STC 項(xiàng)目管理流程研究

蔣玉龍

（中航機(jī)載系統(tǒng)共性技術(shù)有限公司，江蘇 揚(yáng)州 225000）

0 引言

目前，《民用航空產(chǎn)品和零部件合格審定規(guī)定（CCAR－21R4）》對(duì)飛機(jī)的改裝設(shè)計(jì)主要有兩種管理方式，分別是頒發(fā)補(bǔ)充型號(hào)合格證（STC）和改裝設(shè)計(jì)批準(zhǔn)書(shū)（MDA），其中STC 針對(duì)大改項(xiàng)目，MDA 針對(duì)小改項(xiàng)目。2020 年2 月17 日，中國(guó)民航局發(fā)布《關(guān)于就〈民用航空產(chǎn)品和零部件適航審定規(guī)定〉修訂草案再次征求意見(jiàn)的通知》，即CCAR－21R5 版的征求意見(jiàn)稿。在CCAR－21R5 征求意見(jiàn)稿中，已取消MDA，將對(duì)已取證飛機(jī)的小改納入STC 或通過(guò)設(shè)計(jì)小改批準(zhǔn)表來(lái)管理。并且，在航空業(yè)迅速發(fā)展的今天，人們出于提高飛機(jī)的安全水平和舒適性［1］，以及將飛機(jī)作為任務(wù)平臺(tái)開(kāi)展的改裝設(shè)計(jì)將越來(lái)越多，STC項(xiàng)目越發(fā)需要進(jìn)行規(guī)范性管理。

1 概述

根據(jù)中國(guó)民航局于2020 年12 月發(fā)布的《已獲批準(zhǔn)的民用航空產(chǎn)品和零部件清單》，STC 和MDA 共計(jì)460 余項(xiàng)，與美國(guó)聯(lián)邦航空局（FAA）發(fā)布的數(shù)萬(wàn)項(xiàng)STC 相差甚遠(yuǎn)。此外，在改裝項(xiàng)目的形式和深度方面，國(guó)內(nèi)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國(guó)外。這說(shuō)明國(guó)內(nèi)的飛機(jī)改裝設(shè)計(jì)市場(chǎng)是極具發(fā)展前景的。飛機(jī)改裝設(shè)計(jì)項(xiàng)目除了具有項(xiàng)目的普遍性特點(diǎn)外［2］，還必須滿足適航管理要求和時(shí)間上的緊迫性。按照中國(guó)民航法規(guī)的要求，對(duì)飛機(jī)進(jìn)行的任何改裝設(shè)計(jì)，都是對(duì)其原設(shè)計(jì)狀態(tài)的改變，需要申請(qǐng)、獲頒STC或由中國(guó)民航局以其他形式予以批準(zhǔn)。

目前，國(guó)內(nèi)的飛機(jī)改裝設(shè)計(jì)單位并不是很多，經(jīng)手的飛機(jī)改裝設(shè)計(jì)項(xiàng)目也不多，擁有具備專業(yè)改裝設(shè)計(jì)技術(shù)和適航知識(shí)背景的項(xiàng)目管理工程師比較少，對(duì)STC 項(xiàng)目的項(xiàng)目管理仍值得探索和研究。通過(guò)融合先進(jìn)的項(xiàng)目管理理念和適航管理要求，不但可以縮短STC 項(xiàng)目的改裝設(shè)計(jì)周期，提高適航審定效率，還能為國(guó)內(nèi)飛機(jī)改裝設(shè)計(jì)的發(fā)展提供一些新的思路。

2 STC 項(xiàng)目管理流程

STC 項(xiàng)目的主要生命周期階段，如初步設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、改裝包制造、改裝施工及試驗(yàn)等，與STC 取證要求是緊密耦合在一起的。STC 項(xiàng)目管理流程大致分為十個(gè)階段，如下圖1 所示。

圖1 STC 項(xiàng)目管理流程圖

2.1 客戶意向獲取

在本階段，由市場(chǎng)／銷(xiāo)售人員組織改裝設(shè)計(jì)工程師，與客戶（一般是航空公司）接洽，進(jìn)行初次技術(shù)交流。在介紹己方基本情況的基礎(chǔ)上，掌握客戶的基本信息，如項(xiàng)目采購(gòu)接口人、技術(shù)接口人、項(xiàng)目規(guī)模等，并從中提取客戶的基本需求，與客戶溝通項(xiàng)目交付計(jì)劃。

2.2 項(xiàng)目可行性論證

經(jīng)過(guò)與客戶的多輪溝通，獲得STC 項(xiàng)目的大致目標(biāo)后，應(yīng)在公司內(nèi)組織相關(guān)專業(yè)人員開(kāi)展項(xiàng)目可行性論證。主要包括如下幾個(gè)方面：

