NASA系統工程手冊(第2版)（簡體書）

系統工程是分析解決複雜系統的論證、設計、生產和使用中評價決策和權衡優化問題的有效方法和手段。系統工程不僅有完整的理論方法和技術手段構成的科學體系，而且在像航天系統這種經費預算多、研製週期長、運行使用風險高的複雜系統中的具體應用又體現出多樣性和復雜性。如何有效地利用系統工程理論和方法針對複雜系統進行組織管理並達到預期目的，需要對系統工程思想有深刻的理解和豐富的工程實踐經驗。美國國家航空航天局（NASA）的系統工程手冊是對其多年系統工程實踐經驗的總結，本書編譯自該手冊2016年的版本，主要包括三部分內容：第一部分（第1～3章）結合航天產品的壽命週期介紹由多個系統工程流程構成的航天產品設計開發和控制管理的系統工程引擎；第二部分（第4～6章）針對系統工程引擎中設計流程和管理流程的每個流程，詳細介紹流程實施的過程和指南；第三部分（第7～8章）介紹在開展系統工程工作時應當把握的關鍵技術和相關標準。本書部分章節的閱讀需參考“NASA項目壽命週期系統工程視圖―飛行和地面系統工程流程”完整尺寸圖，讀者可登錄華信教育資源網搜索本書免費下載，或發送電子郵件索取。本書內容翔實、圖文並茂，許多問題的闡述結合實例，部分具體操作還在附錄中給出了參考樣板。本書可以作為工業領域產品開發和系統工程組織管理實踐的有益讀本，供從事產品研發與項目管理的人員參考閱讀；也可以作為高等學校系統工程專業或相近專業高年級本科生、研究生的學習用書。

朱一凡，男，國防科學技術大學教授，博士生導師，長期從事系統工程的研究與教學工作。中國系統仿真學會理事，中國軍事科學學會軍事裝備分會副秘書長。承擔過國家重大專項項目1項，國家自然科學基金重點項目1項，重大計劃培育項目1項，面上項目2項，國防領域項目多項。曾獲得軍隊科技進步一等獎2項、二等獎多項，以及***教學成果二等獎1項。

