工程管理与工程技术相互作用探析

唐民锋，陈俐洁

(成都航利科技集团有限责任公司，四川 彭州 611936)

工程管理与工程技术相互作用探析

唐民锋，陈俐洁

(成都航利科技集团有限责任公司，四川 彭州 611936)

摘要：对工程、工程管理、工程技术的内涵进行探讨，提出了工程管理与工程技术在工程的宏观谋划、总体设计、工程研制与工程运用四个阶段的相互作用。

关键词：工程；管理；技术；作用

“工程是一个领域或学科、一门职业、一个专业和一门艺术，它涉及理解、涉及、发展、发明、创造和使用与由特殊目的的材料、机械、结构、系统和工艺有关的技术、科学和数学知识的发展、获取和应用”[1]1。自人类开始制造并使用工具以来，人类文明、经济、社会和科学的发展，就与工程的发展密切先关，从石器时代、青铜时代、铁器时代、蒸汽时代再到今天的信息时代，人类社会的发展建立在工程的发展这一基础上。纵观工程的历史，工程管理与工程技术的相互关系，以及由此形成的相互作用机制，是决定工程能否最终实现工程目标的关键性因素之一。厘清工程管理与工程技术的相互作用机制，对于工程本身的发展，以及实施工程的组织实现工程目标，具有重要的意义。

1工程、工程管理、工程技术的内涵

1.1工程

工程的定义与内涵尚未形成统一的表述，如《大不列颠百科全书》(2011版)给出的“工程”的定义是“应用科学知识使自然资源最佳地转化为人类之使用的专门技术”；美国工程师职业发展协会认为，“工程”的内涵，是一种创造性地将科学原理应用于设计或开发结构、设备、装置、制造过程，以及单独或整合利用它们的工作，或者建造、运营所设计的以上所有对象，或者预测它们在特定运营条件下的行为，以上所有都要考虑预期的功能、运营的经济性、以及生命与财产的安全[2]；国内有学者认为，工程是人类为了生存和发展，实现特定的目的，运用科学和技术，有组织地利用资源所进行的造物或改变事物性状的集成性活动[3]。尽管表述上并不统一，但可以看出，关于工程的内涵，较为一致的认识包括以下几个方面：工程的主体，或者工程的实施者，既可以是个人，也可以是组织；工程的客体，或者工程的对象是资源，既包括自然资源，也包括社会资源；工程是实现工程目标的过程，而非最终实现的工程目标；工程要依靠科学(自然科学、社会科学)和技术(成熟的技术，改进或发明的技术)将资源转化为工程目标。明确工程的内涵是探析工程管理与工程技术相互作用机制的基础，同时，也将文化艺术等领域的借用“工程”名称的活动排除在本文探讨的范围之外。

1.2工程管理

任何工程的实施，都是工程主体既分工又合作的过程，这就意味着必须以适当的管理来保证分工与合作不偏离工程目标；同时，很多工程具有很大的规模，如，美国研制原子弹的“曼哈顿”工程参与者达20万人、载人登月的“阿波罗”计划参与者达30万人[4]，必须对巨大的社会劳动进行有效的指挥，所以，管理对工程来说不可或缺。钱学森在开创我国航天事业的过程中，首先遇到的问题，不是具体的技术问题，而是管理问题，即建立一种“组织管理系统的规则、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法”[5]，以及“怎样在最短时间内，以最少的人力、物力和投资，最有效地利用科学技术最新成就，来完成一项大型的科研、建设任务”[6]。中国工程院咨询课题研究报告《我国工程管理科学发展现状研究——工程管理科学专业领域范畴界定及工程管理案例》中指出，工程管理是“对于各种工程活动所进行的各种计划、组织、指挥、协调与控制的工作”。从这一定义不难看出，工程管理是工程科学与管理科学交叉融合的产物，是一门复合性学科。从近年来国际国内工程管理研究与实践的情况来看，工程管理作为一门独立学科的地位已经得到确立和巩固，学术界对工程管理科学的领域界定、职能和特点、分支学科、主要理论与主要技术等的研究已经取得了较大的进展。尤其值得关注的是，随着企业在工程中的地位作用日益突出，许多企业基于系统科学、项目管理、企业管理等的理论与方法，研究发展出了针对特定工程的专门性工程管理方法，极大拓展了工程管理的外延。如，国内某军用航空发动机维修企业在系统总结数十年实施航空发动机维修的工程实践基础上，提出了航空发动机维修工程管理理论，实现了系统工程理论在航空发动机维修领域的应用和拓展，成为重要的工程管理理论创新。

