航空發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)研項(xiàng)目技術(shù)評(píng)審方法研究

■ 談夢(mèng)妮 寧懷松 隋巖峰 李昌紅/中國(guó)航發(fā)動(dòng)力所

預(yù)研項(xiàng)目是航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品研發(fā)的基石，通過對(duì)其實(shí)施階段性的技術(shù)評(píng)審監(jiān)督將不確定性降至最低，建立產(chǎn)品研發(fā)的技術(shù)貨架，從而提升產(chǎn)品研發(fā)效率和質(zhì)量。

航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制追求更高推力、更低油耗，因而對(duì)于材料、結(jié)構(gòu)、冷卻、仿真技術(shù)的要求越來越高。技術(shù)的預(yù)先研究肩負(fù)著為型號(hào)研制打好知識(shí)基礎(chǔ)，做好技術(shù)儲(chǔ)備的使命，是型號(hào)研制提高效率、降低風(fēng)險(xiǎn)的重要保證。預(yù)研項(xiàng)目的研究過程也遵循系統(tǒng)工程過程，其技術(shù)評(píng)審包括一系列預(yù)先規(guī)定好的項(xiàng)目進(jìn)度評(píng)審，這些評(píng)審在預(yù)研項(xiàng)目的每一個(gè)技術(shù)開發(fā)階段結(jié)束時(shí)進(jìn)行。隨著評(píng)審工作的推進(jìn)，技術(shù)方案逐漸收斂，技術(shù)路線逐漸清晰和具體，項(xiàng)目的不確定性也隨之降低，如圖1所示。隨著技術(shù)成熟度的提高，技術(shù)耦合關(guān)系愈加復(fù)雜，往往會(huì)出現(xiàn)從“投入1000個(gè)應(yīng)用基礎(chǔ)研究”到“10項(xiàng)可用的技術(shù)”應(yīng)用到型號(hào)研制中的現(xiàn)象，主要是預(yù)研項(xiàng)目技術(shù)評(píng)審在其中起到把關(guān)的作用。在每次評(píng)審結(jié)束時(shí)，對(duì)已完成工作的成果進(jìn)行評(píng)估，明確項(xiàng)目的發(fā)展方向、發(fā)現(xiàn)潛在的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，以便及時(shí)協(xié)調(diào)研究工作與需求及資源之間的匹配性。

國(guó)內(nèi)現(xiàn)行的對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)研項(xiàng)目技術(shù)評(píng)審的相關(guān)可查資料均出自《國(guó)防科學(xué)技術(shù)預(yù)先研究管理》（1991年出版）、HB 7291—1996《預(yù)研質(zhì)量管理規(guī)定》。這兩份資料出版時(shí)間久遠(yuǎn)，管控要求是基于出資方對(duì)于承研方的外部審核要求、資金管控等制定的，無法適應(yīng)現(xiàn)行的航空發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)研項(xiàng)目管理發(fā)展，對(duì)承研方的內(nèi)部管理和技術(shù)過程無法起到詳盡的指導(dǎo)作用。在預(yù)研項(xiàng)目技術(shù)評(píng)審應(yīng)用中主要存在缺乏顯性、規(guī)范的評(píng)審制度，評(píng)審點(diǎn)不適用，無技術(shù)評(píng)審工具等問題。

圖1 技術(shù)項(xiàng)目的逐漸收斂示意圖

為解決上述問題，亟須建立適用于預(yù)研項(xiàng)目自身的技術(shù)評(píng)審體系，明確預(yù)研過程，在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上設(shè)立技術(shù)評(píng)審點(diǎn)，確定主要評(píng)審內(nèi)容，建設(shè)評(píng)審工具，檢查評(píng)估需求、研究過程、驗(yàn)證過程、技術(shù)成熟度、成果轉(zhuǎn)化、計(jì)劃、經(jīng)費(fèi)等相關(guān)內(nèi)容。

