易混易錯典型產品防差錯工作實踐

◎航天材料及工藝研究所 張東 劉春立 張華 曹魏 吳永智

易混易錯典型產品防差錯工作實踐

◎航天材料及工藝研究所 張東 劉春立 張華 曹魏 吳永智

航天材料及工藝研究所研制生產的航天型號產品具有門類眾多、工藝復雜、有特殊使用和保管要求等特點，部分產品生產過程中存在易混易錯風險，為此從設計防差錯、工藝防差錯、生產防差錯和防止使用差錯的角度進行分析，利用防差錯技術制定出有效的控制措施，多措并舉降低了航天型號產品易混易錯問題的發生概率，進一步提升了產品質量。

在航天型號產品研制生產過程中，設計、工藝、操作、檢驗、管理等各個環節均存在大量的人為因素，不可避免地會發生疏漏和差錯。為此，迫切需要開展產品防差錯控制工作，降低人為因素造成的差錯，提高差錯的預防和控制能力，提升產品生產的質量效率。

一、防差錯技術工作思路

防差錯是在錯誤發生之前即加以防止，是一種在作業過程中采用自動作用、報警、標識、分類等手段使作業人員不用特別注意也不會造成錯誤的方法。防差錯的作用在于第一次就把事情做對，提升產品品質、減少浪費。

防差錯技術方法分為設計技術、工藝技術和管理技術。設計防差錯技術是在產品設計中融入防差錯的理念，使產品具有容差功能，如采用不同的接口尺寸、不同的顏色標識等；工藝防差錯技術是在生產中運用機械技術或自動化手段，如采用防差錯的工裝夾具、檢具等；管理防差錯技術是指運用標準化的作業方法來防差錯，如6S管理、產品標識、定量發料、作業順序等措施減少錯誤發生的概率。表1列出了常用的防差錯思路及策略。

表1 常用防差錯思路及策略

二、防差錯工作實施過程

根據航天材料及工藝研究所的產品類別，梳理出易混易錯產品統計表（見表2）。利用常用的防差錯思路及策略開展研究工作，制定出適合研究所產品特點的防差錯措施，多措并舉、綜合治理，降低出錯的概率，進一步提升生產過程的可靠性和產品質量。

表2 易混易錯產品統計表

1.密封件防差錯

以CZ-7運載火箭配套密封件為典型產品進行分析，其存在使用的密封材料顏色相近、密封件產品規格相近的問題，在密封材料、密封件生產和包裝、密封件使用等環節存在錯用、混用的風險。密封件一旦發生泄露，可能會造成嚴重的后果，尤其是在密封件用于氧介質和煤油介質管路環境時，可能帶來災難性的后果。筆者從設計防差錯、生產防差錯、防止使用差錯3個方面進行分析，提出了密封件的防差錯措施。

設計防差錯。從產品設計角度出發，梳理防差錯控制項目，開展防差錯研究，主要包括以下4個方面內容：

一是統一密封材料。針對用于不同介質環境、溫度工況等要求的密封件進行充分的分析論證，合理選擇、統一密封材料。研制中應適度壓縮密封材料品種，盡可能將密封材料統一為性能包絡范圍寬的一種或幾種材料，并增加原材料的復驗，避免密封材料及密封件使用錯誤。

二是進行差異化結構設計。對于密封材料顏色相同或相近、同規格的密封件，設計不同的規格或不同的結構形式。通過設計不同的截面形狀和尺寸，有效進行區別，避免混用或錯用的情況發生。

三是顏色標識。增強顏色的差異性，使其易于區分或安裝，這種防差錯方式極為簡單且效果明顯。針對不同的使用環境（氧化劑或燃燒劑），研制不同顏色的密封材料配方，通過著色劑改變膠料顏色，少量的著色劑通常不會影響材料的物理性能，但需開展介質相容性驗證試驗。

四是產品標識。在密封件的表面做標識，即便混用、錯用也可以通過目視檢查比較直觀地進行區分，如在密封件的表面激光刻字（材料的表面無損傷和腐蝕且不影響密封件功能），非金屬及金屬材料均可以采用此方法。橡膠密封件可以在非工作面或金屬骨架進行刻字，或在模具型腔上刻字，壓制出的產品即帶有相應標識，對于金屬復合密封件可以在金屬骨架表面刻字進行標識。在密封件表面標記的方式適用于尺寸較大的密封件，尺寸規格較小或受結構空間限制可能造成刻字困難，或帶來使用不便。

生產防差錯。加強生產管理，從原材料入所復驗、材料出入庫、混煉膠的煉制和包裝、密封件的硫化及修邊、檢驗、包裝等生產環節開展防差錯工作。重要原材料應進行入所復驗，合格后單獨包裝、標識入庫，完善原材料出入庫管理，避免用錯原材料情況發生；混煉膠制備和密封件生產時，同一時間內應指定人員在固定工段進行一種混煉膠的制備或同種材料的密封件生產、修邊和檢驗，可以有效降低生產過程中的混用和錯用風險。

