聞 麗 理海濤
(中國特種飛行器研究所,湖北 荊門 448035 )
故障報告、分析和糾正措施系統的應用研究
聞 麗 理海濤
(中國特種飛行器研究所,湖北 荊門 448035 )
以故障報告、分析和糾正措施系統(FRACAS)在系留氣球的應用為基礎,結合機構職責、實施程序、問題處理、信息收集與處理、重大故障問題處理幾方面的應用進行研究分析,針對分析的結果,提出了相似型號系留氣球在運用FRACAS方面的一些建議。
系留氣球;FRACAS;實施程序
可靠性的主要研究對象就是產品故障,因此要提高產品可靠性,首要任務是加強對故障的管理。目前在系留氣球的故障管理中,我們應用最多的就是故障報告、分析和糾正措施系統(FRACAS),文中以下都簡稱FRACAS[1]。文中主要通過系留氣球在研制、試驗、生產中對FRACAS的應用,進行分析研究,既可為系留氣球的 FRACAS應用現狀有所了解,又可今后相似型號系留氣球的故障管理工作提供一些建議。
要使FRACAS成為科學有效的故障管理方法,需要滿足下列要求。
1.1 規劃要科學全面
可從組織機構及其職責,程序、內容、方法以及必要的資源方面進行規劃。
1.2 運用時結合故障模式、影響及危害性分析(FMECA)
FMECA根據預先設計的故障模式分析出潛在的不良影響,FRACAS給出了真實的故障及其后果,因此可彼此結合分析產品故障,從而優化產品設計。
1.3 結合計算機數據管理系統
FRACAS的有關信息整理匯總后應納入到計算機數據庫管理系統,以備查詢應用。
2.1 確定機構職責
2.1.1 機構[1]
機構包含如下:
● 故障審查委員會(FRB):委員會由總設計師、及各職能部門的代表組成,相關參研單位以及顧客代表參加。委員會一般由型號總設計師擔任主任委員,型號總質量師擔任副主任委員。
● 故障審查委員會辦事機構:一般設在質量管理部門或其它技術部門。
2.1.2 職責
2.1.2.1 FRB職責
● 定期召開會議,審查型號研制階段及生產階段反饋的故障信息,包括有關參研單位和顧客反饋的故障信息,分析和評審有關產品的故障趨勢和糾正措施的實施效果;
● 對重大的、頻繁出現的故障和質量問題及時召開專題會議,對其原因進行分析,提出糾正意見,或審查原因分析的正確性和擬采取糾正 措施的有效性;
● 有權要求參研單位對所研制的產品進行故障調查和分析,并評審其糾正措施;
● 對懸而未決的問題進行追查,提出處理意見,審查其可行性,必要時向有關領導部門報告。
2.1.2.2 辦事機構職責
● 負責對合同規定層次產品的故障和質量問題進行收集、分類、匯總,并按規定的程序向有關單位或部門傳遞;
● 及時向故障審查委員會報告重大的故障和質量問題及有關情況與資料;
● 負責檢查所有報告的故障與質量問題的分析和糾正措施的進展情況;
● 定期向故障審查委員會報告產品質量和故障情況的綜合信息,提出故障趨勢的意見,為故障審查委員會分析故障趨勢和質量與可靠性狀況提供依據;
● 負責提供故障審查委員會組織召開審查會議所需要的有關資料,并對會議記錄進行整理,完成會議紀要和會議文件的歸檔;
● 建立型號故障信息數據庫,并將FRACAS活動的有關資料、記錄歸檔保存。
2.2 確定實施程序
2.2.1 FRACAS工作流程圖
FRACAS工作流程圖見圖1。
在FRACAS的傳遞過程中經常會遇到外包產品或成品件的故障問題,此時如果是產品本身的故障問題,承制方不需對故障原因進行分析,可用規定的對轉承制方的監督和控制方式,讓其對故障進行分析、糾正,并按照FRACAS流程實現故障的閉環。
2.2.2 FRACAS實施程序的步驟
FRACAS實施程序的步驟[3]就是FRACAS表的填寫過程,FRACAS表包含故障報告、分析及糾正措施表和維修性信息表,分別見表1和表2。實施步驟如下:
2.2.2.1 故障報告
對所有發生的硬件故障和軟件錯誤,按規定的格式和要求進行記錄,并在規定的時間內向規定的管理級別進行報告。
● 故障信息編號要突出故障時間、故障次數。
● 故障發生時間:故障發生的階段,可如此制定 ,例如:**試驗階段。
● 故障環境條件:故障件受到的環境應力,例如:當天溫度、風速、晴雨等情況。
● 故障觀測:最初的故障觀測者。
2.2.2.2 故障分析及糾正措施
當產品的故障核實后,故障分析責任單位對故障進行工程分析和統計分析。在查明故障原因的基礎上,通過分析、計算和必要的試驗驗證,依據分析結果制定有效的糾正措施,其他相關單位參與,并且由總設計師和顧客代表來共同審查其可行性。
