飛行器型號研制并行工程

串行工程和并行工程的基本概念

傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)模式是串行的：產(chǎn)品設計→工藝設計→計劃調(diào)度→生產(chǎn)制造。以往大多數(shù)航空型號工程采用這種傳統(tǒng)的串行產(chǎn)品開發(fā)模式，如圖1所示。傳統(tǒng)的串行工程方法是基于二百多年前英國政治經(jīng)濟學家亞當·斯密的勞動分工理論，該理論認為分工越細，工作效率越高。其流程是從需求分析、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設計、工藝設計一直到加工制造和裝配是一步步在各部門之間順序進行。串行產(chǎn)品開發(fā)模式的缺點是產(chǎn)品設計工程師與制造工程師之間互相不了解，互相不交往，中間有如隔了一堵墻。

為了克服串行產(chǎn)品開發(fā)模式的缺點，人們提出了并行產(chǎn)品開發(fā)模式，把傳統(tǒng)的制造技術與計算機技術、系統(tǒng)工程技術和先進制造技術相結(jié)合，在產(chǎn)品開發(fā)的早期階段全面考慮產(chǎn)品全生命周期中的各種因素，力爭使產(chǎn)品開發(fā)能夠一次獲得成功，從而縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本。

所謂并行，是指一個以上的事件在同一時刻或同一時段內(nèi)發(fā)生，多個復雜性事件可以表示為空間的復雜和時間的復雜。并行工程方法是在應用網(wǎng)絡技術基礎上發(fā)展起來的。并行設計是并行工程、協(xié)同設計的基礎，它涉及到計算機技術、通信技術、機械設計方法等領域。而并行工程是把設計、制造、管理和質(zhì)量保證等有機地集成在一起，實現(xiàn)信息集成、信息共享、供應鏈管理和過程集成。

并行工程（Concurrent Engineering，CE）又稱為同步工程，是對產(chǎn)品及其相關過程，包括制造過程和支持過程進行并行、集成化處理的系統(tǒng)方法和綜合技術。它也是一體化設計的一種系統(tǒng)化的工作模式，這種工作模式力圖使開發(fā)者從一開始就要考慮到產(chǎn)品全生命周期（從概念形成到產(chǎn)品報廢）的所有因素，包括質(zhì)量、成本、進度和客戶需求。

串行工程存在的弊端

從1903年美國萊特（Wright）兄弟創(chuàng)造的固定翼飛機滑跑起飛成功，直到20世紀90年代初，航空型號研制一直采用傳統(tǒng)的串行工程方法。這種傳統(tǒng)的串行產(chǎn)品開發(fā)過程存在著許多弊端（如圖2所示）：

（1）由于產(chǎn)品設計和制造截然分開進行，中間有如隔了一堵墻，結(jié)果造成產(chǎn)品設計工程師與制造工程師之間互不交往，互不了解，因而對產(chǎn)品的客戶需求的理解也不相同，思想認識難以統(tǒng)一。

（2）串行工程方法以部門為基礎的組織機構(gòu)嚴重地妨礙了產(chǎn)品開發(fā)的速度和質(zhì)量。由于產(chǎn)品設計人員在設計過程難以考慮def1a80863b280a3356f3542c0781229到客戶的需求、制造工程、質(zhì)量控制等約束因素，易造成設計和制造的脫節(jié)。

（3）采用串行工程方法所設計的產(chǎn)品可制造性、可裝配性差，使產(chǎn)品的開發(fā)過程變成了設計、加工、試驗、修改的多重循環(huán)，從而造成設計改動過大，產(chǎn)品開發(fā)周期長，產(chǎn)品成本高。

（4）下游開發(fā)部門所具有的知識難以加入早期設計。越是設計的早期階段，降低費用的機會越大；而發(fā)現(xiàn)問題的時間越晚，修改費用越大，費用隨時間呈指數(shù)增加。

（5）各部門對其它部門的需求和能力缺乏理解，目標和評價標準的差異和矛盾降低了產(chǎn)品整體開發(fā)過程的效率。

并行工程的由來

為了克服串行的產(chǎn)品設計方法的弊端，1988年美國國家防御分析研究所（Institute of Defense Analyze，IDA）完整地提出了并行工程的概念：并行工程是集成地、并行地設計產(chǎn)品及其相關過程（包括制造過程和支持過程）的系統(tǒng)方法。這種方法要求產(chǎn)品開發(fā)人員利用電腦網(wǎng)絡系統(tǒng)（如圖3所示），從一開始就考慮產(chǎn)品全生命周期中從概念形成到產(chǎn)品報廢的所有因素，包括質(zhì)量、成本、進度計劃和客戶要求。并行工程的目標主要是提高質(zhì)量、降低成本、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期和產(chǎn)品上市時間。

并行工程的具體做法是：在產(chǎn)品開發(fā)初期，組織多種職能協(xié)同工作的項目組，使有關人員從一開始就獲得對新產(chǎn)品需求的要求和信息，積極研究涉及本部門的工作業(yè)務，并將所需的要求提供給設計人員，使許多問題在開發(fā)早期就得到解決，從而保證了設計的質(zhì)量，避免了大量的返工浪費。

并行工程與串行工程bDXat7riNfWpboy3EaGS4A==產(chǎn)品開發(fā)總成本比較

全生命周期成本（Life Cycle Cost，LCC）是指產(chǎn)品在有效使用期間所發(fā)生的與該產(chǎn)品有關的所有成本，它包括產(chǎn)品設計成本、制造成本、采購成本、使用成本、維修保養(yǎng)成本、廢棄處置成本等。根據(jù)系統(tǒng)工程的理論，得出了一條已為廣大技術人員和管理人員所熟知的原理：在僅花費全生命周期成本1%-3%的產(chǎn)品初始研制階段，就已決定了90%-95%的LCC。顯然，巨大的設計潛力應當在設計過程中，特別是在設計一開始就應予以發(fā)揮，即在產(chǎn)品研制一開始，就應考慮決定LCC的基本要素，并把它們設計到產(chǎn)品中去。由此，并行工程第一次使上述理論變成了現(xiàn)實。

并行設計工作模式是在產(chǎn)品設計的同時考慮其相關過程，包括加工工藝、裝配、檢測、質(zhì)量保證、供應鏈和銷售維護等。在并行工程中，產(chǎn)品開發(fā)過程的各階段工作交叉進行，及早發(fā)現(xiàn)與其相關過程不相匹配的地方，及時評估、決策，以達到縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、提高質(zhì)量、降低成本的目的（如圖4所示）。

