航空材料技術成熟度評價項目管理方法

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【摘要】航空材料的技術水平對先進航空武器裝備的發展具有重要作用。利用材料技術成熟度量化評價理論，進行航空材料研制與應用研究的科研項目管理，構建先進航空材料研究項目管理的方法與模型，可以加速推進航空材料研發與應用，高效科研項目管理體制改革，持續提高航空材料技術成熟度等級，以滿足先進航空裝備選材要求。

【關鍵詞】技術成熟度；評價

項目管理材料基礎是航空武器裝備研發的基石，目前，我國航空武器裝備發展已到了關鍵階段，但仍處在高代次裝備使用低代次材料的矛盾時期。為滿足更高水平航空裝備選材要求，亟需優質材料的快速研發并安全服役。在這個材料革新換代的洪流中，如何精準的評估材料技術水平，具有針對性開展科研項目管理，創造一個精準、高效項目管理方法至關重要。

一、材料技術成熟度評價標準

為了降低科研管理和項目采辦中的技術風險，美國航空航天局NASA和國防部在20世紀70年代引入技術成熟度評價方法（TRA，TechnologyReadinessAssessment）[1]，90年代，經過適應性改進后，逐步被美國能源部、審計署、國土安全部、歐空局以及英國、法國和日本等國家研究使用[2]。我國原總裝備部于2012年了《裝備預先研究技術成熟度評價暫行辦法》，同時頒布了技術成熟度國家軍用配套標準并在裝備預研管理中推廣使用。我國國防科工局要求申報單位在項目指南編制、項目立項論證和項目驗收時需開展技術成熟度評價[3]。2018年，工業和信息化部頒布了適用于航空材料研究專業特色的航空材料技術成熟度等級評價標準《新材料技術成熟度等級劃分及定義》（GB/T37264-2018），標準規定將材料技術的成熟度劃分為九級：TRL1～TRL9。具體描述如表1。

二、材料技術成熟度評價程序

技術成熟度評價過程主要分為兩部分：首先是識別材料關鍵技術要素（CTE，CriticalTechnologyElement）和確定評價指標，其次是關鍵技術要素的技術成熟度評價。在我國大部分研究機構，航空材料技術成熟度評價過程中，材料研究項目的技術經理（技術負責人或技術團隊）負責識別材料關鍵技術要素，并完成相關技術資料準備，形成技術成熟度評估申請；材料研究項目的項目經理（項目管理部門或科學技術管理部門）組織形成獨立專家小組負責對材料技術成熟度進行評審，并完成術成熟度評價報告，由專家組組長批準生效。技術成熟度評價過程分為六個詳細步驟，具體如下圖。

三、基于技術成熟度等級的材料研發項目管理

依托我國材料研究與裝備應用的項目管理模式，北京某研究院提出一種材料從研發到成熟需要經歷材料研制及應用研究兩個全過程的材料研發管理模型，規劃了材料研制全過程包括材料的基礎研究、預先研究、工程技術研究等科研全過程，應用研究全過程包括型號產品科研試制、小批試制以及批量生產等型號應用全過程。該管理方法的建立可合理量化在研材料所處科研階段，并結合技術成熟度評價等級進行項目群及項目組合劃分，可提高項目管理的針對性和有效性，加速材料研究進程。

3.1針對材料技術成熟度等級建立項目組合

在材料研發項目管理過程中，根據航空材料技術成熟度劃分方法對材料技術成熟度進行集中評價，并依據材料技術成熟度評價結果將材料所處研制階段進行歸集，形成材料研制及應用研究兩個項目組合。以技術成熟度等級為依據，將項目細分成基礎研究、預先研究、工程技術研究、型號產品科研試制、小批試制、批量生產六個子項目組合。具體劃分方法如下表2。

3.2項目管理

為了針對性的開展材料攻關，針對各項目組合中的項目特點及材料所處技術成熟度等級，分級分類開展項目管理。材料研制類項目，如上級機關有立項需求，可進行項目立項論證，并參與投標；若無國家立項渠道，但應用前景好、裝備型號需求緊迫，本單位可自籌資金立項，確保材料滿足材料研制全過程。針對應用研究類項目，可結合裝備型號研制及工藝攻關課題開展材料應用研究，逐步提高材料工藝性能，最終滿足裝備的使用需求。對于批產類型號關鍵材料研制生產任務，可總結共性瓶頸技術問題及攻關需求并支持立項，確保材料滿足應用研究全過程的研發要求，最終實現材料在航空裝備的成功應用。

3.3項目運行管理與動態評估

為加快項目運行效率，在保證材料研發質量的基礎上盡可能縮短周期，項目管理部門應定期組織項目運行情況評估。對于進展順利、達到相關指標要求的項目，可申請技術成熟度等級調整，進行材料技術成熟度等級再評估，并依據評估結果重新進行項目組合規劃；對于項目運行效果差，存在重大技術問題的項目，需進行項目繼續運行的必要性論證，并制定優化方案。

四、結束語

以航空材料技術成熟度評價方法為依托，以材料研發兩個全過程管理理論為指導，我國航空材料技術已步入迅速發展的快車道。項目管理部門應加大資源投入，優化項目管理思路，有效促進航空材料研發項目更加規范、高效、高質量運行，為我國先進武器裝備發展夯實材料基礎，提供技術保障。

參考文獻

[1]DOD.Technologyreadinnessassessment(TRA)Deskbook[EB/OL].2009.

[2]吳燕生.技術成熟度及其評價方法[M]，北京國防工業出版社,2012.

[3]馬寬，謝偉華，李雪巍.航天器技術成熟度評價方法探究[J].航天標準化，2015940

作者：楊帥 閆斐然 單位：中國航發北京航空材料研究院