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基于基礎(chǔ)信息要素的重大科技工程項(xiàng)目全過程管理及績效評(píng)價(jià)研究

中國國際工程咨詢有限公司  武博祎 

哈爾濱工程大學(xué)   陳茜、蘆翰晨、陳俊清

摘要：文章基于系統(tǒng)工程、綜合集成等相關(guān)理論，堅(jiān)持需求導(dǎo)向，從重大科技工程項(xiàng)目落實(shí)全要素、全過程軍民融合和協(xié)同創(chuàng)新，以及對(duì)重大科技工程項(xiàng)目實(shí)施科學(xué)和精細(xì)化管理出發(fā)，將重大科技工程項(xiàng)目所表現(xiàn)和涉及的基礎(chǔ)要素按如下七個(gè)維度進(jìn)行劃分：項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)E(t）、項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范S(t）、產(chǎn)品配套結(jié)構(gòu)P(t）、保障資源配置R(t）、制造工藝技術(shù)I(t）、項(xiàng)目任務(wù)計(jì)劃W(t）、組織管理效能O(t），并提出各維度要素及項(xiàng)目成本、質(zhì)量、進(jìn)度、協(xié)同四大特征與整個(gè)工程項(xiàng)目績效評(píng)價(jià)方法，以便實(shí)現(xiàn)重大科技工程項(xiàng)目全要素、全過程動(dòng)態(tài)集成管理和績效評(píng)價(jià)，為科學(xué)決策提供支持。

關(guān)鍵詞：重大科技工程項(xiàng)目；要素；集成管理；績效評(píng)價(jià)

一、引言

為提升國家戰(zhàn)略實(shí)力，增強(qiáng)自身競爭優(yōu)勢，包括美國、俄羅斯、日本、印度、歐洲等國家和地區(qū)都積極組織實(shí)施集工程研制、科學(xué)研究和能力建設(shè)目標(biāo)為一體、軍民融合的重大科技工程項(xiàng)目。為實(shí)現(xiàn)我國戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)，國家2006年2月發(fā)布《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020）》[1]，確定了關(guān)系國計(jì)民生的16個(gè)重大專項(xiàng)；2017年科技部啟動(dòng)了“科技創(chuàng)新2030-重大項(xiàng)目”，對(duì)重大科技工程項(xiàng)目進(jìn)行布局。這些重大科技工程項(xiàng)目的實(shí)施，對(duì)解決國家安全重大問題，推動(dòng)科技進(jìn)步，服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，提升產(chǎn)業(yè)整體競爭力，增強(qiáng)綜合國力具有重大戰(zhàn)略意義。

重大科技工程項(xiàng)目是集科學(xué)層次理論研究與核心技術(shù)突破、技術(shù)層次資源集成與開發(fā)實(shí)施、工程層次產(chǎn)品（設(shè)施）研制于一體，且具有軍民融合屬性的復(fù)雜巨系統(tǒng)[2]。具有實(shí)施周期長、投資大、領(lǐng)域廣、風(fēng)險(xiǎn)高等特點(diǎn)，需要各參研參建單位資源共享、協(xié)同創(chuàng)新，各相關(guān)主體對(duì)項(xiàng)目涉及的要素進(jìn)行科學(xué)和精細(xì)化管理，才能完成項(xiàng)目既定目標(biāo)，并使軍民融合和科技協(xié)同創(chuàng)新戰(zhàn)略得以貫徹落實(shí)。但從現(xiàn)實(shí)情況看，目前我國重大科技工程項(xiàng)目管理仍普遍采用上世紀(jì)50年代美國項(xiàng)目管理協(xié)會(huì)提出的項(xiàng)目管理方法，重點(diǎn)關(guān)注項(xiàng)目進(jìn)度、成本和質(zhì)量等中觀特征要素，對(duì)影響項(xiàng)目預(yù)算變化、進(jìn)度調(diào)整、質(zhì)量保證等問題，特別是項(xiàng)目深度軍民融合效能問題，缺乏有針對(duì)性的基礎(chǔ)信息要素分析和管理。因此，在國家要求在相關(guān)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)全要素軍民融合深度發(fā)展的大背景下，如何在一定的約束條件下對(duì)重大科技工程項(xiàng)目組織實(shí)施科學(xué)、精細(xì)和動(dòng)態(tài)管理，并使其實(shí)現(xiàn)既定目標(biāo)，是一個(gè)重要且急需解決的問題。