（1）技術(shù)性可行性論證。根據(jù)客戶的要求，考慮技術(shù)實(shí)現(xiàn)途徑，并爭(zhēng)取客戶的配合，開(kāi)展機(jī)上初步勘察，調(diào)研改裝飛機(jī)的性能、結(jié)構(gòu)和氣動(dòng)動(dòng)態(tài)等［3］，明確技術(shù)可行性。

（2）適航取證可行性論證。根據(jù)售前改裝技術(shù)方案和適航法規(guī)的要求，估計(jì)適航取證的工作量和周期。最主要的是預(yù)估適航符合性驗(yàn)證方法及驗(yàn)證方案，確認(rèn)其可行。

（3）交付計(jì)劃可行性論證。需要結(jié)合公司的技術(shù)能力、項(xiàng)目管理能力等，評(píng)估項(xiàng)目的交付進(jìn)度，確認(rèn)能否匹配客戶的要求。

（4）經(jīng)濟(jì)性論證。綜合多方面因素，通過(guò)估算工時(shí)、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)投入等，論證項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)盈利水平。有一種情況值得注意，如果是為了使某個(gè)項(xiàng)目盡快獲得市場(chǎng)準(zhǔn)入證——STC，搶占市場(chǎng)先機(jī)，以及擴(kuò)大在其他機(jī)型的應(yīng)用，可以忽略STC 取證原型機(jī)的改裝投入。

2.3 合同簽署

當(dāng)項(xiàng)目可行性論證通過(guò)后，立即與客戶開(kāi)展合同談判。簽署合同時(shí)，應(yīng)當(dāng)在合同中明確規(guī)定雙方的職責(zé)，確定項(xiàng)目目標(biāo)、合同付款方式和驗(yàn)收方式等。

2.4 項(xiàng)目計(jì)劃

當(dāng)與客戶簽署合同后，即在公司內(nèi)部予以立項(xiàng)，由項(xiàng)目主管組織項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)、公司管理層召開(kāi)項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)，向參會(huì)人員介紹項(xiàng)目目標(biāo)，闡述項(xiàng)目的總體設(shè)計(jì)方案、獲得批準(zhǔn)的預(yù)算、粗粒度的項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃（主要是項(xiàng)目的里程碑）、項(xiàng)目組織架構(gòu)和主要成員職責(zé)，并組織大家討論和分析項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)及其應(yīng)對(duì)措施等。

在項(xiàng)目計(jì)劃階段，還需要完成如下兩方面的評(píng)估工作：

（1）工程評(píng)估

主要包括STC 取證數(shù)據(jù)包編制評(píng)估、零部件制造能力評(píng)估、安裝施工評(píng)估等。

（2）資源配置評(píng)估

主要包括人力、廠房設(shè)施、工具設(shè)備、改裝包器材、飛機(jī)相關(guān)資料等方面的評(píng)估。

2.5 初步設(shè)計(jì)

初步設(shè)計(jì)階段最初的工作是要與客戶確認(rèn)需求是否發(fā)生變更，然后開(kāi)展結(jié)構(gòu)總體方案和電氣總體方案設(shè)計(jì)，評(píng)估設(shè)計(jì)的可生產(chǎn)性；同時(shí)，根據(jù)初步設(shè)計(jì)方案進(jìn)行初步的失效影響分析。

完成以上工作后，可以向中國(guó)民航局提交STC 申請(qǐng)，繳費(fèi)及配合中國(guó)民航局完成首次審查。在首次審查時(shí)，應(yīng)向中國(guó)民航局審查員介紹項(xiàng)目的初步設(shè)計(jì)方案、審定計(jì)劃、審定基礎(chǔ)及符合性驗(yàn)證方法等，并就審定基礎(chǔ)和符合性驗(yàn)證方法與中國(guó)民航局審查員達(dá)成一致，方便項(xiàng)目的后續(xù)推進(jìn)。

此外，初步設(shè)計(jì)階段還應(yīng)該確定長(zhǎng)周期器材（如連接器等）并詢價(jià)，估算改裝包制造及交付時(shí)間，與客戶溝通待改裝飛機(jī)的停場(chǎng)計(jì)劃。

綜合上述各任務(wù)，更新項(xiàng)目進(jìn)度及風(fēng)險(xiǎn)狀況。

2.6 詳細(xì)設(shè)計(jì)

通過(guò)初步設(shè)計(jì)評(píng)審后，應(yīng)再次與客戶確認(rèn)需求，最好是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)會(huì)議的方式，直觀地向客戶演示初步設(shè)計(jì)方案和審定計(jì)劃等，增強(qiáng)客戶的信心，為獲取其他的改裝項(xiàng)目奠定基礎(chǔ)。