目錄
第1章引言 1
1．1 本手冊的目的 1
1．2 本手冊的適用範圍 1
第2章系統工程基礎 2
2．1 通用技術流程與系統工程引擎 4
2．2 按照項目階段概述系統工程引擎 6
2．3 運用系統工程引擎的示例 7
2．3．1 系統工程引擎詳細示例：空間運輸系統（航天飛機） 8
2．3．2 示例說明 9
2．4 產品驗證和產品確認之間的區別18
2．5 費用和效能方面的考慮 19
2．6 系統工程流程中的人因係統集成 22
2．7 系統工程師的任職能力模型 23
第3章NASA工程/項目壽命週期 26
3．1 工程規劃和論證階段29
3．2 工程實現和運用階段 31
3．3 項目A前階段：概念探索 32
3．4 項目階段A：概念研究和技術開發 33
3．5 項目階段B：初步設計和技術完善 35
3．6 項目階段C：詳細設計和生產製造36
3．7 項目階段D：系統組裝、集成、試驗和發射 38
3．8 項目階段E：運行使用和維護 39
3．9 項目階段F：項目終止（退役/廢棄處置） 40
3．10 經費：預算週期 41
3．11 NPR 7123．1中相關需求的剪裁和客戶定制 42
3．11．1 引言 43
3．11．2 剪裁的判定準則 43
3．11．3 使用合規矩陣剪裁NASA系統工程需求規範中的需求 44
3．11．4 實施系統工程需求剪裁的途徑 45
3 ．11．5 剪裁和客戶定制示例47
3．11．6 剪裁的審批 49
第4章系統設計流程 51
4．1 利益相關者期望開發流程 52
4．1．1 流程描述 52
4．1．2 利益相關者期望開發流程指南58
4．2 技術需求開發流程 64
4．2．1 流程描述 65
4．2．2 技術需求開發流程指南 69
4．3 邏輯分解流程 76
4．3．1 流程描述 77
4 ．3．2 邏輯分解流程指南80
4．4 設計方案開發 80
4．4．1 流程描述 81 4．4．2
設計方案開發流程指南 88
第5章產品實現流程 99
5．1 產品方案實施流程 100
5．1．1 流程描述100
5．1．2 產品方案實施流程指南 104
5．2 產品集成流程 105
5．2．1 流程描述 107
5．2．2 產品集成流程指南 109
5．3 產品驗證流程111
5．3．1 流程描述 112
5．3．2 產品驗證流程指南 118
5．4 產品確認流程 127
5．4．1 流程描述 128
5．4．2 產品確認指南 133
5．5 產品交付流程 134
5．5．1 流程描述 135
5 ．5．2 產品交付指南139
第6章橫向關聯的技術管理 141
6．1 技術規劃流程 141
6．1．1 流程描述 142
6．1．2 技術規劃指南 162
6．2 需求管理流程 175
6． 2．1 流程描述175
6．2．2 需求管理指南 179
6．3 接口管理流程 180
6．3．1 流程描述 180
6．3．2 接口管理指南 182
6．4 技術風險管理流程 185
6．4 ．1 流程描述187
6．4．2 技術風險管理流程指南 190
6．5 技術狀態管理流程 190
6．5．1 流程描述 191
6．5．2 技術狀態管理指南 197
6．6 技術數據管理流程 199
6．6．1 流程描述199
6．6．2 技術數據管理指南 206
6．7 技術評估流程 207
6．7．1 流程描述 207
6．7．2 技術評估指南 213
6．8 決策分析 239
6．8．1 流程描述 241
6．8．2 決策分析指南 247
第7章項目技術管理的相關專題 260
7．1 合同形式外包的工程 260
7．1．1 引言、目的和範圍260
7．1．2 採辦策略 261
7．1．3 簽訂合同前的工作 265
7．1．4 履行合同期間的工作 272
7．1．5 合同驗收 275
7．2 並行工程方法 278
7． 2．1 引言278
7．2．2 並行工程的目的和益處 279
7．2．3 並行工程的歷史 280
7．2．4 成功的並行工程團隊需具備的關鍵要素 282
7．3 選擇工程設計工具需考慮的事項290
7．4 環境、核安全和行星保護政策方面的約束 294
7．4．1 美國國家環境政策法案和第12114號行政法令 294
7．4．2 涉核發射的安全性審批 295
7．4．3 風險溝通交流297
7．4．4 行星保護 298
7．5 公制度量單位的使用 299
7．6 多層級/多階段工程中的系統工程 301
7．6．1 概念參考模型 302
7．6．2 管理層級命名法302
7．6．3 多層級系統工程特性 302
7．6．4 多層級系統工程管理的考慮事項 303
7．6．5 多階段設計與組裝需考慮的事項 305
7．6．6 多層級/多階段工程需要額外考慮的系統工程事項 307
7． 6．7 多層級/多階段工程開發在商業領域的相似場景307
7．7 故障管理 308
7．7．1 故障管理的要件 308
7．7．2 故障管理和項目壽命週期 311
7．8 技術性餘量314
7．8．1 引言 314
7．8．2 定義 314
7．8．3 項目壽命週期全過程餘量管理指南 315
7．8．4 一般性考慮 317
7．8．5 餘量管理計劃（技術指標體系計劃） 318
7．8．6 額外閱讀資料和參考文獻 318
7．9 系統工程流程中的人因係統集成 319
7．9．1 人因係統集成的領域 320
7．9．2 人因系統集成的角色和責任321
7．9．3 將人因係統集成映射到系統工程引擎 323
7．9．4 人因係統集成活動 324
7．9．5 產品和工具 326
7．9．6 人因系統集成與壽命週期費用縮減328
7．9．7 NASA人因係統集成知識體系 329
第8章其他相關專題 331
8．1 作為工具的統計工程 331
8．2 基於模型的系統工程 333
8．2．1 引言 333
8．2．2 實施基於模型的系統工程 335
8．2．3 系統工程引擎和MBSE 337
8．2．4 模型 339
8．2．5 MBSE方法論 341
8．2．6實施MBSE所面臨的挑戰343
8．2．7 MBSE的益處 344
8．3 概念成熟度水平 345
附錄A 英文縮略語 348
附錄B 專用術語表 357
附錄C 如何撰寫一個好的需求―查驗清單 386
附錄D需求驗證矩陣390
附錄E 創建包含需求確認矩陣的確認計劃 391
附錄F 功能分析、時序分析和狀態分析 393
附錄G 技術評估/技術引入 400附錄
H 集成計劃編寫提綱 407
附錄I 驗證和確認計劃編寫提綱 409
附錄J 系統工程管理計劃編寫提綱416
附錄K 技術工作計劃 427
附錄L 接口需求文檔編寫提綱 428
附錄M 技術狀態管理計劃概要 431
附錄N 技術同行評審/檢查指南 432
附錄O 權衡示例 436
附錄P 任務說明評審內容清單438
附錄Q 項目防護規劃編寫提綱 441
附錄R 人因係統集成計劃編寫提綱 444
附錄S 帶註釋說明的運行使用構想編寫提綱 451
附錄T 項目階段E中的系統工程 454
參考文獻 460