并行工程在先進制造技術中的作用

并行工程在先進制造技術中具有承上啟下的作用，這主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）并行工程是在CAD、CAM、CAPP等技術支持下，將原來分別進行的工作在時間和空間上交叉、重迭，充分利用了原有技術，并吸收了當前迅速發(fā)展的計算機技術、信息技術的優(yōu)秀成果，使其成為先進制造技術中的基礎。

（2）在并行工程中為了達到并行的目的，必須建立高度集成的主模型，通過它來實現(xiàn)不同部門人員的協(xié)同工作；為了達到產(chǎn)品的一次設計成功，減少反復，它在許多部分應用了仿真技術；主模型的建立、局部仿真的應用等都包含在虛擬制造技術中，可以說并行工程的發(fā)展為虛擬制造技術的誕生創(chuàng)造了條件，即是說虛擬制造技術將是以并行工程為基礎的。

（3）并行工程的進一步發(fā)展方向是虛擬制造（Virtual Manufacturing， VM），它利用信息技術、仿真技術、計算機技術對現(xiàn)實制造活動中的人、物、信息及制造過程進行全面的仿真，以發(fā)現(xiàn)制造中可能出現(xiàn)的問題，在產(chǎn)品實際生產(chǎn)前就采取預防措施，從而達到產(chǎn)品一次性制造成功，來達到降低成本、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，增強產(chǎn)品競爭力的目的，如圖5所示。它進行的過程是虛擬過程，所生產(chǎn)的產(chǎn)品也是虛擬的。所謂"虛擬"，是相對于實物產(chǎn)品的實際制造系統(tǒng)而言的，強調(diào)的是制造系統(tǒng)運行過程的計算機化，從而克服了傳統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)中采用費時費錢的“反復試錯方法”的弊端。

并行工程的特點

并行工程（CE）的特點主要有以下幾方面：

并行處理

并行工程擺脫了傳統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)模式的“串行”，強調(diào)產(chǎn)品開發(fā)過程的“并行”，把時間上有先有后的作業(yè)過程轉(zhuǎn)變?yōu)橥瑫r考慮和盡可能同時（或并行）處理的過程。在產(chǎn)品的設計階段就并行地考慮了產(chǎn)品全生命周期中的所有因素，以及高度重視客戶的需求，強調(diào)協(xié)同、一體化設計，從而使產(chǎn)品的研制周期明顯地縮短，設計出來的產(chǎn)品不僅具有良好的性能，而且易于制造、檢驗和維護。

整體觀點

并行工程認為，制造系統(tǒng)（包括制造過程）是一個有機的整體。在空間中似乎相互獨立的各個制造過程和知識處理單元之間，實質(zhì)上都存在著不可分割的內(nèi)在聯(lián)系。并行工程追求的是整體最優(yōu)，有時為保證整體最優(yōu)，甚至可能不得不犧牲局部的利益。

全局觀點

并行工程強調(diào)以全局性的觀點來考慮問題，即從一開始就考慮到產(chǎn)品全生命周期中的所有因素。

協(xié)同特性

并行工程特別強調(diào)設計、工藝和生產(chǎn)群體的協(xié)同工作。

（1）協(xié)同的組織機構(gòu)。并行工程根據(jù)項目任務和項目需要，組織多功能工作小組，小組成員由設計、工藝、制造和支持（質(zhì)量、銷售、采購、服務等）的不同部門、不同學科代表組成。工作小組有自己的責、權、利，工作計劃和目標，成員之間使用相同術語和共同信息資源工具，協(xié)同完成共同任務。

（2）協(xié)同的設計思想。并行工程強調(diào)一體化、并行地進行產(chǎn)品及其相關過程的協(xié)同設計，尤其注意早期概念設計階段的并行和協(xié)調(diào)。

（3）協(xié)同的效率。并行工程特別強調(diào)“1+1>2”的思想，力求排除傳統(tǒng)串行模式中各個部門間的壁壘，使各個相關部門協(xié)調(diào)一致的工作，利用群體的力量提高整體效益。

集成特性

并行工程是一種系統(tǒng)集成方法，具有人員、信息、功能、技術和供應的集成特性。

（1）人員集成。管理者、設計者、制造者、支持者以及客戶集成為一個協(xié)調(diào)的整體。

（2）信息集成。產(chǎn)品全生命周期中各類信息的獲取、表示、表現(xiàn)和操作工具的集成和統(tǒng)一管理。

（3）功能集成。產(chǎn)品全生命周期中企業(yè)內(nèi)各部門功能集成，以及產(chǎn)品開發(fā)企業(yè)與外部協(xié)作企業(yè)間功能的集成。

（4）技術集成。產(chǎn)品開發(fā)全過程中涉及的多學科知識以及各種技術、方法的集成，形成集成的知識庫、方法庫。

（5）供應鏈系統(tǒng)集成。產(chǎn)品開發(fā)全過程中，工程項目供應鏈是一個網(wǎng)絡系統(tǒng)，是由相互作用、相互依賴的若干組成部分結(jié)合而成的具有物質(zhì)供應特定功能的有機整體。它不僅是圍繞工程項目建起的一條從供應商到設計制造商，再到客戶的物流鏈、信息鏈、資金鏈，而且是一條增值鏈。供應鏈系統(tǒng)所有成員企業(yè)的關系是基于共同利益的合作伙伴關系，供應鏈系統(tǒng)目的的實現(xiàn)，受益的不只是一家企業(yè)，而是一個企業(yè)群體。

持續(xù)改進

并行工程強調(diào)人在產(chǎn)品研制中的主動精神。強調(diào)持續(xù)改進產(chǎn)品及相關過程的設計，持續(xù)改進產(chǎn)品開發(fā)過程。對于任何一項產(chǎn)品及相關過程的設計，產(chǎn)品全生命周期上下游之間難免會出現(xiàn)沖突，通過設計協(xié)調(diào)，可使沖突消除，設計得到改進。

并行工程的優(yōu)勢

縮短產(chǎn)品上市時間

并行工程技術的主要特點就是可以大大縮短產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)準備時間，使兩者部分相重合，因而大大縮短了產(chǎn)品投放市場的時間。

降低產(chǎn)品成本

并行工程可在4個方面降低成本：

（1）并行工程可以將錯誤限制在設計階段。據(jù)有關資料介紹，在產(chǎn)品壽命周期中，錯誤發(fā)現(xiàn)的愈晚，造成的損失就愈大。

（2）并行工程不同于傳統(tǒng)的“反復試制”的作法，強調(diào)“一次達到目的”，省去了昂貴的樣機試制。

（3）由于在設計時就已經(jīng)考慮到加工、裝配、檢驗、維修等因素，產(chǎn)品在上市前的成本將會降低。同時，在上市后的運行費用也會降低。

（4）并行工程可提高設計質(zhì)量，減少重新設計和工程更改量，減少返工和廢品，如圖6所示。

提高產(chǎn)品質(zhì)量

采用并行工程技術，盡可能將所有質(zhì)量問題消滅在設計階段，使所設計的產(chǎn)品便于制造、易于維護。這就為質(zhì)量的“零缺陷”提供了基礎，使得制造出來的產(chǎn)品甚至用不著檢驗就可上市。