評(píng)審點(diǎn)設(shè)置

為了對(duì)預(yù)研項(xiàng)目的研究過程進(jìn)行全方位的把控、降低研究風(fēng)險(xiǎn)，明確研究過程是建立評(píng)審的基礎(chǔ)，在研究過程的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上設(shè)置技術(shù)評(píng)審點(diǎn)，確立相應(yīng)的原則來指導(dǎo)評(píng)審點(diǎn)設(shè)置。以系統(tǒng)工程理論為指導(dǎo)，參考型號(hào)研發(fā)，通過提煉項(xiàng)目實(shí)踐的通用流程來確定通用的技術(shù)研究過程，在此過程中需要考慮復(fù)雜架構(gòu)各層級(jí)之間的技術(shù)研究過程的分配、傳遞；明確外部評(píng)審要求，在相對(duì)應(yīng)的技術(shù)節(jié)點(diǎn)上設(shè)置評(píng)審點(diǎn)，先期開展內(nèi)部評(píng)審，從而提高通過外部評(píng)審的確定性；確定有重要交付物的研發(fā)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，如需求分析報(bào)告、方案設(shè)計(jì)報(bào)告等，若完成質(zhì)量不高，將對(duì)后續(xù)技術(shù)開發(fā)有著較大的影響。

根據(jù)以上原則，應(yīng)用基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究類預(yù)研項(xiàng)目的技術(shù)研究過程和交付物要求接近，但二者與先期技術(shù)開發(fā)類預(yù)研項(xiàng)目的技術(shù)研究過程和交付物要求差別較大，因此在預(yù)研項(xiàng)目評(píng)審體系的建設(shè)中，可合并建設(shè)應(yīng)用基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究類預(yù)研項(xiàng)目，先期技術(shù)開發(fā)類預(yù)研項(xiàng)目則單獨(dú)建設(shè)。

航空發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究的應(yīng)用目標(biāo)不確定，需求的創(chuàng)新性和探索性強(qiáng)，研究周期較短，研究過程也更需要專業(yè)技術(shù)人員的摸索和創(chuàng)新來完成，對(duì)此可給出“需求論證—研究—制造/試驗(yàn)—驗(yàn)證”這一通用研究過程，共設(shè)立項(xiàng)目立題評(píng)審、項(xiàng)目需求評(píng)審和驗(yàn)證結(jié)果評(píng)審3個(gè)評(píng)審點(diǎn)。評(píng)審不分層，不涉及到需求或者研究結(jié)果在各層級(jí)之間的傳遞，不評(píng)價(jià)部件/系統(tǒng)之間的相互影響。研究過程與評(píng)審點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖2所示。

先期技術(shù)開發(fā)類預(yù)研為研制新型航空發(fā)動(dòng)機(jī)和改進(jìn)現(xiàn)役裝備提供實(shí)用的技術(shù)成果，是從技術(shù)基礎(chǔ)通向武器型號(hào)研制的橋梁，成熟度要求較高。先期技術(shù)開發(fā)類預(yù)研研究過程一般為需求論證、技術(shù)方案設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和試驗(yàn)5個(gè)過程。表1中給出各過程的主要研究?jī)?nèi)容。

根據(jù)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的產(chǎn)品分解結(jié)構(gòu)（PBS），先期技術(shù)開發(fā)類預(yù)研項(xiàng)目可能包含整機(jī)、部件/系統(tǒng)、零組件3個(gè)層級(jí)的研究?jī)?nèi)容，且各研究?jī)?nèi)容之間有著需求分配、驗(yàn)證支撐的關(guān)系，其評(píng)審的層級(jí)與項(xiàng)目所包含的PBS層級(jí)一致，可分為整機(jī)層、部件層和零組件層，實(shí)際層級(jí)根據(jù)項(xiàng)目情況來裁剪，可能包含全部3個(gè)層級(jí)，也可能僅包含其中兩個(gè)或一個(gè)層級(jí)。技術(shù)評(píng)審須在每個(gè)層級(jí)的研究過程中安排7個(gè)評(píng)審點(diǎn)，評(píng)審項(xiàng)目研究的全過程。各層級(jí)的評(píng)審點(diǎn)設(shè)置是相同的，分別為項(xiàng)目需求評(píng)審、技術(shù)方案評(píng)審、原理性試驗(yàn)準(zhǔn)備評(píng)審、技術(shù)研究評(píng)審、生產(chǎn)準(zhǔn)備評(píng)審、試驗(yàn)準(zhǔn)備評(píng)審、驗(yàn)證結(jié)果評(píng)審，其中原理性試驗(yàn)準(zhǔn)備評(píng)審根據(jù)項(xiàng)目的具體需求視情開展。

