案例6大型客机是怎样诞生的? 大型客机制造业是一个范围广而复杂的加工业。一架典型的大型客机含有三百多万个 零件,飞机内安装的各种线路就有85英里长,有成千的科学家与工程师开发新技术、新生 产系统,以及解决设计和管理问题。波音公司装配过的最大的商用飞机波音747,是在面积 达62英亩的世界上最大的单层建筑物中进行的,总共雇用了28600个劳动力。开发一架新 飞机耗资数十亿,充满风险。本案例叙述了在二十世纪七十年代末美国波音公司开发波音 767型客机的经过,为世人展示了波音公司在新机型开发项目管理方面的所作所为 、大型客机制造业的特点 架新飞机的开发需要先期开发投入15~20亿美元,没有其他任何工业投入如此多的 资本:从开始到第一次交货的长达4年的提前期中,需要成千上万次的转包合同的验证与管 理,很少有公司能够调度如此大规模的资源。这样规模的项目等于把整个公司的净资产全部 押上了。常常把它描述为一场高额奖金体育比赛中的特别赌博。制造商与航空公司间的赌注 除了飞机的性能、特征和交货期,有时还包括购买谈判。妨碍新产品取得成功的因素是很多 的。一位业内资深人士称,在过去三十年中,只有两种飞机:波音707与727是盈利的(据 波音公司自己讲,737与747也都获得了利润)。然而,如果一个新项目获得成功,潜在的 回报也是巨大的。一种成功的新机型可以占领选定的市场达20年,创造出250400亿美元 的销售额和巨大的利润。同样的也可以为公司和经理们带来很高的声望。 成功需要长远的眼光。有竞争力的价格策略是非常关键的,而价格策略本身又具有风 险。新飞机的价格不是基于首架飞机的成本,而是基于生产300~400架飞机时的平均成本 这时工时成本因学习效应而下降。学习曲线不是机身制造业所独有的东西,但由于年产量小 生产周期长——即使在高峰期,波音公司每月仅计划生产8架波音767,使得机身制造业的 盈亏平衡点远远的落在未来某点,而不象典型的大多数大量生产的其他工业。 所以制造商急于尽可能快的签订新飞机的订单,而客户一一航空公司掌握了这一情况 后,加强了他们讨价还价的地位。他们常常拖延谈判,直到最后一刻才签订订单。在70年 代,当航空公司由原来稳定的获利到开始大量亏损,节省成本成为主要的考虑因素时,他们 在价格、设计修改、售后备件与服务等方面的谈判中变得特别苛刻。正如联合航空公司的总 裁 Richard Ferrys所说:“不要烦我关于内部的设计和顾客的偏好,只要保证客运哩程(每个 旅客每一英里的旅程)成本就可以了。” 关于波音公司 波音公司是销售额最大的飞机制造商,也是美国名列前茅的出口商,1981年它的总销 售收入为92亿美元,其中51亿是波音商用飞机公司创造的。波音商用飞机公司是波音的飞 机制造部门,其他部门为生产导弹、火箭、直升机、空间设备、计算机与电子器材等 历史:波音公司是由 Willian E. boeing于1916年创建的。他在耶鲁大学学习过工程技术, 公司于一次大战时制造军用飞机。20~30年代因为邮递业的需要,使国内航空市场得以发展 起来,波音公司迅速发展起来,大约在那时候, Willian e. Boeing提出一个挑战,也成了公 司的信条: “我们的任务是持久致力于开发和实验,让我们实验室里的成果尽可能快的转化到生 产中去;在飞机与飞机设备的开发方面保持领先地位。” 为了实现这一挑战,波音开始依靠外延式纵向集成方式,不仅制造整架飞机,还通过 其子公司 Pratt&whitney生产发动机,通过它的联合航空子公司购买和使用飞机。1984年
- - 1 案例 6 大型客机是怎样诞生的？ 大型客机制造业是一个范围广而复杂的加工业。一架典型的大型客机含有三百多万个 零件，飞机内安装的各种线路就有 85 英里长，有成千的科学家与工程师开发新技术、新生 产系统，以及解决设计和管理问题。波音公司装配过的最大的商用飞机波音 747，是在面积 达 62 英亩的世界上最大的单层建筑物中进行的，总共雇用了 28600 个劳动力。开发一架新 飞机耗资数十亿，充满风险。本案例叙述了在二十世纪七十年代末美国波音公司开发波音 767 型客机的经过，为世人展示了波音公司在新机型开发项目管理方面的所作所为。 一、大型客机制造业的特点 一架新飞机的开发需要先期开发投入 15~20 亿美元，没有其他任何工业投入如此多的 资本；从开始到第一次交货的长达 4 年的提前期中，需要成千上万次的转包合同的验证与管 理，很少有公司能够调度如此大规模的资源。这样规模的项目等于把整个公司的净资产全部 押上了。常常把它描述为一场高额奖金体育比赛中的特别赌博。制造商与航空公司间的赌注 除了飞机的性能、特征和交货期，有时还包括购买谈判。妨碍新产品取得成功的因素是很多 的。