一文了解航天系統(tǒng)工程

時(shí)間：2021-08-19 15:10:54

關(guān)鍵字：系統(tǒng)工程

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[導(dǎo)讀]01什么是系統(tǒng)工程系統(tǒng)工程（SE）是一個(gè)視角、一個(gè)流程、一門專業(yè)，正如以下三種代表性定義所闡明：系統(tǒng)工程是一種使系統(tǒng)能成功實(shí)現(xiàn)的跨學(xué)科的方法和手段。系統(tǒng)工程專注于：在開發(fā)周期的早期階段定義客觀需要與所要求的功能性，將需求文件化，然后再進(jìn)行設(shè)計(jì)綜合和系統(tǒng)確認(rèn)，并同時(shí)考慮完整問(wèn)題，即...

01
什么是系統(tǒng)工程
系統(tǒng)工程（SE）是一個(gè)視角、一個(gè)流程、一門專業(yè)，正如以下三種代表性定義所闡明：

系統(tǒng)工程是一種使系統(tǒng)能成功實(shí)現(xiàn)的跨學(xué)科的方法和手段。系統(tǒng)工程專注于：在開發(fā)周期的早期階段定義客觀需要與所要求的功能性，將需求文件化，然后再進(jìn)行設(shè)計(jì)綜合和系統(tǒng)確認(rèn)，并同時(shí)考慮完整問(wèn)題，即運(yùn)行、成本、進(jìn)度、性能、培訓(xùn)、支持、試驗(yàn)、制造和退出問(wèn)題時(shí)，進(jìn)行設(shè)計(jì)綜合和系統(tǒng)確認(rèn)。系統(tǒng)工程把所有學(xué)科和專業(yè)群體綜合為一種團(tuán)隊(duì)的努力，形成從概念到生產(chǎn)再到運(yùn)行的結(jié)構(gòu)化開發(fā)流程。系統(tǒng)工程以提供滿足用戶需要的高質(zhì)量產(chǎn)品為目的，同時(shí)考慮所有客戶的業(yè)務(wù)和技術(shù)需要。（INCOSE，2004）
系統(tǒng)工程是一種自上而下的綜合、開發(fā)和運(yùn)行一個(gè)真實(shí)系統(tǒng)的迭代過(guò)程，以接近于最優(yōu)的方式滿足系統(tǒng)的全部需求。（Eisner，2008）
系統(tǒng)工程是一門專注于整體（系統(tǒng)）設(shè)計(jì)和應(yīng)用的學(xué)科而不是各個(gè)部分，這涉及從問(wèn)題的整體性來(lái)審視，將問(wèn)題的所有方面和所有變量都考慮在內(nèi)，并將社會(huì)與技術(shù)方面相關(guān)聯(lián)。（FAA，2006）

02
航天系統(tǒng)工程典型模型
在航天領(lǐng)域，主流的是“金字塔”模型方法，或者“V”模型方法，NASA叫三流程法。（“金字塔”模型方法）（“V”模型方法）
（三流程法）03
為什么會(huì)有這么多系統(tǒng)工程理論

系統(tǒng)工程方法論應(yīng)用非常普遍，展現(xiàn)了一般工業(yè)工程的基本組織實(shí)施邏輯——仰望星空、腳踏實(shí)地
在具體實(shí)施中，有許多體會(huì)、感悟和創(chuàng)新—一千個(gè)人眼中有一千個(gè)哈姆雷特
講述者的出發(fā)點(diǎn)、角度不同——立場(chǎng)決定觀點(diǎn)，質(zhì)量、進(jìn)度、成本、標(biāo)準(zhǔn)化、風(fēng)險(xiǎn)、成熟度、技術(shù)狀態(tài)……
每個(gè)人講述的內(nèi)容，都是系統(tǒng)工程在特定方面的投影——了解“系統(tǒng)工程的概念和原理”，本身就是一個(gè)系統(tǒng)工程