我國現(xiàn)行基于美國上世紀(jì)提出的項(xiàng)目管理理論制定的針對(duì)科技工程項(xiàng)目管理方法，一直以來對(duì)項(xiàng)目管理取得了積極的成效，但隨著人們認(rèn)知自然世界的不斷深入、所面臨問題的不斷變化、對(duì)重大科技工程項(xiàng)目管理要求的提高，需要有能夠全面、系統(tǒng)、量化、精細(xì)反映重大科技工程項(xiàng)目本質(zhì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的管理方法，以便對(duì)項(xiàng)目實(shí)施的變化趨勢、項(xiàng)目目標(biāo)實(shí)現(xiàn)可能遇到的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確分析判斷，適應(yīng)管理的科學(xué)化、系統(tǒng)化、精準(zhǔn)化、協(xié)同化要求。因此，本文通過剖析重大科技工程項(xiàng)目基礎(chǔ)信息要素，構(gòu)建基于信息要素的績效評(píng)價(jià)體系，實(shí)現(xiàn)全要素、全過程的科學(xué)化、系統(tǒng)化、知識(shí)化、精準(zhǔn)化、準(zhǔn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)管理，具有一定的理論和實(shí)際應(yīng)用意義。

二、重大科技工程項(xiàng)目管理研究現(xiàn)狀

重大科技工程項(xiàng)目全要素、全過程管理研究目前處于起步階段，研究成果相對(duì)較少，研究的視角主要集中在從國家宏觀層面及微觀重大科技工程項(xiàng)目過程管理兩方面開展研究。

宏觀角度研究重大科技工程項(xiàng)目管理的目的在于為其培育較好環(huán)境，完善相關(guān)政策，優(yōu)化重大科技工程項(xiàng)目資源配置，推動(dòng)重大科技工程項(xiàng)目成功實(shí)施。國家為項(xiàng)目的實(shí)施能夠達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)，對(duì)重大科技工程項(xiàng)目制定相關(guān)的政策、法規(guī)及激勵(lì)、評(píng)價(jià)、審核機(jī)制，建立與重大科技工程項(xiàng)目全壽命周期相匹配的管理制度和方法，針對(duì)項(xiàng)目方案論證、工程研制、生產(chǎn)交付、運(yùn)行維護(hù)維修和退役回收等相應(yīng)階段[3]，確定各環(huán)節(jié)里程碑并予以制約、管制，建立有效監(jiān)督機(jī)制加強(qiáng)對(duì)重大科技工程項(xiàng)目宏觀管理。基于此，學(xué)者在監(jiān)督機(jī)制建立[4]、重大科技工程項(xiàng)目評(píng)價(jià)[5]、國內(nèi)外重大科技工程項(xiàng)目管理等方面開展了相關(guān)研究。

微觀角度研究重大科技工程項(xiàng)目主要以項(xiàng)目全壽命周期過程管理為對(duì)象[6]。重大科技工程項(xiàng)目是一開放復(fù)雜巨系統(tǒng)，具有投資規(guī)模大、實(shí)施周期長[7]、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)高、參與單位多、專業(yè)領(lǐng)域廣、任務(wù)層級(jí)多、管理任務(wù)重等內(nèi)在特點(diǎn)，對(duì)項(xiàng)目的過程管理提出了更新、更高的要求。諸多學(xué)者致力于研究相應(yīng)方式方法，使過程管理綜合集成遵循某種法則，通過約定項(xiàng)目信息傳遞方式、組織管理規(guī)范，使項(xiàng)目管理呈現(xiàn)有序和統(tǒng)一狀態(tài)。目前，重大科技工程項(xiàng)目過程管理主要從界面管理、知識(shí)管理、創(chuàng)新工程三個(gè)角度展開研究。從界面管理角度展開研究的學(xué)者認(rèn)為界面為各子系統(tǒng)之間相互區(qū)別又相互聯(lián)系的紐帶[8]，只有做好橫向眾多參與單位之間接口及縱向?qū)嵤┻^程各階段接口管理工作，才能使重大科技工程項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)資源最優(yōu)配置，完成重大科技工程項(xiàng)目目標(biāo)，學(xué)者主要從合作界面及組織界面兩個(gè)維度展開研究，進(jìn)行關(guān)鍵界面識(shí)別及研究整合優(yōu)化方法。從知識(shí)管理角度開展研究的學(xué)者認(rèn)為，知識(shí)是重大科技工程項(xiàng)目實(shí)施過程中流動(dòng)的“血液”，故侯光明從知識(shí)工程角度研究重大科技工程項(xiàng)目隱性知識(shí)耦合模型、傳承模型、集成模型等，對(duì)重大科技工程項(xiàng)目知識(shí)管理有一定借鑒作用[9]。從創(chuàng)新工程角度研究重大科技工程項(xiàng)目學(xué)者認(rèn)為，重大科技工程項(xiàng)目需要各專業(yè)各學(xué)科基礎(chǔ)研究作為支撐進(jìn)行核心技術(shù)突破，是國家創(chuàng)新系統(tǒng)重要組成部分，學(xué)者從技術(shù)創(chuàng)新及影響因素等方面展開研究，力爭提高科技水平，縮小與國際差距，實(shí)現(xiàn)國家戰(zhàn)略目標(biāo)。