圖2 應(yīng)用基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究類預(yù)研評(píng)審點(diǎn)示意圖

表1 先期技術(shù)開發(fā)類預(yù)研過程

先期技術(shù)開發(fā)類預(yù)研技術(shù)評(píng)審層級(jí)及評(píng)審點(diǎn)設(shè)置如圖3所示。

評(píng)審內(nèi)容的確定

相對(duì)比型號(hào)研制，航空發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)研項(xiàng)目更關(guān)注能力發(fā)展是否具有牽引性，能力開發(fā)的成果是否可轉(zhuǎn)化，是否具有可用性等方面，所以針對(duì)預(yù)研項(xiàng)目技術(shù)開發(fā)過程特點(diǎn)、成果要求，選取能力發(fā)展目標(biāo)、風(fēng)險(xiǎn)、經(jīng)費(fèi)、進(jìn)度、成果可用性等項(xiàng)目關(guān)鍵因素進(jìn)行檢查，評(píng)價(jià)項(xiàng)目開發(fā)程度，檢查是否完成當(dāng)前階段的任務(wù)目標(biāo)，為是否能夠進(jìn)入下一階段研究任務(wù)提供判斷依據(jù)。研究初期，審查的重點(diǎn)是需求確定工作，并確認(rèn)研究方案是否能夠滿足技術(shù)要求，這是后續(xù)研究的基礎(chǔ)；需求確定后，評(píng)審的重點(diǎn)轉(zhuǎn)向具體的研究工作，從技術(shù)層面來規(guī)范研究活動(dòng)，并驗(yàn)證解決方案是否符合研究要求；研究的后期，評(píng)審的重點(diǎn)是驗(yàn)證研究成果與需求的符合度、經(jīng)費(fèi)的使用情況、技術(shù)成果的遷移轉(zhuǎn)化等內(nèi)容。

應(yīng)用基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究一般沒有特定的應(yīng)用目標(biāo)，研究過程探索性較強(qiáng)，技術(shù)成果成熟度要求較低。所以，其主要評(píng)審內(nèi)容包括項(xiàng)目立題評(píng)審針對(duì)初步的必要性分析、研究?jī)?nèi)容、預(yù)期成果等幾個(gè)方面，對(duì)項(xiàng)目申報(bào)的必要性、預(yù)期成果的策劃和對(duì)承研單位技術(shù)能力的提升進(jìn)行評(píng)價(jià)，最終確定哪些項(xiàng)目可以開展深入的研究工作。項(xiàng)目需求評(píng)審對(duì)研究目標(biāo)、研究方案、技術(shù)途徑是否可行，研究計(jì)劃、經(jīng)費(fèi)、周期等是否可實(shí)施等開展的評(píng)審，同時(shí)此評(píng)審也為順利通過立項(xiàng)提供支撐。驗(yàn)證結(jié)果評(píng)審是對(duì)研究結(jié)果是否符合技術(shù)要求、研究計(jì)劃的執(zhí)行情況等內(nèi)容所開展的評(píng)審。

圖3 先期技術(shù)開發(fā)類預(yù)研技術(shù)評(píng)審層級(jí)及評(píng)審點(diǎn)設(shè)置

而先期技術(shù)開發(fā)項(xiàng)目，大多數(shù)都是有著明確的應(yīng)用對(duì)象，瞄準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)應(yīng)用的，且其研究成果可能影響型號(hào)研制的周期、成本、技術(shù)指標(biāo)是否能夠達(dá)到，對(duì)于型號(hào)、項(xiàng)目成敗至關(guān)重要。這就要求除了在研究過程中需要嚴(yán)格把關(guān)，在研究工作完成后，對(duì)于研究成果往型號(hào)研制的遷移轉(zhuǎn)化至關(guān)重要，這也是先期技術(shù)開發(fā)項(xiàng)目評(píng)審的特別關(guān)注點(diǎn)。