保證產(chǎn)品實用性

由于在設計過程中，同時有銷售人員參加，有時甚至還包括顧客，這樣的設計方法反映了客戶的需求，才能保證去除冗余功能，降低設備的復雜性，提高產(chǎn)品的可靠性和實用性。

增強市場競爭能力

由于并行工程可以較快地推出適銷對路的產(chǎn)品并投放市場，能夠降低生產(chǎn)制造成本，能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高了企業(yè)的生產(chǎn)柔性，因而，企業(yè)的市場競爭能力將會得到加強。

并行工程的效益分析

在產(chǎn)品研制過程中實施并行工程可帶來巨大效益，國外有大量權威性的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明：

（1）并行工程能降低研制費用30%-60%。

（2）并行工程能縮短研制周期30%-60%。

（3）并行工程能顯著提高產(chǎn)品質(zhì)量，包括減少重新設計和工程更改；減少返工和廢品；減少缺陷和產(chǎn)品故障率。統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明：提高設計質(zhì)量，使工程更改量減少2/3；提高制造質(zhì)量，制造缺陷下降80%，廢品和返工減少了80%；提高使用與保障質(zhì)量，外場故障率下降了80%，備件貯存量減少了60%。

并行工程實施條件要求

現(xiàn)在，越來越多的涉及航空、航天領域的國際國內(nèi)知名企業(yè)，通過實施并行工程取得了顯著效益，特別是在最能夠體現(xiàn)現(xiàn)代航空技術發(fā)展最新成果的電動垂直起降飛行器（eVTOL）研制過程中，比較有名的案例，如美國喬比航空公司、波音客機公司、維斯克（Wisk）公司、JDC科技公司，德國百合花電動飛機公司，以及中國吉利科技集團有限公司、上海時的科技有限公司等。無一例外，這些公司的電動垂直起降飛行器研制過程，全部都是采用并行工程的方法?，F(xiàn)以我本人所在的美國JDC科技公司為例來說明并行工程的實施條件要求，實施原則，關鍵技術和產(chǎn)品開發(fā)的流程。

JDC科技有限公司（JDC Technology Inc）是一家航空初創(chuàng)企業(yè)，于2020年8月成立，總部設在美國加州洛杉磯市。2022年初該公司在加州硅谷召開產(chǎn)品發(fā)布會，產(chǎn)品設計方案如圖7所示，有A與B兩個型號。A型是針對城市空中交通運輸和旅游觀光市場需求而設計的；B型主要應用于醫(yī)療救護，利用空中飛行和垂直起降的優(yōu)勢，可解決因城市地面交通擁堵耽誤危重傷病人搶救時間的難題。A型和B型兩種型號總體結(jié)構(gòu)的主要區(qū)別是：A型供旅客上下的艙門位于機身的左側(cè)，艙門打開時向上翻起（如圖7a所示），方便乘客上下飛機；B型作為醫(yī)療救護飛機，為了能讓上面躺著傷病員的擔架順利進出機艙，艙門位于機身的前面，即將整個機頭作為艙門，可向右方轉(zhuǎn)動打開，以騰出足夠空間供擔架進出機艙（如圖7b所示）。該機總體設計參數(shù)：機身長度8m，機身高度1.8m，機身寬度1.8m，機身外形設計為流線型水滴形狀，雙垂尾高1m，最大航程為500km，巡航速度200km/h；實用升限3000m，載重600kg（可搭載5名乘客）。

研制一種新型號的電動垂直起降飛行器，從客戶需求開始，進行可行性研究和項目立項，對該飛行器提出各種相關的使用技術要求（民用機），到設計生產(chǎn)企業(yè)提出設計方案，進行試制、生產(chǎn)、試飛驗證、定型、交付并投入使用，需要進行大量的科學研究，包括工程設計、分析計算、試驗驗證、工藝試制、試飛、生產(chǎn)定型和適航取證等工作，最后進入批量生產(chǎn)的階段，如圖8所示。交付客戶使用的產(chǎn)品應當都是批量生產(chǎn)出來的產(chǎn)品。這個要求非常嚴格的過程就稱為電動垂直起降飛行器型號工程，它是航空型號工程的一個重要分支。

JDC電動垂直起降飛行器的研制方案參照先進產(chǎn)品開發(fā)流程，采用集成化的并行工程方法，以及工程項目供應鏈管理的理論和方法，實現(xiàn)信息集成與共享，利用產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)輔助并行設計。使得在產(chǎn)品設計階段就可考慮產(chǎn)品加工、裝配、工藝、以及原材料和產(chǎn)品供應鏈等問題，可提高一次設計成功的可能性。知識來源于實踐，總結(jié)起來，JDC電動垂直起降飛行器研制過程采用先進的并行工程開發(fā)模式，包括以下內(nèi)容。

組織重構(gòu)

并行工程離不開高效、柔性和強健的組織，包括產(chǎn)品開發(fā)隊伍的組織、產(chǎn)品開發(fā)過程的組織和產(chǎn)品開發(fā)工作的組織等。傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)模式，由于其串行化和按部門劃分的組織模式的種種弊端，為并行、協(xié)同和一體化產(chǎn)品設計造成了一系列障礙。因此，JDC電動垂直起降飛行器研制過程屏棄了傳統(tǒng)串行工程的做法，完全按照并行工程要求重構(gòu)開發(fā)隊伍組織，采用集成開發(fā)團隊式的組織模式。將傳統(tǒng)的以功能部門為主線的產(chǎn)品設計組織機構(gòu)，改變?yōu)橐援a(chǎn)品為主線，組織多功能集成產(chǎn)品開發(fā)團隊。我們（JDC電動垂直起降飛行器科研團隊）采用并行工程團隊式的組織模式，結(jié)果表明：打破了傳統(tǒng)的按部門劃分的組織模式，更有利于電動垂直起降飛行器產(chǎn)品開發(fā)工作的協(xié)作、協(xié)同和并行優(yōu)化。

過程重構(gòu)