一位业内资深人士称，在过去三十年中，只有两种飞机：波音 707 与 727 是盈利的（据 波音公司自己讲，737 与 747 也都获得了利润）。然而，如果一个新项目获得成功，潜在的 回报也是巨大的。一种成功的新机型可以占领选定的市场达 20 年，创造出 250~400 亿美元 的销售额和巨大的利润。同样的也可以为公司和经理们带来很高的声望。 成功需要长远的眼光。有竞争力的价格策略是非常关键的，而价格策略本身又具有风 险。新飞机的价格不是基于首架飞机的成本，而是基于生产 300~400 架飞机时的平均成本， 这时工时成本因学习效应而下降。学习曲线不是机身制造业所独有的东西，但由于年产量小， 生产周期长——即使在高峰期，波音公司每月仅计划生产 8 架波音 767，使得机身制造业的 盈亏平衡点远远的落在未来某点，而不象典型的大多数大量生产的其他工业。 所以制造商急于尽可能快的签订新飞机的订单，而客户——航空公司掌握了这一情况 后，加强了他们讨价还价的地位。他们常常拖延谈判，直到最后一刻才签订订单。在 70 年 代，当航空公司由原来稳定的获利到开始大量亏损，节省成本成为主要的考虑因素时，他们 在价格、设计修改、售后备件与服务等方面的谈判中变得特别苛刻。正如联合航空公司的总 裁 Richard Ferrys 所说：“不要烦我关于内部的设计和顾客的偏好，只要保证客运哩程（每个 旅客每一英里的旅程）成本就可以了。” 二、关于波音公司 波音公司是销售额最大的飞机制造商，也是美国名列前茅的出口商，1981 年它的总销 售收入为 92 亿美元，其中 51 亿是波音商用飞机公司创造的。波音商用飞机公司是波音的飞 机制造部门，其他部门为生产导弹、火箭、直升机、空间设备、计算机与电子器材等。 历史：波音公司是由 Willian E. Boeing 于 1916 年创建的。他在耶鲁大学学习过工程技术， 公司于一次大战时制造军用飞机。20~30 年代因为邮递业的需要，使国内航空市场得以发展 起来，波音公司迅速发展起来，大约在那时候，Willian E. Boeing 提出一个挑战，也成了公 司的信条： “我们的任务是持久致力于开发和实验，让我们实验室里的成果尽可能快的转化到生 产中去；在飞机与飞机设备的开发方面保持领先地位。” 为了实现这一挑战，波音开始依靠外延式纵向集成方式，不仅制造整架飞机，还通过 其子公司 Pratt&whiltney 生产发动机，通过它的联合航空子公司购买和使用飞机。1984 年一
项政府命令将公司分为三个实体。随着开发和生产新型飞机的成本不断增加,波音的经营范 围越来越集中了。到70年代末80年代初,波音不再自己承担全部开发成本,也不再承担全 部的装配任务。而是谨慎的选择合伙人,让更多的公司在共担风险的基础上,与波音签订每 架飞机的部分子合同,开发和生产一些零部件。但机头和机翼等部件例外,仍由波音自己制 造。一位经理在总结70年代的情形时说道:“今天的波音公司是一家制造机翼的装配商。 策略:自从1955年707机型引进以来,波音公司采用了销售系列机种的竞争策略。每研制 代飞机,从基础型机身发展出几种变型。例如,到1981年,747机有十一种变型,包括 747—100B(标准型),747—200B(长距离),74TF(运输机),747C(客货两用)等。实 行这种策略的关键是要能够按照事物固有的发展潜力进行灵活的设计。诸如加长机身以増加 能力这样的修改必须在不引起整体上的设计修改或不需要全面启动各个开发项目的情况下 一个更有效的设计和改进的过程应考虑飞机系列化的效益以及制造效益。系列化飞机 在共同的装配线上生产,确保不会因为加进新型模式的飞机而造成学习损失,使经验能够很 快的积累起来。如 Thornton评论的那样: “我们成功了,部分是由于我们制造了大量的飞机。每一架新飞机都包含了我们从以 前的飞机制造中所学到的东西。” 这一方法的结果就是由于(飞机系列)设计成果的共享,使得盈亏平衡点大大提前。 波音策略的其他一些基石是全球市场营销方面的专门技术,技术方面的领先,客户的 支持和生产方面的技巧。大量集中的设备、复杂的制造系统与项目管理的工具结合在一起, 结果造就了这个行业中的低成本生产者。 文化:波音的管理者认为波音有明确的企业个性。团队精神尤其得到推崇,不同职能间的合 作也是这样。综合计划经理 Dexter haas认为: “在波音,雇员们不仅应该有能力胜任工作,而且能够作为团队的成员去工作。我们 认为技术高超但没有协作精神的人,同那些有协作精神但能力平庸的人一样,都会对工作造 成损害。” 新项目也是管理层得到锻炼的主要机会。新项目需要管理者们之间紧密合作5到10年, 经常处于时间紧迫的压力之下,每周需要工作60-70个小时。