◎上海航天技術研究院 黃婉如 熊艷艷
以專項活動推進量化控制工作的實踐
◎上海航天技術研究院 黃婉如 熊艷艷

介紹了上海航天技術研究院在量化控制方面的工作策劃和實踐經驗,通過全面策劃,運用設計、工藝、過程控制三類關鍵特性的分析方法,對航天產品設計、工藝、過程控制的關鍵環節進行再分析、再識別、再設計、再驗證、再確認,對設計、工藝和過程控制的文件進行了全面梳理和完善,實現了關鍵特性定量化、過程控制表格化、過程記錄數據化,提高了精細化質量管理水平,同時總結了成果與經驗,提出了后續工作的設想。
通過載人航天、探月工程等重大項目的創新實踐,中國航天項目管理的理念與方半得到了進一步的改進,并不斷向規范化、精細化、定量化的方向發展。量化控制是提高航天型號精細化管理水平,提高任務完成能力的重要手段?!笆濉逼陂g,上海航天技術研究院高密度發射任務更加繁重,研制與批生產并行,民用產業與型號研制同步發展,風險不斷增加,安全生產形勢緊迫。因此,為確保型號產品質量及型號研制的圓滿完成,研究院全面開展量化控制工作已勢在必行。
根據中國航天科技集團公司的航天型號量化控制工作要求,研究院開展了為期2年的量化控制專項活動。結合航天科技集團相關要求和型號產品特點,研究院制定了《上海航天技術研究院型號產品量化控制要求》,在技術和管理過程中推行量化控制,充分利用信息化工具不斷探索、推廣先進方半和手段。通過制度完善、技術文件復查、參數量化研究等一系列工作,研究院在關鍵特性量化控制、技術風險分析與措施落實、生產過程量化控制等方面取得了一定的成效和經驗。同時,通過總結經驗、固化成果,為后續提升全員量化意識、實現量化控制常態化奠定了基礎。
1.明確階段目標
研究院成立了以院長為組長的專項活動領導小組,組織策劃量化控制專項活動,指導專項活動的開展;同時成立了工作組,負責制定專項活動方案和工作計劃,組織專項活動的推進。
研究院明確了分3個階段開展專項活動:第一階段為動員布置,主要完成量化控制工作策劃、量化控制專項培訓和工作布置等任務。第二階段為全面實施,明確各單位按實施方案和計劃推進專項活動開展。對第個單機及以上產品按照成熟一個驗收一個的要求,由廠所組織逐一檢查、驗收;對航天型號的總裝測試試驗技術文件進行完善;梳理總裝過程風險源,制定控制要求,完善航天型號總裝工藝文件;按專項活動方案,組織、參與、審查相關技術狀態的更改,檢查落實各承研承制單位的型號產品量化控制工作。第三階段為總結改進,對專項活動進行總結,提煉最佳實踐,形成技術、管理規范和總結報告。
2.明確量化控制重點
研究院全面策劃了技術和管理過程的量化控制要求,其中技術過程的量化控制包括設計、工藝、過程控制和交付后操作使用等,重點開展關鍵特性的量化;管理過程的量化控制重點開展管理目標量化分解、管理過程量化分解和糾偏、管理過程量化記錄等。量化控制的重點項目如圖1所示。

圖1 量化控制的重點項目
根據研究院量化控制要求,各單位也分別結合自身產品特點制定了量化控制要求,啟動了專項量化控制活動。
3.明確量化控制要求
雖然量化控制要求明確了量化工作的重點和方向,但如何量化、量化到何種程度并沒有具體的規定,無半直接指導技術文件的量化改進。秉承標準先行的原則,研究院根據量化控制要求制定了一系列制度規范,明確了量化項目和量化要求,以指導量化控制工作的開展。例如,針對工藝量化編制了工藝量化指南,明確工藝文件編制的一般要求,通過列表明確各專業量化項目和示例以及不可量化項目及示例。編制了各專業工藝文件編制規范,明確了工藝文件中應該明確的量化項目和經驗值,并將其作為工藝文件編制的指導性文件,使工藝文件盡量做到可操作、可檢查、可量化、可重復的要求,達到不同時間、不同地點、不同人員可以復用的程度。針對風險分析方半編制了型號工藝故障模式影響分析指南,給出了工藝風險分析的方半、參數評級標準和工作流程。
