STC 項目管理流程研究

蔣玉龍

（中航機載系統(tǒng)共性技術(shù)有限公司，江蘇 揚州 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）》對飛機的改裝設(shè)計主要有兩種管理方式，分別是頒發(fā)補充型號合格證（STC）和改裝設(shè)計批準(zhǔn)書（MDA），其中STC 針對大改項目，MDA 針對小改項目。2020 年2 月17 日，中國民航局發(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的通知》，即CCAR－21R5 版的征求意見稿。在CCAR－21R5 征求意見稿中，已取消MDA，將對已取證飛機的小改納入STC 或通過設(shè)計小改批準(zhǔn)表來管理。并且，在航空業(yè)迅速發(fā)展的今天，人們出于提高飛機的安全水平和舒適性［1］，以及將飛機作為任務(wù)平臺開展的改裝設(shè)計將越來越多，STC項目越發(fā)需要進行規(guī)范性管理。

1 概述

根據(jù)中國民航局于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460 余項，與美國聯(lián)邦航空局（FAA）發(fā)布的數(shù)萬項STC 相差甚遠。此外，在改裝項目的形式和深度方面，國內(nèi)也遠遠落后于國外。這說明國內(nèi)的飛機改裝設(shè)計市場是極具發(fā)展前景的。飛機改裝設(shè)計項目除了具有項目的普遍性特點外［2］，還必須滿足適航管理要求和時間上的緊迫性。按照中國民航法規(guī)的要求，對飛機進行的任何改裝設(shè)計，都是對其原設(shè)計狀態(tài)的改變，需要申請、獲頒STC或由中國民航局以其他形式予以批準(zhǔn)。

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

2 STC 項目管理流程

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

圖1 STC 項目管理流程圖

2.1 客戶意向獲取

在本階段，由市場／銷售人員組織改裝設(shè)計工程師，與客戶（一般是航空公司）接洽，進行初次技術(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，如項目采購接口人、技術(shù)接口人、項目規(guī)模等，并從中提取客戶的基本需求，與客戶溝通項目交付計劃。

2.2 項目可行性論證

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

（1）技術(shù)性可行性論證。根據(jù)客戶的要求，考慮技術(shù)實現(xiàn)途徑，并爭取客戶的配合，開展機上初步勘察，調(diào)研改裝飛機的性能、結(jié)構(gòu)和氣動動態(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)估適航符合性驗證方法及驗證方案，確認其可行。

（3）交付計劃可行性論證。需要結(jié)合公司的技術(shù)能力、項目管理能力等，評估項目的交付進度，確認能否匹配客戶的要求。

（4）經(jīng)濟性論證。綜合多方面因素，通過估算工時、市場營銷投入等，論證項目的經(jīng)濟盈利水平。有一種情況值得注意，如果是為了使某個項目盡快獲得市場準(zhǔn)入證——STC，搶占市場先機，以及擴大在其他機型的應(yīng)用，可以忽略STC 取證原型機的改裝投入。

2.3 合同簽署

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

2.4 項目計劃

當(dāng)與客戶簽署合同后，即在公司內(nèi)部予以立項，由項目主管組織項目團隊、公司管理層召開項目啟動會，向參會人員介紹項目目標(biāo)，闡述項目的總體設(shè)計方案、獲得批準(zhǔn)的預(yù)算、粗粒度的項目進度計劃（主要是項目的里程碑）、項目組織架構(gòu)和主要成員職責(zé)，并組織大家討論和分析項目的風(fēng)險及其應(yīng)對措施等。

在項目計劃階段，還需要完成如下兩方面的評估工作：

（1）工程評估

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

（2）資源配置評估

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

2.5 初步設(shè)計

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

完成以上工作后，可以向中國民航局提交STC 申請，繳費及配合中國民航局完成首次審查。在首次審查時，應(yīng)向中國民航局審查員介紹項目的初步設(shè)計方案、審定計劃、審定基礎(chǔ)及符合性驗證方法等，并就審定基礎(chǔ)和符合性驗證方法與中國民航局審查員達成一致，方便項目的后續(xù)推進。

此外，初步設(shè)計階段還應(yīng)該確定長周期器材（如連接器等）并詢價，估算改裝包制造及交付時間，與客戶溝通待改裝飛機的停場計劃。

綜合上述各任務(wù)，更新項目進度及風(fēng)險狀況。

2.6 詳細設(shè)計

通過初步設(shè)計評審后，應(yīng)再次與客戶確認需求，最好是通過現(xiàn)場會議的方式，直觀地向客戶演示初步設(shè)計方案和審定計劃等，增強客戶的信心，為獲取其他的改裝項目奠定基礎(chǔ)。

詳細設(shè)計是最關(guān)鍵的階段，主要的工作包括如下幾個方面：

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

（2）分析／計算。完成符合性驗證方案要求的相關(guān)分析／計算工作，如載重平衡分析、電氣負載分析、結(jié)構(gòu)強度計算、氣動分析、系統(tǒng)安全性分析等，并根據(jù)分析和計算情況出具報告。

（3）編制工藝設(shè)計資料和持續(xù)適航文件。根據(jù)詳細設(shè)計圖紙等資料編制工藝設(shè)計資料、持續(xù)適航文件。

（4）配合中國民航局完成工程審查。向中國民航局審查員提交本階段凍結(jié)的型號資料，在工程審查時向中國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)來開展設(shè)計的，并確認設(shè)計是滿足審定基礎(chǔ)的要求的。