为使项目顺利完成, Thornton 认为:“你不需要挑选最好的人,你要选择最好的团队。” 旦选定开发小组,小组被准许拥有很大的自主权,但是需要一个严格的决策程序 以及详细的工作计划。这两者都被管理者们认为是波音的特有品质。公司负责系统和装备的 董事 Fred Cerf说:“波音文化的一部分是对承担的工作绝对的负责,包括公司内的员工和供 应商。我们要求人们以他们承担的工作为荣和严格的遵守计划。我们不是把计划当作练习, 而把它当作预见中的事物。” 实现计划表对管理者而言是最高原则。大量的计划工具(有几种工具是波音所独有的) 被用来制定现实可行的计划并对之进行全过程的监控。其中包括:主阶段计划,用来为每 架新飞机项目规划出包括关键时间日程在内的整个进展期;参数估计计划,用于估计成本和 确定计划表中各关键部分的关系,如通过运用以前飞机制造项目中的历史数据确定工程图的 完工时间和生产的启动时间:目视管理系统,它被用来在问题严重到足以引起工期延误的程 度以前发现他们。定期的信息交流受到鼓励,哪怕是带来坏消息也是如此。计划经理 Schmick “在波音早期发现问题不被看作是坏事,如果你隐瞒了问题才是大错特错的呢 三、波音767工程 1969年,波音公司组建了一个新飞机工程(NAP)研究小组。其目的并不是研制新型 飞机,而是总结公司以往每个主要研究项目(波音707、727、737和747)的经验与教训
- - 2 项政府命令将公司分为三个实体。随着开发和生产新型飞机的成本不断增加，波音的经营范 围越来越集中了。到 70 年代末 80 年代初，波音不再自己承担全部开发成本，也不再承担全 部的装配任务。而是谨慎的选择合伙人，让更多的公司在共担风险的基础上，与波音签订每 架飞机的部分子合同，开发和生产一些零部件。但机头和机翼等部件例外，仍由波音自己制 造。一位经理在总结 70 年代的情形时说道：“今天的波音公司是一家制造机翼的装配商。” 策略: 自从 1955 年 707 机型引进以来，波音公司采用了销售系列机种的竞争策略。每研制 一代飞机，从基础型机身发展出几种变型。例如，到 1981 年，747 机有十一种变型，包括 747—100B（标准型），747—200B（长距离），747F（运输机），747C（客货两用）等。实 行这种策略的关键是要能够按照事物固有的发展潜力进行灵活的设计。诸如加长机身以增加 能力这样的修改必须在不引起整体上的设计修改或不需要全面启动各个开发项目的情况下 进行。 一个更有效的设计和改进的过程应考虑飞机系列化的效益以及制造效益。系列化飞机 在共同的装配线上生产，确保不会因为加进新型模式的飞机而造成学习损失，使经验能够很 快的积累起来。如 Thornton 评论的那样： “我们成功了，部分是由于我们制造了大量的飞机。每一架新飞机都包含了我们从以 前的飞机制造中所学到的东西。” 这一方法的结果就是由于（飞机系列）设计成果的共享，使得盈亏平衡点大大提前。 波音策略的其他一些基石是全球市场营销方面的专门技术，技术方面的领先，客户的 支持和生产方面的技巧。大量集中的设备、复杂的制造系统与项目管理的工具结合在一起， 结果造就了这个行业中的低成本生产者。 文化：波音的管理者认为波音有明确的企业个性。团队精神尤其得到推崇，不同职能间的合 作也是这样。综合计划经理 Dexter Haas 认为： “在波音，雇员们不仅应该有能力胜任工作，而且能够作为团队的成员去工作。我们 认为技术高超但没有协作精神的人，同那些有协作精神但能力平庸的人一样，都会对工作造 成损害。” 新项目也是管理层得到锻炼的主要机会。新项目需要管理者们之间紧密合作 5 到 10 年， 经常处于时间紧迫的压力之下，每周需要工作 60~70 个小时。为使项目顺利完成，Thornton 认为：“你不需要挑选最好的人，你要选择最好的团队。” 一旦选定开发小组，小组被准许拥有很大的自主权，但是需要一个严格的决策程序， 以及详细的工作计划。这两者都被管理者们认为是波音的特有品质。公司负责系统和装备的 董事 Fred Cerf 说：“波音文化的一部分是对承担的工作绝对的负责，包括公司内的员工和供 应商。我们要求人们以他们承担的工作为荣和严格的遵守计划。我们不是把计划当作练习， 而把它当作预见中的事物。” 实现计划表对管理者而言是最高原则。大量的计划工具（有几种工具是波音所独有的） 被用来制定现实可行的计划并对之进行全过程的监控。其中包括：主阶段计划，用来为每一 架新飞机项目规划出包括关键时间日程在内的整个进展期；参数估计计划，用于估计成本和 确定计划表中各关键部分的关系，如通过运用以前飞机制造项目中的历史数据确定工程图的 完工时间和生产的启动时间；目视管理系统，它被用来在问题严重到足以引起工期延误的程 度以前发现他们。定期的信息交流受到鼓励，哪怕是带来坏消息也是如此。计划经理 Schmick 说： “在波音早期发现问题不被看作是坏事，如果你隐瞒了问题才是大错特错的呢。” 三、波音 767 工程 1969 年，波音公司组建了一个新飞机工程（NAP）研究小组。其目的并不是研制新型 飞机，而是总结公司以往每个主要研究项目（波音 707、727、737 和 747）的经验与教训