1.3工程技术

长期以来，“技术”与“工程技术”的内涵没有严格的区分，这主要是由于在日常语言环境中并没有严格地区分“科学”、“技术”和“工程”这三类完全不同的活动，导致常常将“科学”与“技术”混淆，又将“技术”与“工程”混淆，更不会严格区分“技术”与“工程技术”。“技术”是指人类在利用自然和改造自然的过程中积累起来并在生产劳动中体现出来的经验和知识，也泛指其他操作方面的技巧。“工程技术”实际上是一个复合词，是指工程中运用的技术。技术与工程技术都是改造自然界(客观世界)的经验和知识，都具有实用性和可行性，但工程技术还具备其他一些性质：经济性，尽管工程技术的研发与应用往往是工程成本的主体，但工程技术成本也必须控制在工程总体的经济可承受范围之内，否则即便工程技术研发与应用非常成功，工程仍有可能失败；时效性，工程技术的成熟度必须满足工程的总体路线图，要么运用成熟度已经达到要求的技术，要么成熟度的提升速度快于工程的总体进度；系统性，从工程实践来看，绝大多数工程，尤其是大型、复杂工程，其工程技术往往以技术集或技术群的形态出现，以一种或若干种技术为核心，以相应的配套技术为辅助，形成独特的工程系统，如，军用航空发动机再制造工程的工程技术，就是以再制造技术为核心，是一系列“前处理技术+‘增材’制造技术+性能及形变恢复技术+原始缺陷判别及修正技术+寿命预测评价及考核验证技术”的技术集群[7]。

2工程管理与工程技术的相互关系

2.1工程管理与工程技术统一于实现工程目标

工程管理与工程技术是工程的两个基本要素，或者说，任何工程活动都是由工程管理与工程技术组成的。工程技术的特点是发明或创造，即“造物性”，这与工程活动是人类主要的创造活动相一致，工程的历史与特征已经证明，一旦离开工程技术，工程就不可能存在。尽管针对工程管理开展的系统性研究不过是近百年来的事情，但工程管理是与工程的出现和发展相生相伴的。如，《史记》中记载，秦统一六国后，“隐宫徒刑者七十余万人，乃分作阿房宫，或作丽山”[8]。动用如此多的人力同时实施阿房宫、秦始皇陵这两项浩大复杂的工程，如果没有高效的工程管理是不可想象的。工程管理与工程技术统一于实现工程目标，要实现什么样的工程目标，就决定了要运用哪些工程技术，以及采取什么样的工程管理模式和方法。

2.2工程管理的主要作用是促进工程技术的研发与应用

任何工程技术的研发与应用都面临着前文所述的经济性、时效性、系统性的问题，历史上由于没能解决好“三性”问题而导致工程技术研发与应用失败，甚至整个工程失败的例子不胜枚举。工程管理的主要目标，就是解决好工程技术研发与应用的“三性”问题。需要指出的是，同一类型的工程，尽管其工程目标和工程技术可能非常相近或相同，但其工程管理可能完全不同。如，20世纪美中两国分别实施的“曼哈顿工程”和“两弹一星”工程，二者均为政府主导下的重大国防工程，均以研发出可供实战实用的核武器为目标，均以核物理技术为基本工程技术，但在工程管理上却体现出了不同的特点：“曼哈顿工程”以美国政府与大学、科研机构、企业签订合同为工程管理的基本形式，“两弹一星”以中国政府直接下达行政、军事命令，参与单位无条件服从为工程管理的基本形式；这是由当时美中两国的基本国情、政治制度、治理模式等综合因素所决定的，两个工程的工程管理都是成功的，但如果对调，很有可能都不成功。