綜上所述，目前關(guān)于重大科技工程項(xiàng)目管理，宏觀方面，正在通過研究不斷完善重大科技工程項(xiàng)目相關(guān)政策和監(jiān)督、考核、評(píng)價(jià)機(jī)制，已初見成效；微觀方面，學(xué)者致力于重大科技工程項(xiàng)目過程管理工具、方法研究，其研究成果都是基于采用美國項(xiàng)目管理協(xié)會(huì)提出的項(xiàng)目管理理論展開，關(guān)注成本、進(jìn)度、質(zhì)量，但由于這三個(gè)項(xiàng)目目標(biāo)是受多種和多重具體基礎(chǔ)要素決定的，只對(duì)其進(jìn)行管理而不關(guān)注具體基礎(chǔ)要素，使項(xiàng)目管理難以深入，不能體察項(xiàng)目最本質(zhì)的深層次運(yùn)動(dòng)規(guī)律，從而導(dǎo)致對(duì)改進(jìn)項(xiàng)目管理提出的措施缺乏針對(duì)性和基礎(chǔ)性，需從影響項(xiàng)目的最基礎(chǔ)要素入手，實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目管理的精準(zhǔn)化、透明化、基礎(chǔ)化。另外，從重大科技工程項(xiàng)目管理的現(xiàn)實(shí)情況看，缺乏對(duì)項(xiàng)目精細(xì)化的管理和系統(tǒng)的績效評(píng)價(jià)。基于此，本文從剖析重大科技工程項(xiàng)目具體基礎(chǔ)要素出發(fā)，建立各具體基礎(chǔ)要素隨項(xiàng)目進(jìn)程的動(dòng)態(tài)變化對(duì)重大科技工程項(xiàng)目成本、進(jìn)度、質(zhì)量與協(xié)同的影響函數(shù)，對(duì)項(xiàng)目目標(biāo)進(jìn)行全過程動(dòng)態(tài)控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目整體狀態(tài)進(jìn)行全方位把握總體構(gòu)想。

三、重大科技工程項(xiàng)目全過程管理及績效評(píng)價(jià)構(gòu)建理論基礎(chǔ)

本文采用系統(tǒng)工程理論，項(xiàng)目管理理論，運(yùn)用綜合集成思想作為構(gòu)建機(jī)理建立項(xiàng)目多目標(biāo)集成優(yōu)化模型與績效評(píng)價(jià)體系。

(一） 系統(tǒng)工程理論

重大科技工程項(xiàng)目研發(fā)屬于開放復(fù)雜巨系統(tǒng)活動(dòng)，是由可行性論證、規(guī)劃與計(jì)劃、實(shí)施與控制、驗(yàn)收與交付過程組成的集合體。要完成重大科技工程項(xiàng)目目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)預(yù)期效益和成果，需要各過程相互關(guān)聯(lián)、有機(jī)結(jié)合。實(shí)施中各單位、部門、過程之間都需要進(jìn)行物質(zhì)、信息、能量交換，重大科技工程項(xiàng)目各分系統(tǒng)組合會(huì)涌現(xiàn)出其自身孤立狀態(tài)未有的新質(zhì)，從而進(jìn)行不斷演化。若想實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整體功能最優(yōu)，就需要探究演化系統(tǒng)發(fā)展一般規(guī)律，運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)、控制論與信息學(xué)等相關(guān)理論研究確定重大科技工程項(xiàng)目系統(tǒng)整體最優(yōu)的方法，正是開放復(fù)雜巨系統(tǒng)理論的研究內(nèi)容。

(二）項(xiàng)目管理理論

重大科技工程項(xiàng)目作為一復(fù)雜巨系統(tǒng)，需運(yùn)用項(xiàng)目管理理論，根據(jù)項(xiàng)目指標(biāo)，建立科學(xué)有效的組織，制定合理進(jìn)度計(jì)劃，根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、制造工藝技術(shù)及產(chǎn)品配套結(jié)構(gòu)，進(jìn)行有效資源配置，多方主體共同參與完成，保證重大科技工程項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)預(yù)定目標(biāo)。

