系统工程详细概论.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,*,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,*,系統工程概論,1,系统工程详细概论,第1页,系統定義,系統：由元素(Elements)所組成之複雜或完整實體,元件(Components),屬性(Attributes),關係(Relationships),系統是為達某一目標，而由一組關聯元件相互運作,每一元件特征及行為，均會影響系統行為,每一元件特征及行為，均會受到其它元件所影響,次系統元件亦有以上性質,單一元件不可定義為次系統,2,系统工程详细概论,第2页,系統工程定義,以工程設計或分析伎俩，使人為系統能順暢運作並達到人類所需者,專業技術,經濟、生態、政治、社會等原因,目标：提昇產品競爭力,產品定義及系統需求儘量符合顧客需求,以生命週期概念強調元件與系統之關係,整合相關之專業共為系統工程，同时運作,建立專案系統，以確保產品由開發到報廢回收均能循序推展,3,系统工程详细概论,第3页,系統工程管理定義,整合技術性與管理性程序與活動，包含：,徹底循系統定義、綜合分析、設計、測試及評鑑等、反覆性工程運作程序，將運用需求轉化為系統功效參數與型態描述,整合相關技術參數，確保全部物理性、功效性及計劃性各項介面，相互配合，達成系統定義與設計最正确化,整合可靠度、維護度、安全度、妥善率、人因原因及其它專業事項，融合運用到整體系統上，以滿足任務需求成本、時程及技術性能目標,4,系统工程详细概论,第4页,经典武器系統發展週期,5,系统工程详细概论,第5页,愛國者飛彈研發歷程,6,系统工程详细概论,第6页,產品系統研發程序,概念設計階段,(Concept Exploration Phase),探討前瞻性系統概念及確定系統功效需求，尋求以最低成本及最短時程達成任務目標,設計驗證階段,(Demonstration/Validation Phase),確定武器系統各分系統或型態項目規格配置，進行各關鍵性技術及零組件開發及測試工作,全型開發階段,(Full Scale Development Phase),完成系統全部設計研發及驗證，及配合生產所需之裝備開發，以及後續維修相關作業之規劃,生產階段,(Production Phase),維持品質，確保可靠度。強化管理以降低成本,7,系统工程详细概论,第7页,概念設計工作內容,任務目標,概念設計,第一階段里程碑,時程,工作項目,XX年度,XX年度,核派計劃主持人,工作計劃書提報,分項工作或合約訂定,預算合約奉核,概念設計平行探討,生命週期預算成本、時程、性能評估,第一階段目標評估,早期資料輸入：,奠基研究專案,奉准特案項目,研發項目指導,任務需求,性能分析,其它資料獲得研討,階段完成輸出：,研發測試總計劃,提報後續設計驗證工作計劃,工作分工及合約商選擇,評估結果,確定系統功效需求,8,系统工程详细概论,第8页,設計驗證工作內容,第一階段里程碑,設計驗證,第二階段里程碑,時程,工作項目,XX年度,XX年度,平行研發方案,生命週期成本分析/確定成本設計目標,整體後勤支援方案計劃,系統、分系統規格訂定,研發測試總計劃修訂,關鍵項目評估及風險管理,階段資料輸入：,第一階段評估結果,研發策略,系統概念,測試總計劃,工作計劃,階段完成輸出：,確立系統/分系統基本型態規格,研發策略評估,採用有效方案消除不確定之相關問題,確定更精確預算需求,修訂研發測試總計劃,驗證確定關鍵風險項目,平行研發項目擇優定案,提報全型開發工作計劃,9,系统工程详细概论,第9页,全型開發工作內容,第二階段里程碑,全型開發,第三階段里程碑,時程,工作項目,XX年度,XX年度,系統運用構想計劃,工程研發試驗/改進,雛形試驗/改進,先導生產/驗證評估,量產/產品接收測試,可靠度工作計劃,生產整備工作計劃,整體後勤支援及維修計劃,階段資料輸入：,系統/分系統設計審查文件,研發策略,研發測試總計劃,風險評估,整體後勤支援規劃,階段完成輸出：,產品基線文件,生產設備確認,生產核定,生產規劃修訂,維修人員訓練,第三階段評估結果及文件整理,10,系统工程详细概论,第10页,生產銷售工作內容,第三階段里程碑,生產銷售,終結,時程,工作項目,XX年度,XX年度,生產銷售及系統運作管理,次一代產品改進開發,品質檢測及汰除,階段資料輸入：,產品基線文件,生產設備,銷售規劃,整體後勤規劃,11,系统工程详细概论,第11页,系統工程師任務,系統任務,任務需求,操作需求,研發需求,性能需求,可靠度,維護度,系統能力,後勤支援,成本概算,時程需求,技術文件,其它,系統概念,威脅分析,操作概念,系統架構,硬體概念,軟體概念,多線進行,可行性,系統設計,系統特征 