● 工程分析是對發生故障產品進行測試、試驗、觀察、分析,確定故障部位。必要時可分解產品,進行理化試驗、應力強度分析,弄清故障產生的機理。
● 統計分析是收集同類產品的生產數量、經歷的試驗和使用的時間、已發生的故障數等,用來尋求該故障產品的某類故障出現的概率和統計規律。
● 故障現象及后果:就是故障模式和故障影響。故障模式是故障的表現形式,如短路、開路、斷裂、過渡耗損等。故障影響是故障模式對產品的使用、功能或狀態所導致的結果。

表1 故障報告、分析及糾正措施表

表2 維修性信息表
● 原因分析:必須有分析過程,可附件說明或引用分析報告。
● 糾正措施建議:可附件說明,當需要廠家進行分析時,可以質量信息反饋單的形式反饋給廠家。
2.2.2.3 糾正措施實施情況
● 糾正措施實施結果的驗證由質量部門負責。且由顧客代表來審查其有效性。
● 在選擇維修方式時,對于需更換的直接勾選更換;在原位修理的直接勾選修理;如果不能在原位修理好,需拆除在另外地方修理解決的,勾選拆除和修理兩項。
● 實施效果及遺留問題:可從產品實物及其相關的設計文件(如FMECA的分析結果)進行檢驗,看是否有矛盾及不一致的地方。
2.2.2.4 維修性信息表
維修性信息編號方案要突出維修時間、維修次數,每次維修要與表1中故障信息編號對應。
故障件名稱:寫維修對象。
維修方式:與本文2.2.2.3中要求相同。
故障隔離:把故障確定到實施修理所要求的產品層次的過程,此項目要寫清楚故障檢測和定位的步驟及每個步驟所需用時間。
故障件拆卸、故障件修理、更換/安裝這些步驟如果實際發生過,就按照實際發生過程按照表的要求填寫。
2.3 實施程序中常遇到的問題。
2.3.1 FRACAS表的傳遞
在FRACAS程序實施中FRACAS表的傳遞是非常重要的,如果傳遞中斷,那么故障將無法真正閉環,為型號后續的研制工作起不到實際的幫助作用。因此,最好制定專門的人負責FRACAS表的傳遞。
2.3.2 FRACAS表的填寫
● 明確故障責任單位:否則故障原因和糾正措施將無法填寫。
● 注意故障原因和故障模式的區別:故障模式一般是可觀察到的故障表現形式,而故障模式簡潔和直接原因是由于產品自身因素或外部因素所致。
● 糾正措施:糾正措施的目的是為了防止類似不合格重復發生,因此糾正措施就是為消除一發現的不合格的原因所采取的措施,而不是為消除已發現的不合格所采取的措施,即消除“頭疼治頭,腳疼治腳”的現象,要針對原因采取糾正措施。
2.4 信息的收集、使用和管理[1]
可靠性數據的收集主要從產品的試驗、試用和使用中進行收集,并建立通用的數據庫。
及時的對可靠性信息進行分析,以判斷型號可靠性工作的情況,并及時科學決策,從管理上采取必要的措施。
型號可靠性信息管理系統對收集的可靠性數據,按數理統計方法進行統計計算并提交型號可靠性設計等有關人員使用,使用信息的可靠性人員應參與有關數據的統計分析工作,以便合理地使用這些數據。
定期對可靠性信息的收集傳遞、分析、統計和貯存等工作進行評審,確保信息的正式性、連續性、完整性、有效性。
2.5 重大故障報告及處理要求
2.5.1 構成重大故障的因素
重大故障是指會發生以下后果的故障:
● 因故障造成人身傷亡事故;
● 因故障造成裝備停止使用,返修排故;
● 發生微機使用安全和重大實驗成敗的事故癥候;
● 因故障造成重大經濟損失等。
2.5.2 重大故障報告及處理一般要求
對危及使用安全或造成人身傷亡事故的故障,在故障發生8小時內報行政總指揮和總設計師,并3日之內按FRACAS的正常渠道進行故障報告;
一旦發生重大故障,有關領導應立即組織各方人員赴現場進行調查和故障分析,對于危及安全的故障,在事故未分析清楚和采取有效的糾正措施消除安全隱患前,產品應停止使用。
本文結合FRACAS在系留氣球中的實際用用,對FRACAS實施過程中的運用要求、機構職責的確定、實施程序中的問題處理、信息的收集與使用和管理、重大故障的處理,這5點進行分析和總結,為FRACAS在系留氣球中的應用程序更優化、更具有實際可操作性,也對后續系留氣球的FRACAS工作具有一定的參考作用。
[1] GJB 451A-2005 可靠性維修性保障性術語[S].
[2] GJB 841-1990 故障報告、分析和糾正措施系統[S].
[3] 龔慶祥. 型號可靠性工程手冊[M]. 北京:國防工業出版社,2007.
(編輯:勞邊)
V240.2
C
1003-6660(2017)02-0046-04
10.13237/j.cnki.asq.2017.02.013
[收修訂稿日期] 2016-09-27