2.1 通用技术流程与系统工程引擎

NPR 7123.1《NASA系统工程流程和要求》中包括三组通用的技术流程：系统设计流程、产品实现流程及技术管理流程。三组技术流程及它们之间的交互和数据流关系被称为系统工程引擎，如图2.1-1所示。系统工程引擎中的流程用于目标产品的开发和实现。本章介绍NPR 7123.1中要求的17个通用技术流程的应用背景知识。系统设计流程、产品实现流程和技术管理流程将分别在第4章、第5章和第6章中详细介绍。图2.1-1所示的第1～9个流程描述实施一个项目时应执行的任务，第10～17个流程是与实施这些流程相关联的工具。

图2.1-1 系统工程引擎（源自NPR 7123.1）

● 系统设计流程：图2.1-1中给出了系统设计流程中的四项内容。该流程主要用于开发利益相关者期望并确定控制基线，生成技术需求并确定控制基线，分解技术需求并建立逻辑模型和行为模型，将技术需求转换为设计方案使之满足已确定控制基线的利益相关者期望。这些流程内容应用于系统结构中各个层级每个分支上的产品。系统结构自顶向下分解，一直分解到可制造、可购买或可重用的底层产品。系统结构中的所有其他产品通过底层产品的设计方案实施或集成而获得。

● 产品实现流程：产品实现流程应用于系统结构中每一个可运行使用产品/使命任务产品，自底层产品到高层的集成产品。流程内容包括每个产品设计方案（通过购买、编码、制造和重用而获取）的实现，包括验证和确认产品，并将相应产品作为寿命周期阶段的一项功能产品交付到更高的产品层级中，从而满足更高层级设计方案，同时满足利益相关者的期望。

● 技术管理流程：技术管理流程用于建立和调整/变更项目的技术规划，管理通过接口进行的内部交流和与其他系统的交流，根据计划和需求对系统产品和产品服务的进展做出评估，控制项目的技术实施过程及辅助决策过程直到项目的完成。

系统工程引擎中的流程以迭代方式和递归方式应用。根据NPR 7123.1中的定义，“迭代”是指“将流程应用于同一个（系列）产品，纠正所发现的需求不相符问题或其他需求偏差”，而“递归”是指为了增加系统的价值“在系统结构中将流程重复应用于下一层级系统产品的设计及应用于上一层级目标产品的实现”。“递归同时又可以是将同一流程重复应用于寿命周期下一阶段的系统结构中，以完善系统定义并满足当前阶段成功实施的评定准则。”第2.3节“运用系统工程引擎的示例”将进一步解释这些概念。在将初始的系统构想分解到足够详细层次而获得足够具体信息的过程中，通用技术流程反复迭代和递归应用，技术团队根据此过程中获得的信息可以实施产品的开发。随后通用技术流程反复迭代和递归应用于将最低层最小的产品集成到更高层更大的产品过程中，直到完成系统或产品整体的组装、验证、确认和交付。

AS9100《航空航天质量管理》是为航空航天领域商业活动开发的，被广泛接受并标准化的质量管理体系。某些NASA中心选择认证AS9100质量体系并要求其承包商遵从NPR 7123.1要求。表2.1-1给出17个NASA系统工程流程与AS9100中相关要求的对应关系。

表2.1-1 17个NASA系统工程流程与AS9100中相关要求的对应关系

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