對于研制周期長、涉及學科多、質量要求高的飛機產(chǎn)品，項目管理是強化整個研制過程的計劃、執(zhí)行和跟蹤控制的重要手段。它實現(xiàn)計劃、組織、人員及相關數(shù)據(jù)的管理與配置，以確保產(chǎn)品開發(fā)的順利進行。面向飛機研制全生命周期的項目管理，不僅需要管理產(chǎn)品研制過程中的作業(yè)分配、構型定義，而且需要管理生產(chǎn)過程和使用過程中的計劃、執(zhí)行和控制等活動以及與這些活動相關的資源。這個管理過程始終與產(chǎn)品數(shù)據(jù)集成在一起，在每個里程碑處要嚴格維護和管控飛機構型與設計結果的一致性。
縱觀國內(nèi)外構型管理的研究，國外的研究主要集中在構型規(guī)范的確定、構型管理相關的組織模式、構型管理的內(nèi)涵與外延的界定上。由于國內(nèi)技術封鎖等原因，國內(nèi)的研究僅限于民機轉包生產(chǎn)過程中的構型控制，并以此為基礎展開的構型組織、更改等一系列問題的探討。由于我國飛機生產(chǎn)的組織和生產(chǎn)模式與國外大不相同，許多構型管理概念只具其形，因此，必須在結合我國實際情況的基礎上，研究其本質特點，確定可定制的流程，在通用成熟的管理平臺上進行定制研發(fā)，才能真正將構型控制的重要理念落實下來。
1 飛機構型管理目標及其實施特點
構型管理是建立和維護飛機產(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計和操作信息的過程。其最終目的是按照客戶合同和最初定義的要求，確定某架飛機上最終安裝哪些零組件，同時通過嚴格的更改過程控制確保生產(chǎn)出來的產(chǎn)品符合合同和設計所規(guī)定的狀態(tài)。
因此，構型管理在實施過程中具有如下明顯的特點：
(1)相對獨立性
構型管理的管理對象是構型項 CI(Configuration Item)，其在產(chǎn)品生命周期中具有模塊化、結構化特征，構型項邊界相對明確穩(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明確，具有相當程度的獨立性。
(2)任務重用性
從項目控制的角度來講，我們關心的主要是構型項，其設計和控制具有重用性。同系列型號之間構型設計可重用，不同系列型號之間構型項在微小修改下也可達到重用狀態(tài)。
(3)功能關鍵性
構型項一般是使用環(huán)境復雜、功能和物理特性關鍵的產(chǎn)品或零部件，也可能是采用新技術進行全新設計和研制的產(chǎn)品，它們在整個產(chǎn)品的研制進程中，占有非常關鍵的地位。
(4)結構整體性
構型項的選擇可以按照產(chǎn)品結構的層次關系進行選擇，由一個或多個零部件的集合組成，和產(chǎn)品結構一樣也可以表示成分層的樹狀結構，形成CI樹。在管理上具有整體性，單項的構型項控制不能反映飛機產(chǎn)品的整體效能，需要從系統(tǒng)的角度宏觀上設計、微觀上控制。
飛機構型管理是型號研制過程中極其重要的環(huán)節(jié)，但實施過程往往因為沒有較好的管理環(huán)境，又受到多方面的制約，短期效果不明顯。而借助項目管理的技術成果，將構型管理環(huán)節(jié)納入項目管理過程，強調項目節(jié)點的驗收，可以有效地提高構型管理水平。
2 項目管理中的構型管理
由于事前的管理和計劃是有效實施構型管理的關鍵，因此項目管理生命周期中構型部分包含了構型管理過程的一個概覽，構型管理過程與項目管理過程具有對應關系。因此，整個構型管理活動適用于項目所有階段，例如計劃、工程實施以及性能測定。每個里程碑處都對應事先計劃的構型控制模板，對于每個生命周期階段，構型管理目標與該階段的項目目標一致，且構型管理活動支持這些目標的順利實現(xiàn)。在每個階段要明確構型控制的目標以及相應的風險，建立評定目標完成和促進過程完善的評測機制。為了與項目管理相配合，需要事先定義每個階段的主要任務，以及完成任務所需的交互接口和支持信息，并明確相關時間節(jié)點，如圖1所示。
構型管理的主要任務為構型標識、構型控制、構型紀實和構型審核，與項目過程管理緊密聯(lián)系，控制工程數(shù)據(jù)、過程數(shù)據(jù)單源性，維護數(shù)據(jù)之間的關系以及使用模式，保持數(shù)據(jù)在全生命周期內(nèi)的一致性。
圖1 項目管理生命周期中構型管理過程
2．1 構型項目管理的主要任務
飛機構型項目管理的主要任務有兩項：其一，飛機構型項定義。它為飛機研制過程的構型管控提供了明確有效的管理對象，保證了研制結果完全符合設計的要求，并最終滿足用戶的需求。