及需求,硬體特征及需求,軟體特征及需求,系統整合,測試分析,系統介面,軟體介面,硬體介面,軟體及硬 體介面,人機介面,性能分析 及偵錯,介面整合,系統運用,效益分析,性能改进 及提昇,12,系统工程详细概论,第12页,專案管理及系統工程管理,專案管理包含：工程管理,(Engineering Management),及事務管理,(Business Management),系統工程管理為有效整合全部設計參數及工程 特征，以系統化之工程程序運作，將構想需求 轉化，完成產品系統，並滿足任務功效及時程、預算限制下之目標需求,13,系统工程详细概论,第13页,14,系统工程详细概论,第14页,系統工程管理計劃內涵,系統工程管理計劃(SEMP),第一部份,系統工程管理,第二部份,系統工程程序,第三部份,專業工程整合,功效分析,組合設計,評估及決策,系統描述,其它,任務及限制,權限及責任,資源分配,管理程序,文件及規範,評估設計,介面整合,工程決策,計劃保證,型態管理,系統分工架構,人員及訓練,績效評估,時程圖/里程碑,其它,可靠度,維護度,易製性,整體後勤支援,分析及模擬,品質保證,系統安全,標準化,電磁相容,系統有效性,人因工程,價值工程,防蝕工程,材料及程序,其它,系統需求,15,系统工程详细概论,第15页,任務需求與限制,系統管理者或任何工程人員，執行任何工作，必需確實掌握任務需求及限制。不論計劃或系統大小，單位或個人，明確及完整任務需求及限制，是確保執行成功之首要原因。,權責之認定,組織分工及權責律定，是計劃執行管理者首要工作。計劃室除須明文規定各單位權責外，本身管理單位分工權責亦必需規定。,資源分配與管理,資源分配必需按優先緩急及關鍵性、成長性，事先作成管制分配依據，並按各單位進展實際狀況與資源消耗情形作一比較，確認執行問題及效率。,16,系统工程详细概论,第16页,研發程序,研發程序之訂定，與系統資源分配、時程安排及所研發產品之特征息息相關。完整程序及按部就班品質檢驗，才能確保系統真正之成功。,技術文件,系統研發结果需以技術文件表達，否則生產無法執行，缺失無法改進，如人員流失，更是一切落空。文件管理也是提升研發效率，加強溝通，促進研發順利之關鍵。,設計評估,管理單位按既定目標時程及工作計劃，訂定評估及檢討工作。對每一關鍵系統、產品組件，階段設計完成或主要研發程序完成，建立評估制度。,17,系统工程详细概论,第17页,介面整合,大型系統之介面問題，從研發開始即不斷發生，直到研發完成，計劃管理人員及系統工程人員，不斷處理介面問題。所以訂定必要程序、規範，可有效降低衝突，提升工作效率。,工程決策程序,產品從研發到完成，系統工程人員不斷在做工程決策。重大決策，影響時程、功效及成本甚鉅，為使決策允當，應建立重大決策系統化程序，以防慌忙疏失。,型態管理,產品系統從研發開始，即應開始型態管理，任何需求變更必須經正式程序，確保需求者與研發者保持即時(Real Time)溝通。,18,系统工程详细概论,第18页,組織與產品責任分工,產品架構與單位組織間之明確定義，是確保成功之關鍵。不當組織分工，造成產品開發之權責不明，介面混同不清，造成成本及效率問題。,人員及訓練,大型系統研發，人力龐大，將需求各式專業或專長訓練。早期需求認定，及早培育，或引進專家，或舉辦在職訓練，將可縮短研發時間。,技術成效管制,掌握技術研發成效是有效分配資源、管理資源之關鍵。針對主要關鍵項目，掌握其參數成長，定时評估績效，及早發現風險關鍵，是系統工程管理之主要事項。,19,系统工程详细概论,第19页,時程及里程碑,大型系統僅就人力資源費用消耗即為數可觀。時程安排允當，可使人力充分利用，工作進行順暢。過鬆或過苛，均可能造成浪費。研發時程管制，包括創新技術開發，必須深入介面工程及實際問題。