航空發動機評審體系建設

■ 李昌紅 寧懷松/ 中國航發動力所

航空發動機研制需要開展分階段、分層級的技術評審以識別存在的問題，把控研制風險。開展評審體系建設有助于實現技術評審由主觀到客觀，由定性到定量的轉變。

航空發動機研制技術異常復雜、研制周期長、投入經費高，必須加強對研制成效進行評估和控制。為解決國內航空發動機行業技術評審存在的問題，切實起到把控研制風險的作用，本文結合發動機研制特點，針對評審體系架構、評審點、評審檢查單、評審流程開展相關研究，構建航空發動機評審體系。

評審要求分析

通過對多項研制程序、研制標準的評審點在各階段的具體評審時機開展分析，形成了各研制階段的評審要求，如圖1所示。評審要求包括軍方組織和承研方組織兩大類，軍方組織的評審又分為轉階段評審和技術審查。軍方要求的各類評審，在型號研制內部審查過程中須承接、落實。

圖1 評審要求

評審體系架構建設

基于霍爾模型和雙V模型耦合的發動機評審體系架構建設方法，充分采用系統工程及集成產品研發（IPD）理念，形成產品開發全生命周期、全領域、多層級的評審體系架構。該架構適應發動機研制技術特點，落實正向研制管控需要，覆蓋不同類型的評審要求?；魻柲Ｐ椭械娜芷谥父采w產品開發“概念—計劃—開發—驗證”的研制成效評估；全領域指拉通研發、制造、服務、采購、市場、適航、質量、構型等各領域，確保齊頭并進，及時糾偏；多層級指逐級支撐、分層分責。雙V模型中的實體V涵蓋整機、部件、零組件各實體層級，邏輯V覆蓋需求分析、架構設計、結構開發、制造、裝配、試驗等全過程。技術評審體系架構如圖2所示。

圖2 評審體系架構

評審體系第一層是決策評審，是集成產品開發團隊管理產品投資的重要手段，站在投資商的角度進行評審，決策產品是否能夠進入下一個階段，并批準相應的投資，形成分階段投資的模型。

評審體系第二層是產品技術評審，由系統工程師主導，各功能領域代表和專家負責評審把關。目的是提前發現問題并形成對策，確保項目團隊已經識別了所有的風險，并在產品設計中進行充分考慮以滿足規定的產品需求，避免下游階段對前期隱藏的缺陷無法糾正或者被迫耗費巨大的人力、物力和時間；將各功能領域拉通，對產品質量進行全面把關。主要審查交付件評審的結論，一般不審查具體材料、技術細節，各領域代表對領域內的問題負全責。

評審體系第三層是交付件評審，關注具體的交付件質量，把控技術方向和技術風險。一般情況下對重要節點的關鍵交付件或交付件集設置評審點，面對研發對象的整體視角（如綜合考慮性能、結構、強度、通用質量特性等）審視相應評審點的交付件或交付件集，確保協調、一致、正確。

各層級評審點設置

通過分析研究形成對象維度、時間維度、層級維度的全三維評審點邏輯支撐設置方法，構建不同層級評審點。充分考慮各層級評審關注重點及差異，在薄弱環節，或對后續活動的方向、質量、進度、經費等起到重大影響的節點設置評審點，支撐和覆蓋外部評審點。設置的評審點能夠滿足發動機領域協同、專業協同等要求，并與不同層級的流程活動相匹配，有效管控重要節點的技術、進度、成本等風險，顯著提升分節點、分層把控的能力，評審點設置情況如圖3所示。

圖3 評審點設置

決策評審點設置

對發動機產品進行分階段的決策評審，以實現分階段的投資及風險管控。根據決策評審的定位，對評審點進行設置。

在產品研制的概念、計劃、開發、驗證各階段結束時，啟動下一階段工作前，為減少投資風險，避免不必要的資源浪費，對后續的活動進行決策，設置第一層的評審點，識別并控制產品研制風險，保障產品研制成功。

在概念階段開展系統需求分析，提出產品初步策劃，制訂實現方案，為產品研制指明方向，在階段結束時需進行決策評審，評估項目團隊、識別所有的項目風險并制訂改進計劃，判斷后續工作所需的資源投入。

在計劃階段完成產品架構設計、部件/子系統設計、工藝總方案的制訂，進行成本、質量和周期的承諾，對產品研制成敗起到關鍵作用，決定了投入和產出的費效比，在階段結束時需進行決策評審，評估項目團隊識別所有的項目風險并制訂改進計劃，判斷后續工作所需的資源投入。

在開發階段完成發動機產品開發和試制，進行初步功能、性能和試飛驗證，階段結束時需進行決策評審，評估產品成熟度、試驗結果的符合性，判斷后續鑒定工作的風險及所需的資源投入。

在驗證階段完成產品鑒定、小批量生產，在制造、服務、采購等領域完成進入產品批量生產和服務保障階段的準備工作，在階段結束后需進行決策評審，審視產品的成熟度、需求實現程度，判斷是否具備進入后續階段的條件。

為適應軍民用航空發動機其他轉階段決策評審，以及特殊情況下的決策評審要求，還可設置臨時決策評審。當項目資源、重要指標、里程碑進度和研制費用等發生嚴重偏離時，或者客戶要求、市場和競爭環境等發生了重大變化時，組織開展臨時決策評審。