由于產(chǎn)品是過程的結(jié)果，產(chǎn)品形成過程的每個階段對產(chǎn)品的性能和質(zhì)量都有著重要的影響，產(chǎn)品的上市時間、質(zhì)量、成本、服務和環(huán)境也在很大程度上取決于產(chǎn)品形成過程。在JDC電動垂直起降飛行器的研制過程中，我們采用并行工程方法的重點是要求產(chǎn)品形成過程重構(gòu)，由傳統(tǒng)的串行產(chǎn)品開發(fā)模式轉(zhuǎn)變成集成的、并行的產(chǎn)品開發(fā)模式，使下游制造過程中的需求及早地反饋到相應的設計過程中，即將設計、工藝和制造結(jié)合在一起，利用計算機互聯(lián)網(wǎng)并行作業(yè)，以此大大縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。

實踐結(jié)果證明：JDC電動垂直起降飛行器研制過程按照并行工程面向產(chǎn)品的開發(fā)流程，對該產(chǎn)品的開發(fā)過程進行專業(yè)策劃、組織和控制，實行面向并行、高效、敏捷和精良設計的過程集成，不論是工程進度，還是成本控制和產(chǎn)品質(zhì)量等各方面都取得了顯著效果（JDC電動垂直起降飛行器如圖9所示）。

技術重構(gòu)

并行工程強調(diào)面向產(chǎn)品開發(fā)過程。產(chǎn)品的開發(fā)一般需要特定的產(chǎn)品設計/開發(fā)技術，尤其對于并行工程所強調(diào)的協(xié)同、并行及綜合優(yōu)化的產(chǎn)品設計，更需要先進的產(chǎn)品設計/開發(fā)技術與方法。JDC科技有限公司將數(shù)字化技術用于電動垂直起降飛行器產(chǎn)品的設計、制造過程。通過信息建模和信息處理來改進設計制造過程，從而有效提高了制造效率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低了制造成本。采用的產(chǎn)品數(shù)字化技術包括產(chǎn)品模型與管理、數(shù)字化過程與管理、數(shù)字化工具和信息集成等。

JDC科技有限公司為了遵循并行工程的形成規(guī)律與開發(fā)技術流程，即電動垂直起降飛行器產(chǎn)品的開發(fā)活動既要協(xié)同和并行，又要實現(xiàn)產(chǎn)品和過程的綜合優(yōu)化。因此在該產(chǎn)品的開發(fā)過程中，我們采用了面向產(chǎn)品全生命周期的集成化設計技術（DFX），包括面向裝配設計（DFA）和面向制造設計（DFM）技術，計算機輔助技術（CAX），質(zhì)量功能展開技術（QFD）和產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）等技術與工具的支持。另外，不容忽視的是：JDC產(chǎn)品開發(fā)仍是掌握著相關設計技術的產(chǎn)品開發(fā)人員借助于這些工具來完成的，這是一種創(chuàng)造性很強的工作。最終產(chǎn)品是否滿足客戶需求，主要取決于這些創(chuàng)造性工作。

供應重構(gòu)

眾所周知，項目采購管理是保證項目成功實施的關鍵活動之一，如果采購的材料、設備和服務沒有達到規(guī)定的標準，必然會影響工程項目的成本、進度和質(zhì)量等目標的實現(xiàn)，甚至導致整個項目的失敗。飛行器研制過程并行工程方法強調(diào)產(chǎn)品供應鏈管理，認為供應鏈不僅是一條連接供應商到客戶的物流鏈、信息鏈、資金鏈，而且是一條增值鏈，物料在供應鏈上因加工、包裝、運輸?shù)冗^程而增加其價值，給相關的企業(yè)帶來較大收益。

JDC科技有限公司在電動垂直起降飛行器產(chǎn)品開發(fā)過程中，自始至終都特別重視產(chǎn)品供應鏈的建立、管理和維護工作。全力將電動垂直起降飛行器項目的研制活動進行前伸和后延，即采用一個范圍廣泛、聯(lián)系緊密、利益相關的“企業(yè)聯(lián)盟”結(jié)構(gòu)模式：企業(yè)供應鏈。其內(nèi)容包含所有加盟的結(jié)點企業(yè)，組織起來，建立起一個從原材料的供應開始，經(jīng)過鏈中不同企業(yè)的制造加工、組裝、分銷等過程直到最終客戶的利益鏈條。由JDC科技有限公司領頭，通過對信息流、物流、資金流的控制，把供應商、制造商、分銷商、零售商直到最終客戶，連結(jié)成一個整體的功能網(wǎng)鏈結(jié)構(gòu)模式。目的是確保實現(xiàn)電動垂直起降飛行器產(chǎn)品開發(fā)成本最小化，在此目標下合理規(guī)劃包括生產(chǎn)場地、倉儲管理、運輸配送、信息處理、支付系統(tǒng)這五大供應鏈模塊。實踐證明：建立起一個高效的、管理有序的企業(yè)供應鏈后，不僅提高了電動垂直起降飛行器項目研制的質(zhì)量和進度，而且能有效降低項目研制的成本。

環(huán)境重構(gòu)

并行工程需要一37bdbf297e63425048f6a9aa75a8ab65個支持協(xié)同、一體化、并行設計的自動化集成環(huán)境，這個環(huán)境是并行工程實施的必要條件。JDC科技有限公司圍繞電動垂直起降飛行器項目，組建起的全新的自動化集成環(huán)境，主要包括建立和完善企業(yè)信息化，利用多媒體網(wǎng)絡，企業(yè)管理信息系統(tǒng)（MIS），企業(yè)資源計劃系統(tǒng)（ERP），制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES），高級計劃與排產(chǎn)（APS），供應鏈管理系統(tǒng)（SCM），計算機輔助設計制造系統(tǒng)（CAD/CAM/CAE/CAPP/ PDM），以及先進制造技術（FMS/JIT/ LP/AM）等。從而確保電動垂直起降飛行器項目研制環(huán)境條件能達到以下要求：

（1）能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品全生命周期信息的集成，在正確時刻把正確信息以正確方式傳遞至正確地方。

（2）能夠?qū)崿F(xiàn)自動化產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理。

（3）在產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的基礎上，進一步實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期包括產(chǎn)品信息、組織管理信息、過程信息和資源信息等所有信息的自動化管理。

（4）為各階段不同單元的產(chǎn)品開發(fā)活動和產(chǎn)品開發(fā)管理提供支持工具，如計算機輔助技術（CAX），數(shù)控加工設備和產(chǎn)品開發(fā)管理視圖工具等。