有效規劃、溝通、及對使命感認同，是促使團隊縮短時程唯一法門。,20,系统工程详细概论,第20页,系統需求定義,使用需求,製造需求,測試需求,維護需求,環保需求,功效分析,組織架構,限制條件,擇優分析及評估,決策,產品定義及說明,規格研發,系統規範,研發規範,產品規範,製程規範,料件規範,決策評估標準：,效益準則,經費與時程,技術及設備,21,系统工程详细概论,第21页,系統功效定義,功效認定,性能需求,時程需求分析,功效流程方塊圖,需求規格配置,時程作業管制表,確定系統功效及其流程，確保達成計劃目標/系統需求,確定基本設計及推展系統之工程介面,定義各項系統功效需求及其限制條件,系統各主要元素包含：,系統裝備需求,設施工程需求,人員及訓練需求,技術資料需求,電腦軟體需求,每一功效及需求其研發時程必須要符合計劃目標，各關鍵項目尤須列管查核確定准期達成。,22,系统工程详细概论,第22页,擇優評估(一),(Trade-Off Study),目标：,確定選用或放棄某項設計或觀念,對不確定之項目要求再做分析研究,必需執行之大風險項目建議採用備份办法,受限於技術、時程或預算無法執行項目，建議採取延後或終止办法,執行工作：,確立目標需求及比較參數,構想方案分析資料基線一致而完整,經由比較分析以確定最正确方案,23,系统工程详细概论,第23页,擇優評估(二),(Trade-Off Study),構想方案,方案,參數,A,B,C,D,E,比較參數,比較資料,24,系统工程详细概论,第24页,系統說明(一),裝備規格及演進,系統規範(System Spec.,Type A),研發規範(Develop.Spec.,Type B),產品規範(Product Spec.,Type C),製程規範(Process Spec.,Type D),料件規範(Materials Spec.,Type E),操作及訓練說明,操作人員專長及教育程度,定时之操作訓練,25,系统工程详细概论,第25页,系統說明(二),技術及程序資料,操作手冊,保養及修護手冊,料件手冊,訓練教材,技令通報,藍圖資料,其它,工程設施,機具裝備及廠房,保修設施,庫儲及有關設施,銷售及訓練設施,其它,電腦軟體,操作保修及測試訓練等所須知電腦軟體,26,系统工程详细概论,第26页,系統工程應用,系統工程活動流程,27,系统工程详细概论,第27页,系統工程程序與產出文件,系統需求,組合設計,擇優評估,規格說明,使用操作,裝備生產,品質測試,生產銷售,後勤維修,功效定義,裝,備,規,格,工,程,設,施,人,員,需,求,技,術,資,料,電,腦,程,式,系統任務與目標,計劃時程及資源分配,概念設計說明及流程,擇優分析及工作報告,設計規格及需求說明,使用訓練計劃,生產工作計劃,整體驗證測試計劃,銷售計劃,整體後勤支援計劃,研發结果規格文件：,系統規格 A規格,研發規格 B規格,產品規格 C規格,程序規格 D規格,料件規格 E規格,28,系统工程详细概论,第28页,檢討與結語(一),掌握根本性、整體性、持續性目標,根本性：在國內建立科技能量,整體性：以產品系統為考量，整合技術及資源，發揮整體力量,持續性：系統研發必須以長期開發考量，以增進產品品質,以協調溝通增加管理效能,規劃整體可行之工作計劃,工作組織架構擴展及時程預算分配掌握,29,系统工程详细概论,第29页,檢討與結語(二),計劃成長及資源管理,溝通協調以排除衝突事件,率定研發項目任務分工及排除執行障礙,率定優先順序，有效規劃資源應用,推動研發策略，掌控計劃運作,建立溝通管道,最正确化整合及管理,時程(Schedule),品質(Quality),成本(Cost),30,系统工程详细概论,第30页,第一章作業,何謂系統？系統工程？系統工程管理？請詳述其間之差異。,請說明專案管理與系統工程管理之關係？,系統工程師之任務為何？應以何種方式進行其工作？,請說明專案管理與專業差異性？現代武器系統應以何種方式進行產品開發？,何謂擇優評估(Trade-off Study)？詳述擇優評估之工作內容及其將達到什麼樣之結果？,請詳述整體化系統工程概念模式為何？,系統工程之根本性、整體性與持續性目標為何？,在產品開發中，怎样才能達成最正确化整合及管理？,31,系统工程详细概论,第31页,