詳細(xì)設(shè)計(jì)是最關(guān)鍵的階段，主要的工作包括如下幾個(gè)方面：

（1）圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。繪制結(jié)構(gòu)改裝設(shè)計(jì)圖紙、電氣改裝設(shè)計(jì)圖紙等，制定改裝器材清單。

（2）分析／計(jì)算。完成符合性驗(yàn)證方案要求的相關(guān)分析／計(jì)算工作，如載重平衡分析、電氣負(fù)載分析、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算、氣動(dòng)分析、系統(tǒng)安全性分析等，并根據(jù)分析和計(jì)算情況出具報(bào)告。

（3）編制工藝設(shè)計(jì)資料和持續(xù)適航文件。根據(jù)詳細(xì)設(shè)計(jì)圖紙等資料編制工藝設(shè)計(jì)資料、持續(xù)適航文件。

（4）配合中國(guó)民航局完成工程審查。向中國(guó)民航局審查員提交本階段凍結(jié)的型號(hào)資料，在工程審查時(shí)向中國(guó)民航局審查員演示符合性，確保是按照此前確定的審定基礎(chǔ)來(lái)開(kāi)展設(shè)計(jì)的，并確認(rèn)設(shè)計(jì)是滿足審定基礎(chǔ)的要求的。

（5）向器材供應(yīng)商征詢采購(gòu)價(jià)格和周期。

（6）確定改裝包的交付日期，協(xié)調(diào)客戶落實(shí)飛機(jī)停場(chǎng)時(shí)間。

（7）更新項(xiàng)目進(jìn)度和風(fēng)險(xiǎn)狀況。

2.7 改裝包制造

確認(rèn)所有與設(shè)計(jì)相關(guān)的問(wèn)題已經(jīng)關(guān)閉或有條件關(guān)閉，然后制造改裝包，并在此期間配合中國(guó)民航局審查員完成制造符合性檢查工作，獲得改裝包的適航批準(zhǔn)標(biāo)簽。

同時(shí)，根據(jù)實(shí)際的制造工藝水平，反饋圖紙修訂意見(jiàn)。特別的，如因設(shè)計(jì)階段沒(méi)有考慮改裝包的可制造性而顛覆性地影響STC 項(xiàng)目的審定基礎(chǔ)，應(yīng)立即與中國(guó)民航局審查員聯(lián)系，返回至初步設(shè)計(jì)階段，重新開(kāi)始設(shè)計(jì)。

在改裝包制造過(guò)程中，要實(shí)時(shí)跟蹤各器材的生產(chǎn)進(jìn)度和到貨時(shí)間，注意協(xié)調(diào)計(jì)劃和風(fēng)險(xiǎn)防控。

2.8 改裝施工及試驗(yàn)

在改裝施工階段，除了完成STC 改裝包的安裝外，還包括地面試驗(yàn)、試飛等工作，主要分為：

（1）首架飛機(jī)改裝施工。在飛機(jī)停場(chǎng)地點(diǎn)，完成改裝包的現(xiàn)場(chǎng)安裝施工，以及配合中國(guó)民航局審查員完成改裝包安裝的制造符合性檢查。在施工期間，改裝設(shè)計(jì)工程師應(yīng)全程在現(xiàn)場(chǎng)予以支持，施工記錄要如實(shí)填寫(xiě)并保存好。

（2）地面試驗(yàn)。地面試驗(yàn)大綱首先須經(jīng)中國(guó)民航局審查員批準(zhǔn)，然后根據(jù)批準(zhǔn)的試驗(yàn)大綱開(kāi)始地面試驗(yàn)。在試驗(yàn)開(kāi)始前與中國(guó)民航局審查員確定試驗(yàn)?zāi)繐繇?xiàng)目，試驗(yàn)過(guò)程中配合中國(guó)民航局審查員完成試驗(yàn)?zāi)繐簟Ｍ瓿傻孛嬖囼?yàn)后，要及時(shí)根據(jù)試驗(yàn)記錄完成試驗(yàn)報(bào)告，提交中國(guó)民航局審查員批準(zhǔn)。

（3）飛行試驗(yàn)（按需）。如此前確定的符合性驗(yàn)證方法包含試飛，應(yīng)提前與客戶就試飛驗(yàn)證活動(dòng)進(jìn)行協(xié)商，簽訂試飛風(fēng)險(xiǎn)協(xié)議及協(xié)助客戶取得特許飛行證。然后根據(jù)批準(zhǔn)的飛行試驗(yàn)大綱開(kāi)展試飛驗(yàn)證活動(dòng)，在試飛過(guò)程中按需配合中國(guó)民航局審查員完成試驗(yàn)?zāi)繐簟Ｔ囷w完成后，根據(jù)試飛記錄及時(shí)編制飛行試驗(yàn)報(bào)告，提交局方審查員批準(zhǔn)。

