關于科研轉生產質量波動問題的探討

方天翔

（海軍裝備部，陜西西安710043）

關于科研轉生產質量波動問題的探討

方天翔

（海軍裝備部，陜西西安710043）

從某質量問題出發，對科研轉生產后質量波動問題進行了舉例分析和探討，對產品由科研轉生產后需要重點關注的環節具有指導意義。

科研；生產；質量波動

某引信經設計定型、生產定型，使得產品質量趨于穩定，但在批產中卻發生了質量問題，經故障排查，最終故障定位為零件材料不適用。這種問題是典型的科研中就應發現和解決的技術問題，但該技術問題在歷年科研試制中從未暴露，反而在批產中暴露出來，對此進行了以下相關的分析。

1 故障描述

該引信安全系統用齒輪系零件，由三個齒輪組成，圖定的原材料為“黃銅、鈹青銅”，在科研過程中，兩種材料也都進行過使用，試驗中未發生問題，由于鈹青銅硬度較高，科研及試生產中傾向于使用鈹青銅。產品定型后批生產前兩年，產品質量穩定。兩年后再次批生產，某次試驗中出現故障，經過各種試驗室試驗排查未發現故障原因，最終經過產品炮射回收，才發現齒輪出現斷齒現象。經過機理分析，該故障批產品生產中，兩個大齒輪采用鈹青銅材料，小尺寸齒輪采用黃銅材料，由于鈹青銅硬度比黃銅高，在炮射大過載和齒輪高轉速工作下，鈹青銅齒輪將黃銅齒輪擠壓打斷，產生故障。

由于鈹青銅材料硬度高，大齒輪加工難度小，而小齒輪加工難度大，廢品率較高。產品科研及試制過程中，產品訂貨批量較小，廢品率即使高一些，企業可以接受。而兩年后的訂貨量加大，企業出于降低生產成本考慮，在不違反圖紙規定的情況下，將小齒輪材料由“鈹青銅”改為“黃銅”，大大降低了廢品率，卻造成了產品故障。

2 原因深入分析

此時，又產生了新的問題，既然按照定型圖紙進行生產，卻產生了質量問題。圖紙是經過科研中定型試驗考核的，批產中按照圖紙生產卻產生了質量問題，說明科研和生產產生了脫節。聯想多年來軍品科研生產過程，從以下幾個方面對此進行了相關分析。2.1小批量與大批量的差異

科研過程，產品批量較小，在彈藥行業來說，批量大多是幾十、幾百的規模，人、機、料、法、環各方面的差異性小，因此質量一致性高。特別是科研過程的時間越短，其質量一致性越好，另一方面來講，反應質量特性的參數波動范圍越窄，考核的不全面性也更難以避免。而批產的批量以千、萬為單位，若是常年訂貨則時間跨度往往很大，這就造成人、機、料、法、環各方面存在一些不確定性，比如人員變動、設備更換、組織機構調整、原材料批次質量波動等，這些因素造成批次差異性大[1]。比如近年來，批產中由于元器件廠家停產而被迫更換元器件甚至更改電路板的情形屢見不鮮，需要更改圖紙甚至重新鑒定的情況也時有發生。批量的差異也帶來關注重點的差異，小批量往往對經濟性不重視，即使廢品率高，企業也可接受；而大批量卻尤為重視經濟性，科研轉生產后，企業為了提高良品率、降低成本、提高生產效率而進行的工藝革新和改進等非常普遍。這些方面也造成了科研與生產的質量波動。

