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摘 要：以航空复杂机电液产品装配单元为研究对象，基于制造成熟度典型框架，通过延伸定义三种能力要素类型，构建了该类单元能力评价方法框架，并提出了进一步应用的建议。
关键词：装配生产单元范式;能力评价;制造成熟度;指标体系
0 引言
航空装备制造风险已经成为制约航空装备快速发展的主要瓶颈因素之一。航空复杂机电液产品是航空装备的核心部件，其装配调试环节涉及产品种类多、工序环节多、单工序时间短，手工作业与设备作业高度复合，决定了此类产品的主要功能性能指标。客观评价这个环节的生产能力是航空产品研制风险管理与制造能力提升的必然要求。此外 ，近年来我国军民融合与航空工业大事业部整合趋势下，迫切需要一套制造能力评价方法支撑跨企业制造能力拓展与动态管理。
美国国防部2001年提出了制造成熟度（Manufacturing Readiness Level，MRL）框架，该框架以标尺理念（Benchmark）为核心，为管理武器装备制造风险提供了可普遍参考的制造能力评价方法。诸多研究在航天工程[1]、航天项目管理[2]、军用元器件[3]、航空工艺能力[4]、飞机一体化设计制造[5]等领域开展卓有成效的方法探索。但鲜有研究针对生产单元这一层面开展能力评价方法。相关对生产单元能力提升的优化也集中在流程优化、工艺能力提升[4]等单要素层面，难以支撑对生产单元能力的全面评价。
本文引入制造成熟度框架，延伸界定了三种能力要素类型;从制造成熟度一般框架出发提出一种用于此类生产单元能力评价的方法框架，包括能力等级定义、能力要素指标设计与评价方法选择。
1 制造成熟度能力要素类型定义
MRL框架从技术与工业基础、设计、费用、材料、过程能力、质量管理、人员、设施、计划管理9个维度定义了成熟度能力要素[6]。生产单元是制造成熟度达到一定等级时才能具备的生产组织形态，此外制造成熟度的主要要素随着生产单元能力提升而演变。因此，将制造成熟度能力要素划分为三种要素类型，用于支撑生产单元能力评价。
1.1 基础要素
基础要素是生产单元构建的前提要素，包括技术基础、设计、材料。只有在具备明确的设计约束条件、制造技术约束与材料清单才能启动生产单元的构建过程。
1.2 演化要素
演化要素是指推动生产单元能力提升的要素，包括费用、过程能力、质量管理、人员、设施与计划管理。这些要素表明了生产单元的能力状态。
1.3 否决要素
否决要素是指在不同成熟度等级跃迁时，用于判定是否具备升级的关键要素，具有一票否决功能。
2 航空复杂机电液产品装配单元能力评价方法框架
2.1 能力等级定义
航空复杂机电液产品装配单元能力评价划分为5个等级，其与MRL等级对应关系如表1所示。
需要解释的是当单元处于改善级时，其既实现了经济效益的优化，也具备整体复制的能力，可支持跨企业能力转移过程。
2.2 能力要素指标及内涵
航空复杂机电液产品装调单元能力评价要素指标体系如表2所示。
2.3 否决要素定义
演化要素在不同等级评价时承担不同的否决要素，限于篇幅，本文以人员为例，阐述该要素在不同等级的否决要素定义，如表3。
否决要素的定义与使用为一票否决式，只要有一个能力要素存在否决条件，该单元都无法达到对应的能力等级。
2.4 评价时机与评价方法选择
航空复杂机电液产品装调单元能力评价是一个动态过程。在以下三种条件下应触发对该生产单元的能力等级再评价。
（1）研制产品被用于不同验证环境时。
（2）生产单元首次承接某型产品时。
（3）产品技术状态、工艺过程、质量控制方法发生变更时。
评价方法采用案例举证与量化指标相结合的方法。5个等级分别对应1～5分。过程性指标应设置具体的量化指标，综合性指标应采信成功案例报告。只有当所有指标均不低于某一分值时，该生产单元才能被定义为对应的等级。
3 应用建议
3.1 应与企业质量管理体系、经营考核体系紧密融合
航空产品质量管理体系是军用、民用航空产品研制管理的最高法令，具有极强的约束性。如果脱离质量管理的整体框架，具体生产单元的能力评价就失去了过程牵引，容易流于形式。企业经营考核体系也应将生产单元能力评价作为单元绩效考核的基准线，驱动企业各管理层级实施单元能力评价。
3.2 企业应定义符合企业生产实际的量化指标
本文提出的评价方法框架具有较普遍的指导意义，但具体指标的量化定义和否决要素的识别应根据企业实际动态定义。
4 结束语
航空复杂机电液产品装调是此类产品研制成功的关键环节。基于制造成熟度框架，构建了一种面向装调单元的能力评价模型，其余此类产品生产企业制造能力提升，降低制造风险具有很好的指导意义，对于其他类型的生产单元也具有较好的借鉴意义。
参考文献：
[1]周少鹏等.航天制造成熟度方法及其应用研究[J].科技管理研究， 2014（23）： 115-120.