2.3工程师是联结工程管理与工程技术的纽带

工程师最早是指设计军事堡垒或操作军事机械的军人。随着近代工业革命的发生与发展，工程师开始在民用领域出现，队伍不断壮大。联合国教科文组织认为，工程师的主要标准是：“将通用与专业的工程知识与理解相结合运用，优化现有与新兴技术的应用；将恰当的理论与实践方法应用于工程问题的分析与解决；在技术、商业与管理方面发挥领导作用；负责与工程流程、系统设备与基础设施相关的高风险管理工作；进行需要谨慎的思考与判断的智力活动”[1]7。从以上标准可以看出，作为一名合格的现代工程师，不但应当拥有专业技术和工程知识，还应当拥有相应的管理知识与领导才能，不仅工程技术的研发与应用由工程师实现，工程管理同样应当由工程师来实施。这与我国传统上将工程师划入技术人员序列，单纯负责解决工程技术问题，不承担任何管理职能的做法是完全不同的。联合国教科文组织的标准，代表了其对工程师在工程中所扮演角色的认识与定位，即工程师是联结工程管理与工程技术的纽带。

3工程管理与工程技术的相互作用

尽管不同工程的具体过程各不相同，但总体上讲，工程一般可以划分为宏观谋划、总体设计、工程研制、工程运用四个阶段，工程管理与工程技术的相互作用在这四个阶段呈现出不同的特点。

3.1宏观谋划阶段

宏观谋划阶段主要包括进行工程概念研究、工程需求分析、确定工程目标等。在工程发起者提出工程概念后，就必须进行宏观谋划，以确定工程的必要性和可行性。工程的宏观谋划一般由工程发起者组织相关的研究机构、高等院校、企业来进行，一般需要运用工程哲学、系统工程、决策论、博弈论、控制论、运筹学等理论及相应工具。无论工程发起者是自然人、政府机构、企业或者其他组织，都必须具有为工程提供充足的人力、物力、财力等资源的能力，这是工程得以顺利实施的基本前提条件。宏观谋划阶段的工作是否充分、细致、扎实，结论是否正确，确定的工程目标是否合理，将决定工程最终能否成功，尤其是要避免工程技术上非常成功，但工程最终仍然失败的情况。例如，20世纪50年代英法联合实施的“协和”式超音速客机研制工程，由于在论证阶段过高估计了市场对超音速航空运输的需求，过低估计了市场对客机油耗、噪声等方面的要求，导致“协和”式超音速客机尽管最大速度可达2.29马赫，被公认为了不起的技术成就，但只生产了20架，仅为目标值的1/15，而且在投入运营后始终处于亏损状态[9]，远未达到工程目标。研究、分析、论证可以归为管理活动，工程技术主要以原理性、概括性的技术概念为宏观谋划提供决策辅助。在这一阶段工程管理与工程技术的相互作用可以归纳为：工程管理为主，工程技术为辅；工程管理发挥牵引作用，工程技术发挥支撑作用；在工程目标的指引下，工程管理决定可能采用的工程技术。

3.2总体设计阶段

总体设计阶段主要包括系统功能分析、提出工程技术路线图和先期工程技术开发等。总体设计阶段由工程发起者和工程实施者共同进行，以工程实施者为主。一般情况下，工程发起者与工程实施者并不相同，而且，在现代工程实践中，企业日益成为工程的主要实施者。如，20世纪50年代以来，美国先后实施了“航空推进技术探索发展计划”、“先进战术战斗机发动机计划”、“先进涡轮发动机燃气发生器计划”、“高性能涡轮发动机综合技术计划”等一系列航空发动机研制工程。其工程发起者均为美国政府和美国空军，工程实施者则主要是普拉特·惠特尼公司、通用电气公司等航空发动机研制企业[10]。工程实施者必须具备将工程发起者提供的工程资源转化为工程结果，并实现工程目标的能力。总体设计阶段一般需要运用系统工程、并行工程、人因工程等理论及相应工具，其中，对系统工程理论及相应工具的运用处于特别重要的地位。任何工程都是由若干个子系统构成的，必须通过运用系统的理论和方法，通过科学确定子系统功能来实现工程最优目标。技术路线图是一种推动工程技术发展的战略管理工具，是在工程目标指导下对工程技术创新及其应用的顶层设计，最早由摩托罗拉公司应用于技术计划和技术定位，其主要任务是建立“工程目标—工程技术—研发任务—研发重点”之间的关系。先期技术开发是对工程各子系统技术的集成研究和试验验证，分析子系统之间的相互影响、匹配性和可靠性，进一步淘汰不适应工程目标需要的工程技术，可以减少新技术、新材料、新工艺进入工程研制阶段可能造成的风险。相比于宏观谋划阶段，工程技术的工作量和作用明显上升。在这一阶段工程管理与工程技术的相互作用可以归纳为：工程技术与工程管理工作量各半；工程管理为工程技术提供保障。