（5）通過知識管理，支持上層產(chǎn)品開發(fā)決策和產(chǎn)品優(yōu)化設計等。

（6）為產(chǎn)品開發(fā)人員創(chuàng)造一個輕松愉快的工作環(huán)境等。

并行工程實施原則

在JDC電動垂直起降飛行器研制過程中，我們對如何確保并行工程流程的順利開展，必須遵循的一些基本原則進行了認真的搜理，得到主要結(jié)果如下。

關注早期設計階段原則

電動垂直起降飛行器研制過程中的早期階段，即產(chǎn)品設計階段，在整個產(chǎn)品開發(fā)周期中的地位十分重要。因為產(chǎn)品設計階段對于最終產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)品的開發(fā)成本具有至關重要的決定性作用，對產(chǎn)品開發(fā)周期的長短也有著極其重要的影響。對于這一點，我們（JDC電動垂直起降飛行器研發(fā)團隊）有比較深刻的認識。在JDC電動垂直起降飛行器研制過程中的早期階段，因為尾翼結(jié)構(gòu)設計上的“先天不足”，曾經(jīng)造成后續(xù)過程進展不順利，以致造成該飛行器原型方案的更改和反復次數(shù)增加，并有可能會因此而引起開發(fā)成本提高、開發(fā)周期延長等棘手問題。還好的是問題發(fā)現(xiàn)的還算比較早，因此糾正的早，對后續(xù)開發(fā)過程沒有造成實質(zhì)性的過大影響。通過對造成失誤原因的仔細分析和總結(jié)經(jīng)驗，以及后續(xù)各開發(fā)過程的實踐，我們（JDC電動垂直起降飛行器研發(fā)團隊）深刻認識到：各階段對最終產(chǎn)品TQCSE的影響隨時間的推進呈反比關系，即越是早期，對最終產(chǎn)品TQCSE的影響越大。早期的失誤常造成更大的TQCSE損失。由于電動垂直起降飛行器產(chǎn)品的設計在整個產(chǎn)品開發(fā)過程中特殊的地位，因此實施并行工程時要特別強調(diào)關注早期的產(chǎn)品設計。

重視客戶的需求原則

多數(shù)情況下，客戶往往難以在一開始就對其要求設計與開發(fā)的產(chǎn)品提出具體、準確的要求，客戶的要求常常伴隨產(chǎn)品設計與開發(fā)工作的不斷進展而逐步完善。客戶的需要也已不僅僅局限于對最終產(chǎn)品質(zhì)量的要求，常常滲透到對整個產(chǎn)品形成過程的關注。為此，我們（JDC電動垂直起降飛行器研發(fā)團隊）采用并行工程實施原則：堅持在產(chǎn)品開發(fā)的早期階段要充分重視客戶的需求，強調(diào)客戶在早期的產(chǎn)品設計階段及整個產(chǎn)品開發(fā)過程中的積極參與，在JDC電動垂直起降飛行器整個開發(fā)過程中，特別強調(diào)所有參與產(chǎn)品開發(fā)的人員都要注意傾聽客戶的呼聲，及時響應客戶的需求變化，接收客戶對產(chǎn)品開發(fā)工作的監(jiān)督。

強調(diào)適航管理原則

由于JDC電動垂直起降飛行器屬于民用航空器的范疇，必須具有適航性。民用航空器的適航管理是從安全性觀點對民用航空器的設計、生產(chǎn)制造、使用維修、進出口等全方位、全過程的控制管理。它是以保障民用航空器的安全性為目標的技術管理，是全方位、全過程的控制管理，最終目的是為公眾和社會提供安全、經(jīng)濟、舒適的航空運輸工具，其本質(zhì)是適航性控制。

國際上最具影響力的兩個民用航空局為美國聯(lián)邦航空局（FAA）和歐洲航空安全局（EASA），我國民用航空器管理的局方為中國民用航空局（CAAC）。FAA適航管理文件可以分為法規(guī)類和非法規(guī)類文件兩個大類。其中法規(guī)類文件主要包括：聯(lián)邦航空條例（FAR）及其修正案（Amendment）和技術標準規(guī)定（TSO）；非法規(guī)性文件主要包括：咨詢通報（AC）和內(nèi)部工作指令（Order）。

適航管理分為初始適航管理和持續(xù)適航管理兩個階段。

（1）初始適航管理。它是在航空器交付使用之前，適航部門依據(jù)各類適航標準和規(guī)范，對民用航空產(chǎn)品設計、制造的適航審定、批準和監(jiān)督，以頒發(fā)型號合格證、生產(chǎn)許可證和適航證為主要管理內(nèi)容。持續(xù)適航管理

（2）持續(xù)適航管理。它是在民用航空器投入運營之后，依據(jù)各種維修規(guī)則和標準，使其適航性得以保持和改進。

JDC電動垂直起降飛行器研制過程自始至終都強調(diào)：嚴格遵守美國聯(lián)邦航空局適航管理要求，以便能早日獲得其適航證。

突出人的作用原則

越來越多的人們已經(jīng)意識到，提高制造企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)能力，不單是技術問題，必須涉及人的組織與管理，必須要把人（組織）、技術和經(jīng)營（策略）三方面集成起來。我們在研制JDC電動垂直起降飛行器過程中實施CIMS的實踐經(jīng)驗，證明了實施CIMS應由強調(diào)技術支撐變?yōu)閺娬{(diào)技術、人和經(jīng)營的集成。以往航空器研發(fā)的CIMS以比較高的自動化程度為特征，結(jié)果在實踐過程中遇到了很大困難。隨著許多無人化工廠實踐的失敗，人們對無人自動化制造問題進行了反思，逐步形成人—機協(xié)同和人—人協(xié)同，以“人”為中心的思想，重視人在產(chǎn)品開發(fā)過程中的地位以及人的智能、經(jīng)驗、主觀能動性及自我價值觀等在產(chǎn)品開發(fā)過程中的作用。

協(xié)同工作方式原則

協(xié)同工作方式是并行、一體化產(chǎn)品開發(fā)所必須采取的工作方式。在進行JDC電動垂直起降飛行器研制過程中，我們的體會是：離開了“協(xié)同”，所有的并行工程都將無法實現(xiàn)“并行”。傳統(tǒng)的串行產(chǎn)品開發(fā)模式，由于過分強調(diào)分工，專業(yè)部門各自為政，相互之間似有大墻阻隔之勢，難以有效地實施一體化設計和全局綜合優(yōu)化設計；各專業(yè)部門以各自利益為重，遇到問題相互推委扯皮，不利于技術協(xié)作和工作協(xié)調(diào)；各專業(yè)部門強調(diào)相對獨立性，客觀上淡化了技術交流與成果共享在整體產(chǎn)品開發(fā)中的重要作用。與此形成鮮明的對應，JDC電動垂直起降飛行器研發(fā)過程實施的并行工程，主要是強調(diào)一體化集成設計、全局綜合優(yōu)化設計和并行設計，以及供應鏈管理整體協(xié)作觀念；強調(diào)產(chǎn)品開發(fā)過程的技術交流、技術協(xié)作與成果（知識）共享；強調(diào)產(chǎn)品開發(fā)工作的協(xié)同與協(xié)調(diào)，以及信息流、物流、資金流和人才流共享，形成一條同舟共濟工程項目供應鏈，以實現(xiàn)合作共贏。傳統(tǒng)的串行產(chǎn)品開發(fā)模式顯然已不能適應并行工程的這些要求。為此，我們認為：必須摒棄產(chǎn)品開發(fā)過程中的專業(yè)部門設置并淡化專業(yè)分工觀念，主張采取并行工程協(xié)同化工作方式。