[2]马宽等.制造成熟度及其在我国航天的应用研究[J].航天器工程， 2014（2）： 132-135.
[3]李玲.军用元器件制造成熟度评价方法研究[J].可靠性与环境适应性理论研究， 2019（6）：25-29.
[4]胡锦文.航空工艺环节制造成熟度提升研究[J]. 南京航空航天大学学报（社会科学版）， 2019（2）：71-78.
[5]吕北生. 面向飞机设计制造一体化成熟度管控技术研究[J]. 机械设计与制造， 2019（12）： 262-265.
[6]張健壮等. 武器装备研制项目制造风险与制造成熟度研究[M]. 北京：中国宇航出版社， 2013.
作者简介：
苗准（1989-），男，工程师，研究方向：项目管理、单元化生产
于文星（1988-），男，工程师，研究方向：生产管理，工业工程
安梦琪（1989-），女，助工，研究方向：项目管理，采购管理
关键词：装配生产单元范式;能力评价;制造成熟度;指标体系
0 引言
航空装备制造风险已经成为制约航空装备快速发展的主要瓶颈因素之一。航空复杂机电液产品是航空装备的核心部件，其装配调试环节涉及产品种类多、工序环节多、单工序时间短，手工作业与设备作业高度复合，决定了此类产品的主要功能性能指标。客观评价这个环节的生产能力是航空产品研制风险管理与制造能力提升的必然要求。此外 ，近年来我国军民融合与航空工业大事业部整合趋势下，迫切需要一套制造能力评价方法支撑跨企业制造能力拓展与动态管理。
美国国防部2001年提出了制造成熟度（Manufacturing Readiness Level，MRL）框架，该框架以标尺理念（Benchmark）为核心，为管理武器装备制造风险提供了可普遍参考的制造能力评价方法。诸多研究在航天工程[1]、航天项目管理[2]、军用元器件[3]、航空工艺能力[4]、飞机一体化设计制造[5]等领域开展卓有成效的方法探索。但鲜有研究针对生产单元这一层面开展能力评价方法。相关对生产单元能力提升的优化也集中在流程优化、工艺能力提升[4]等单要素层面，难以支撑对生产单元能力的全面评价。
本文引入制造成熟度框架，延伸界定了三种能力要素类型;从制造成熟度一般框架出发提出一种用于此类生产单元能力评价的方法框架，包括能力等级定义、能力要素指标设计与评价方法选择。
1 制造成熟度能力要素类型定义
MRL框架从技术与工业基础、设计、费用、材料、过程能力、质量管理、人员、设施、计划管理9个维度定义了成熟度能力要素[6]。生产单元是制造成熟度达到一定等级时才能具备的生产组织形态，此外制造成熟度的主要要素随着生产单元能力提升而演变。因此，将制造成熟度能力要素划分为三种要素类型，用于支撑生产单元能力评价。
1.1 基础要素
基础要素是生产单元构建的前提要素，包括技术基础、设计、材料。只有在具备明确的设计约束条件、制造技术约束与材料清单才能启动生产单元的构建过程。
1.2 演化要素
演化要素是指推动生产单元能力提升的要素，包括费用、过程能力、质量管理、人员、设施与计划管理。这些要素表明了生产单元的能力状态。
1.3 否决要素
否决要素是指在不同成熟度等级跃迁时，用于判定是否具备升级的关键要素，具有一票否决功能。