產品技術評審點設置

產品技術評審是產品開發經理管控項目內部研制風險的抓手，評審點應滿足產品研制的客觀過程，在關鍵節點進行設置，實現各領域的拉通、糾偏，識別技術風險，須綜合考慮對軍方、典型型號飛機方要求的評審支撐等。

在研制早期，產品技術評審的首要重點是評估驅動設計開發活動的需求，從而確保技術的先進性、可行性。產品方案對后續研制起到決定性的作用，要確保頂層的設計方案滿足用戶需求。因而需在產品需求分析、產品方案設計完成后分別設置相應的評審點。

根據研制進展情況，后續技術評審關注分系統及以下層級的設計滿足分配需求的情況，確定分配基線，因而在完成部件方案設計后應設置相應的評審點。

在研制中期，產品技術評審關注評估產品在費用、進度和風險目標約束下的詳細設計結果能夠滿足需求、制造的可行性，后續涉及經費及人員的大量投入，并且需評估實物符合性，用于后續的試驗驗證。因而需設置產品詳細設計評審、產品試制結果評審。

在研制后期，產品技術評審關注實物產品與設計要求的一致性驗證。具體設置的試驗驗證相關的評審點數量與產品研制的復雜度、工作環境等密切相關。由于航空發動機的高溫、高壓、高振動、結構復雜等特點，應充分開展試驗驗證工作，且驗證工作需分層級開展，試驗類別應涵蓋功能、性能、強度、可靠性、壽命考核等，試驗環境需由地面到高空臺、再到飛行/航行驗證等，逐步逼近真實工作環境。鑒于上述分析，需分步設置多個關鍵的試驗驗證評審點，如初步功能性能驗證、首次大型試驗前、科研試飛試驗、鑒定試驗、最終的客戶驗證等，以起到分階段把控研制風險的作用。

交付件評審點設置

發動機評審體系第三層及以下的研制活動為領域內的活動，又可進一步細分為跨專業的協同活動和專業內的活動，原則上可針對每一個活動的交付件開展評審，也可針對一系列交付件集開展評審，用于評價交付件集的正確性以及交付件相互之間的協調性。根據領域內評審的目的和定位，以研發領域為例明確需要開展的評審點設置方法如下。

主要針對研發支撐流程，具體為系統分析和設計流程、結構開發流程、系統集成與驗證流程。研發對象包括整機、高壓壓氣機、燃燒室、高低壓渦輪、控制系統、傳動系統、潤滑系統等，選取重點研發活動或活動集設置相應的評審點。對于涉及多專業協同研發、技術難度較大的情況，需重點在把控各專業之間耦合關系的交付件或交付件集設置相應的評審點。交付件對后續研發活動的質量、進度等有著重大影響，與下一步研發活動的開展聯系較大的交付件需設立評審點。

評審檢查項建設

形成縱向基于領域協同，橫向基于七問分析法的評審檢查項建設方法。充分考慮使用場景,并提煉性能、結構、強度、通用質量特性等專業技術知識和型號故障經驗，落實外部要求、流程要求，按照不同維度進行分類，形成完整、顯性、客觀、定量的檢查項。針對每項評審問題，編制相應評審說明，提高可操作性。

制定檢查項的具體要求：依據相應評審層級領域拉通的定位，檢查項應覆蓋總體情況，以及項目管理、質量、研發、制造、采購、服務、財經、市場、適航等各領域；評審檢查項要體現發動機的特點，盡可能地給出相應的可執行、可參照的評審說明，幫助被審查單位進行資料準備和自查、專家對評審檢查項的滿足情況進行判定；不同層級評審點的檢查項、顆粒度要與評審層級定位、活動相匹配，將重點關注的評審內容涵蓋到評審檢查項中；明確評審檢查項的驗收角色或專家專業，提高可操作性。評審檢查項應系統、貼切地反映活動的關鍵要求，既無遺漏，也無冗余；應無歧義，內容清楚、準確、相互協調；必須為封閉式的，即正常情況下回答為“是”或“否”即可。針對技術驗證機、工程驗證機和原型機特點，建設的評審檢查項應涵蓋相應的關注重點；要逐條分析相關國軍標評審要求，并進行分解落實。評審檢查項要根據評審點的開展順序進行遞進。

評審流程建設

研究建立適配集成產品開發流程的各層級評審流程；明確不同層級評審角色職責、關注重點、過程要求、結果管控等，規范過程、保證效果；明確檢查單使用要求，牽引審查的全面性，促進正向設計要求的落實；給予專家充足的時間進行資料審查，充分利用專家經驗與智慧，對發現的問題提出改進措施建議；增加評審過程定量評價，有助于評估和治理。

結束語

本文基于霍爾模型和雙V 模型耦合的發動機評審體系架構建設方法，提出對象維度、時間維度、層級維度的全三維評審點邏輯支撐設置方法，構建了縱向基于領域協同、橫向基于七問分析法的評審檢查單建設方法，建立適配集成產品開發流程的各層級評審流程，實現了“分類審查、流程規范、以審促研”。依據上述方法建立的評審體系解決了評審層級不清晰、評審點設置不完整、評審工具缺失等問題，已在多個型號項目開展全面應用，起到了有效識別項目研制風險的積極作用。