以确保过去发生的问题,例如在波音737和747上出现过的问题,以后不再重演。研究小组 成员 Neil standal(后来的767项目经理)评述说:“我们知道,我们将会又有一架商用飞 机,但我们不知道它是何种机型,它何时出现。我们的目的是为未来提供过去的经验和教训 回顾我们的历史并分析出过去我们什么做对了,什么做错了 项被称为“家庭作业”的项目经过三年的时间,写出了一份长长的学习心得,得到 一些关于下一代飞机研制成本的颇有价值的思想。 同时,要求波音公司开始新飞机项目的压力逐渐大了起来。销售人员尤其如此。波音 的主席 TA. Wilson回忆说 “我们的销售人员不断地说,我们需要一个新产品。他们不真正清楚新飞机是什么东 西,但只要它是新的就行。 973年, Wilson下达命令,波音开始了一项新飞机的研制。新飞机被命名为7X7型(X 表示发展模式)。关键的小组成员由 Wilson亲自挑选,包括 JESutter-一项目的首任领导人 和 Dean Thornton,他在被提升为运营与发展副总经理后取代了 Sutter的位置。小组被授予 很广泛的权力:对波音的下一代飞机进行定义,如果被证实可行,则进行研制 1.项目定义阶段 工程的第一个阶段叫作项目定义,从1973年5月到1977年12月。这期间,波音公司 正面临着市场、技术与成本的难题。小组成员规划研究了航空公司未来的需求,以搞清是否 存在现有飞机没有满足的市场空缺;考虑了替代飞机的构造:核查了新技术,以搞清哪些技 术在未来的几年中是可以应用的;并且初步估计了可能的开发与生产成本 市场预测:预测80年代与90年代的飞机市场是一件复杂和具有挑战性的任务。市场分 析是从与主要航空公司直接对话以获取他们对未来的需求开始的,然后把这些信息与计量经 济学模型结合运用,对每一市场片断产生三个预测值一一乐观的、保守的和理性预期的。市 场片断的划分是以飞行航程为参数的,分成短距离(少于1500海里)、中距离(1500~3000 海里)和长距离(大于3000海里),所有预测基于以下假定:航空业受到的管制和约束条件 不变;航空公司对于直接连接主要城市航线的偏好不变;持续上升的燃料价格;在中距离市 场中没有新的竞争者加入。整个预测模型每年运行,每季度进行调整 根据对1990年的预测,飞机市场总需求量为1000亿美元。关键性的中距离飞机市场 一即新飞机的期望目标市场,预计有190亿美元的需求量。继续生产727可以满足大部分 的替换需求,7X7被定位在扩展市场上 新飞机构造:当进行这些预测时,另一部分人正在作设计任务书。经过一两年的研究之 后,新机型的基本要求确定下来了。市场研究表明新飞机应装载大约200人:能不间断的飞 越美国大陆;有最节省的燃料消耗。最后一项要求被认为是最重要的。自1973年阿拉伯石 油禁运后石油价格的上涨,使得燃料成本已成为航空公司开销的主要部分。此外,航空公司 的偏好也在发生变化,正如 Frank shrontz所说的 “在过去,航空公司偏好新技术,为技术而技术。而今天购买新飞机的出发点则是节 省成本与盈利。” 这样,市场需求,至少在大的框架方面是合乎情理地清晰。然而设计者们仍然面临着 大量的关键选择,这都集中在飞机基本外形的某些方面 最让人头疼的问题是波音7X7采用2台发动机还是3台发动机。2引擎的优点是重量 轻,燃料效率高:3引擎则可以有更大的航程。但确切的讲这些权衡到底又是什么呢?未 来几年内发动机技术会有多大的发展呢?毕竟波音自己不制造发动机,而是从三家制造商中 的某一家购买:通用电气, Prott& Whitney, Rolls royce。航空公司分别支付机身与发动机 的款项,但他们只能选择为飞机提供的发动机(这是必须的,因为波音公司保证每一架他所 销售的飞机的性能)