構型項CI(Configuration Item)是指能夠作為單個實體進行構型管理，并在構型項目管理過程中，滿足最終使用功能的用來描述系統(tǒng)中客觀事物的任何對象，可以是硬件、軟件、服務或其任一分散部分的集合體。處于獨立構型管理之下的任何對象都可以是構型項，構型項可以是單個項，也可以是其他項的集合，它是構成產(chǎn)品系統(tǒng)的一個基本單位。其含義是原材料等原始物體在制造過程中的某一個形態(tài)，并且物體的這個形態(tài)對企業(yè)的構型管理活動來說是有意義的，是需要加以控制和管理的。構型項不包括產(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構型項。
構型項的判斷是隨企業(yè)的實際應用需求而變化的，只要其能夠作為一個獨立的管理對象來進行構型管理，并能滿足最終的使用功能的所有形態(tài)，都可以作為構型項。按照面向對象的思想，構型項可以表示為：
CIid：表示構型項的標識號，每個構型項都有其唯一的構型標識，它確保了該構型項最終構型的的唯一性和可辨認性；
A：是一個(t，a，v )的三元組集合，表示構型項的相關屬性，所有屬性的集合則可以描述該構型項的技術性能，包括功能特性和物理特性。其中口是構型項CI一個屬性，通過A中的唯一符號進行標識；t表示屬性A的類型，v表示屬性A的值，每個A都與一個t和v相聯(lián)系。
M：表示CI相關方法的集合，可以用一個多元組集合來描述，即(n，pin1，pin2，...，pinn，poutl，pout2，...poutm)。 n表示方法名，其描述該構型項生成最終構型的過程中所采用的某一方法和技術手段；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：是一個二元組集合(cn，ce)，表示構型項屬性之間的約束集合，cn表示約束名，ce是約束表達式。
構型項識別要以ATA章節(jié)為構型項頂層組織結構，ATA章節(jié)對應于不同的不變構型ICI。在ATA章節(jié)的下一層設定構型控制項，該控制項表示結構的可變性，由不同的構型配置方案CIS實現(xiàn)。每個配置方案由可變構型VCI實現(xiàn)，對應于設計模塊。可變構型VCI的不同版本由其對應的CIS統(tǒng)一管理，對應于波音公司模塊的概念，管理構型的版本和有效性，其構型項規(guī)劃如圖2所示。
頂層產(chǎn)品結構對于一個指定的飛機型號來說是相對不變層，按照專業(yè)進行組織。構型層用于構型管控，是整個構型管理的控制點與核心。此層再細分為3個子層：構型層CI、構型配置方案CIS、可變構型VCI。構型項CI是產(chǎn)品結構中承擔構型管理和控制作用的節(jié)點，一個CI下可以有多個構型配置方案CIS。構型配置方案CIS用于體現(xiàn)構型項CI下多規(guī)格的配置管理，集合了該規(guī)格下完整的設計解決方案。可變構型VCI是CIS在某個特定有效性下的設計解決方案，VCI中包括設計方案的完整信息(零組件、模型、圖文檔、技術文件等)。
圖2 產(chǎn)品構型項規(guī)劃
底層結構由具體的技術解決方案組成，底層產(chǎn)品結構包括用于飛機構建的實際零部件。
綜上所述，構型項識別的項目管理流程如圖3所示。
圖3 構型項識別的項目管理流程
其二，基于構型項的構型控制。構型控制主要發(fā)生在制造廠，設計所是更改發(fā)生時的反應單位。在發(fā)生設計或工藝更改時，構型項的版本或版次隨之更改，來保證更改的結果快速準確的傳遞，使構型狀態(tài)在產(chǎn)品研制全過程都處于嚴格的受控狀態(tài)，從而保證飛機產(chǎn)品的質量。這里的版本是更改的結果，是構型項在其研制過程中特定時間和條件下的一個設計結果。每個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。版本和版本之間存在著“導出關系”。版次指的是工藝變化對零部件編號的影響，即工藝版次。一般的，版本的字母變更對應于沒計更改，版本的序號變更對應于工藝更改。某個版本的構型項與其下級構型項之間是一種結構關系，即“使用關系”。
在實際工作中，構型控制任務反映在具體的更改過程之中，項目管理監(jiān)管了更改過程就必然很好的控制了構型變化。構型控制標準項目管理流程，相關數(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環(huán)節(jié)，可以由任何角色提出更改建議。構型控制過程必須建立專門部門進行管理，負責評審更改建議并發(fā)放更改任務。設計部門完成更改并發(fā)放更改結果，維護構型版本的變化，由制造部門完成更改的實施和紀實。
圖4 構型控制標準項目管理流程
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