2.2 科研工藝性不足

由于研制單位的差異，其科研管理不盡相同。有的單位科研項目組負責設計圖紙，其生產加工完全由工藝部門、生產車間完成，因此其設計過程中的工藝性與批產過程的工藝性基本沒有差異。然而，許多單位在科研過程中，一些簡單電路的焊接、部件的裝配、調試等工作全部是項目組幾個設計人員自己操作完成，在科研批量小的情況下，這種任務分工比較靈活，經濟性好，而且能夠滿足科研過程節點緊張的要求。但是這種科研模式由于沒有進行工藝的策劃，工藝性很差，甚至有的設計人員根本不考慮工藝。比如，在某科研產品的小電路板焊接過程中，設計人員為了避免某焊孔的焊錫過多會污染焊孔下的零件表面，便在焊孔下用膠布進行粘堵，筆者對此提出意見后，設計人員只是認為這種方法僅僅影響美觀，而完全沒有意識到這種膠布粘接的方法完全不具備工藝性，膠布粘接牢固性在生產中根本無法檢驗，膠布若是老化掉落對下部件工作的影響也沒有評估。這種方法在小批量科研過程中不一定會造成質量問題，但其工藝方法在批量生產中卻存在很大的質量隱患。類似這種質量隱患必須在科研中進行解決，比如上述的焊孔漏焊錫的缺陷，就需要在焊孔下增加墊片，進行圖紙上的更改，還要經過科研試驗驗證。如果這種工作在科研階段沒有完成，將問題遺留到生產過程，那就造成了科研與生產的脫節，在生產中問題解決起來也會有很大難度。

2.3 定型試驗考核的局限性

設計定型試驗是國家軍工產品定型機構對軍工產品的戰術技術指標和作戰使用性能進行全面考核，確定其達到批準的研制總要求和規定標準的活動[2]。一般來講，設計定型試驗項目能夠全面覆蓋產品各種性能指標，真實反映出科研產品的技術性能和質量水平。因此，通過設計定型的科研產品，應無重大的技術遺留問題，質量水平趨于穩定。然而，實際工作中，許多經過設計定型的產品，在后續試生產和試驗過程中，質量問題屢屢發生，這是由于設計定型試驗考核存在一定的局限性。主要表現在以下幾個方面：

（1）由于參加設計定型試驗的產品僅是一批產品，而且各項參數往往是在經過多次科研試驗驗證后處于最佳范圍的精品，這就無法驗證圖定參數的上下限、圖定原材料的各種品號是否都能滿足指標要求。

（2）由于設計定型試驗的時間局限性，無法驗證產品經過一定時間放置后的性能。比如，某型產品設計定型試驗一次通過，在緊接著的試生產試驗中，就出現了阻力片不張開的質量問題，經過分析，是由于該阻力片裝配后，在放置三個月的過程中應力釋放，造成機構膨脹卡滯。而這種應力釋放產生的影響，是設計定型試驗沒有兼顧考核的。又比如某型碰炸開關采用鍍錫設計，可鍍錫在長時間放置后生長晶須，造成碰炸開關的非正常導通，這在設計定型中沒有暴露導致批產質量問題的發生。這些考核不完全或沒有考核的方面，也會給后續生產埋下質量隱患。

3 結束語

科研關注的重點往往是產品技術水平、可靠性水平，對經濟性、工藝性往往不進行關注，或者不是關注的重點。而批量生產重點關注經濟性、工藝性，且批產包含諸多因素，有很多不確定性。如果科研工作不扎實，考核的范圍不全面深入，就會造成科研與批產的脫節，為批產遺留下質量隱患。為了減少這種脫節，一是需要將科研與生產通盤考慮，有的單位工藝人員跟設計、設計人員跟生產，使科研轉生產后能順利完成轉型，很快形成批量生產能力；二是在科研中要加強對圖定參數、公差上下限的考核，并對零部件存儲后是否會有性能變化進行充分考慮和試驗；三是在批產中某一環節發生改變時，加強摸底試驗考核，避免因科研試驗考核的不全面性而造成批質量問題的發生。

[1]令狐喜歡.對裝備批生產中質量波動的思考[J].商品與質量，2012（6）：328-328.

[2]趙揚，張富勇.從總體設計角度統籌規劃新型裝備的設計定性試驗[J].國防科技，2014（5）：50-52.

Discussion on the Problem of the Fluctuation of Scientific Research Production Quality

FANG Tian-xiang
（Naval Equipment Department，Xi’an Shaanxi 710043，China）

Starting from a quality problem,this paper makes an analysis and discussion on the issue of quality fluctuation after the transformation of scientific research into production,which is of guiding significance for the product to be paid attention to by scientific research.

scientific research;production;quality fluctuation

G311

A

1672-545X（2017）03-0190-02

2016-12-12

方天翔（1982-），男，河南遂平人，工程師，碩士研究生，研究方向為彈藥引信。