(三）綜合集成思想

集成就是將兩個(gè)以上的單元（要素、系統(tǒng)）集合在一起形成一有機(jī)整體過程[10]。集成不是各部分簡單疊加，而是經(jīng)過優(yōu)化、選擇、搭配形成有效整體，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)資源配置，獲取最佳建設(shè)成果。重大科技工程項(xiàng)目實(shí)行全要素、全過程、全主體精準(zhǔn)科學(xué)管理，包含要素集成、過程集成、主體行為集成。

1.基礎(chǔ)要素集成

重大科技工程項(xiàng)目實(shí)施的全過程由基礎(chǔ)要素加以反映。這些基礎(chǔ)要素的動(dòng)態(tài)變化、相互耦合、有機(jī)結(jié)合決定重大科技工程項(xiàng)目全過程運(yùn)行態(tài)勢及目標(biāo)的達(dá)成。科學(xué)合理的分析重大科技工程項(xiàng)目基礎(chǔ)要素集成規(guī)律，項(xiàng)目相關(guān)主體可據(jù)此科學(xué)和精細(xì)化的制定重大科技工程項(xiàng)目實(shí)施策略；根據(jù)項(xiàng)目基礎(chǔ)要素間能量和信息傳遞判斷其達(dá)到預(yù)定目標(biāo)的整體演進(jìn)態(tài)勢；及時(shí)采取相對(duì)應(yīng)調(diào)整策略使項(xiàng)目功能整體績效最佳。

2.實(shí)施過程集成

重大科技工程項(xiàng)目實(shí)施一般都經(jīng)歷方案論證、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、產(chǎn)品研制、系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、運(yùn)行改進(jìn)等多個(gè)階段，且相互關(guān)聯(lián)互相影響，是一個(gè)集成統(tǒng)一的過程。在項(xiàng)目實(shí)施的不同階段，每一基礎(chǔ)要素隨項(xiàng)目推進(jìn)呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)演化，故探尋重大科技工程項(xiàng)目內(nèi)部運(yùn)行機(jī)理，合理配置各類要素以使項(xiàng)目整體最優(yōu)，不能局限于某一階段、某一時(shí)間點(diǎn)，而應(yīng)研究重大科技工程項(xiàng)目全過程。

3.主體行為集成

重大科技工程項(xiàng)目由于規(guī)模龐大，參與方眾多，包含管理主體、使用主體、實(shí)施主體、服務(wù)主體等。在項(xiàng)目實(shí)施過程中，不同的主體為實(shí)現(xiàn)重大科技工程項(xiàng)目預(yù)定目標(biāo)，各自承擔(dān)不同的任務(wù)、履行不同的職責(zé)，通過傳遞項(xiàng)目相關(guān)信息協(xié)同工作。對(duì)各類主體的行為進(jìn)行集成，有利于通過對(duì)各相關(guān)主體行為的約束和激勵(lì)，使重大科技工程項(xiàng)目實(shí)施的效果最佳接近預(yù)定目標(biāo)。

四、重大科技工程項(xiàng)目基礎(chǔ)信息要素分析

多年來，世界上不同國家，為發(fā)展科學(xué)技術(shù)、提高軍事實(shí)力、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、搶占科技發(fā)展制高點(diǎn)、彰顯國家綜合實(shí)力，紛紛組織論證并實(shí)施重大科技工程項(xiàng)目。如：美國的阿波羅載人登月工程項(xiàng)目、GPS導(dǎo)航系統(tǒng)工程項(xiàng)目，我國的“兩彈一星”工程、載人航天工程、大飛機(jī)工程等。此類重大科技工程項(xiàng)目的實(shí)施，都要實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)、工程產(chǎn)品研制和相關(guān)能力發(fā)展等三個(gè)目標(biāo)。這三個(gè)目標(biāo)，需要通過完成一系列在項(xiàng)目全壽命周期內(nèi)，以項(xiàng)目基礎(chǔ)信息要素表達(dá)的產(chǎn)品特性、技術(shù)規(guī)范、行為活動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。