（4）改裝偏差修正。根據(jù)實(shí)際施工情況修訂圖紙、改裝包器材清單、持續(xù)適航文件和符合性驗(yàn)證資料等。

（5）提交STC 取證數(shù)據(jù)包。完成上述所有的符合性驗(yàn)證活動(dòng)后，整理及匯總STC 取證數(shù)據(jù)包，提交給中國(guó)民航局審查員。

（6）與客戶溝通施工過(guò)程中的注意事項(xiàng)、持續(xù)適航階段的維護(hù)注意事項(xiàng)等。

2.9 頒證

配合中國(guó)民航局審查員編制STC 項(xiàng)目審查報(bào)告，按需補(bǔ)充中國(guó)民航局要求的其他資料，獲得中國(guó)民航局頒發(fā)的STC證書(shū)。

2.10 交付驗(yàn)收及收尾

獲得STC 證書(shū)后，與客戶完成項(xiàng)目交付驗(yàn)收和收尾工作，主要有：

（1）配合客戶完成STC 改裝項(xiàng)目驗(yàn)收。

（2）向客戶提供培訓(xùn)和持續(xù)適航文件。

（3）收取合同尾款及核算項(xiàng)目成本。

（4）剩余改裝包器材退庫(kù)。

（5）備用航材計(jì)劃。

（6）項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)總結(jié)。

（7）項(xiàng)目文件歸檔。

值得注意的是，在STC 證書(shū)獲頒后即進(jìn)入證后管理，主要關(guān)注STC 改裝方案的變更。

3 大型STC 項(xiàng)目管理的探討

目前，國(guó)內(nèi)的飛機(jī)改裝設(shè)計(jì)項(xiàng)目主要聚焦于客艙改裝和任務(wù)系統(tǒng)改裝，如大型客機(jī)加裝客艙娛樂(lè)系統(tǒng)和客艙布局調(diào)整，通用飛機(jī)加改裝增雨系統(tǒng)、光電吊艙系統(tǒng)、物探系統(tǒng)、航攝系統(tǒng)和醫(yī)療救援系統(tǒng)等。在復(fù)雜的航電系統(tǒng)改裝、客改貨及其他重大設(shè)計(jì)更改的大型STC 項(xiàng)目領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)的改裝設(shè)計(jì)單位很少涉足。一方面是限于專業(yè)改裝人才的短缺，因?yàn)轱w機(jī)的改裝設(shè)計(jì)要求高度專業(yè)的復(fù)合型應(yīng)用工程師，既要了解飛機(jī)的設(shè)計(jì)，系統(tǒng)地掌握飛機(jī)及飛機(jī)系統(tǒng)知識(shí)，又要掌握專業(yè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力或飛機(jī)電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力，進(jìn)而才能提出改裝設(shè)計(jì)方案；另一方面，在大型STC 項(xiàng)目當(dāng)中，可能需要購(gòu)買(mǎi)國(guó)外的設(shè)備、系統(tǒng)，或者是根據(jù)STC 方案重新設(shè)計(jì)相應(yīng)的系統(tǒng)與設(shè)備，這就要求國(guó)內(nèi)的改裝設(shè)計(jì)單位有很強(qiáng)的系統(tǒng)集成能力和項(xiàng)目管理能力。除此之外，在一些專業(yè)設(shè)計(jì)和適航驗(yàn)證領(lǐng)域，常常需要借助國(guó)外的專業(yè)資源，如對(duì)飛機(jī)主體結(jié)構(gòu)更改的強(qiáng)度計(jì)算、改變飛機(jī)氣動(dòng)外形的氣動(dòng)分析等工作，在與國(guó)外合作伙伴的合作中，除了語(yǔ)言關(guān)之外，還要注意項(xiàng)目管理方法，以統(tǒng)籌安排項(xiàng)目進(jìn)度。為此，筆者提出一種大型STC 項(xiàng)目的項(xiàng)目管理組織方式（如下圖2 所示），希望能對(duì)國(guó)內(nèi)的大型STC 項(xiàng)目的實(shí)施有所幫助。

圖2 建議的大型STC 項(xiàng)目管理組織機(jī)構(gòu)

4 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)航空設(shè)計(jì)制造業(yè)及運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，飛機(jī)改裝設(shè)計(jì)領(lǐng)域必將成為民用航空業(yè)的一片藍(lán)海。在STC 項(xiàng)目中融合適航管理要求和專業(yè)工程技術(shù)管理要求，理清STC 項(xiàng)目管理范圍和流程，不僅能夠提升STC 項(xiàng)目的適航審定效率，而且能夠提升國(guó)內(nèi)的飛機(jī)改裝設(shè)計(jì)能力和培養(yǎng)專業(yè)的改裝設(shè)計(jì)項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)，對(duì)我國(guó)的民機(jī)改裝設(shè)計(jì)甚至是民機(jī)制造產(chǎn)業(yè)有重要意義。