技術(shù)就緒度也稱技術(shù)成熟度(TRL),什么是技術(shù)就緒度(成熟度)呢?根據(jù)GB/T 22900-2009《科學技術(shù)研究項目評價通則》中對“技術(shù)就緒水平”的定義:工作分解單元技術(shù)成熟程度 ;根據(jù)GJB 7688-2012《裝備技術(shù)成熟度等級劃分及定義》中對“技術(shù)成熟度”的定義:技術(shù)滿足預期裝備應用目標的程度。結(jié)合以上兩個標準,可以把技術(shù)就緒度(成熟度)理解如下:是一種衡量技術(shù)發(fā)展成熟水平的指標。
在國家重點研發(fā)計劃中,技術(shù)就緒度(后續(xù)統(tǒng)稱技術(shù)就緒度)得到更大重視和推廣。為了指導項目團隊在申報階段了解技術(shù)就緒度提出相關(guān)任務和方案以提高項目申報成功率、在項目實施階段正確理技術(shù)就緒度開展相關(guān)工作以提高項目通過率。更重要的是,幫助項目研發(fā)團隊提高研發(fā)成果的技術(shù)成熟度水平,提升研發(fā)成果物可靠性水平、加快工程化和產(chǎn)業(yè)化、促進成果轉(zhuǎn)化和市場轉(zhuǎn)化發(fā)揮作用。由此可見,技術(shù)就緒度應作為一個科研管理方法和工具,在整個研發(fā)過程中應用。
一、技術(shù)就緒度有哪些等級,各等級的內(nèi)涵是什么?
TRL1: 理論級,觀察到基本原理或看到基本原理的報道。
1、技術(shù)就緒過程中最低級別;
2、通過探索研究,得出該技術(shù)有關(guān)的基本原理;
3、對已有的原理和理論開展了深入的研究,提出了新的理論,為應用設想提供基礎(chǔ)。
TRL2:方案級,形成了技術(shù)概念或開發(fā)方案
1、創(chuàng)新活動開始;
2、基于基本原理,提出實際應用的設想;
3、這種應用設想是推測性的,還未有實際證明或詳細的分析來支持這一設想;
4、有初步的相關(guān)管理計劃、質(zhì)量過程管理規(guī)劃等。
TRL3:功能級,關(guān)鍵功能和特性通過可行性驗證
1、實際技術(shù)研發(fā)開始,技術(shù)概念和應用設想通過可行性驗證;
2、針對應用設想進行了分析研究,對技術(shù)所支持的基本功能、性能、可靠性等進行了計算、分析和預測;
3、核心功能再實驗室條件下通過仿真/試驗完成了分析預測的正確性評價,表明了技術(shù)方案的可行性。
TRL4:部件原理樣機級,部件級原理樣機通過實驗室環(huán)境驗證
1、核心功能模塊完成,開始進行集成,形成部件級原理樣機;
2、進一步對部件級原理樣機的基本功能、性能、可靠性等進行了計算、分析和預測;
3、在實驗室完成了部件級原理樣機的仿真或試驗驗證工作,結(jié)論證明其技術(shù)可行性。
TRL5:分系統(tǒng)樣機級,分系統(tǒng)級原型樣機通過模擬環(huán)境使用驗證
1、分系統(tǒng)完成,形成原理樣機;
2、分系統(tǒng)級的原型樣機在模擬使用環(huán)境中進行了仿真或試驗驗證;
3、分系統(tǒng)級原型樣機相對最終產(chǎn)品狀態(tài)是中等技術(shù)狀態(tài)逼真度。
TRL6:系統(tǒng)樣機級,系統(tǒng)級原型樣機通過模擬環(huán)境使用驗證
1、完成整機或系統(tǒng)集成,形成原型樣機;
2、系統(tǒng)級原型樣機通過高逼真度的模擬使用環(huán)境中進行驗證;
3、系統(tǒng)級原型樣機相對最終產(chǎn)品狀態(tài)是高技術(shù)狀態(tài)逼真度的。
TRL7:工程樣機級,工程樣機通過典型使用環(huán)境驗證
1、完成工程樣機;
2、工程樣機通過典型使用環(huán)境驗證,通過可靠性、環(huán)境適應性、電磁兼容性等驗證;
3、可開展小批量試產(chǎn)。
技術(shù)狀態(tài):
a.完成工程樣機,技術(shù)狀態(tài)基本固化;
b.完成工程樣機功能性能驗證測試;
c.完成工程樣機可靠性、環(huán)境適應性等指標驗證測試;
d.工程樣機在應用單位開展應用實驗;
e.在使用環(huán)境中的處理器上運行軟件程序。
制造狀態(tài):
a.設定制造工藝基線,初步驗證工藝流程;
b.在生產(chǎn)條件下驗證工裝夾具和檢驗/測試設備,完成小批量試生產(chǎn)的準備。
項目規(guī)劃:
應用開發(fā)基本完成,可靠性、維修性數(shù)據(jù)手機系統(tǒng)運行良好。
TRL8:產(chǎn)品鑒定級,實際系統(tǒng)完成,并完成了試驗和演示
系統(tǒng)級產(chǎn)品通過測試和第三方驗證,完成批產(chǎn)準備。
TRL9:產(chǎn)品應用級,實際通過任務成功執(zhí)行,可銷售。
系統(tǒng)級產(chǎn)品批產(chǎn)銷售,成功交付用戶完成實際任務。
二、技術(shù)就緒度評價流程:
三、技術(shù)就緒度評價從哪些方面考慮?