根據(jù)重大科技工程項(xiàng)目產(chǎn)生、發(fā)展全過程，經(jīng)深入調(diào)研分析，從確定項(xiàng)目是什么、執(zhí)行哪些標(biāo)準(zhǔn)、由哪些零部組件構(gòu)成、都完成哪些工作任務(wù)、需要哪些資源保障、用什么工藝技術(shù)、由誰來完成等角度出發(fā)，將重大科技工程項(xiàng)目基礎(chǔ)要素按七個(gè)維度進(jìn)行了劃分，即：項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)E(t）、項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范S(t）、產(chǎn)品配套結(jié)構(gòu)P(t）、項(xiàng)目任務(wù)計(jì)劃W(t）、保障資源配置R(t）、制造工藝技術(shù)I(t）、組織管理效能O(t）。這七個(gè)維度的要素即獨(dú)立存在，又相互關(guān)聯(lián)、相互作用、相互影響，從數(shù)學(xué)的角度看其構(gòu)成一個(gè)綜合反映重大科技工程項(xiàng)目某一時(shí)間剖面狀態(tài)的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)，隨時(shí)間演進(jìn)變化反映重大科技工程項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)發(fā)展態(tài)勢和目標(biāo)。

(一）項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)E(t）

重大科技工程項(xiàng)目全壽命周期內(nèi)所有活動(dòng)都圍繞項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)E(t）展開，項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)實(shí)現(xiàn)度可從技術(shù)目標(biāo)層面反映項(xiàng)目執(zhí)行過程的運(yùn)動(dòng)態(tài)勢。項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)E(t）作為重大科技工程項(xiàng)目的基礎(chǔ)要素之一，具體包括對(duì)壽命、能耗、可靠性、環(huán)境適應(yīng)性、安全性、保障性、測試性、維修性等進(jìn)行描述的事項(xiàng)。

(二）項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范S(t）

重大科技工程項(xiàng)目從立項(xiàng)至終止全壽命周期內(nèi)的活動(dòng)、物質(zhì)、數(shù)據(jù)信息眾多，應(yīng)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，保證工作的協(xié)調(diào)性、方法的一致性、質(zhì)量的可溯性、費(fèi)用的確定性等。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范作為重大科技工程項(xiàng)目基礎(chǔ)要素之一，為便于與項(xiàng)目活動(dòng)、項(xiàng)目指標(biāo)等相對(duì)應(yīng)，同時(shí)有利于開展對(duì)項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)的分析，并深入分析其對(duì)項(xiàng)目目標(biāo)的影響，將其分為：（1）反映項(xiàng)目功能的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；（2）反映項(xiàng)目性能的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)；（3）保障項(xiàng)目運(yùn)營的使用標(biāo)準(zhǔn)；（4）規(guī)范項(xiàng)目實(shí)施活動(dòng)的管理標(biāo)準(zhǔn)；（5）約束實(shí)施主體行為的工作標(biāo)準(zhǔn)等五類。

(三）產(chǎn)品配套結(jié)構(gòu)P(t）

重大科技工程項(xiàng)目作為開放復(fù)雜的巨系統(tǒng)，需配套使用眾多具有特定簡單功能和性能的零部組件產(chǎn)品，并通過集成構(gòu)成分系統(tǒng)、子系統(tǒng)和大系統(tǒng)，承載項(xiàng)目的整體功能和性能。為便于準(zhǔn)確核算配套產(chǎn)品對(duì)重大科技工程項(xiàng)目成本，明確驗(yàn)證系統(tǒng)功能需要開展的試驗(yàn)，需將重大科技工程項(xiàng)目按系統(tǒng)—?分系統(tǒng)—?部組件—?零件順序逐級(jí)分解到最小單元，并明確數(shù)量。

(四）項(xiàng)目任務(wù)計(jì)劃W(t）

重大科技工程項(xiàng)目的實(shí)施涉及設(shè)計(jì)、研發(fā)、試驗(yàn)、制造、運(yùn)行等眾多環(huán)節(jié)，需要多主體合理分工共同參與完成，要保證項(xiàng)目按約定時(shí)間完成需對(duì)任務(wù)進(jìn)行分解，落實(shí)承擔(dān)單位，制訂詳細(xì)任務(wù)計(jì)劃。本文將任務(wù)計(jì)劃具體定義為各單位之間和各系統(tǒng)之間的任務(wù)，包括不能記入硬件研制的分系統(tǒng)、大系統(tǒng)功能、性能試驗(yàn)等任務(wù)，在某一單位內(nèi)部和產(chǎn)品部件級(jí)以下的任務(wù)不予關(guān)注，隨配套產(chǎn)品一同管理。

(五） 保障資源配置R(t）

保障資源配置是在項(xiàng)目全壽命周期不同時(shí)空階段上，為項(xiàng)目實(shí)施配置所需要的設(shè)備設(shè)施、人力資源等資源條件，其有效配置是重大科技工程項(xiàng)目成功實(shí)施保障。本文所指的資源是重大科技工程項(xiàng)目在全壽命周期中需要配置大量人力資源、物力資源以及軟環(huán)境建設(shè)等無形資源。具體包括從事各系統(tǒng)、分系統(tǒng)等設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)等工作人員，加工制造設(shè)備設(shè)施、大型試驗(yàn)設(shè)施，科學(xué)技術(shù)情報(bào)、軟件等信息和工具。

