航空材料技术成熟度评价项目管理方法

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【摘要】航空材料的技术水平对先进航空武器装备的发展具有重要作用。利用材料技术成熟度量化评价理论，进行航空材料研制与应用研究的科研项目管理，构建先进航空材料研究项目管理的方法与模型，可以加速推进航空材料研发与应用，高效科研项目管理体制改革，持续提高航空材料技术成熟度等级，以满足先进航空装备选材要求。

【关键词】技术成熟度；评价

项目管理材料基础是航空武器装备研发的基石，目前，我国航空武器装备发展已到了关键阶段，但仍处在高代次装备使用低代次材料的矛盾时期。为满足更高水平航空装备选材要求，亟需优质材料的快速研发并安全服役。在这个材料革新换代的洪流中，如何精准的评估材料技术水平，具有针对性开展科研项目管理，创造一个精准、高效项目管理方法至关重要。

一、材料技术成熟度评价标准

为了降低科研管理和项目采办中的技术风险，美国航空航天局NASA和国防部在20世纪70年代引入技术成熟度评价方法（TRA，TechnologyReadinessAssessment）[1]，90年代，经过适应性改进后，逐步被美国能源部、审计署、国土安全部、欧空局以及英国、法国和日本等国家研究使用[2]。我国原总装备部于2012年了《装备预先研究技术成熟度评价暂行办法》，同时颁布了技术成熟度国家军用配套标准并在装备预研管理中推广使用。我国国防科工局要求申报单位在项目指南编制、项目立项论证和项目验收时需开展技术成熟度评价[3]。2018年，工业和信息化部颁布了适用于航空材料研究专业特色的航空材料技术成熟度等级评价标准《新材料技术成熟度等级划分及定义》（GB/T37264-2018），标准规定将材料技术的成熟度划分为九级：TRL1～TRL9。具体描述如表1。

二、材料技术成熟度评价程序

技术成熟度评价过程主要分为两部分：首先是识别材料关键技术要素（CTE，CriticalTechnologyElement）和确定评价指标，其次是关键技术要素的技术成熟度评价。在我国大部分研究机构，航空材料技术成熟度评价过程中，材料研究项目的技术经理（技术负责人或技术团队）负责识别材料关键技术要素，并完成相关技术资料准备，形成技术成熟度评估申请；材料研究项目的项目经理（项目管理部门或科学技术管理部门）组织形成独立专家小组负责对材料技术成熟度进行评审，并完成术成熟度评价报告，由专家组组长批准生效。技术成熟度评价过程分为六个详细步骤，具体如下图。

三、基于技术成熟度等级的材料研发项目管理

依托我国材料研究与装备应用的项目管理模式，北京某研究院提出一种材料从研发到成熟需要经历材料研制及应用研究两个全过程的材料研发管理模型，规划了材料研制全过程包括材料的基础研究、预先研究、工程技术研究等科研全过程，应用研究全过程包括型号产品科研试制、小批试制以及批量生产等型号应用全过程。该管理方法的建立可合理量化在研材料所处科研阶段，并结合技术成熟度评价等级进行项目群及项目组合划分，可提高项目管理的针对性和有效性，加速材料研究进程。

3.1针对材料技术成熟度等级建立项目组合

在材料研发项目管理过程中，根据航空材料技术成熟度划分方法对材料技术成熟度进行集中评价，并依据材料技术成熟度评价结果将材料所处研制阶段进行归集，形成材料研制及应用研究两个项目组合。以技术成熟度等级为依据，将项目细分成基础研究、预先研究、工程技术研究、型号产品科研试制、小批试制、批量生产六个子项目组合。具体划分方法如下表2。

3.2项目管理

为了针对性的开展材料攻关，针对各项目组合中的项目特点及材料所处技术成熟度等级，分级分类开展项目管理。材料研制类项目，如上级机关有立项需求，可进行项目立项论证，并参与投标；若无国家立项渠道，但应用前景好、装备型号需求紧迫，本单位可自筹资金立项，确保材料满足材料研制全过程。针对应用研究类项目，可结合装备型号研制及工艺攻关课题开展材料应用研究，逐步提高材料工艺性能，最终满足装备的使用需求。对于批产类型号关键材料研制生产任务，可总结共性瓶颈技术问题及攻关需求并支持立项，确保材料满足应用研究全过程的研发要求，最终实现材料在航空装备的成功应用。

3.3项目运行管理与动态评估

为加快项目运行效率，在保证材料研发质量的基础上尽可能缩短周期，项目管理部门应定期组织项目运行情况评估。对于进展顺利、达到相关指标要求的项目，可申请技术成熟度等级调整，进行材料技术成熟度等级再评估，并依据评估结果重新进行项目组合规划；对于项目运行效果差，存在重大技术问题的项目，需进行项目继续运行的必要性论证，并制定优化方案。

四、结束语

以航空材料技术成熟度评价方法为依托，以材料研发两个全过程管理理论为指导，我国航空材料技术已步入迅速发展的快车道。项目管理部门应加大资源投入，优化项目管理思路，有效促进航空材料研发项目更加规范、高效、高质量运行，为我国先进武器装备发展夯实材料基础，提供技术保障。

参考文献

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

[2]吴燕生.技术成熟度及其评价方法[M]，北京国防工业出版社,2012.

[3]马宽，谢伟华，李雪巍.航天器技术成熟度评价方法探究[J].航天标准化，2015940

作者：杨帅 闫斐然 单位：中国航发北京航空材料研究院