本書是根據(jù)美國聯(lián)邦航空管理局最新發(fā)布的FAA System Engineering Manual(2015年9月第1.1版)翻譯的,該手冊(cè)規(guī)定了聯(lián)邦航空管理局首選的系統(tǒng)工程流程、方法和工具,詳述了采辦管理系統(tǒng)(AMS)壽命周期及整體所需成果,明確了系統(tǒng)工程有效做法的能力范圍,通過確定采辦管理系統(tǒng)決策和采辦流程中系統(tǒng)工程要素的時(shí)間和應(yīng)用,闡明了采辦管理系統(tǒng)的壽命周期階段,規(guī)定了用于支持項(xiàng)目管理行動(dòng)的系統(tǒng)工程最佳實(shí)踐。全書主要內(nèi)容包括引言、系統(tǒng)工程及采辦管理系統(tǒng)壽命周期、系統(tǒng)工程流程、技術(shù)管理、專業(yè)工程,附錄為上述章節(jié)所討論的主題提供更多詳細(xì)信息。本書是美國聯(lián)邦航空局近年來開展國家空域系統(tǒng)規(guī)劃論證與工程建設(shè)的方法總結(jié),是國際上最新的系統(tǒng)工程理論與方法專著之一,內(nèi)容涵蓋了系統(tǒng)工程實(shí)踐范圍的企業(yè)與項(xiàng)目兩個(gè)層面,所提出的系統(tǒng)工程方法能夠在采辦壽命周期的早期檢測并解決缺陷問題,從而能夠最大幅度地降低投資風(fēng)險(xiǎn)、縮減成本并減少工期拖延。
聯(lián)邦航空管理局(FAA)系統(tǒng)工程手冊(cè)(SEM)1.1版概述了聯(lián)邦航空管理局重要系統(tǒng)工程實(shí)踐的實(shí)施框架。本系統(tǒng)工程手冊(cè)也規(guī)定了聯(lián)邦航空管理局員工應(yīng)當(dāng)遵循的系統(tǒng)工程方法,并確定了該機(jī)構(gòu)同意實(shí)施這些實(shí)踐的原因是為了在全球?qū)崿F(xiàn)最安全、最高效航空系統(tǒng)的使命。
自2006年國家空域系統(tǒng)工程手冊(cè)3.1版出版以來,聯(lián)邦航空管理局系統(tǒng)工程也發(fā)生了諸多演變和進(jìn)步。近幾年的相關(guān)研討會(huì)和多種意見征詢也促進(jìn)了這種顯著改變,從而在2014年出版了聯(lián)邦航空管理局系統(tǒng)工程手冊(cè)1.0版。
1.0版系統(tǒng)工程手冊(cè)也吸收了2008年9月題為《確定勞動(dòng)力以響應(yīng)國家需要——下一代航空運(yùn)輸系統(tǒng)》報(bào)告的建議。下一代航空運(yùn)輸系統(tǒng)(NextGen)是國家空域系統(tǒng)(NAS)的一次全面改革,在保證航空旅行更加高效可靠的同時(shí)確保每次飛行的安全可靠。為了完成向下一代航空運(yùn)輸系統(tǒng)的過渡并繼續(xù)支持國家航空運(yùn)輸系統(tǒng),F(xiàn)AA必須遵循系統(tǒng)工程的最佳實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。此外,國家公共行政學(xué)院(National Academy of Public Administration)也呼吁聯(lián)邦航空管理局在支持向下一代航空運(yùn)輸系統(tǒng)過渡的同時(shí),提高聯(lián)邦航空管理局內(nèi)部的系統(tǒng)工程能力。
聯(lián)邦航空管理局系統(tǒng)工程手冊(cè)1.1版的編寫團(tuán)隊(duì)對(duì)協(xié)助編寫本手冊(cè)及其前版的作者、編輯和審稿人表示衷心的感謝。系統(tǒng)工程手冊(cè)更新團(tuán)隊(duì)將盡量采納這些建議,并協(xié)調(diào)解決各種議題的沖突。
計(jì)劃每1~2年對(duì)系統(tǒng)工程手冊(cè)進(jìn)行一次更新,目的是確保本手冊(cè)與政策、指南及模板保持最新的聯(lián)系,并持續(xù)提高本系統(tǒng)工程手冊(cè)對(duì)目標(biāo)受眾的實(shí)用性。若需提交有關(guān)本系統(tǒng)工程手冊(cè)的反饋,請(qǐng)發(fā)送電子郵件。
湯錦輝,現(xiàn)任空軍裝備研究院某研究中心主任,國家空管系統(tǒng)論證評(píng)估中心副主任,長期從事空管系統(tǒng)總體論證、技術(shù)研究和工程建設(shè)工作,在航空管制、項(xiàng)目管理和系統(tǒng)工程等領(lǐng)域具有深厚的理論基礎(chǔ)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),承擔(dān)并完成了多項(xiàng)國家、軍隊(duì)大型項(xiàng)目的綜合論證和系統(tǒng)建設(shè)任務(wù),曾榮獲“中國科協(xié)求是杰出青年獎(jiǎng)”,榮獲國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)1項(xiàng),省部級(jí)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)3項(xiàng)。
第1章 概述 1
1.1 本手冊(cè)的目的和范圍 1
1.2 本手冊(cè)讀者對(duì)象 1
1.3 手冊(cè)內(nèi)容簡介 2
1.4 計(jì)劃、執(zhí)行、檢查及行動(dòng) 4
1.5 系統(tǒng)體系 5
1.5.1 系統(tǒng)體系的定義 5
1.5.2 集成挑戰(zhàn) 6