2 航空复杂机电液产品装配单元能力评价方法框架
2.1 能力等级定义
航空复杂机电液产品装配单元能力评价划分为5个等级，其与MRL等级对应关系如表1所示。
需要解释的是当单元处于改善级时，其既实现了经济效益的优化，也具备整体复制的能力，可支持跨企业能力转移过程。
2.2 能力要素指标及内涵
航空复杂机电液产品装调单元能力评价要素指标体系如表2所示。
2.3 否决要素定义
演化要素在不同等级评价时承担不同的否决要素，限于篇幅，本文以人员为例，阐述该要素在不同等级的否决要素定义，如表3。
否决要素的定义与使用为一票否决式，只要有一个能力要素存在否决条件，该单元都无法达到对应的能力等级。
2.4 评价时机与评价方法选择
航空复杂机电液产品装调单元能力评价是一个动态过程。在以下三种条件下应触发对该生产单元的能力等级再评价。
（1）研制产品被用于不同验证环境时。
（2）生产单元首次承接某型产品时。
（3）产品技术状态、工艺过程、质量控制方法发生变更时。
评价方法采用案例举证与量化指标相结合的方法。5个等级分别对应1～5分。过程性指标应设置具体的量化指标，综合性指标应采信成功案例报告。只有当所有指标均不低于某一分值时，该生产单元才能被定义为对应的等级。
3 应用建议
3.1 应与企业质量管理体系、经营考核体系紧密融合
航空产品质量管理体系是军用、民用航空产品研制管理的最高法令，具有极强的约束性。如果脱离质量管理的整体框架，具体生产单元的能力评价就失去了过程牵引，容易流于形式。企业经营考核体系也应将生产单元能力评价作为单元绩效考核的基准线，驱动企业各管理层级实施单元能力评价。
3.2 企业应定义符合企业生产实际的量化指标
本文提出的评价方法框架具有较普遍的指导意义，但具体指标的量化定义和否决要素的识别应根据企业实际动态定义。
4 结束语
航空复杂机电液产品装调是此类产品研制成功的关键环节。基于制造成熟度框架，构建了一种面向装调单元的能力评价模型，其余此类产品生产企业制造能力提升，降低制造风险具有很好的指导意义，对于其他类型的生产单元也具有较好的借鉴意义。
参考文献：
[1]周少鹏等.航天制造成熟度方法及其应用研究[J].科技管理研究， 2014（23）： 115-120.
[2]马宽等.制造成熟度及其在我国航天的应用研究[J].航天器工程， 2014（2）： 132-135.
[3]李玲.军用元器件制造成熟度评价方法研究[J].可靠性与环境适应性理论研究， 2019（6）：25-29.
[4]胡锦文.航空工艺环节制造成熟度提升研究[J]. 南京航空航天大学学报（社会科学版）， 2019（2）：71-78.
[5]吕北生. 面向飞机设计制造一体化成熟度管控技术研究[J]. 机械设计与制造， 2019（12）： 262-265.
[6]張健壮等. 武器装备研制项目制造风险与制造成熟度研究[M]. 北京：中国宇航出版社， 2013.
作者简介：
苗准（1989-），男，工程师，研究方向：项目管理、单元化生产
于文星（1988-），男，工程师，研究方向：生产管理，工业工程
安梦琪（1989-），女，助工，研究方向：项目管理，采购管理