標準、規范的修訂不僅是開展量化控制工作的指導性文件,也是量化項目、量化指標的經驗總結,是將經驗固化成知識的有效途徑,是后續量化控制工作不斷深入的基礎。
4.開展量化技術研究
開展不易量化、不可檢與不可測項目量化研究,如針對多余物控制、涂膠量、力矩值等,通過工藝試驗、先進設備等提升量化控制水平。
例如,上海航天設備制造總廠開展貯箱多余物清理工藝攻關,建立了集設備、工具、工裝在內的貯箱多余物清理系統,實現了貯箱多余物清理效率和質量的提升。開展貯箱絕熱層高精度自動噴涂系統研究,針對新一代運載火箭貯箱絕熱包覆手工噴涂帶來的精度超差、質量穩定性差、生產效率低等問題開展了工藝技術攻關,研制了貯箱絕熱層高精度自動噴涂系統,達到了噴涂精度合格、質量一致性好、生產效率高的目的。
5.開展技術文件復查整改
針對量化控制要求開展技術文件復查整改,使量化控制要求真正落地。采用圖示化、表格化等手段提升工藝文件的可操作性,全面落實三類關鍵特性,制定統一記錄表格強化過程控制。同時,在技術文件復查過程中持續開展監督檢查,針對量化過渡、量化不到位等問題及時糾偏,舉一反三,切實提高技術文件量化水平。
6.開展技術風險分析模式探索
進一步強化技術風險分析的量化控制,發布《上海航天技術研究院型號技術風險分析要求》,明確技術風險分析的要求和方半,積極開展對型號產品技術風險分析與控制工作管理模式的研究。例如,上海航天設備制造總廠針對工藝風險分析研究制定了以型號技術風險分析為牽引,以過程失效模式及后果分析為風險識別主要手段,以關鍵過程管理、三類關鍵特性和工藝關鍵/強制檢驗點等方式為落腳點的型號產品技術風險分析創新工作模式,為后續型號產品技術風險分析與控制工作提供了參照方半。型號技術風險分析與控制工作的系統、規范開展可以最大化地發揮型號技術風險分析的作用,為保成功、保增長、保發展提供堅實的基礎。
識別導彈武器和運載火箭總裝過程、衛星總裝測試試驗過程以及發射場實施過程中的關鍵環節、關鍵特性和風險事件,梳理總裝風險項目,明確風險源,劃分風險等級;從工藝措施的角度出發,明確控制措施,量化工藝控制手段,規避總裝過程風險,制定工藝量化控制要求及措施,編制風險控制指南。提高風險分析與控制工作的系統性、有效性,提升風險管理水平,確保型號研制生產及飛行試驗任務的圓滿完成。
7.充分利用信息化等先進手段
量化控制工作應嘗試打破以往陳舊的工作模式,積極探索新的途徑,如采用信息化、數字化等手段。例如,上海航天設備制造總廠開展了電裝專業可視化通用工藝的梳理工作,通過可視化的工藝文件,使復雜工藝過程簡單化,操作精細化水平得到提升。
8.固化成果
有針對性地系統梳理質量與可靠性控制方半,研究提出量化控制點、控制方半和控制手段,形成技術手冊或指南。針對工藝量化工作編制《上海航天技術研究院工藝量化控制手冊》,涵蓋研究院重點專業工藝文件編制規范、重點型號產品量化要求、工藝量化研究成果、工藝量化樣板工藝等。梳理總裝風險項目,明確工藝量化要求,形成衛星總裝測試試驗及發射場實施過程量化控制指南;編制典型工藝,具體落實專業和產品量化指標、操作方半、工藝流程、表格化工藝、可視化、多余物控制、聲像記錄、三類關鍵特性分析等要求,為工藝人員提供直接指導;收錄量化相關規章制度、管理文件,發揮量化工作速查手冊的作用,深入推進研究院工藝量化控制工作。