- - 3 以确保过去发生的问题，例如在波音 737 和 747 上出现过的问题，以后不再重演。研究小组 成员 Neil Standal （后来的 767 项目经理）评述说：“我们知道，我们将会又有一架商用飞 机，但我们不知道它是何种机型，它何时出现。我们的目的是为未来提供过去的经验和教训， 回顾我们的历史并分析出过去我们什么做对了，什么做错了。” 这项被称为“家庭作业”的项目经过三年的时间，写出了一份长长的学习心得，得到 了一些关于下一代飞机研制成本的颇有价值的思想。 同时，要求波音公司开始新飞机项目的压力逐渐大了起来。销售人员尤其如此。波音 的主席 T.A.Wilson 回忆说： “我们的销售人员不断地说，我们需要一个新产品。他们不真正清楚新飞机是什么东 西，但只要它是新的就行。” 1973 年，Wilson 下达命令，波音开始了一项新飞机的研制。新飞机被命名为 7X7 型（X 表示发展模式）。关键的小组成员由 Wilson 亲自挑选，包括 J.F.Sutter——项目的首任领导人； 和 Dean Thornton，他在被提升为运营与发展副总经理后取代了 Sutter 的位置。小组被授予 很广泛的权力：对波音的下一代飞机进行定义，如果被证实可行，则进行研制。 1. 项目定义阶段 工程的第一个阶段叫作项目定义，从 1973 年 5 月到 1977 年 12 月。这期间，波音公司 正面临着市场、技术与成本的难题。小组成员规划研究了航空公司未来的需求，以搞清是否 存在现有飞机没有满足的市场空缺；考虑了替代飞机的构造；核查了新技术，以搞清哪些技 术在未来的几年中是可以应用的；并且初步估计了可能的开发与生产成本。 市场预测：预测 80 年代与 90 年代的飞机市场是一件复杂和具有挑战性的任务。市场分 析是从与主要航空公司直接对话以获取他们对未来的需求开始的，然后把这些信息与计量经 济学模型结合运用，对每一市场片断产生三个预测值——乐观的、保守的和理性预期的。市 场片断的划分是以飞行航程为参数的，分成短距离（少于 1500 海里）、中距离（1500~3000 海里）和长距离（大于 3000 海里），所有预测基于以下假定：航空业受到的管制和约束条件 不变；航空公司对于直接连接主要城市航线的偏好不变；持续上升的燃料价格；在中距离市 场中没有新的竞争者加入。整个预测模型每年运行，每季度进行调整。 根据对 1990 年的预测，飞机市场总需求量为 1000 亿美元。关键性的中距离飞机市场 ——即新飞机的期望目标市场，预计有 190 亿美元的需求量。继续生产 727 可以满足大部分 的替换需求，7X7 被定位在扩展市场上。 新飞机构造：当进行这些预测时，另一部分人正在作设计任务书。经过一两年的研究之 后，新机型的基本要求确定下来了。市场研究表明新飞机应装载大约 200 人；能不间断的飞 越美国大陆；有最节省的燃料消耗。最后一项要求被认为是最重要的。自 1973 年阿拉伯石 油禁运后石油价格的上涨，使得燃料成本已成为航空公司开销的主要部分。此外，航空公司 的偏好也在发生变化，正如 Frank Shrontz 所说的： “在过去，航空公司偏好新技术，为技术而技术。而今天购买新飞机的出发点则是节 省成本与盈利。” 这样，市场需求，至少在大的框架方面是合乎情理地清晰。然而设计者们仍然面临着 大量的关键选择，这都集中在飞机基本外形的某些方面。 最让人头疼的问题是波音 7X7 采用 2 台发动机还是 3 台发动机。2 引擎的优点是重量 轻，燃料效率高；3 引擎则可以有更大的航程。但确切的讲这些权衡到底又是什么呢 ？未 来几年内发动机技术会有多大的发展呢？毕竟波音自己不制造发动机，而是从三家制造商中 的某一家购买：通用电气，Prott&Whitney，Rolls Royce。航空公司分别支付机身与发动机 的款项，但他们只能选择为飞机提供的发动机（这是必须的，因为波音公司保证每一架他所 销售的飞机的性能）
在7X7工程早期,公司从通用电气和Prot& Whitney两家公司购买发动机。尽管这会因 此而增加波音的额外时间与支出,但这一决定是直接缘于747的教训而作出的。经理们感到 保持发动机制造商之间的竞争是取得合适的成本的关键。同等重要的是,竞争能够促使发动 机技术不断的得到改进。 要决定选择2台发动机方案还是3台发动机方案是非常不容易的。实际上,在项目定 义阶段的大多数时间里,7X7小组同时研究2引擎与3引擎模型,最后燃料效率占了上风, 于是选择了2台发动机的方案 其他关键的外形决策包括机翼与尾翼,这两项都反映了飞机概念上的系列性。设计需 要适应未来的需求,7X7最初被认为应是中程客机,而后来则被希望设计成包括远程机种 为此工程师们选择的机翼面积为3000平方英尺,比短程与中程的机翼都要大。这样就增加 了基本设计的重量,降低了一些燃料效率,但设计具有很高的适应性,可以不作修改地用于 远程飞行和扩展成大载重量机型 由于结构设计非常复杂,需要市场人员、工程人员与生产人员密切合作,航空公司也 须紧密参与。一个新的结构硏制出来后,市场人员将其带到航空公司,请他们对其作出评价, 如飞行特性,航程,巡航速度,内部安排,座舱,系统特性,以及运行成本。