朱亮

結(jié)合對世界航空工業(yè)發(fā)展客觀規(guī)律的認(rèn)識、對我國航空工業(yè)發(fā)展以往經(jīng)驗的總結(jié)、以及對當(dāng)前我國航空工業(yè)發(fā)展面臨挑戰(zhàn)的分析，要建立和發(fā)展我國航空工業(yè)的核心能力，我國政府相關(guān)主管部門和相關(guān)企業(yè)應(yīng)以大力發(fā)展和迅速提升系統(tǒng)工程能力為基礎(chǔ)。

一、發(fā)展和提升系統(tǒng)工程能力是保障型號成功、實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)成功的內(nèi)在要求

系統(tǒng)工程的起源沒有特定的日期，系統(tǒng)工程的定義至今沒有統(tǒng)一答案。引用“兩彈一星”元勛錢學(xué)森對系統(tǒng)工程的闡述：如果把極其復(fù)雜的研制對象稱為系統(tǒng)，系統(tǒng)工程則是組織管理這種系統(tǒng)的規(guī)劃、研究、設(shè)計、制造、試驗和使用的科學(xué)方法，是一種對所有系統(tǒng)都具有普遍意義的科學(xué)方法。

系統(tǒng)工程作為一門學(xué)科，有別于氣動、結(jié)構(gòu)、機(jī)械、電子等工程學(xué)科的地方在于：第一，系統(tǒng)工程不僅關(guān)注系統(tǒng)本身，也關(guān)注系統(tǒng)與其它系統(tǒng)和環(huán)境的相互作用；不僅關(guān)注系統(tǒng)本身的工程設(shè)計和實現(xiàn)，也關(guān)注那些制約設(shè)計和實現(xiàn)的外部因素；第二，系統(tǒng)工程不僅優(yōu)化各專業(yè)工程專家提供的系統(tǒng)各特定特性部件，更要獲得最好的系統(tǒng)行為能力；第三，系統(tǒng)工程在尋求系統(tǒng)解決方案的同時必須充分考慮時間、成本和進(jìn)度，在實現(xiàn)與資源之間尋求正確或適當(dāng)?shù)钠胶狻?/p>

正是因為系統(tǒng)工程的特點和重要作用，使得航空產(chǎn)品制造企業(yè)自覺的將系統(tǒng)工程能力作為一項核心能力，不斷加以提升和完善。事實上，系統(tǒng)工程方法論的發(fā)生和發(fā)展就是與航空航天的實踐緊密結(jié)合在一起的。

二、發(fā)展和提升系統(tǒng)工程能力是滿足適航標(biāo)準(zhǔn)、確保適航取證的內(nèi)在要求

適航指航空器能在預(yù)期的環(huán)境中安全飛行（包括起飛和著陸）的固有品質(zhì)，這種品質(zhì)可以通過合適的維修而持續(xù)保持。航空工業(yè)發(fā)展的百年之中，為了保障公眾安全和利益，航空適航管理形成了完善并強(qiáng)制執(zhí)行的法規(guī)體系和管理機(jī)制，覆蓋了民用航空產(chǎn)品設(shè)計、制造、維修和使用全過程，也覆蓋了相關(guān)從業(yè)的個人和組織。

需要特別指出的是，美國等適航管理當(dāng)局針對適航管理的特點和需求，對航空企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)能力提出極高的要求：第一，民用航空產(chǎn)品的需求來源至少包括兩大部分，即適航的強(qiáng)制性要求和客戶的非強(qiáng)制性要求，這兩者是密不可分的，不是獨立存在的。第二，適航管理當(dāng)局在對民用航空企業(yè)能力認(rèn)定目的還在于通過認(rèn)定，使得到能力認(rèn)定的企業(yè)可以獲得更多的自主權(quán)和獨立性，在仍能確保適航要求和責(zé)任得到充分落實的前提下，利用有限的適航管理資源獲得最高的適航管理效率。

三、發(fā)展和提升系統(tǒng)工程能力是遵循產(chǎn)業(yè)規(guī)律、貫徹持續(xù)安全的內(nèi)在要求

世界航空工業(yè)經(jīng)過百年的發(fā)展和實踐，形成了符合自身行業(yè)特點的發(fā)展規(guī)律，并且總結(jié)歸納了一整套完善和數(shù)量龐大的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。而有關(guān)商用飛機(jī)及系統(tǒng)研發(fā)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)則以美國汽車工程師協(xié)會（SAE）頒布的《民用飛機(jī)及系統(tǒng)研發(fā)指南》最為重要，這份文件提供了研發(fā)民用飛機(jī)和系統(tǒng)的過程。