（5）向器材供應(yīng)商征詢采購價格和周期。

（6）確定改裝包的交付日期，協(xié)調(diào)客戶落實飛機停場時間。

（7）更新項目進度和風(fēng)險狀況。

2.7 改裝包制造

確認所有與設(shè)計相關(guān)的問題已經(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，根據(jù)實際的制造工藝水平，反饋圖紙修訂意見。特別的，如因設(shè)計階段沒有考慮改裝包的可制造性而顛覆性地影響STC 項目的審定基礎(chǔ)，應(yīng)立即與中國民航局審查員聯(lián)系，返回至初步設(shè)計階段，重新開始設(shè)計。

在改裝包制造過程中，要實時跟蹤各器材的生產(chǎn)進度和到貨時間，注意協(xié)調(diào)計劃和風(fēng)險防控。

2.8 改裝施工及試驗

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、試飛等工作，主要分為：

（1）首架飛機改裝施工。在飛機停場地點，完成改裝包的現(xiàn)場安裝施工，以及配合中國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)計工程師應(yīng)全程在現(xiàn)場予以支持，施工記錄要如實填寫并保存好。

（2）地面試驗。地面試驗大綱首先須經(jīng)中國民航局審查員批準(zhǔn)，然后根據(jù)批準(zhǔn)的試驗大綱開始地面試驗。在試驗開始前與中國民航局審查員確定試驗?zāi)繐繇椖浚囼炦^程中配合中國民航局審查員完成試驗?zāi)繐?。完成地面試驗后，要及時根據(jù)試驗記錄完成試驗報告，提交中國民航局審查員批準(zhǔn)。

（3）飛行試驗（按需）。如此前確定的符合性驗證方法包含試飛，應(yīng)提前與客戶就試飛驗證活動進行協(xié)商，簽訂試飛風(fēng)險協(xié)議及協(xié)助客戶取得特許飛行證。然后根據(jù)批準(zhǔn)的飛行試驗大綱開展試飛驗證活動，在試飛過程中按需配合中國民航局審查員完成試驗?zāi)繐?。試飛完成后，根據(jù)試飛記錄及時編制飛行試驗報告，提交局方審查員批準(zhǔn)。

（4）改裝偏差修正。根據(jù)實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證活動后，整理及匯總STC 取證數(shù)據(jù)包，提交給中國民航局審查員。

（6）與客戶溝通施工過程中的注意事項、持續(xù)適航階段的維護注意事項等。

2.9 頒證

配合中國民航局審查員編制STC 項目審查報告，按需補充中國民航局要求的其他資料，獲得中國民航局頒發(fā)的STC證書。

2.10 交付驗收及收尾

獲得STC 證書后，與客戶完成項目交付驗收和收尾工作，主要有：

（1）配合客戶完成STC 改裝項目驗收。

（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目成本。

（4）剩余改裝包器材退庫。

（5）備用航材計劃。

（6）項目經(jīng)驗教訓(xùn)總結(jié)。

（7）項目文件歸檔。

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

3 大型STC 項目管理的探討

目前，國內(nèi)的飛機改裝設(shè)計項目主要聚焦于客艙改裝和任務(wù)系統(tǒng)改裝，如大型客機加裝客艙娛樂系統(tǒng)和客艙布局調(diào)整，通用飛機加改裝增雨系統(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)計更改的大型STC 項目領(lǐng)域，國內(nèi)的改裝設(shè)計單位很少涉足。一方面是限于專業(yè)改裝人才的短缺，因為飛機的改裝設(shè)計要求高度專業(yè)的復(fù)合型應(yīng)用工程師，既要了解飛機的設(shè)計，系統(tǒng)地掌握飛機及飛機系統(tǒng)知識，又要掌握專業(yè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計能力或飛機電氣系統(tǒng)設(shè)計能力，進而才能提出改裝設(shè)計方案；另一方面，在大型STC 項目當(dāng)中，可能需要購買國外的設(shè)備、系統(tǒng)，或者是根據(jù)STC 方案重新設(shè)計相應(yīng)的系統(tǒng)與設(shè)備，這就要求國內(nèi)的改裝設(shè)計單位有很強的系統(tǒng)集成能力和項目管理能力。除此之外，在一些專業(yè)設(shè)計和適航驗證領(lǐng)域，常常需要借助國外的專業(yè)資源，如對飛機主體結(jié)構(gòu)更改的強度計算、改變飛機氣動外形的氣動分析等工作，在與國外合作伙伴的合作中，除了語言關(guān)之外，還要注意項目管理方法，以統(tǒng)籌安排項目進度。為此，筆者提出一種大型STC 項目的項目管理組織方式（如下圖2 所示），希望能對國內(nèi)的大型STC 項目的實施有所幫助。

圖2 建議的大型STC 項目管理組織機構(gòu)

4 結(jié)語

隨著我國航空設(shè)計制造業(yè)及運輸業(yè)的發(fā)展，飛機改裝設(shè)計領(lǐng)域必將成為民用航空業(yè)的一片藍海。在STC 項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 項目管理范圍和流程，不僅能夠提升STC 項目的適航審定效率，而且能夠提升國內(nèi)的飛機改裝設(shè)計能力和培養(yǎng)專業(yè)的改裝設(shè)計項目管理團隊，對我國的民機改裝設(shè)計甚至是民機制造產(chǎn)業(yè)有重要意義。