3.3工程研制阶段

工程研制阶段主要包括确定研制规范、工程设计、工程样机研制、工程交付等。工程研制主要由工程实施者组织进行，工程发起者在这一阶段主要发挥定向、保障、把关、验收的作用。工程的各子系统在研制过程中都应当遵循统一的研制规范标准，避免“各自为政”，对于大型复杂工程，由于其子系统众多，这一点尤为重要。确认研制规范后，即可以开展工程设计，主要运用战略管理、项目管理、风险管理、质量管理、工程经济分析等工具和方法，保证各子系统按计划完成研制与试验。随着信息技术的发展，已经可以实现子系统在模拟工程总体环境下，工程总体在模拟真实环境下进行运行验证，从而大幅减少了工程样机研制的难度与工作量，经过定型试验与改进，达到工程目标，即可交付工程用户。某些特别复杂的工程系统，如航空发动机，在工程样机研制后，还要进行原型机研制及定型试验，确定达到工程目标后，才能交付工程用户。多数工程是分阶段交付的，如三峡工程。在这一阶段工程管理与工程技术的相互作用可以归纳为：工程技术为主，工程管理为辅；工程管理为工程技术提供保障。

3.4工程运用阶段

工程运用阶段主要包括工程保障、工程更新、工程发展等。这一阶段涉及的工程主体主要包括工程发起者、工程实施者和工程用户。工程发起者确定工程目标是否实现，工程实施者负责在工程结果运用过程中提供技术等支持，工程用户负责运用工程结果。工程交付之后，工程实施者应当为工程用户提供必要的保障，如培训、技术支持、维修等，这是实现工程目标不可或缺的环节。同时，工程交付以后，必然会在运行、使用过程中暴露出一定的技术质量问题，这是不可避免的，需要运用相应的工程技术予以弥补、更新。如，复杂技术装备往往需要在使用中解决可靠性增长、维修性改进、使用寿命延长、性能小幅度提升、系统功能小幅度扩展等方面的问题。而工程用户的需求、暴露出的技术质量问题等，必然是通过一定的管理渠道反馈给工程主体，再由工程主体自身的管理体系组织力量通过工程技术创新加以解决。每项工程的经验，都会成为新一代同类工程或类似工程宏观谋划的输入和参考，促进工程管理和工程技术的进步，实现工程发展。在这一阶段工程管理与工程技术的相互作用可以归纳为：工程管理为主，工程技术为辅；工程技术为工程管理提供支撑。

4结束语

工程管理与工程技术的相互作用是工程科学的基本问题之一，如能进一步深入加强研究，将对促进我国工程科学的发展，推动我国工程管理和工程技术自主创新发挥重要作用。

参考文献：

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[8] 司马迁.史记·本纪[M].韩兆琦，译注.北京：中华书局，2010:559.

[9] 钟强.协和：天鹅之死[J].航空知识，2013，(9)：30-33.

[10] 江和甫，蔡毅，斯永华.对航空发动机研究和发展规律的认识[J].燃气涡轮试验与研究，2001,14(3): 7-10.

[编校：杨琴]

Study on the Interaction between Engineering Management and Engineering Technology

TANG Minfeng, CHEN Lijie

(ChengduHolyIndustrialGroupCo.,Ltd,PengzhouSichuan611396)

Abstract：This paper carries out a discussion on the connotation of engineering, engineering management and engineering technology. It states the interrelation between engineering management and engineering technology as well as concludes the interaction between engineering management and engineering during the four phases of overall strategy, general design, engineering development and engineering application.

Key words：engineering;management;technology;interaction

收稿日期：2016-03-24

作者简介：唐民锋(1979- )，男，四川德阳人，工程师，研究方向为航空发动机维修工程管理。

中图分类号：F284

文献标识码：A

文章编号：1671-9654(2016)02-053-04