技術(shù)就緒度評價主要從項目規(guī)劃、(研發(fā))技術(shù)狀態(tài)、制造工藝狀態(tài)、可靠性設計分析、第三方測試驗證等5個維度進行考慮。
——1)項目規(guī)劃:技術(shù)就緒度作為一個管理工具,受到項目管理水平等其它因素的影響,如用戶對項目的關(guān)注情況、項目成本與預算分析程度、項目工作和文檔的充足程度、風險管理、可靠性管理等內(nèi)容。
——2)研發(fā)技術(shù)狀態(tài):研發(fā)技術(shù)狀態(tài)是度量技術(shù)就緒度的主要維度,是特定技術(shù)自身性能或能力的驗證結(jié)果。技術(shù)狀態(tài)主要包含理論形式、實物形式、知識形式,從技術(shù)角度包括硬件設計、軟件設計、結(jié)構(gòu)設計等;主要要完成成果物論證、方案設計、研發(fā),形成成套研發(fā)材料,包括硬件的研發(fā)任務書(技術(shù)規(guī)格書)、設計方案、設計圖紙、評審文件、安裝使用說明書;軟件的需求分析、設計文件、代碼文件、安裝使用說明書等。
——3)制造工藝狀態(tài):制造工藝狀態(tài)是從技術(shù)的可制造性、工藝合理性、經(jīng)濟可行性角度來度量項目技術(shù)就緒程度,包括對生產(chǎn)制造工藝、原料、生產(chǎn)成本、人員、管理等方面的衡量,包含了技術(shù)和工業(yè)基礎(chǔ)、設計、材料、工藝能力與控制、質(zhì)量管理、生產(chǎn)人員素質(zhì)、生產(chǎn)制造管理等方面。形成成套制造材料,包括制造需求分析報告、工藝文件、生產(chǎn)評估報告、工藝驗證報告等。
——4)可靠性設計分析:產(chǎn)品研發(fā)過程中的可靠性設計分析工作是必不可少的一項工作。可靠性設計分析主要包括:可靠性指標論證及分配、可靠性建模與指標預計、可靠性設計準則及符合性核查、故障模式影響危害分析(FMECA)、故障樹建模與分析(FTA)、建模與仿真分析、壽命分析計算等。利用可靠性設計分析工具方法,確保研發(fā)成果物的固有可靠性得以實現(xiàn)。
注:可靠性設計分析是一項專業(yè)性極強工作,為確??煽啃栽O計工作的充分合理性,項目牽頭單位可組織行業(yè)內(nèi)的第三方專業(yè)機構(gòu)進行支撐。
——5)第三方測試驗證:產(chǎn)品技術(shù)就緒度是否能達到目標級別,第三方的測試驗證是重要的檢驗。從測試的對象來看,分為核心部件、原理樣機、工程樣機和產(chǎn)品等;從測試環(huán)境等級來看,分為簡易模擬環(huán)境、實驗室可控環(huán)境、用戶現(xiàn)場實際運行環(huán)境;從試驗驗證類型來看,分為軟件質(zhì)量測評、安全性測試、電磁兼容性測試、環(huán)境適應性試驗、可靠性強化試驗、可靠性指標(MTBF/可靠度/成功率)驗證、維修性(MTTR)評價、壽命驗證等。
注:TRL4級應提供核心部件的功能性能測試報告和可靠性分析(如建模預計)報告;TRL5級要提供分系統(tǒng)功能性能測試、可靠性分析(如FMECA、可靠性仿真)、可靠性驗證(如強化試驗)相關(guān)報告,薄弱環(huán)節(jié)得到改進;TRL6就是系統(tǒng)原理樣機要完成功能性能測試、環(huán)境適應性驗證、可靠性摸底試驗報告;TRL7級就是工程樣機要完成環(huán)境適應性、電磁兼容性、可靠性驗證;TRL8級就是鑒定級產(chǎn)品應完成功能性能測試、環(huán)境適應性驗證、可靠性指標驗證、軟件質(zhì)量測評等報告,另外,還可能需要完成研發(fā)單位自身提出的安全測試、電磁兼容測試、維修性評價等第三方報告;TRL9級就是應用級產(chǎn)品應有銷售和使用憑證,可提供出廠測試報告和月度產(chǎn)線質(zhì)量統(tǒng)計報告。