評(píng)審工具

檢查單是決定評(píng)審的客觀性和全面性的有效工具。檢查單分為評(píng)審準(zhǔn)入準(zhǔn)則、問題清單和評(píng)審準(zhǔn)出準(zhǔn)則3部分。評(píng)審準(zhǔn)入準(zhǔn)則是啟動(dòng)評(píng)審的必要條件，它由一系列問題組成，只有這些問題全部滿足，才允許開展技術(shù)評(píng)審；問題清單是正式評(píng)審時(shí)評(píng)審專家使用的問題集，評(píng)審專家依據(jù)檢查單中的問題逐項(xiàng)評(píng)審，并對(duì)問題滿足情況進(jìn)行評(píng)估和判斷，是評(píng)審工具的核心和精華，它關(guān)注的是項(xiàng)目最具風(fēng)險(xiǎn)的方面，決定項(xiàng)目的開發(fā)質(zhì)量；評(píng)審準(zhǔn)出準(zhǔn)則是通過評(píng)審的必要條件，它也是由一系列問題組成，只有這些問題全部滿足，才允許通過技術(shù)評(píng)審。檢查單一方面為被評(píng)審方自查提供依據(jù)，另一方面提醒專家評(píng)審中需要關(guān)注的問題點(diǎn)，在研究過程以及正式評(píng)審中都發(fā)揮了極大的作用。

因預(yù)研項(xiàng)目發(fā)展方向多，研究成果的要求不盡相同，所以在其檢查單建設(shè)時(shí)主要關(guān)注預(yù)研項(xiàng)目的共性特點(diǎn)，提示專家注意研究需求的先進(jìn)性、引領(lǐng)性和可行性，從研究方法和驗(yàn)證條件的合理性、有效性等方面來考慮，并關(guān)注研究成果演示和轉(zhuǎn)化應(yīng)用等相關(guān)方面的問題。

拿型號(hào)研制做對(duì)比，在制定預(yù)研技術(shù)評(píng)審檢查單時(shí)，充分考慮預(yù)研項(xiàng)目和型號(hào)研制的不同點(diǎn)，預(yù)研項(xiàng)目更注重創(chuàng)新性、引領(lǐng)性，型號(hào)研制更注重規(guī)范性、全面性。在需求方面，預(yù)研項(xiàng)目的需求更注重其指標(biāo)的先進(jìn)性。在設(shè)計(jì)方面，預(yù)研項(xiàng)目更注重技術(shù)的開拓創(chuàng)新，在研究過程的規(guī)范性、全面性方面可適度放松。 在生產(chǎn)裝配方面，預(yù)研項(xiàng)目更關(guān)注關(guān)鍵技術(shù)研究，對(duì)于維修保障方面可適度放松。在試驗(yàn)驗(yàn)證方面，預(yù)研項(xiàng)目關(guān)注試驗(yàn)項(xiàng)目是否能夠真實(shí)反映研究結(jié)果，是否能夠通過試驗(yàn)項(xiàng)目來確認(rèn)需求的滿足性。在驗(yàn)證結(jié)果方面，預(yù)研項(xiàng)目關(guān)注技術(shù)研究過程和技術(shù)成果對(duì)型號(hào)研制的可轉(zhuǎn)化性，對(duì)于研究成果是否滿足需求并不做硬性要求，允許項(xiàng)目偏離預(yù)定目標(biāo)。相比于型號(hào)研制，預(yù)研項(xiàng)目的技術(shù)狀態(tài)管理可適度放松。

預(yù)研項(xiàng)目的考核，結(jié)果要求要寬松，過程要求要嚴(yán)格，系統(tǒng)、完整的預(yù)研項(xiàng)目技術(shù)評(píng)審體系，是控制技術(shù)成果質(zhì)量、加速技術(shù)轉(zhuǎn)化的一項(xiàng)強(qiáng)有力的技術(shù)管理工具，為產(chǎn)品研發(fā)的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)管控保駕護(hù)航。