(六）制造工藝技術(shù)I(t）

制造工藝技術(shù)是工業(yè)產(chǎn)品加工制造方法，是長期從事生產(chǎn)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，是指導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、零部件制作，開展零部件和系統(tǒng)試驗(yàn)并保證質(zhì)量，節(jié)約能源，降低工料消耗的重要手段，也是重大科技工程項(xiàng)目參研部門進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備、計(jì)劃調(diào)度，保證安全生產(chǎn)和技術(shù)工作，指導(dǎo)操作人員進(jìn)行正確操作的重要依據(jù)。采用不同種類的制造工藝技術(shù)，對(duì)重大科技工程項(xiàng)目成本、質(zhì)量、進(jìn)度產(chǎn)生不同的影響，因此應(yīng)作為一類重要的要素進(jìn)行管理，具體包括設(shè)計(jì)技術(shù)、仿真技術(shù)、試驗(yàn)技術(shù)、加工技術(shù)、測試技術(shù)等。

(七）組織管理效能O(t）

重大科技工程項(xiàng)目需要多機(jī)構(gòu)、多部門協(xié)同完成相應(yīng)工作內(nèi)容，需建立管理主體、使用主體、實(shí)施主體、服務(wù)主體之間的正確組織關(guān)系，明確各主體職責(zé)，制訂合理規(guī)章制度保障其順利實(shí)施。本文重點(diǎn)關(guān)注：項(xiàng)目主體的系統(tǒng)性、完整性、協(xié)調(diào)性，項(xiàng)目成本管理、質(zhì)量管理、進(jìn)度管理、協(xié)同管理、合同管理制度的有效性，監(jiān)督、考核、評(píng)價(jià)、激勵(lì)、約束制度的效能，從而控制好質(zhì)量、進(jìn)度、成本和協(xié)同，以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的三個(gè)既定目標(biāo)。

五、重大科技工程項(xiàng)目績效評(píng)價(jià)體系

對(duì)重大科技工程項(xiàng)目進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理和績效評(píng)估，需在總目標(biāo)背景下對(duì)其階段性預(yù)期目標(biāo)優(yōu)化設(shè)定，對(duì)基礎(chǔ)信息要素進(jìn)行測度，通過統(tǒng)計(jì)分析確定四大特征要素與基礎(chǔ)要素關(guān)系，并對(duì)其進(jìn)行績效評(píng)價(jià)，從而實(shí)現(xiàn)全過程動(dòng)態(tài)控制，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目實(shí)施效率、效益、效果最大化。

(一）重大科技工程項(xiàng)目預(yù)期目標(biāo)優(yōu)化設(shè)定

重大科技工程項(xiàng)目需各主體在相應(yīng)時(shí)間、質(zhì)量、成本約束條件下協(xié)同完成，因此設(shè)定項(xiàng)目目標(biāo)包含成本、質(zhì)量、進(jìn)度、協(xié)同。在論證初期設(shè)定成本、質(zhì)量、進(jìn)度、協(xié)同目標(biāo)，且對(duì)全壽命周期內(nèi)各項(xiàng)目標(biāo)預(yù)期相應(yīng)狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

從實(shí)際情況看，重大科技工程項(xiàng)目在其實(shí)施過程中，成本、質(zhì)量、進(jìn)度、協(xié)同等四大特征要素，在不同的任務(wù)階段隨時(shí)間受七個(gè)維度基礎(chǔ)要素的影響而變化，用成本控制率、質(zhì)量合格率、進(jìn)度達(dá)標(biāo)率、協(xié)同實(shí)現(xiàn)率表述。根據(jù)多目標(biāo)規(guī)劃模型，四大特征要素在某一時(shí)點(diǎn)上的狀態(tài)可分別用數(shù)學(xué)函數(shù)來表達(dá)如下：

成本控制率函數(shù)：

其中

同理，質(zhì)量合格率函數(shù)為：

進(jìn)度達(dá)標(biāo)率函數(shù)為：

協(xié)同實(shí)現(xiàn)率函數(shù)為：

某一時(shí)間斷面，重大科技工程項(xiàng)目要進(jìn)行成本控制、質(zhì)量控制、進(jìn)度控制、協(xié)同控制，受到相應(yīng)條件約束，屬于動(dòng)態(tài)多目標(biāo)優(yōu)化問題，故利用多目標(biāo)動(dòng)態(tài)優(yōu)化理論建立多目標(biāo)綜合優(yōu)化模型[11]：