04
航天系統(tǒng)工程的基本認(rèn)識(shí)1、航天系統(tǒng)工程的起源

1956年，為了開展航天工程研制，國(guó)防部第五研究院成立，錢學(xué)森任首任院長(zhǎng)。1961年，國(guó)防部頒布《國(guó)防部第五研究院暫行工作條例（草案）》，是中國(guó)航天系統(tǒng)工程管理的開端。1962年，中國(guó)自行研制的第一枚近程導(dǎo)彈飛行試驗(yàn)失敗后，錢學(xué)森組織科研人員認(rèn)真總結(jié)了經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，在此基礎(chǔ)上修改了《國(guó)防部第五研究院暫行工作條例（草案）》。它的核心內(nèi)容有3項(xiàng)：第一要強(qiáng)調(diào)總體設(shè)計(jì)；第二要遵循研制程序；第三要充分進(jìn)行地面試驗(yàn)。這3條規(guī)定是對(duì)研制科學(xué)規(guī)律認(rèn)識(shí)的深化，奠定了中國(guó)航天系統(tǒng)工程的基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，后續(xù)構(gòu)建了“一個(gè)總體部、兩條指揮線”管理機(jī)制，逐步形成了適應(yīng)中國(guó)航天工程特點(diǎn)的組織管理方法。
?20世紀(jì)70年代初，周恩來(lái)總理囑托錢學(xué)森將中國(guó)航天的成功經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)。
1978年9月27日，錢學(xué)森、許國(guó)志、王壽云聯(lián)名在《文匯報(bào)》發(fā)表了一篇題為《組織管理的技術(shù)——系統(tǒng)工程》的文章。
?在文章中，錢學(xué)森對(duì)系統(tǒng)工程的概念、內(nèi)涵、應(yīng)用前景等作了說(shuō)明。錢學(xué)森指出：總體設(shè)計(jì)部的實(shí)踐，體現(xiàn)了一種科學(xué)方法，這種科學(xué)方法就是“系統(tǒng)工程”（systems engineering）；“系統(tǒng)工程”是組織管理“系統(tǒng)”的規(guī)劃、研究、設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)和使用的科學(xué)方法，是一種對(duì)所有“系統(tǒng)”都具有普遍意義的科學(xué)方法。這篇論文被認(rèn)為是系統(tǒng)工程在中國(guó)發(fā)展的一個(gè)里程碑，并逐步掀起了全國(guó)研究和應(yīng)用系統(tǒng)工程的熱潮。
?經(jīng)過(guò)六十年發(fā)展，航天系統(tǒng)工程形成了面向航天型號(hào)科研生產(chǎn)全過(guò)程、全要素、全方位的豐富內(nèi)容。

05
航天系統(tǒng)工程的應(yīng)用與創(chuàng)新1、出場(chǎng)人物（誰(shuí)參與了航天系統(tǒng)工程過(guò)程）

一個(gè)總體部兩條指揮線：總師、總指揮（質(zhì)量總師、標(biāo)準(zhǔn)化總師、……）、項(xiàng)目辦。
各分系統(tǒng)、單機(jī)設(shè)備、模塊對(duì)應(yīng)的一個(gè)總體部兩條指揮線。
? ·各專業(yè)所的總體室和專業(yè)室
? ·關(guān)鍵分系統(tǒng)總師和總指揮

2、主要情節(jié)（航天系統(tǒng)工程過(guò)程的大致順序）。

?關(guān)于研制程序，1994年國(guó)家計(jì)劃委員會(huì)和國(guó)防科技工業(yè)委員會(huì)、財(cái)政部、國(guó)防部發(fā)布了《常規(guī)武器裝備研制程序》、《戰(zhàn)略武器裝備研制程序》，2001年，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QJ3133《航天產(chǎn)品項(xiàng)目階段劃分和策劃》。
2010年，航天科技集團(tuán)編制了衛(wèi)星研制程序、運(yùn)載火箭研制程序等文件。

預(yù)研、立項(xiàng)論證、方案（模樣）、初樣、試/正樣、定型、批產(chǎn)、改型升級(jí)。
同樣完成階段1-7，要求不同，選擇的方案和技術(shù)路線不同，難易程度不同。

3、道具、特效、劇務(wù)和保障? ?? ??工程管理體系? ? ? ?? ??責(zé)任令和考核獎(jiǎng)懲? ? ? ?? ??技術(shù)流程和計(jì)劃流程? ??? ?? ??產(chǎn)品數(shù)據(jù)包? ? ? ?? ??技術(shù)狀態(tài)管理? ? ? ?? ??質(zhì)量與可靠性-航天產(chǎn)品保證? ? ? ?? ??質(zhì)量問(wèn)題歸零? ? ? ?? ??風(fēng)險(xiǎn)管理? ? ? ?? ??供應(yīng)商管理? ? ? ?? ??……
? ???????專業(yè)技術(shù)方法? ???????標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范? ???????軟硬件設(shè)施設(shè)備

為了充分厘清和繼承成熟技術(shù)，2007年開始，集團(tuán)組織實(shí)施了宇航產(chǎn)品體系建設(shè)工程，對(duì)傳統(tǒng)系統(tǒng)工程過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化的同時(shí)，豐富了航天系統(tǒng)工程的方法論
宇航產(chǎn)品體系建設(shè)

06
航天系統(tǒng)工程小結(jié)

航天系統(tǒng)工程，是組織管理方法論和一系列技術(shù)工具的集合，它提供了在現(xiàn)有資源限制條件下，建造航天工程產(chǎn)品，達(dá)成任務(wù)目標(biāo)的基本途徑
當(dāng)前的航天系統(tǒng)工程方法，是在六十年航天工程研制實(shí)踐中，不斷豐富完善得來(lái)的；在取得巨大成就的同時(shí)，仍然有改進(jìn)和提升的空間
當(dāng)前航天系統(tǒng)工程最迫切解決的問(wèn)題，仍然是如何好、快、?。ǜ?、更快、更?。┑赝瓿梢?guī)定任務(wù)的問(wèn)題，我們做得還不夠好?
沒有任何單項(xiàng)技術(shù)能解決所有的工程問(wèn)題
沒有任何單項(xiàng)技術(shù)是只有優(yōu)點(diǎn)、沒有缺點(diǎn)的
無(wú)論采用什么技術(shù)，解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題都應(yīng)該是我們唯一的目標(biāo)
?實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)