然后再把他们 的意见反馈给设计者,重复设计过程。Haas说: “设计飞机使之最大可能的满足客户的不同需求是一项困难的任务。每一家航空公司 会有自己的不同要求,长一点,短一点,较多的人,较少的人。因此结构设计得不断地进行 变化。” 应用新技术:在没有估计到可运用的技术之前,结构设计是不能做的。在一定的知识水 平下,市场需求可能是不可实现的或是不经济的 在波音公司,技术开发是一个不间断的过程,包括结构,飞行系统,飞机系统(动力 和电力)和空气动力学等领域。每一领域都有自己的总工程师,他对研究、发展和采用的新 技术全面负责。其中最后一项要求(技术应用)被认为是至关重要的,如技术总管 Norton 指出:“没有什么事情比眼睁睁的看着自己的研究成果迟迟得不到应用更让人窝火了。在波 音,新技术的应用同开发一样重要,我们最好都能做对。” 当一架新飞机被提出时,工程师们首先检査所有技术项目,看看是否都是适当的。他 们对每一项技术都提三个问题:(1)它对顾客的基本价值是什么?(2)它的技术风险可接 受吗?(3)它能与计划和成本相一致吗?。这些问题被指定由每项技术的总工程师和负责 特定项目的总工程师来回答。此外,生产现场工程师有责任通过矩阵组织向两位上司报告, 位是技术总工程师,另一位是工程总工程师。前者更多的是与技术问题打交道(如什么是 最有效的方法?我们会有一个技术优秀的产品吗?),而后者则更多地与实际活动有关(如 航空公司对新技术有何想法?由技术引起的初始成本与在飞机寿命期内减少的维修成本相 比,结果如何?工程的成本与日程计划表会怎样?) 事实上,为7X7考虑的大量的所谓“新”技术,已经在其他地方主要是在空间飞行器 上使用过了。所以这些技术可以被认为是验证过了,技术风险很小。例如。机舱中的电子数 字控制系统代替了传统的模拟系统,早在1969年已在SST项目中运用了。由于它改善了可 靠性,有更精确的飞行路线和较低的维护成本,在二人机舱中具有优势,它毫无争议的被用 于7X7中了 涉及到未被验证过的技术的决策是很难的,如7X7的总工程师 Everette Webb所说:“在 这种情况下,决定什么是可接受的风险差不多就象是比赛中裁判员做的判决。合成材料提供 了一个波音方式的例子。” 合成材料是复杂的,由两种或两种以上的互补性材料合成,具有重量轻、强度高的优 点,对飞机制造商有很大的吸引力。在60年代与70年代,波音的工程师们对大的合成机翼
- - 4 在 7X7 工程早期，公司从通用电气和 Prott&Whitney 两家公司购买发动机。尽管这会因 此而增加波音的额外时间与支出，但这一决定是直接缘于 747 的教训而作出的。经理们感到 保持发动机制造商之间的竞争是取得合适的成本的关键。同等重要的是，竞争能够促使发动 机技术不断的得到改进。 要决定选择 2 台发动机方案还是 3 台发动机方案是非常不容易的。实际上，在项目定 义阶段的大多数时间里，7X7 小组同时研究 2 引擎与 3 引擎模型，最后燃料效率占了上风， 于是选择了 2 台发动机的方案。 其他关键的外形决策包括机翼与尾翼，这两项都反映了飞机概念上的系列性。设计需 要适应未来的需求，7X7 最初被认为应是中程客机，而后来则被希望设计成包括远程机种。 为此工程师们选择的机翼面积为 3000 平方英尺，比短程与中程的机翼都要大。这样就增加 了基本设计的重量，降低了一些燃料效率，但设计具有很高的适应性，可以不作修改地用于 远程飞行和扩展成大载重量机型。 由于结构设计非常复杂，需要市场人员、工程人员与生产人员密切合作，航空公司也 须紧密参与。一个新的结构研制出来后，市场人员将其带到航空公司，请他们对其作出评价， 如飞行特性，航程，巡航速度，内部安排，座舱，系统特性，以及运行成本。然后再把他们 的意见反馈给设计者，重复设计过程。Haas 说： “设计飞机使之最大可能的满足客户的不同需求是一项困难的任务。每一家航空公司 会有自己的不同要求，长一点，短一点，较多的人，较少的人。因此结构设计得不断地进行 变化。” 应用新技术：在没有估计到可运用的技术之前，结构设计是不能做的。在一定的知识水 平下，市场需求可能是不可实现的或是不经济的。 在波音公司，技术开发是一个不间断的过程，包括结构，飞行系统，飞机系统（动力 和电力）和空气动力学等领域。每一领域都有自己的总工程师，他对研究、发展和采用的新 技术全面负责。其中最后一项要求（技术应用）被认为是至关重要的，如技术总管 Norton 指出：“没有什么事情比眼睁睁的看着自己的研究成果迟迟得不到应用更让人窝火了。在波 音，新技术的应用同开发一样重要，我们最好都能做对。” 当一架新飞机被提出时，工程师们首先检查所有技术项目，看看是否都是适当的。