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蔡琰:技术性能测量(TPM)在美军装备研制中的应用-乐鱼体育

发布时间:2021-07-22    来源:乐鱼体育24734

本文摘要:技术性能测量(TechnicalPerformance Measure,TPM)是一种追踪技术进展符合武器性能规范的工具。

技术性能测量(TechnicalPerformance Measure,TPM)是一种追踪技术进展符合武器性能规范的工具。在武器装备研制项目的有所不同阶段,性能指标的拒绝变化很大,将性能指标的评审节点以定在武器装备研制过程的里程碑事件上,可以及时有效地利用里程碑事件再次发生时汇总的性能指标信息,来做到性能指标的动态变化,从而对武器装备研制过程性能指标的符合情况作出风险估算。技术性能测量在美军装备研制中的一般流程项目市场需求阶段,政府和承包商团队挑选技术指标,构成指标列表,如重量、速度、MTBF等,通过项目成本和工程进度分析规划技术性能测量流程,构成项目进程规划,通过技术性能测量评估过程,构成风险分析结果。

一、承托美军装备市场需求论证和检验作为用于方和建设方,美军制订装备的用于市场需求,并通过里程碑节点审查保证市场需求通过技术的构建。从美军的装备相反开发设计流程来看,利益攸关方的市场需求通过任务拒绝(Mission Needs)——效能指标(MOE)——性能指标(MOP)传送到技术构建方,而技术构建方通过研发过程的技术性能测量展开技术构建的监管和风险监控。效能指标、关键性能参数(KPP)、性能指标和技术性能测量的关系项目订购方通过任务市场需求具体装备的效能指标,制订关键性能参数。

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竞标方根据效能指标和关键性能参数明确提出方案并具体性能指标。竞标顺利后,在研制过程中通过技术性能测量保证技术构建。

从效能指标到技术性能测量的过程中技术途径和阶段性目标渐渐显出,以登陆作战市场需求为输出的,输入明确技术落地和风险评估。从技术性能测量到效能指标则是技术解决问题视野渐渐明晰。经过市场需求论证,任务拒绝构成了效能指标,三大出有关键性能参数表格。效能指标经过设计回溯、递归和检验,构成性能指标,已完成市场需求论证过程。

关键性能参数和技术性能测量的关系如上图右图,在美军某项目的技术分解成示意图中,关键性能参数主要体现客户对任务已完成目标的市场需求。技术性能测量必须解决问题的问题是对包含关键性能参数的关键可度量技术指标展开分析评估。

挑选的技术性能测量必须体现飞机关键性能,做到飞机研制风险,做自底向上地技术管控,通过技术性能测量可证实飞机性能指标的构建,证实飞机效能指标的构建,最后符合客户市场需求。被追踪参数的指定是基于成本、风险和该参数是否是系统顺利的关键指标。被指定的参数起着取决于和评估技术进展状况的度量起到。

效能指标、性能指标、技术性能测量的数量关系转身如上图右图,在美军项目中,一般定义2~12项效能指标(平均值6项),定义的每项效能指标可机车1~10项性能指标的设计(平均值5项),每项性能指标的构建须要追踪关键的1~7项技术性能测量(平均值4项)。技术性能测量也是分层积极开展的。

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通过积极开展技术性能测量工作,每一个技术性能测量叙述的性能可逐层反对型号上一级产品性能,并最后有助构建飞机、发动机、确保或训练系统的整体性能。在里程碑节点处评估性能指标时,性能指标的权重值会影响技术性能测量值的计算出来。根据每个技术性能测量指标在系统市场需求中所处的最重要程度,融合专家评分或建模预计等方法为每一指标确认权重系数,然后综合考虑到三类指标,作为技术性能测量综合指标。

二、反对项目管理、研发方的风险管控在系统工程V字模型中,效能指标和关键性能参数在登陆作战市场需求文档初始化能力文件中具体,其中效能指标必须用装备性能展开证实和检验。性能指标和技术性能测量在体系和系统市场需求指标中具体,并通过系统测试展开证实和检验。系统工程V字模型中效能指标、关键性能参数、性能指标、技术性能测量的比较方位虽然工程中拒绝某些指标越高就越好或就越较低就越好,但在实际情况中,它们也不有可能超过最低或是低于,因此只要合乎市场需求才可。

因此,对A类性能指标可以规定一个符合市场需求的忽视区间,区间的下限值可以根据对指标的市场需求得出,下限则为正无穷;对于B类性能指标也规定一个符合市场需求的忽视区间,区间的上限值根据对指标的市场需求得出,上限则为0;对于C类性能指标的忽视区间,则必须根据对指标的市场需求对下限和上限都展开容许,构成置信带上。无论是哪一类指标,指标数值只要包括在置信带上内,就解释合乎市场需求。

F-22技术性能测量示意图如上图右图,在F-22项目中,技术性能测量追踪项目里程碑(标示于标准图表上部,分别为市场需求设计评审、初步设计评审、关键设计评审)及其对应的目标值(产品规范确认的数值,以中部的虚线回应)和当前估计值(以黑三角形回应),以对研发产品不应超过性能展开预测。在美国航空航天局(NASA)某项目中,有所不同的技术指标在有所不同的阶段,其技术性能测量范围和指标随着项目阶段的积极开展而不断更新。而在每个项目阶段结尾积极开展评审可以更加明晰、直观地显现出项目研发否达成协议此阶段的目标。NASA某项目技术性能测量值随项目进程的变化在工程项目的初始设计阶段,通过历史数据统计资料、建模预计或解析等方法,确认技术性能测量阈值后,可以动态地控制技术性能测量指标的风险,更加有效地对工程项目展开性能风险评估工作。

技术性能测量可以让项目管理者追踪系统设计过程和研制过程状态。对参数的实际值随时间变化背离计划值的状态展开监测,项目指挥官根据监测结果来辨别实际值背离计划值的程度否可以拒绝接受。以波音公司某个项目中的某项技术性能测量指标为事例。

对于技术性能测量测量值与指标的背离,一般来说使用有所不同颜色的图例来评估风险程度。绿色回应系统完全符合性能需求,黄色回应系统需要超过拒绝,但目前没完全符合性能需求,红色回应系统无法符合市场需求。蓝色回应系统多达了性能需求,似乎系统市场需求制订过分严格,利益攸关方可审慎考虑改动指标。技术风险的可视化叙述在该项目中,随着项目展开,绿色区间渐渐缩窄,回应对系统研发的拒绝更加低,抵达某个阶段后,绿色区域范围仍然变化,回应指标烧结,如下图右图。

波音公司某项目技术性能测量与风险管理融合实例技术性能测量评估可与工作分解成结构(WBS)融合,绘制出有系统研发工作分解成风险图。在工作分解成结构图中,技术性能测量风险较高的指标标红,回应系统研制不存在风险,必须制订风险消退计划。技术性能测量与工作分解成结构图融合用于案例对高风险的技术性能测量,须要编成风险评估报告,分析技术性能测量不合格的原因,并制订风险消退计划,在规定时间内消退风险因素并通过在里程碑节点的倒数监控,证实风险因素否早已消退,否对装备研制产生影响。


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