項(xiàng)目管理知識(shí)美國(guó)航空航天中的產(chǎn)品研發(fā)和質(zhì)量管理

美國(guó)航空航天中的產(chǎn)品研發(fā)和質(zhì)量管理我們的每一個(gè)產(chǎn)品（導(dǎo)彈，戰(zhàn)斗機(jī)等），其打破性進(jìn)展都是在JMP的幫助下實(shí)現(xiàn)的。"――DimitriMavris宇航系統(tǒng)研發(fā)實(shí)驗(yàn)室（ASDL）喬治亞科技中心總監(jiān)經(jīng)過(guò)交互分析找到要點(diǎn)因素(Exploringoptionsinteractively)NASA,一些鑒于物理學(xué)的計(jì)算方法還不錯(cuò)，可是那些方法一來(lái)運(yùn)行花銷很昂貴，二來(lái)沒(méi)法在實(shí)時(shí)環(huán)境里面運(yùn)行?？墒歉咝У难邪l(fā)要求人們必定工具實(shí)時(shí)（查驗(yàn)或許生產(chǎn)）建模的結(jié)果作出快速?zèng)Q議。那么Mavris的挑戰(zhàn)就是，他的團(tuán)隊(duì)怎樣經(jīng)過(guò)交互分析找到要點(diǎn)因素呢？特別當(dāng)運(yùn)行一個(gè)設(shè)計(jì)假定需要好幾個(gè)小時(shí)的時(shí)候？答案是：SurrogateModeling(取代建模).正如字面所揭示的那樣，取代建模能夠描述昂貴的物理建模、專有數(shù)學(xué)模型以及高強(qiáng)度的模擬仿真。取代建模實(shí)質(zhì)上已經(jīng)成為ASDL在大型項(xiàng)目、保密項(xiàng)目中的標(biāo)準(zhǔn)交流語(yǔ)言。若是工程師分析所有實(shí)時(shí)參數(shù)，那么所有供給商和研發(fā)合作機(jī)構(gòu)就不得不互相分享他們的專利/產(chǎn)權(quán)信息：而這些是大部分企業(yè)所不愿意供給的。這樣的背景下，取代建模是一個(gè)安全的共享信息的方法，同時(shí)又不用擔(dān)憂要點(diǎn)信息泄露：因?yàn)檫@些模型沒(méi)法被反向破解。想象一下一個(gè)大型開發(fā)項(xiàng)目，政府投入了巨額資本，可是很多年過(guò)去了仍然沒(méi)有成品這樣的研發(fā)頭疼。工程師不應(yīng)該被目前的參數(shù)所限制，而且，這些“目前參數(shù)”很簡(jiǎn)單被生產(chǎn)線快速更新，而變成“過(guò)期參數(shù)”。研發(fā)人員應(yīng)當(dāng)更多使用變量而特別量去對(duì)產(chǎn)品的特點(diǎn)進(jìn)行察看。因此，變量的多少和變量的代表性對(duì)產(chǎn)品研發(fā)大有影響。Mavris說(shuō)，“平常我們需要辦理的變量特別多。大批變量組成了巨大的數(shù)據(jù)集。JMP的取代建模方法能夠輕易辦理大批量數(shù)據(jù)，找到規(guī)律性的模型，大大加快了數(shù)據(jù)分析的效率”采用過(guò)濾型蒙特卡洛(FilteredMonteCarloinaction)ASDL的另一種重要的建模方式：過(guò)濾型蒙特卡洛。高級(jí)研究員PatBiltgen演示了將JMP應(yīng)用于包括空襲遨游器和防空掩護(hù)在內(nèi)的軍事目標(biāo)模擬。這樣做的目的是認(rèn)識(shí)武器系統(tǒng)是怎樣對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)，成功系統(tǒng)的特質(zhì)又是怎樣。此項(xiàng)研究的技術(shù)核心問(wèn)題是需要快速地履行概率分析和將復(fù)雜的大型分析結(jié)果可視化可視化。在取代建模的理念指導(dǎo)下，應(yīng)用鑒于物理學(xué)高度近似的設(shè)計(jì)工具能夠快速地創(chuàng)立出要點(diǎn)設(shè)計(jì)方案。取代建模還能夠夠使高速運(yùn)作的蒙特卡洛模擬幾乎同步進(jìn)行。這兩項(xiàng)技術(shù)的整合使鑒于能力的設(shè)計(jì)和技術(shù)研究成為可能。使用子系統(tǒng)層面的輸入?yún)?shù)的平均散布，使得計(jì)劃設(shè)計(jì)方案在整個(gè)系統(tǒng)層面上的效率能夠獲得快速評(píng)估。