系統(tǒng)工程的理論研究和工業(yè)實踐走在最前列的是航空航天等軍事、防務(wù)工程。作為國家軍事政策制定部門以及航空防務(wù)產(chǎn)品的采購和使用部門，美國國防部非常重視有關(guān)系統(tǒng)工程的標(biāo)準(zhǔn)制定工作，圍繞系統(tǒng)工程建立了完善的標(biāo)準(zhǔn)體系。例如美軍標(biāo)MIL-STD 499最早頒布于1969年，是世界上第一份完善的系統(tǒng)工程標(biāo)準(zhǔn)。1974年該標(biāo)準(zhǔn)升級到MIL-STD 499A。但美國軍方綜合考慮各方因素后選擇了更具通用性和安全性的商用系統(tǒng)工程標(biāo)準(zhǔn)EIA-632和IEEE1220，并以此對軍工產(chǎn)品承包商提出要求。

為規(guī)范我國的軍用航空研制工程，有關(guān)主管部門1995年就明文規(guī)定航空產(chǎn)品的研制分為論證階段、方案階段、工程研制階段、設(shè)計定型階段、生產(chǎn)定型階段，其中工程研制階段細(xì)分為初樣階段和正樣階段。對于每個階段工作需要按照國務(wù)院和中央軍委2010年582號令《武器裝備質(zhì)量管理條例》的要求進(jìn)行工作和責(zé)任劃分。

我國軍用標(biāo)準(zhǔn)在系統(tǒng)工程方面最頂層的文件是GJB8113-2013《武器裝備研制系統(tǒng)工程通用要求》，這份標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布于2013年7月10日，2013年10月1日正式實施。屬于系統(tǒng)工程標(biāo)準(zhǔn)體系的文件還有許多。這些標(biāo)準(zhǔn)基本都沿用了美國的軍用標(biāo)準(zhǔn)體系或者商用標(biāo)準(zhǔn)體系。

為發(fā)展和提升系統(tǒng)工程能力，盡快提升我國航空工業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)的整體水平，拉近與歐美發(fā)達(dá)國家的差距，根據(jù)當(dāng)前我國的能力現(xiàn)狀和實際情況，急需解決以下幾項突出問題。

一是需要迅速和普遍提高對系統(tǒng)工程的理解和認(rèn)識，普及系統(tǒng)工程教育。

系統(tǒng)工程不解決復(fù)雜系統(tǒng)研發(fā)中的任何單個專業(yè)問題，但是解決復(fù)雜系統(tǒng)研發(fā)中的整體問題。盡管我國不缺乏系統(tǒng)工程的哲學(xué)思想，但是兩大主因限制了系統(tǒng)工程理論和方法在我國軍用和商用航空工業(yè)領(lǐng)域的推廣、普及和應(yīng)用。其一，我國航空工業(yè)的歷史原因造成未能將研發(fā)和設(shè)計作為整個工業(yè)活動流程的龍頭，其表現(xiàn)是偏重生產(chǎn)或仿制現(xiàn)有產(chǎn)品，輕視設(shè)計和研發(fā)，而系統(tǒng)工程的重要作用恰恰體現(xiàn)于研發(fā)和設(shè)計過程之中。其二，作為系統(tǒng)工程的一個重要方面是創(chuàng)新，要取得項目成功、產(chǎn)品具有競爭力并保持多年使用壽命條件，必然會在某些關(guān)鍵子系統(tǒng)或部件采用最新的先進(jìn)技術(shù)，而規(guī)避和降低這些新技術(shù)造成的技術(shù)風(fēng)險正是系統(tǒng)工程的主要職責(zé)之一。其三，當(dāng)今世界的國際競爭是綜合實力的競爭，根據(jù)維基百科2012年4月30日的最新數(shù)據(jù)，全球提供系統(tǒng)工程學(xué)歷教育的高校和機(jī)構(gòu)美國約75個、英國15個、法國12個、德國5個、加拿大8個、巴西3個，中國大陸1個、中國香港1個。這個數(shù)據(jù)從一個側(cè)面反映系統(tǒng)工程教育的普及層度與其國家的工業(yè)化發(fā)達(dá)程度基本匹配。

我國已經(jīng)將自主創(chuàng)新、建設(shè)創(chuàng)新型國家作為提高我國自主創(chuàng)新能力和增強(qiáng)國家核心競爭力的重大戰(zhàn)略舉措，《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020）》也已確定多項重大科技專項，為實現(xiàn)這些專項，迅速普及系統(tǒng)工程教育已顯得尤為重要。