1.5.3 附加信息 6
1.6 企業(yè)體系結(jié)構(gòu) 7
第2章 系統(tǒng)工程與采辦管理系統(tǒng)壽命周期 9
2.1 采辦管理系統(tǒng)壽命周期管理 9
2.2 采辦管理系統(tǒng)壽命周期管理流程的階段 11
2.2.1 服務(wù)分析研究 11
2.2.2 服務(wù)分析和戰(zhàn)略計(jì)劃 12
2.2.3 概念及需求定義 15
2.2.4 投資分析 20
2.2.5 實(shí)施解決方案 32
2.2.6 服役管理 40
第3章 系統(tǒng)工程流程 43
3.1 運(yùn)行概念的開發(fā) 43
3.1.1 輸入 44
3.1.2 流程的組成 44
3.1.3 輸出 47
3.1.4 概念成熟度等級(jí) 47
3.2 功能分析 48
3.2.1 輸入 50
3.2.2 流程的組成 51
3.2.3 輸出 59
3.2.4 整個(gè)壽命周期的功能分析 60
3.3 需求分析 62
3.3.1 需求的開發(fā) 63
3.3.2 需求管理流程 72
3.3.3 壽命周期需求分析 74
3.3.4 需求分析的特殊考量 77
3.4 體系架構(gòu)設(shè)計(jì)綜合 80
3.4.1 輸入 81
3.4.2 流程的組成 82
3.4.3 輸出 88
3.4.4 壽命周期體系架構(gòu)設(shè)計(jì)綜合 89
3.4.5 體系架構(gòu)設(shè)計(jì)綜合流程工具 91
3.4.6 特殊考量 92
3.5 跨領(lǐng)域技術(shù)方法 93
3.5.1 建模與模擬 93
3.5.2 原型設(shè)計(jì) 96
3.5.3 在壽命周期中使用跨領(lǐng)域技術(shù)方法 97
3.5.4 工具 98
第4章 技術(shù)管理原則 99
4.1 綜合技術(shù)管理 99
4.1.1 輸入 100
4.1.2 綜合技術(shù)管理方式 100
4.1.3 制訂技術(shù)計(jì)劃 101
4.1.4 技術(shù)監(jiān)測和控制 108
4.1.5 輸出 114
4.1.6 流程改進(jìn) 114
4.2 接口管理 115
4.2.1 接口管理計(jì)劃 115
4.2.2 輸入 116
4.2.3 接口管理流程步驟 116
4.2.4 輸出 119
4.3 風(fēng)險(xiǎn)管理 119
4.3.1 輸入 120
4.3.2 風(fēng)險(xiǎn)管理流程要素 121
4.3.3 輸出 139
4.3.4 系統(tǒng)集成研究 139
4.3.5 風(fēng)險(xiǎn)、問題和機(jī)遇的管理工具和輸出 140
4.4 配置管理 141
4.4.1 輸入 142
4.4.2 配置管理流程要素 143
4.4.3 輸出 148
4.5 系統(tǒng)工程信息管理 148
4.5.1 輸入 149
4.5.2 系統(tǒng)工程信息管理流程要素 150
4.5.3 輸出 153
4.5.4 工具 153
4.6 決策分析 153
4.6.1 輸入 154
4.6.2 流程要素 154
4.6.3 輸出 162
4.7 驗(yàn)證及確認(rèn) 162
4.7.1 產(chǎn)品壽命周期的驗(yàn)證與確認(rèn) 163
4.7.2 驗(yàn)證過程 166
4.7.3 驗(yàn)證過程 168
4.7.4 驗(yàn)證和確認(rèn)工具 169
第5章 專業(yè)工程 170
5.1 可靠性、可維護(hù)性和可用性工程 170
5.1.1 定義 170
5.1.2 RMA工程運(yùn)用 173
5.1.3 信息 174
5.1.4 RMA過程任務(wù) 176
5.1.5 結(jié)果 183
5.2 壽命周期工程 184
5.2.1 壽命周期工程的步驟 184
5.2.2 綜合后勤保障 189
5.2.3 部署與過渡 190
5.2.4 不動(dòng)產(chǎn)管理 191
5.2.5 維持 192
5.2.6 處置 193
5.2.7 工具 194
5.3 電磁環(huán)境效應(yīng)和頻譜管理 194
5.3.1 電磁環(huán)境效應(yīng) 194
5.3.2 頻譜管理 200
5.4 人因工程 203
5.4.1 輸入 203
5.4.2 人因工程的流程 205
5.4.3 輸出 210
5.5 信息安全工程 211
5.5.1 信息安全工程的法定依據(jù) 211
5.5.2 開展信息安全工程的驅(qū)動(dòng) 212
5.5.3 信息安全工程框架 213
5.5.4 采辦管理系統(tǒng)壽命周期中的信息安全工程活動(dòng) 219
5.5.5 信息安全工程授權(quán)流程活動(dòng) 222
5.6 系統(tǒng)安全工程 228
5.6.1 定義 229
5.6.2 系統(tǒng)安全工程的流程任務(wù) 232
5.6.3 輸出 232
5.7 危險(xiǎn)材料管理、環(huán)境工程及環(huán)境、職業(yè)安全與健康 233
5.7.1 定義 234
5.7.2 危險(xiǎn)材料管理/環(huán)境工程和環(huán)境、職業(yè)安全與健康的輸出 237
參考文獻(xiàn) 241
首字母縮略語及術(shù)語表 254
附錄A 有關(guān)系統(tǒng)體系的特殊考慮事項(xiàng) 273
附錄B 綜合技術(shù)管理細(xì)節(jié) 280
附錄C 系統(tǒng)工程技術(shù)評(píng)審及相關(guān)檢查單 298
附錄D 使用PDCA的示例 320