爾后，經(jīng)過(guò)增添層面的限制條件和鑒識(shí)系統(tǒng)、子系統(tǒng)等各層面的遺留方案，過(guò)濾型蒙特卡洛技術(shù)被用于“過(guò)濾”或減少數(shù)不勝數(shù)的解決方案的數(shù)量?，F(xiàn)在，這個(gè)工作已從研究一個(gè)復(fù)雜的多維數(shù)學(xué)空間轉(zhuǎn)變成便利快速的模擬數(shù)據(jù)庫(kù)查問(wèn)。即便存在數(shù)十萬(wàn)級(jí)的點(diǎn)，工程師們也能夠從各個(gè)方向用圖形的方式，如散點(diǎn)圖矩陣，察看到所有的可能性。此后，他們開始辦理這些點(diǎn)，選中合適的，除去不合適的，直到圈定點(diǎn)所組成的機(jī)會(huì)空間知足他們的要求。一般的描述一般至多只幸虧同一時(shí)刻展現(xiàn)三維變量，而過(guò)濾型蒙特卡洛展現(xiàn)了更多維度的機(jī)會(huì)。每一個(gè)點(diǎn)就象一個(gè)探針，沒(méi)有被現(xiàn)有限制條件排擠在外的各個(gè)保存點(diǎn)都會(huì)有進(jìn)一步的定義機(jī)會(huì)。這正是ASDL研發(fā)工程師們所搜尋的功能。數(shù)據(jù)優(yōu)化只能找到一種解決方案，但過(guò)濾型蒙特卡洛會(huì)找到高度可行的整合方案。它會(huì)供給多種選擇，因?yàn)楫吘勾嬖诙喾N方式去實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。在這類研究中的另一項(xiàng)技術(shù)是曲面刻畫特點(diǎn)，它能夠生成一個(gè)三維“立方體”，演繹由取代模型捕獲的參數(shù)曲面。談起在空軍模擬中團(tuán)隊(duì)所展現(xiàn)的64種失散行為，Biltgen歡樂(lè)地說(shuō)：“我們經(jīng)過(guò)JMP軟件生成了有八個(gè)立方體圖形，當(dāng)參數(shù)的滑動(dòng)條搬動(dòng)時(shí)，所有的立方體開始進(jìn)行相應(yīng)的變化，憂如就地跳起了‘霹靂舞’。這實(shí)在是個(gè)了不起的功能！”在圖形的狀態(tài)下同時(shí)查問(wèn)復(fù)雜多維空間的能力使用戶能夠進(jìn)行鑒于能力的設(shè)計(jì)。Biltgen還說(shuō)到：“我們的主要問(wèn)題是我們生成了數(shù)十萬(wàn)以上的設(shè)計(jì)，但沒(méi)有人能夠看清楚這么多的設(shè)計(jì)。JMP的可視化功能將決議融入了過(guò)程之中，使他/她能夠看到用其他方式?jīng)]法講解的大批信息。編寫整理“在航天航空產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)中，分析工具的交互性是要點(diǎn)的?！?CMichelleKirbyADSL的另一個(gè)項(xiàng)目中，能夠用“可怕的”來(lái)形容下一代的商務(wù)飛機(jī)。工程師們?cè)谠O(shè)計(jì)的早期階段權(quán)衡地分析各項(xiàng)性能，包括低噪音要求，環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)和燃料耗資目標(biāo)等?！斑@類方法論描述了整個(gè)系統(tǒng)指標(biāo)的推進(jìn)特點(diǎn)，整個(gè)設(shè)計(jì)空間也因此獲得了有效查驗(yàn)。”SimonBriceno和Mavris在利用JMP的響應(yīng)曲面方法進(jìn)行靜音型超聲波飛機(jī)引擎性能綜合分析的項(xiàng)目中這樣寫道。這個(gè)設(shè)計(jì)的核心是一種分析手段，在設(shè)計(jì)空間中查驗(yàn)每一個(gè)備選方案。項(xiàng)目的結(jié)果是：靜音型超聲波飛機(jī)引擎的性能達(dá)到了各項(xiàng)指標(biāo)，而且成本很低?！八麄兪箾Q議者在設(shè)計(jì)早期就可以權(quán)衡利害，預(yù)知權(quán)衡后在系統(tǒng)側(cè)面上的結(jié)果。同時(shí)，設(shè)計(jì)者也能夠知道不同樣的設(shè)計(jì)參數(shù)會(huì)致使響應(yīng)變量出現(xiàn)怎樣的變化?！眱?nèi)容總結(jié)

（1）美國(guó)航空航天中的產(chǎn)品研發(fā)和質(zhì)量管理

我們的每一個(gè)產(chǎn)品（導(dǎo)彈，戰(zhàn)斗機(jī)等），其打破性進(jìn)展