并行工程在民机研制项目管理中的应用

王炯

摘 要：民用飞机研制技术难度大、资金密集、管理密集、产品研发周期长、生产环节多而复杂，是一项复杂的系统工程。将并行工程理论引入民机研制项目管理领域，结合并行工程特点，分析了民机研制项目管理中的并行工程理念。利用项目管理与并行工程的特点，建立基于并行工程的民机研制项日管理模式组织结构。通过对某型号的适航验证工作情况进行分析，阐述了集成产品团队（IPT）在并行工程中的重要作用，探索了基于并行工程的项目管理模式，对于提高民机研制效率、降低研制成本有一定的实际意义。

关键词：并行工程 项目管理 IPT

中图分类号：F284 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）01（c）-0183-01

民机产业链涉及国家大部分工业行业，其发展将会对我国的国民经济发展起到积极的推动作用。民机产业所涉及的科学技术范围几乎覆盖了整个航空领域，是推进我国科学技术追赶世界先进水平的强大动力，更是突显我国综合实力的战略性产业。民用飞机研制有着技术难度大、资金密集、管理密集、产品研发周期长、生产环节多而复杂等特点，同时受产品供应链、市场竞争等因素制约而存在较多的不确定性和较高的风险，是一项复杂的系统工程。

并行工程是对产品及产品实现过程（包括设计、制造过程和支持过程等）进行并行、集成化处理的系统方法和综合技术。要求产品开发人员从一开始就考虑到产品全寿命周期内各阶段的因素（如：功能、设计、制造、装配、质量、成本、维护与最终用户需求等），并强调各单位、各部门之前协同工作，通过建立各决策者之间的有效的信息交流与沟通机制，综合考虑各相关因素的影响，使后续环节中可能出现的问题在设计的早期阶段就被发现，并得到解决，从而使产品在设计阶段便具有良好的可制造性、可维护性等方面的特性，最大限度地减少设计反复，缩短设计、生产准备、制造、试验验证时间。

1 并行工程的特点

1.1 并行交叉

强调产品设计与工艺过程设计、生产技术准备、采购、生产等种种活动并行交叉进行。并行交叉有两种形式：一是按部件并行交叉，即按照产品分解结构（PBS）将一个产品分成若干个部件，使各部件能并行交叉进行设计研发；二是对每单个部件，按照产品实现过程将其设计、工艺准备、生产准备、采购、制造等各种活动尽最大可能并行交叉进行。并行工程强调各种活动并行交叉，必须遵循产品开发过程必要的逻辑顺序和规律，不能取消或越过任何一个必经的阶段，而是在充分细分各种活动的基础上，找出各子活动之间的逻辑关系，将可以并行交叉的尽量并行交叉进行。

1.2 尽早开始工作

并行工程强调各活动之间的并行交叉，以及节约时间，意味着人们要学会在信息不完备情况下就开始工作。根据传统观点，人们认为只有等到所有产品设计图纸全部完成以后才能进行工艺准备，所有工艺准备完成后才能进行生产准备和采购，生产准备和采购完成后才能进行生产。正因为并行工程强调将各有关活动细化后进行并行交叉，所以很多工作要在传统上认为信息不完备的情况下进行。

2 产品实现过程和并行工程

民机研制过程主要包括可行性研究、预发展、工程发展和批生产四个阶段。产品实现包括设计开发、总装制造、采购、测试改装及试飞、交付、客户服务等过程。

通过对某型号飞机产品实现过程进行分析，在以下方面开展了并行工程的探索。

（1）零部件间的并行工程，如飞机机体结构可分为机头、中机身、机翼、中后机身、尾段等，各个部件的设计研发工作并行开展。

（2）每个部件的产品实现过程的开展并行工程。飞机研制产品数据量大，异地设计、制造，参与设计、制造、试验试飞单位数量多，数据交换量大。采用全数字化设计飞机，构建项目协同商务平台，通过平台进行产品数据的交换和管理。

（1）在设计开发过程采用多层次的数字化样机进行结构布置与干涉协调、运动部件协调分析、结构与系统的协调、维修及维护等人机工效分析工作，并以此为基础开展多方位的并行工程工作。

（2）加强了设计、制造的一体化，实施并行工程，在设计的同时进行工艺审签，在设计工作未全部完成的时候开展工艺准备、采购和生产准备工作，保证了产品的可制造性，同时保证了产品数据的正确性、完整性、唯一性、有效性和可追溯性，缩短了研制周期。

（3）在设计开发过程中考虑试飞、客户服务、运营等方面的需求，在设计研发过程的输出物中进行体现。即在设计之初，负责试飞、客户服务、飞机运营等方面的人员尽可能早地启动工作，把需求提供给设计人员，提供技术支持，并不断地加强沟通，确保产品满足最终用户需求。

（4）在适航验证方面的并行工程。以符合性验证试验为例，一项试验的完成需完成试验要求、试验大纲、试验设施图纸、试验件图纸、试验设施制造、试验件制造、试验设施安装、试验设施制造符合性检查、试验件适航挂签、试验、试验报告、试验分析报告、试验报告/试验分析报告适航审批等工作，按照符合性验证试验所需过程的逻辑顺序，提前与所关联任务的相关方沟通，尽可能早地开展下步工序工作，缩短周期。

3 关于并行工程中的团队组织结构

3.1 并行团队的组建

并行工程的实现建立在集成产品团队（IPT）机制上。通过进行产品分解结构，将产品研制工作分解为工作包，分派给IPT团队完成，并明确每个IPT团队的输入、输出（包括实现的功能和产品指标）、管理工具、汇报关系。IPT团队有来自于市场、设计、制造、采购、试飞、客户服务、质量、适航等不同专业的人员组成，IPT团队集中办公，工作包的绝大部分工作内容均能封闭在IPT团队内部完成。团队成员技能互补，致力于共同的目标，并且共同承担责任。大大提高产品生命周期各阶段人员之间的相互信息交流，提高了工作效率。飞机产品研制过程复杂，IPT团队组建一般到3级或者4级。

3.2 IPT团队的管理

（1）计划和控制。IPT团队需编制团队工作计划并进行有效控制，计划内容包括进度、成本、质量、资源等方面。按照已确定的汇报关系进行汇报管理

（2）团队领导与激励。團队领导对整个团队的绩效负责，根据团队实际情况制定团队激励方案，最大程度地提高团队成员的工作积极性。

（3）沟通和协调。对于密切配合的团队协同工作模式来说，信任、沟通和协调尤为重要。可采用信息化平台共享产品信息和工作信息，制定团队沟通管理计划，提高团队协同力。

4 并行工程与IPT团队

以某型飞机内装饰工程开展并行工程为例，通过采用数字化设计、计算机辅助分析（CAE）等手段，研制周期从1.5年缩短到1年，减少设计更改60%以上，降低产品研制成本20%以上。

IPT团队与传统职能型组织结构不同的是，突出产品实现为导向；大大促进了跨单位、跨体系间的协同，提升研制效率；落实产品实现责任和成本控制责任。处理好并行工程与IPT团队的关系，必能大大地提高民机研制效率。

参考文献

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[4] 康飞，朱婉玲.基于数字样机和物理样机的并行工程在汽车产品开发项目中的应用[J].项目管理技术，2008（S1）：91-94.