他 们对每一项技术都提三个问题：（1）它对顾客的基本价值是什么？（2）它的技术风险可接 受吗？（3）它能与计划和成本相一致吗？。这些问题被指定由每项技术的总工程师和负责 特定项目的总工程师来回答。此外，生产现场工程师有责任通过矩阵组织向两位上司报告， 一位是技术总工程师，另一位是工程总工程师。前者更多的是与技术问题打交道（如什么是 最有效的方法？我们会有一个技术优秀的产品吗？），而后者则更多地与实际活动有关（如 航空公司对新技术有何想法？由技术引起的初始成本与在飞机寿命期内减少的维修成本相 比，结果如何？工程的成本与日程计划表会怎样？）。 事实上，为 7X7 考虑的大量的所谓“新”技术，已经在其他地方主要是在空间飞行器 上使用过了。所以这些技术可以被认为是验证过了，技术风险很小。例如。机舱中的电子数 字控制系统代替了传统的模拟系统，早在 1969 年已在 SST 项目中运用了。由于它改善了可 靠性，有更精确的飞行路线和较低的维护成本，在二人机舱中具有优势，它毫无争议的被用 于 7X7 中了。 涉及到未被验证过的技术的决策是很难的，如 7X7 的总工程师 Everette Webb 所说：“在 这种情况下，决定什么是可接受的风险差不多就象是比赛中裁判员做的判决。合成材料提供 了一个波音方式的例子。” 合成材料是复杂的，由两种或两种以上的互补性材料合成，具有重量轻、强度高的优 点，对飞机制造商有很大的吸引力。在 60 年代与 70 年代，波音的工程师们对大的合成机翼
作过大量的试验。最后他们找到了一种很有前途的材料,一种石墨混合物,然而实验室里的 试验不能被认为完全代表了真实飞行环境。为收集真实环境的数据,波音与个别航空公司一 起合作,在实际飞行条件下试验。波音公司制造一些部件,然后将他们装在飞机上,飞机正 常飞行时考察材料的工作性能。试验结果很快显示:当飞机在高温和潮湿环境下,这些材料 在吸收水分方面存在问题。通过添加一层玻璃纤维到材料中去,这个问题解决了。这些试验 直持续到70年代早期。尽管作了试验,工程师们还是反对使用合成材料作为7X7的主要 材料,而是建议只用于一些次要的安全风险较低的零件。 Norton解释说:“我们对推进技术 是很努力的,但对最终的采纳,我们是比较保守的。” 项目审计:1976年9月开始启动的审计组在7X7项目的定义阶段也十分活跃。小组成 员由公司的富有经验的经理们组成,任务是检查7X7项目的每项重要的要素,包括技术、 财政、制造和管理。小组的工作好象是为(阻碍项目的)魔鬼在辩护。典型的审计工作要花 三个月时间, Standal说: “在过去,我们经常请外面的顾问作审计师。但我们发现,对绝大部分工作而言,我 们自己的人干得更好。于是我们在组织上将他们分开,让他们单独直接向 T Wilson报告。” 2.成本说明阶段 977年9月,7X7工程被定名为767。1978年1月,成本说明阶段开始了。这一转换 是很重要的步骤,它表明项目正在深入,最终要获得波音公司的总经理的权威决定。至此, 已有将近一亿美元花在7X7上了,其中大部分工作仅仅被看作是正在进行的研究与开发的 部分。现在要进行关键性的决策了:波音公司是否要花几十亿美元建造新飞机? 只有董事会可以做如此的决策,然而,首先必须有详细的成本估算;而且,这些估算 必须基于单个机身的成本。成本说明使工程师们与市场经理们站出来说:“我们想提供这种 飞机。”767的基本决策,包括拖延已久的关于2台发动机还是三台发动机的选择,终于在 1978年5月被最后确定了 参数估计:一旦基本设计确定了,成本可以使用参数估计法进行估计。波音采用的这一 方法是由新飞机研究小组在比较了707、727、737、747后开发出来的。从设计的各种参数 出发对成本进行预测,这些参数包括重量、速度、长度和经验关系式,如在制造以前已经知 道的每架飞机的零件数 关键的计算涉及到装配工时。管理者们首先采用一个基准项目(能够盈利的)如727 的数据,找出各部件第一个的每一磅所耗费的工时,然后在此基础上乘以767的同样组件的 重量,接下来,每当生产新一代飞机估计每一部件的成本时,分别乘上一个反映波音公司在 生产新一代飞机时工时与重量的经验的改进系数,所有组件的成本总和就是建造首架波音 767飞机的估计成本,制造第二架以后的飞机使用一条学习曲线来估计工时需求数 工程师们认为支承这些计算的经验数据关系将仍然是长期有效的。767的计划经理 D. Wilson说:“除非我们戏剧性的改变了工作方法,否则我们还将使用同样的参数来比较各 项目。总之,一架飞机就是一架飞机 然而当参数估计法在用于飞机不同的部件时都是经过仔细的调整的,以适应飞机各项 目的差异,而且调整可能是各个方面的。由于使用了改进的设备与管理控制系统,大幅度减 少了技术更改指令,以及大量采用计算机辅助设计与制造,估计767使用的工时会比以727 为基准的参数估计法计算出的工时要少;然而增加的产品的复杂性和大量的顾客建议又会使 实际的工时增加,这些因素被综合在一起,就形成了最后的总装配工时 一个同样的过程被用于改进主阶段计划。该计划制定项目的计划表,并确认主要的进 程点。其关键工作是连接相互独立的小组的计划表,例如工程与生产小组的计划表的连接, 以避免日程的紧缩与拖延。为此可使用参数法。例如,727与747项目的比较显示:要避免 出现问题,机舱只有当结构工程图完成四分之一后才可以开始,总装配只有在工程图完成了