二是需要注重和加強(qiáng)對系統(tǒng)工程實踐經(jīng)驗的積累。

對于軍用、商用航空工業(yè)這種以科學(xué)為基礎(chǔ)的技術(shù)領(lǐng)域，盡管技術(shù)能力的進(jìn)步可以通過技術(shù)學(xué)習(xí)獲得，但應(yīng)當(dāng)看到技術(shù)知識的重要組成部分仍然是緘默的，仍然必須通過研發(fā)的經(jīng)驗來掌握。事實證明，航空工業(yè)企業(yè)培養(yǎng)一名系統(tǒng)工程師約需25年左右的時間，系統(tǒng)工程師的數(shù)量和質(zhì)量將對企業(yè)的生存和發(fā)展起到至關(guān)重要的作用，作為航空工業(yè)企業(yè)在培養(yǎng)企業(yè)人才的同時，更重要就是注重和加強(qiáng)對系統(tǒng)工程實踐經(jīng)驗的總結(jié)和積累。

三是需要加快國內(nèi)相關(guān)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系的建立，以規(guī)范和支持系統(tǒng)工程活動。

基于工業(yè)實踐的充分總結(jié)、理解和認(rèn)識，歐美發(fā)達(dá)國家非常重視工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、指導(dǎo)手冊的建設(shè)和頒布。以系統(tǒng)工程相關(guān)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、指導(dǎo)手冊為例，美國國防部（DOD）頒布的《國防采辦指南》、美國航空航天局（NASA）頒布的《系統(tǒng)工程手冊》、國際系統(tǒng)工程委員會（INCOSE）頒布的《系統(tǒng)工程手冊》、美國民用航空局（FAA）頒布的《國家空天計劃-系統(tǒng)工程手冊》、美國電子工業(yè)聯(lián)盟（EIA）頒布的《系統(tǒng)設(shè)計過程》等等。同時，作為支撐系統(tǒng)工程管理體系的還包括構(gòu)型管理、技術(shù)評審與審核、風(fēng)險管理等等完善而龐大的標(biāo)準(zhǔn)體系。

當(dāng)前我國軍用、商用航空工業(yè)產(chǎn)品研發(fā)和適航審定的工程實踐經(jīng)驗表明，由于缺乏必要的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和指導(dǎo)手冊進(jìn)行規(guī)范和支撐，給許多項目研發(fā)和取證工作造成很大阻礙，因此需要加快國內(nèi)相關(guān)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系的建立，從而規(guī)范和支持軍用商用航空工業(yè)產(chǎn)品研發(fā)活動。

四是需要加強(qiáng)系統(tǒng)工程相關(guān)學(xué)科的建設(shè)，加強(qiáng)相關(guān)理論與方法的研究。

與歐美發(fā)達(dá)國家相比我國在系統(tǒng)工程學(xué)科領(lǐng)域的研究基礎(chǔ)非常薄弱，因此需要加強(qiáng)系統(tǒng)工程相關(guān)學(xué)科的建設(shè)，加強(qiáng)相關(guān)理論與方法的研究。

在開展研究的過程中，不能照搬國外的研究成果，因為國外有些學(xué)科不能直接應(yīng)用于解決我國的實際問題，如需求工程（Requirement Engineering）。需求工程研究的出發(fā)點主要針對西方用戶，適用語言主要為英語。那么隨著我國工業(yè)化發(fā)展的需要，如何基于我國用戶的使用要求、漢語語言的特點等進(jìn)行需求分析，是一項極具挑戰(zhàn)的研究課題。再則越來越復(fù)雜的產(chǎn)品需求和越來越激烈的產(chǎn)品競爭，已經(jīng)使現(xiàn)有的系統(tǒng)工程模式面臨重大挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的系統(tǒng)工程理念已經(jīng)越來越不能適應(yīng)如今多維度、高動態(tài)、高風(fēng)險、高復(fù)雜性的大型綜合化項目。國外已經(jīng)針對這些問題展開積極的探索，我們在研究和實踐中既不能冒進(jìn)，也不能忽視變革的存在性。

中國在發(fā)展軍用、商用航空工業(yè)產(chǎn)業(yè)面臨巨大的困難和挑戰(zhàn)，但只要樹立正確的目標(biāo)，堅持實事求是的精神，努力進(jìn)取、開拓創(chuàng)新，強(qiáng)國夢終將實現(xiàn)。

（作者單位：中航工業(yè)信息技術(shù)中心）