進(jìn)行運行驗證，從而大幅減少了工程樣機研制的難度與工作量，經(jīng)過定型試驗與改進(jìn)，達(dá)到工程目標(biāo)，即可交付工程用戶。某些特別復(fù)雜的工程系統(tǒng)，如航空發(fā)動機，在工程樣機研制后，還要進(jìn)行原型機研制及定型試驗，確定達(dá)到工程目標(biāo)后，才能交付工程用戶。多數(shù)工程是分階段交付的，如三峽工程。在這一階段工程管理與工程技術(shù)的相互作用可以歸納為：工程技術(shù)為主，工程管理為輔；工程管理為工程技術(shù)提供保障。

3.4工程運用階段

工程運用階段主要包括工程保障、工程更新、工程發(fā)展等。這一階段涉及的工程主體主要包括工程發(fā)起者、工程實施者和工程用戶。工程發(fā)起者確定工程目標(biāo)是否實現(xiàn)，工程實施者負(fù)責(zé)在工程結(jié)果運用過程中提供技術(shù)等支持，工程用戶負(fù)責(zé)運用工程結(jié)果。工程交付之后，工程實施者應(yīng)當(dāng)為工程用戶提供必要的保障，如培訓(xùn)、技術(shù)支持、維修等，這是實現(xiàn)工程目標(biāo)不可或缺的環(huán)節(jié)。同時，工程交付以后，必然會在運行、使用過程中暴露出一定的技術(shù)質(zhì)量問題，這是不可避免的，需要運用相應(yīng)的工程技術(shù)予以彌補、更新。如，復(fù)雜技術(shù)裝備往往需要在使用中解決可靠性增長、維修性改進(jìn)、使用壽命延長、性能小幅度提升、系統(tǒng)功能小幅度擴展等方面的問題。而工程用戶的需求、暴露出的技術(shù)質(zhì)量問題等，必然是通過一定的管理渠道反饋給工程主體，再由工程主體自身的管理體系組織力量通過工程技術(shù)創(chuàng)新加以解決。每項工程的經(jīng)驗，都會成為新一代同類工程或類似工程宏觀謀劃的輸入和參考，促進(jìn)工程管理和工程技術(shù)的進(jìn)步，實現(xiàn)工程發(fā)展。在這一階段工程管理與工程技術(shù)的相互作用可以歸納為：工程管理為主，工程技術(shù)為輔；工程技術(shù)為工程管理提供支撐。

4結(jié)束語

工程管理與工程技術(shù)的相互作用是工程科學(xué)的基本問題之一，如能進(jìn)一步深入加強研究，將對促進(jìn)我國工程科學(xué)的發(fā)展，推動我國工程管理和工程技術(shù)自主創(chuàng)新發(fā)揮重要作用。

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[編校：楊琴]

Study on the Interaction between Engineering Management and Engineering Technology

TANG Minfeng, CHEN Lijie

(ChengduHolyIndustrialGroupCo.,Ltd,PengzhouSichuan611396)

Abstract：This paper carries out a discussion on the connotation of engineering, engineering management and engineering technology. It states the interrelation between engineering management and engineering technology as well as concludes the interaction between engineering management and engineering during the four phases of overall strategy, general design, engineering development and engineering application.

Key words：engineering;management;technology;interaction

收稿日期：2016-03-24

作者簡介：唐民鋒(1979- )，男，四川德陽人，工程師，研究方向為航空發(fā)動機維修工程管理。

中圖分類號：F284

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1671-9654(2016)02-053-04