一體化并行設計原則

一體化、并行設計是并行工程的重要特點。并行工程的定義已明確強調(diào)，“并行工程是對產(chǎn)品及其相關過程進行并行、一體化設計的一種系統(tǒng)化的工作模式”。通過一體化、并行設計，主要目的是實現(xiàn)產(chǎn)品及相關過程設計的綜合優(yōu)化，提高產(chǎn)品開發(fā)的TQCSE。

在研制JDC電動垂直起降飛行器的過程中，我們體會到：“并行”一般針對產(chǎn)品開發(fā)的工作流程而言，強調(diào)各項產(chǎn)品開發(fā)活動在工作進程上的并行化，而“一體化”比“并行化”要更深刻一層，它在“并行”的基礎上，進一步強調(diào)產(chǎn)品開發(fā)工作/活動的集成性，強調(diào)所開發(fā)產(chǎn)品的綜合優(yōu)化，并強調(diào)產(chǎn)品開發(fā)過程的整體、有機和集成優(yōu)化。

持續(xù)地改進原則

在研制JDC電動垂直起降飛行器的過程中，我們還有一點比較深刻的體會是：再完美的設計有時也難免會有瑕疵存在，而發(fā)現(xiàn)有了瑕疵就要及時修正、改進。這一點對于所要開發(fā)的產(chǎn)品來說，是這樣；對于產(chǎn)品的形成過程也同樣應該是這樣。JDC電動垂直起降飛行器研制過程中所實施的并行工程，非常強調(diào)要持續(xù)地改進產(chǎn)品及產(chǎn)品的開發(fā)過程。通過產(chǎn)品及產(chǎn)品開發(fā)過程的持續(xù)改進，不斷地提高產(chǎn)品的質(zhì)量和過程的效率與效果。任何產(chǎn)品都是活動或過程的結(jié)果，所有工作也都是通過過程來完成的，因此，改進首先著力于過程的改進。改進是一種以追求更高的效果和效率為目標的持續(xù)活動，持續(xù)化是改進的必然屬性。改進是無窮的，改進的機會也是無窮的，要敏銳地捕捉住一切可能存在的改進機會，實時地進行改進。

并行工程的關鍵技術

在研制JDC電動垂直起降飛行器的過程中，我們主要采用的并行工程的關鍵技術和措施主要有以下幾項。

集成產(chǎn)品開發(fā)團隊

集成產(chǎn)品開發(fā)團隊是并行工程的組織模式。這種模式的基本組織思想是：

（1）對應于產(chǎn)品形成過程的不同階段，來自不同專業(yè)背景的人員組成一個集成化的產(chǎn)品開發(fā)團隊。

（2）所有的產(chǎn)品開發(fā)技術人員在統(tǒng)一的規(guī)劃和組織下，共同完成產(chǎn)品及相關過程的設計。

（3）集成產(chǎn)品開發(fā)團隊作為一個獨立的團體，獲得制造企業(yè)的授權，負責整體產(chǎn)品的開發(fā)。

（4）不同專業(yè)背景的產(chǎn)品開發(fā)技術人員一方面分管與各自專業(yè)領域有關的產(chǎn)品或相關過程的開發(fā)/設計，另一方面，對其它的產(chǎn)品及相關過程的開發(fā)/設計進行技術審查，并傾聽其它開發(fā)人員對其所做開發(fā)/設計的反饋意見，發(fā)現(xiàn)問題，及時協(xié)商解決。

我們的科研團隊組織模式，即JDC電動垂直起降飛行器并行工程的集成產(chǎn)品開發(fā)團隊組織模式，不同于傳統(tǒng)的串行產(chǎn)品開發(fā)組織模式，它已打破了傳統(tǒng)的強調(diào)專業(yè)分工、按專業(yè)部門組織管理產(chǎn)品的開發(fā)，它更注重于產(chǎn)品開發(fā)的合作、協(xié)同和一體化，為產(chǎn)品開發(fā)創(chuàng)建了一種協(xié)同化的工作環(huán)境，并營造出并行工程的協(xié)同企業(yè)文化。

產(chǎn)品開發(fā)過程建模

在研制JDC電動垂直起降飛行器的過程中，我們高度重視產(chǎn)品開發(fā)過程建模工作，仔細分析對比了并行工程與串行工程兩種產(chǎn)品開發(fā)方式的差異。認為并行工程與傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)方式的本質(zhì)區(qū)別在于它把產(chǎn)品開發(fā)的各個活動視為一個集成的過程，從全局優(yōu)化的角度出發(fā)對該集成過程進行管理與控制，并實施過程的不斷改進。無論是過程的集成、還是全局優(yōu)化或?qū)^程實施管理與控制，以及過程的改進，其基礎都是過程模型。產(chǎn)品開發(fā)過程建模就是用數(shù)學化的語言、工具和手段，設計、描述，并表示出產(chǎn)品的開發(fā)過程，形成產(chǎn)品開發(fā)過程的數(shù)學模型?；谒⒌倪^程模型，對產(chǎn)品開發(fā)過程的并行性、集成性、敏捷性和精良性等各種過程特性進行仿真。通過仿真，優(yōu)化和改進產(chǎn)品的開發(fā)過程。依據(jù)所建立的產(chǎn)品開發(fā)過程模型，面向進度、質(zhì)量、成本、技術流程、人員（組織）和資源等，實施產(chǎn)品開發(fā)管理。

產(chǎn)品全生命周期數(shù)字化定義

在實際工作中，站在不同的角度上來看，可將電動垂直起降飛行器型號工程項目生命周期分為廣義和狹義兩種。其中廣義的生命周期概念，也稱為全生命周期，包括了六大階段，如圖11所示。