- - 5 作过大量的试验。最后他们找到了一种很有前途的材料，一种石墨混合物，然而实验室里的 试验不能被认为完全代表了真实飞行环境。为收集真实环境的数据，波音与个别航空公司一 起合作，在实际飞行条件下试验。波音公司制造一些部件，然后将他们装在飞机上，飞机正 常飞行时考察材料的工作性能。试验结果很快显示：当飞机在高温和潮湿环境下，这些材料 在吸收水分方面存在问题。通过添加一层玻璃纤维到材料中去，这个问题解决了。这些试验 一直持续到 70 年代早期。尽管作了试验，工程师们还是反对使用合成材料作为 7X7 的主要 材料，而是建议只用于一些次要的安全风险较低的零件。Norton 解释说：“我们对推进技术 是很努力的，但对最终的采纳，我们是比较保守的。” 项目审计：1976 年 9 月开始启动的审计组在 7X7 项目的定义阶段也十分活跃。小组成 员由公司的富有经验的经理们组成，任务是检查 7X7 项目的每项重要的要素，包括技术、 财政、制造和管理。小组的工作好象是为（阻碍项目的）魔鬼在辩护。典型的审计工作要花 三个月时间，Standal 说： “在过去，我们经常请外面的顾问作审计师。但我们发现，对绝大部分工作而言，我 们自己的人干得更好。于是我们在组织上将他们分开，让他们单独直接向 T.Wilson 报告。” 2．成本说明阶段 1977 年 9 月，7X7 工程被定名为 767。1978 年 1 月，成本说明阶段开始了。这一转换 是很重要的步骤，它表明项目正在深入，最终要获得波音公司的总经理的权威决定。至此， 已有将近一亿美元花在 7X7 上了，其中大部分工作仅仅被看作是正在进行的研究与开发的 一部分。现在要进行关键性的决策了：波音公司是否要花几十亿美元建造新飞机？ 只有董事会可以做如此的决策，然而，首先必须有详细的成本估算；而且，这些估算 必须基于单个机身的成本。成本说明使工程师们与市场经理们站出来说：“我们想提供这种 飞机。”767 的基本决策，包括拖延已久的关于 2 台发动机还是三台发动机的选择，终于在 1978 年 5 月被最后确定了。 参数估计：一旦基本设计确定了，成本可以使用参数估计法进行估计。波音采用的这一 方法是由新飞机研究小组在比较了 707、727、737、747 后开发出来的。从设计的各种参数 出发对成本进行预测，这些参数包括重量、速度、长度和经验关系式，如在制造以前已经知 道的每架飞机的零件数。 关键的计算涉及到装配工时。管理者们首先采用一个基准项目（能够盈利的）如 727 的数据，找出各部件第一个的每一磅所耗费的工时，然后在此基础上乘以 767 的同样组件的 重量，接下来，每当生产新一代飞机估计每一部件的成本时，分别乘上一个反映波音公司在 生产新一代飞机时工时与重量的经验的改进系数，所有组件的成本总和就是建造首架波音 767 飞机的估计成本，制造第二架以后的飞机使用一条学习曲线来估计工时需求数。 工程师们认为支承这些计算的经验数据关系将仍然是长期有效的。767 的计划经理 D.Wilson 说：“除非我们戏剧性的改变了工作方法，否则我们还将使用同样的参数来比较各 项目。总之，一架飞机就是一架飞机。” 然而当参数估计法在用于飞机不同的部件时都是经过仔细的调整的，以适应飞机各项 目的差异，而且调整可能是各个方面的。由于使用了改进的设备与管理控制系统，大幅度减 少了技术更改指令，以及大量采用计算机辅助设计与制造，估计 767 使用的工时会比以 727 为基准的参数估计法计算出的工时要少；然而增加的产品的复杂性和大量的顾客建议又会使 实际的工时增加，这些因素被综合在一起，就形成了最后的总装配工时。 一个同样的过程被用于改进主阶段计划。该计划制定项目的计划表，并确认主要的进 程点。其关键工作是连接相互独立的小组的计划表，例如工程与生产小组的计划表的连接， 以避免日程的紧缩与拖延。为此可使用参数法。例如，727 与 747 项目的比较显示：要避免 出现问题，机舱只有当结构工程图完成四分之一后才可以开始，总装配只有在工程图完成了