防止使用差錯。規范、統一密封件包裝和標識，定制密封件專用包裝，在包裝上噴涂產品標識，清晰標明產品圖號、批次號、生產日期、保管期等信息，防止交付后保管、使用的差錯。

2.焊絲防差錯

不同材料制備的焊絲產品，存在焊絲直徑、光亮化后顏色難以區分的問題，容易造成生產和使用的混用和錯用。筆者從生產和使用2個方面對原絲冶煉、原絲的入所復驗、焊絲光亮化、焊絲入所復驗、包裝和標識等進行梳理分析，提出防差錯措施。

原絲質量控制。編制焊絲技術協議，明確原絲的成分、絲徑控制要求。

原絲入所復驗。按批取樣進行化學成分復驗；對每捆原絲進行標記，清晰標識原絲名稱、批號、生產日期；采用分光儀逐捆測量化學成分。

光亮化生產控制。明確焊絲外協生產管理要求，并派專人現場監督，同一時間段內只允許進行一種焊絲的生產，對生產的焊絲進行編號和標識。

光亮化焊絲入所檢驗。對外協生產的光亮化焊絲進行成分檢測，并檢查數量、標識等。

包裝。對檢驗合格的焊絲，在進行真空封裝前再次確認編號和標簽內容與實物一致性、內外標簽一致性，真空封裝后裝入紙質包裝箱，采用膠帶封裝。

庫房管理。加強原絲及焊絲的保管及出入庫管理，不同規格的焊絲分類存放，對焊絲的領用和歸還進行記錄。

3.纖維/樹脂預浸料防差錯

同種纖維制備的同規格預浸料，尤其是同種碳纖維制備的預浸料，存在外觀相似的特點，生產及使用環節存在混用和錯用的風險，因此研究所從樹脂體系組分制備、樹脂體系制備、膠膜制備與纖維預浸等生產及使用過程進行了分析，制定了纖維/樹脂預浸料的生產和使用防差錯工作方案。

樹脂組分生產。不同樹脂的組分生產嚴格執行原材料入所復驗要求，制備的樹脂組分單獨包裝，清晰標識。

預浸料生產。同一時間段只制備同一種樹脂的預浸料，制備的膠膜和預浸料均在現場進行標識；使用與預浸料有色差的塑料薄膜；入所復驗時，對復驗結果進行包絡分析確認。

預浸料使用。按要求領用預浸料，裁剪下料后的預浸料分類放置并粘貼標識；鋪放預浸料后，觀察薄膜是否清理干凈。

4.涂料、膠粘劑產品防差錯

針對涂料（含膩子）、膠粘劑等典型產品，從運輸、保管、使用環節提出了包裝、標識和使用說明書等規范性要求。

5.天線罩防差錯

針對天線罩、天線蓋板防潮、防污染的要求，制定專用包裝箱，內置防潮劑，并編制天線罩使用說明，將使用和貯存要求傳遞至下游單位。

三、取得的成效

通過防差錯設計嚴格控制原材料質量，明確了密封材料的復驗指標要求，開展了密封件激光標記、顏色差別化區分、產品外包裝標識等防差錯設計工作；對焊絲產品從原材料復驗、生產過程、包裝和標識、入所驗收和使用、庫房管理等環節全流程采取了防差錯措施；纖維/樹脂預浸料實現了組分制備、樹脂體系制備、預浸、下料和使用等環節預浸料防差錯控制，采用在線標記等多手段防差錯措施。易混易錯典型產品防差錯工作取得的成果已經固化在產品、設計文件、工藝文件和管理要求中，進一步降低了生產過程和產品交付后使用、保管的風險。研究所典型產品防差錯工作取得的成果見表3。

表3 典型產品防差錯工作成果

航天材料及工藝研究所結合典型航天產品研制生產流程各環節的特點，歸納出了航天產品防差錯技術應用的一般方法和原則，為設計、工藝、操作、檢驗、管理等各類人員提供指導。通過典型產品防差錯工作研究，大力推進防差錯制造的理念并引導全員重視，樹立了正確的防差錯質量觀，切實提高了質量管理與質量改進工作的主動性，顯著提升了單位質量競爭力。后續，研究所將持續推進防差錯工作，結合復合材料艙段自動劃線、數字化裝配等工藝課題的研究，減少復合材料艙段零件劃線、加工位置偏離的風險；梳理易產生多余物的環節，開展無損檢測、復合材料艙段裝配、絕熱層結構等專業的多余物控制工作，在保證產品質量效率的同時進一步降低生產過程中的質量風險。