JDC電動垂直起降飛行器型號工程項目全生命周期數(shù)字化定義，即數(shù)字化產(chǎn)品建模，將產(chǎn)品開發(fā)人員頭腦中的設計構(gòu)思轉(zhuǎn)換為計算機所能夠識別的圖形、符號和算式，形成產(chǎn)品的計算機內(nèi)部數(shù)據(jù)模型，存儲于計算機之中。不同專業(yè)背景的產(chǎn)品開發(fā)人員，基于同一的數(shù)字化產(chǎn)品模型協(xié)同、并行地開展產(chǎn)品及相關過程的設計，實施技術交流和協(xié)商、協(xié)作，并進行產(chǎn)品不同組成單元及階段的設計綜合優(yōu)化。

產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理

JDC電動垂直起降飛行器型號工程項目采用了產(chǎn)品全生命周期數(shù)字化定義之后，伴隨產(chǎn)品的開發(fā)，各產(chǎn)品開發(fā)階段必然生成大量與產(chǎn)品有關的工程設計、生產(chǎn)工藝和實驗測試數(shù)據(jù)，需要存儲于計算機。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)要高效、自動化地組織和管理這些數(shù)據(jù)，以方便產(chǎn)品開發(fā)人員有效地存取、游覽或修改這些產(chǎn)品數(shù)據(jù)，并支持對這些數(shù)據(jù)進行再利用或做進一步的處理等。我們體會到：產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理作為產(chǎn)品全生命周期信息集成的重要工具和手段，可以幫助不同產(chǎn)品開發(fā)階段或活動的產(chǎn)品開發(fā)人員協(xié)同、并行a85a9a27d6f56c0c2188629c7e2e5c89地開展產(chǎn)品及相關過程的設計。

質(zhì)量功能展開

質(zhì)量功能展開是一種客戶驅(qū)動的產(chǎn)品開發(fā)方法，它首先是采用系統(tǒng)化、規(guī)范化的方法調(diào)查和分析客戶的需求，然后將客戶的需求作為重要的質(zhì)量保證要求和控制參數(shù)。JDC電動垂直起降飛行器型號研制過程，采用確定客戶需求和相應產(chǎn)品或服務性能之間聯(lián)系的圖示方法，即通過質(zhì)量屋（House of Quality，HOQ）的形式，一步一步地轉(zhuǎn)換為產(chǎn)品特征、零部件特征、工藝特征和制造特征等，并將客戶需求全面映射到整個產(chǎn)品開發(fā)過程的各項開發(fā)活動，用以指導、監(jiān)控產(chǎn)品的開發(fā)活動，使所開發(fā)的產(chǎn)品完全滿足客戶需求。

面向X的設計

DC電動垂直起降飛行器型號研制過程采用了DFX技術，它是并行工程的支持工具之一，是一種面向產(chǎn)品全生命周期的集成化設計技術，其綜合了計算機技術、制造技術、系統(tǒng)集成技術和管理技術，充分體現(xiàn)了系統(tǒng)化的思想。它是一種新的設計技術，在設計階段盡可能早地考慮產(chǎn)品的性能、質(zhì)量、可制造性、可裝配性、可測試性、產(chǎn)品服務和價格等因素，對產(chǎn)品進行優(yōu)化設計或再設計。

DFX中的X代表的就是產(chǎn)品全生命周期中所有的因素，包括制造、裝配、拆卸、檢測、維護、測試、回收、可靠性、質(zhì)量、成本、安全性以及環(huán)境保護等。對應于這些因素，常見的DFX有：面向裝配的設計（DFA）、面向制造的設計（DFM）、面向性能的設計（DFC）、面向方案的設計（DFV）、綠色設計（DFG）和后勤設計（DFL）等。

面向裝配的設計（DFA）是一種針對零件配合關系進行分析的設計技術。它為產(chǎn)品設計在早期提供一種確定裝配所用的定量方法。其原則包括最小零件數(shù)、最少接觸面和易裝配。類似地，面向制造的設計（DFM）則引入諸如零件最少原則和易制造原則等指導產(chǎn)品的設計。在面向性能的設計（DFC）中，設計團隊從產(chǎn)品全生命周期的角度審查有關產(chǎn)品的所有獨立的規(guī)則集，從而完成產(chǎn)品界面及功能設計、零件特征設計、加工方法選用、工藝性設計和工藝方案的選擇等。面向方案的設計（DFV）是為了從不同設計方案中選擇花費最小的方案，它涉及產(chǎn)品設計方案的數(shù)量、產(chǎn)品設計階段和產(chǎn)品設計更改的代價等因素。綠色設計（DFG）指在產(chǎn)品設計時從對環(huán)境的影響角度出發(fā)，考慮產(chǎn)品在全生命中的使用。后勤設計（DFL）是指設計人員在設計時利用不同的約束進行產(chǎn)品設計，如產(chǎn)品成本驅(qū)動約束、最小時間約束等。

并行工程集成框架

在JDC電動垂直起降飛行器型號研制過程中，產(chǎn)品開發(fā)不同階段和不同產(chǎn)品開發(fā)活動，需要使用不同的工具軟件。例如：CAD、CAE、CAPP、CAM、DFX、計算機輔助質(zhì)量管理、計算機輔助快速報價、計算機輔助項目管理、計算機輔助采購供應以及面向產(chǎn)品開發(fā)的資源管理等各種工具軟件也都會在產(chǎn)品開發(fā)過程用到。這些工具軟件可能是基于相同的計算機及網(wǎng)絡硬件軟件平臺，也可能不是，一般來自于不同開發(fā)商。在JDC電動垂直起降飛行器型號產(chǎn)品開發(fā)過程中，這些工具軟件面向同一產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型，為著共同的產(chǎn)品開發(fā)任務，協(xié)同地輔助各具體產(chǎn)品及相關過程開發(fā)，它們之間必須能進行數(shù)據(jù)交換、信息集成和知識共享，在功能上也要互相支持、相互配合。

堅持并行工程的產(chǎn)品創(chuàng)新與開發(fā)

在JDC電動垂直起降飛行器型號研制過程中，我們深切體會到：產(chǎn)品創(chuàng)新與開發(fā)人員是實施產(chǎn)品創(chuàng)新與開發(fā)的主體。并行工程不同于傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)模式，它對產(chǎn)品開發(fā)模式、開發(fā)方法及支持工具等，都提出了獨特的要求，并形成為并行工程先進的思想與理念。JDC電動垂直起降飛行器產(chǎn)品創(chuàng)新與開發(fā)人員必須按照并行工程的這些思想與理念，并依據(jù)并行工程的方法和原則，實施具體的產(chǎn)品創(chuàng)新與開發(fā)。