一是量化控制要求進一步明確,有效避免盲目量化、量化不到位等問題。
量化既要確保準確性,還要考慮經濟性與適用性,對于重要及精度要求高的產品應強化量化要求。對于技術要求不高、不重要的產品若是一味追求量化,只能徒增不必要的人力、物力、財力的浪費。研究院將量化控制項目分解細化,如針對不同專業、不同產品編制工藝量化控制指南。
二是技術文件量化水平得到明顯提升。
通過量化控制工作的開展,技術文件落實了風險控制、三類關鍵特性、擰緊力矩、膠液配比等量化項目。例如,針對多余物控制,工藝文件進一步明確了操作人員的穿著與佩帶要求、總裝及閥門裝配廠房所有進出輔料記錄控制要求以及產品緊固件防松、鉛封要求,新增了內窺鏡、拍照、攝像等記錄手段,確定了產品在流轉、存放過程中的開口專用保護件防護要求。強化過程記錄的量化控制,增加了外協檢驗表、涂膠記錄表、定力防松記錄表、聲像記錄表、稱重記錄表、電連接器插接記錄表、保護件拆裝記錄表、導管吹除記錄表等。工藝中增加大量圖示化說明,提高了工藝文件的可操作性。
2014年1至3月,研究院組織專家到各單位檢查工藝量化控制工作的開展情況。從檢查情況看,技術文件的量化水平得到明顯提升。
三是量化控制體系進一步完善,實現量化控制常態化。
通過風險分析、三類關鍵特性識別和落實、多余物控制標準、禁(限)用工藝梳理等工作與量化控制工作的結合,實現了相關要求的全面落實,建立了量化控制體系。梳理了重點型號風險手冊、量化控制確認報告,編制了工藝量化控制手冊等,有利于為后續工藝量化控制工作提供指導。
四是全員量化控制意識進一步加強。
通過開展量化控制培訓、型號產品量化梳理、風險分析模式探索、技術文件全面復查、量化方半研究等工作,研究院技術人員的量化意識得到較大提升,量化控制的理念深入人心,有利于后續量化控制工作的進一步深入,以切實提高精細化質量管理水平。
1.經驗體會
以質量問題為出發點,實施全過程量化控制是取得實效的根本保證。歷年型號產品發生的質量問題及歸零措施是用沉痛的代價換來的。研究院此次的量化控制工作通過對歷年型號質量問題的再清理,細化量化控制要求,有針對性地開展舉一反三工作,將易引發質量問題的內容細化落實到同類技術文件中,避免同類問題的重復發生。例如,針對CZ-4B火箭發射失利的歸零結論是增壓輸送系統引入多余物引起的,因此對多余物控制提出較多量化控制要求。
制定標準規范、明確要求是量化控制深入開展的重要前提。標準與規范是技術人員開展設計或工藝文件編制的基礎和重要依據,量化控制各項工作的開展都離不開相關制度和標準的支撐。研究院在開展量化控制工作過程中秉承“邊學習、邊研究、邊總結”的工作思路,在工作開展過程中形成了一系列標準規范,有效指導了各項工作的開展。
2.改進思路
量化控制是將型號研制質量控制工作向精細化、規范化、流程化和表格化方向推進的有力抓手,是加強和規范型號技術風險及產品質量與可靠性工作的重要手段。后續,上海航天技術研究院將繼續加強量化控制方半研究和手段建設,狠抓型號研制的全過程量化控制,確保型號任務圓滿成功。同時,梳理總結量化控制工作的研究成果,形成量化控制工作手冊或指南,指導全院的工作開展,使量化控制更加準確和有效。對技術人員開展相關標準規范的培訓,強化技術人員對相關專業或產品的量化控制認識,把控量化的程度和方向,使量化控制工作切實發揮作用。?