其中，評(píng)價(jià)函數(shù)

、不等式約束條件函數(shù)

，以及等式約束條件函數(shù)

都可能隨時(shí)間t發(fā)生變化。

動(dòng)態(tài)多目標(biāo)優(yōu)化問題目前使用較為廣泛的優(yōu)化算法為進(jìn)化算法、群智能算法。參考相應(yīng)文獻(xiàn)，總結(jié)各算法優(yōu)缺點(diǎn)，擬采用群智能算法中粒子群優(yōu)化算法。粒子群優(yōu)化算法于1995年由美國的James Kennedy教授和Russell Eberhart教授共同提出[12]。

該多目標(biāo)集成優(yōu)化模型由七個(gè)變量組成，即假設(shè)存在一個(gè)七維的目標(biāo)搜索空間，在此空間中有N個(gè)粒子組成一個(gè)群落，其中第N粒子表示為一個(gè)七維的向量，即

N個(gè)粒子即某一時(shí)點(diǎn)經(jīng)初始化的N個(gè)隨機(jī)解，通過迭代找到重大科技工程項(xiàng)目集成控制最優(yōu)解。在每一次迭代中，粒子通過跟蹤粒子本身所找到的最優(yōu)解，即個(gè)體極值pBest與該種群目前找到的最優(yōu)解gBest來更新自己,個(gè)體極值與全局極值可分別進(jìn)行如下表示：

經(jīng)過迭代找到上述兩個(gè)最優(yōu)值時(shí)，粒子應(yīng)根據(jù)粒子群算法更新自己速度和位置，不斷迭代直到獲得該時(shí)點(diǎn)集成優(yōu)化模型滿意解，符合重大科技工程項(xiàng)目成本、質(zhì)量、進(jìn)度和協(xié)同控制目標(biāo)，確定四大特征要素及項(xiàng)目整體動(dòng)態(tài)最優(yōu)目標(biāo)值，對(duì)項(xiàng)目全過程進(jìn)行監(jiān)測，建立重大科技工程項(xiàng)目全過程實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)制。

（二）重大科技工程項(xiàng)目基礎(chǔ)信息要素測度

重大科技工程項(xiàng)目在全壽命周期內(nèi)七個(gè)維度基礎(chǔ)要素隨項(xiàng)目進(jìn)展呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化，可分別表述為指標(biāo)達(dá)標(biāo)率、標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行率、配套到位率、任務(wù)完成率、資源準(zhǔn)備率、技術(shù)使用率、組織適應(yīng)率。而上述七個(gè)維度要素又包含若干子要素，具體可用實(shí)際發(fā)生的情況與項(xiàng)目階段目標(biāo)的相對(duì)值測度。單個(gè)子要素測度函數(shù)如下：

每個(gè)維度要素由若干子要素構(gòu)成，各維度的測度函數(shù)受其子要素影響。假定每個(gè)維度有n個(gè)子要素，且該n個(gè)子要素相互獨(dú)立，則每個(gè)維度要素函數(shù)值可表示為若干子要素的乘積，分別表示如：

（三）重大科技工程項(xiàng)目某時(shí)點(diǎn)績效函數(shù)

重大科技工程項(xiàng)目從項(xiàng)目立項(xiàng)到項(xiàng)目終止全壽命周期內(nèi)，要按約定時(shí)間、成本、質(zhì)量完成預(yù)定的目標(biāo)，同時(shí)政府機(jī)構(gòu)、軍事機(jī)關(guān)、各軍兵種等管理主體，企事業(yè)單位、高等院校、軍事科研單位等實(shí)施主體，各經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展部門、各軍事作戰(zhàn)單位等使用主體各方須充分協(xié)同完成任務(wù)。因此，應(yīng)密切關(guān)注項(xiàng)目成本、進(jìn)度、質(zhì)量、協(xié)同等四大特征及項(xiàng)目綜合績效。由于七個(gè)維度要素變化對(duì)重大科技工程項(xiàng)目成本、質(zhì)量、進(jìn)度、協(xié)同和綜合績效產(chǎn)生影響，且不同階段的影響程度不同，具有一定的關(guān)聯(lián)關(guān)系,分別表示為項(xiàng)目成本函數(shù)（PC）、項(xiàng)目質(zhì)量函數(shù)（PQ）、項(xiàng)目進(jìn)度函數(shù)（PP）、項(xiàng)目協(xié)同函數(shù)（PS）。具體表示如下：