并行工程的產(chǎn)品開發(fā)流程

在JDC電動垂直起降飛行器型號研制過程中，我們深切體會到：相對于企業(yè)生產(chǎn)流程、銷售流程、售后服務流程等，研發(fā)流程涉及的活動更多，更為復雜，需要市場、開發(fā)、測試、采購、生產(chǎn)、銷售、服務、財務等部門的共同參與，所以構(gòu)建并行工程產(chǎn)品開發(fā)流程時，除了需要遵循業(yè)務流程設計的一般性方法外，還要著重考慮研發(fā)流程的結(jié)構(gòu)化和并行工程的層次化。

結(jié)構(gòu)化的開發(fā)流程

所謂結(jié)構(gòu)化是指相互關聯(lián)的工作要有一個框架結(jié)構(gòu)，并要有一定的組織原則來支持它，例如在一個自上而下的層次構(gòu)架中，上層結(jié)構(gòu)可以簡單一些，越到下層越繁雜越具體。JDC電動垂直起降飛行器產(chǎn)品開發(fā)過程是相當復雜的，因為產(chǎn)品開發(fā)人員必須完成成千上萬項活動，而這些活動大部分是與他人工作緊密相關的，協(xié)調(diào)便成為極其復雜的工作。為了能管理好這些龐大而復雜的活動，我們體會到：JDC電動垂直起降飛行器產(chǎn)品開發(fā)流程必須成為結(jié)構(gòu)合理、定義清楚的過程，其開發(fā)流程一般可以劃分為流程概覽、階段流程、子流程/支撐性流程、模板/指導書四個層次。

在非結(jié)構(gòu)化和過于結(jié)構(gòu)化中尋求平衡

在JDC電動垂直起降飛行器產(chǎn)品開發(fā)過程中，我們發(fā)現(xiàn)：雖然開發(fā)流程是可定義的、可重復的、可管理的，但是產(chǎn)品開發(fā)流程與制造流程不同。制造流程是完全按照生產(chǎn)文件進行標準化作業(yè)，產(chǎn)品開發(fā)是帶有較強創(chuàng)造性的活動，不能像生產(chǎn)流程那樣定義得過細、過死，需要在規(guī)范化和靈活性之間取得一種平衡，如果按照結(jié)構(gòu)化觀點來看，就是需要在非結(jié)構(gòu)化和過于結(jié)構(gòu)化之間尋求平衡。

JDC電動垂直起降飛行器研制并行工程的產(chǎn)品開發(fā)流程應該是平衡的流程，具體表現(xiàn)為：

（1）流程是可重復的流程，但可以根據(jù)具體情況進行裁減。

（2）對產(chǎn)品開發(fā)活動進行清晰和規(guī)范的定義，但保留了適度的創(chuàng)新空間。

（3）流程是可測評和可管理的。

（4）流程是文檔化的，而且得到了應用，寫的與做的是一致的。

（5）流程是持續(xù)優(yōu)化的。

并行工程和異步開發(fā)的區(qū)別

在JDC電動垂直起降飛行器產(chǎn)品開發(fā)過程中，我們體會到：并行開發(fā)容易和異步開發(fā)混淆，其實它們是不同的產(chǎn)品開發(fā)方法。

（1）異步開發(fā)。異步開發(fā)模式是指對整個系列產(chǎn)品進行開發(fā)時，以產(chǎn)品平臺為基礎分出幾個層次，如劃分為最終產(chǎn)品、平臺、子系統(tǒng)/模塊、技術四個層次，不同的層次分時進行異步開發(fā)，越下面的層次越要提前開發(fā)，這樣最終產(chǎn)品的開發(fā)就可以在已有平臺和共用模塊及關鍵技術的基礎上快速集成，從而提高產(chǎn)品開發(fā)的質(zhì)量和效率。

（2）并行開發(fā)。并行開發(fā)模式一般是針對單個產(chǎn)品的開發(fā)過程中，各項職能要盡量并行，比如在進行系統(tǒng)設計時就制定系統(tǒng)測試及驗證計劃，產(chǎn)品開發(fā)一開始就需要考慮可制造性需求及設計，銷售計劃在產(chǎn)品開發(fā)早期就形成，而不是等到產(chǎn)品上市時再臨時抱佛腳。但是，兩者的根本目的是一樣的，就是提高產(chǎn)品開發(fā)的效率和質(zhì)量。

并行工程流程的層次化

在JDC電動垂直起降飛行器產(chǎn)品開發(fā)過程中，為了加快工程項目實施的進度，我們將產(chǎn)品開發(fā)流程的并行劃分為三個層次：

（1）第一個層次的并行指系統(tǒng)工程、硬件開發(fā)、軟件開發(fā)、產(chǎn)品測試等產(chǎn)品功能及性能的開發(fā)活動的并行，比如：開展系統(tǒng)工程的活動，使需求能夠同步分解和分配到相應的子系統(tǒng)和模塊，并在開發(fā)中保持所有子系統(tǒng)和模塊的協(xié)調(diào)一致；硬件開發(fā)、軟件開發(fā)、結(jié)構(gòu)設計、測試等活動盡量并行開展，充分考慮相互的接口和協(xié)同。

（2）第二個層次的并行指產(chǎn)品功能及性能的開發(fā)活動與市場、采購、制造、服務、財務等職能活動的并行。在串行開發(fā)流程中，銷售、制造、采購等職能活動只在產(chǎn)品開發(fā)的后期才進行，甚至很少開展。并行開發(fā)流程強調(diào)要充分考慮這些相關職能的活動，而且盡量提前進行，如在產(chǎn)品開發(fā)初期就開展銷售策略、可制造性、可服務性、關鍵供應商選型等活動。

（3）第三個層次的并行指工程項目供應鏈系統(tǒng)，是由相互作用、相互依賴的若干組成部分結(jié)合而成的具有特定功能的有機整體。它是圍繞工程項目，通過對信息流、物流、資金流的控制，把供應商、設計和制造商、分銷商、零售商直到最終客戶連成一個整體的功能網(wǎng)鏈結(jié)構(gòu)模式。由于工程項目的規(guī)模、難易及企業(yè)所處的競爭環(huán)境不同，企業(yè)的戰(zhàn)略發(fā)展方向不同，決定了工程項目供應鏈系統(tǒng)的設計必須視企業(yè)及項目的具體情況來量身定做。但總的原則是不變的，即必須確保實現(xiàn)提高客戶滿意度和工程項目成本最小化，在此目標下合理規(guī)劃包括產(chǎn)品設計、制造和生產(chǎn)場地、倉儲管理、運輸配送、信息處理、支付系統(tǒng)這幾大供應鏈模塊。如果對顧客滿意度的影響因素進一步深入分析，可以發(fā)現(xiàn)，對時間和成本的有效控制是工程項目供應鏈系統(tǒng)設計的主要目標。