項(xiàng)目整體完成情況可以用項(xiàng)目綜合績效函數(shù)進(jìn)行表示，即：

考慮項(xiàng)目整體績效由項(xiàng)目成本績效、質(zhì)量績效、進(jìn)度績效、協(xié)同績效決定，而七個(gè)維度要素在項(xiàng)目實(shí)施的不同階段對(duì)上述四個(gè)特征要素績效的影響程度不同，且隨項(xiàng)目進(jìn)展呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化，綜合構(gòu)成28個(gè)影響系數(shù)矩陣。具體表示如下：

上述28個(gè)系數(shù)可根據(jù)重大科技工程項(xiàng)目七個(gè)維度要素的歷史數(shù)據(jù)，經(jīng)過深入研究后確定。

（四）重大科技工程項(xiàng)目全要素、全過程績效評(píng)價(jià)模型

重大科技工程項(xiàng)目全要素、全過程管理思想來源于管理領(lǐng)域最先進(jìn)的管理思想和管理方法——全系統(tǒng)、全壽命周期管理，屬于系統(tǒng)管理范疇。根據(jù)重大科技工程項(xiàng)目演化運(yùn)行規(guī)律將其分為如下階段：方案論證、工程研制、生產(chǎn)交付、運(yùn)行維護(hù)維修、退役回收。任何一項(xiàng)研究都必然有一個(gè)發(fā)展成熟的過程，重大科技工程項(xiàng)目必然遵循相應(yīng)規(guī)律，隨研究深入，技術(shù)不斷成熟，圍繞技術(shù)本身配置（功能、性能、質(zhì)量、工藝等）、技術(shù)在系統(tǒng)中的集成度（部件、單機(jī)、分系統(tǒng)、系統(tǒng)等）、技術(shù)進(jìn)行演示或驗(yàn)證的環(huán)境（實(shí)驗(yàn)室環(huán)境、模擬使用環(huán)境、典型使用環(huán)境等）三個(gè)屬性逼真度逐漸接近直到形成最終產(chǎn)品，完成項(xiàng)目目標(biāo)。在整個(gè)壽命周期內(nèi)需對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化、管理和績效評(píng)價(jià)。具體如圖1所示。

圖1 重大科技工程項(xiàng)目全要素、全過程、全主體績效評(píng)價(jià)模型

綜上，設(shè)定項(xiàng)目預(yù)期總目標(biāo)(在此進(jìn)行成本、質(zhì)量、進(jìn)度、協(xié)同等多目標(biāo)優(yōu)化)，對(duì)項(xiàng)目實(shí)施過程七類要素進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)成本、質(zhì)量、進(jìn)度、協(xié)同四大特征及項(xiàng)目總體進(jìn)行績效評(píng)價(jià)，調(diào)整提出新的項(xiàng)目預(yù)期目標(biāo)(在此再進(jìn)行多成本等目標(biāo)優(yōu)化)，不斷循環(huán)迭代直至完成項(xiàng)目。

六、結(jié)束語

本文以重大科技工程項(xiàng)目為對(duì)象，剖析重大科技工程項(xiàng)目七類基礎(chǔ)信息要素，分析項(xiàng)目目標(biāo)，建立基于基礎(chǔ)要素的動(dòng)態(tài)多目標(biāo)綜合優(yōu)化模型，提出運(yùn)用粒子群算法解決多目標(biāo)優(yōu)化問題，并對(duì)項(xiàng)目成本、質(zhì)量、進(jìn)度和協(xié)同的預(yù)期與實(shí)際進(jìn)行比較和實(shí)施控制；建立重大科技工程項(xiàng)目全過程績效評(píng)價(jià)模型，對(duì)實(shí)現(xiàn)重大科技工程項(xiàng)目科學(xué)目標(biāo)、能力目標(biāo)與工程目標(biāo)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析、策略選擇及科學(xué)有效管理起到推動(dòng)作用的初步構(gòu)想。基于上述構(gòu)想，還將針對(duì)重大科技項(xiàng)目不同目標(biāo)、不同任務(wù)、不同主體、不同要素、不同階段開展深入系統(tǒng)的持續(xù)研究，以便形成完整的理論方法并加以應(yīng)用，為我國重大科技工程項(xiàng)目管理提供科學(xué)有效的工具。

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注：原文刊載于《軍事運(yùn)籌與系統(tǒng)工程》2018年第3期，本次發(fā)表有改動(dòng)。文中圖片來源于網(wǎng)絡(luò)。