呂道明
摘要:本文結合適航法規要求和工程實踐,對型號合格審定期間的制造符合性檢查相關工作及問題進行了梳理分析。首先,型號研制單位的適航管理部門應該研究CCAR-21-R3和AP-21-AA-2011-03-R4《航空器型號合格審定程序》的有關要求,補充編制型號合格審定相關文件,保證文件體系的完整性。其次,應該在理解制造符合性檢查的流程和內容的基礎上,與審查組一起對型號合格審定期間的制造符合性檢查工作進行規劃,編制制造符合性檢查計劃(CIP),合理配置資源。另外,對制造符合性檢查過程中經常出現的問題進行分析,后續機型可以提前準備,避免重走彎路,造成不必要的資源浪費。
關鍵詞:適航;型號合格審定;制造符合性檢查
隨著國家十二五規劃中提出大力發展通用航空產業以來,通用航空器型號立項研制工作出現井噴式發展,同時對適航管理提升和技術發展既是機遇也是挑戰。民航管理部門的立法工作在不斷加強,企業對法規的理解和執行逐漸走向成熟和標準化。但是型號研制單位由于經歷和經驗的不同,對新項目的管理水平各異,試驗過程中為了型號趕工,時常出現超越程序的現象。制造符合性檢查作為適航管理的一部分,涉及到產品設計、材料、工藝、制造、試驗和使用等各方面,對最終產品的適航符合性驗證發揮著重要作用,本文結合工程實踐對制造符合性檢查工作的內容和問題進行了梳理,保障型號合格審定工作的順利開展。
1. 制造符合性檢查相關適航條款及要求
制造符合性檢查是型號研制過程中一項重要工作,型號研制階段制造檢查主要是對驗證試驗的檢查,其目的在于對試驗過程及試驗產品質量的檢查、對工程認可或預批準的設計狀態的確認,相比于取生產許可證要求建立完善的質量控制系統,研制階段AP-21-AA-2011-03-R4《航空器型號合格審定程序》的要求比較基礎,由于各單位的經驗不同對于條款的理解不盡相同;即使一些制造商在研制之前已經按照CCAR-21以及AP-21-04的要求建立了經局方認可,并能夠符合CCAR-129/ 21.139條規定的生產檢驗系統或質量控制系統,由于研制階段的產品設計、制造、工藝、工裝處于不成熟不完善的狀態,應根據上表中第7章的要求和研制階段產品的特點,增加必要的控制文件,如嚴格控制工程更改審批權限、制造符合性檢查程序、評審工藝過程等,因此各單位在型號研制初期就應該分析AP-21-AA-2011-03-R4程序第7章的有關要求,與本單位質量、適航等管理文件進行比對,確認文件體系對適航條款要求的符合性。
2. 制造符合性檢查流程及內容
型號研制階段的制造符合性檢查主要是對驗證試驗的制造符合性檢查,包括對試驗產品的檢查、試驗前的制造符合性檢查、試驗觀察等內容。驗證試驗的制造符合性檢查一般流程見圖1。
3. 制造符合性檢查計劃
申請人設計部門在與工程審查代表對結構及各系統進行設計方案、審定計劃CP討論時,制造部門應與制造檢查代表就制造符合性檢查計劃進行商討。在工程審查代表完成對型號設計資料的設計符合性審查批準/認可的基礎上,申請人需要完成制造符合性檢查計劃及其相關文件(見圖2)。制造符合性檢查計劃作為整個型號研制期間制造檢查工作的規劃應根據申請人的適航經歷和經驗、質量管理體系狀況、制造能力、人員資質、設備設施、工藝水平、項目復雜程度、更改情況等因素進行編制,以明確制造符合性檢查的范圍、確定制造符合性檢查項目的選擇原則、制造符合性檢查分工與安排、申請人與審查組的聯絡機制、委任生產檢驗代表的使用、供應商管理、人員培訓、不滿意項處理、制造符合性檢查計劃與檢查情況跟蹤、檢查記錄歸檔等。
4. 制造符合性檢查實施
4.1試驗產品制造符合性檢查
試驗產品指型號研制期間驗證試驗試驗件,包括零件、組件、部件、原型機等。
零組部件的制造符合性檢查主要分兩部分:文件審查和實物檢查。文件檢查首先就檢查制造符合性聲明、制造符合性檢查請求單及請求單中要檢查零部件的數模、技術條件、標準規范等技術文件的內容及版次、制造指令/裝配指令、構型清單、制造偏離單等;實物檢查主要關注生產現場環境控制、人員操作資質、機器設備精度及工裝工具校準、材料、零件外觀質量及尺寸、關鍵重要特性、特種工藝、合格證、生產及檢驗記錄等。目的是檢查申請人提交的產品是否符合經批準的設計資料及21.33條(二)款的有關要求,即“材料和民用航空產品符合型號設計的技術規范,零部件符合型號設計圖紙,制造工藝、構造、裝配符合型號設計的規定”,從而保證最終制造出的產品滿足經批準的型號設計資料并處于安全可用的狀態。關于零部件的制造符合性檢查一般流程見圖3。
原型機的特許飛行檢查。申請人在原型機科研試飛前或驗證試飛前都應辦理特許飛行證。申請人在完成飛機飛行前的全部試驗后,質量部門應對整機進行檢查,包括整機的構型狀態、試驗報告、檢驗報告等,并參考AAC-232表對全機進行現場實物檢查,然后提交整機的制造符合性聲明,制造檢查代表將對申請人提交的申請材料進行評審,并對飛機進行實物檢查,檢查合格形成整機制造符合性檢查工作報告并提交適航司。
4.2 試驗前的制造符合性檢查
驗證試驗主要包括地面驗證試驗和飛行驗證試驗,地面試驗主要有工藝驗證試驗、實驗室試驗、機上地面試驗,制造檢查代表主要根據申請人提交的試驗大綱等文件,檢查實驗室及人員資質、設備精度及校驗有效期、試驗件是否經過適航檢查有無適航批準標簽、試驗件裝夾、試驗環境等方面進行檢查。飛行試驗前的檢查,應由審查組組長首先簽發型號檢查核準書,制造檢查代表對飛行試驗機進行地面檢查,出具地面檢查核準報告后方可放行。
5. 制造符合性檢查中存在的問題與對策
5.1 制造符合性檢查請求單傳遞的問題
制造檢查代表到現場進行制造檢查時,首先需要“三單齊全“:產品合格證、制造符合性聲明、制造符合性檢查請求單,若是工序檢查時,制造檢查代表/DMIR同樣需要收到制造符合性檢查請求單;制造符合性檢查請求單是制造符合性檢查代表/DMIR檢查的依據,請求單中包含要檢查產品的圖號及版次、特殊檢查說明等內容;而實際生產當中經常發現現場生產準備工作已經齊全,而請求單卻并未到檢查人員手中,這種情況在供應商生產現場出現更為頻繁。
究其原因,請求單的發放流程(見圖4)比較復雜。從流程里可以看出,請求單產生和流轉要經過多個單位和人員。對于大飛機而言,供應商比較多、檢查項目多,特別是請求單在流轉的過程中產品出現更改、技術文件換版需要請求單換版等,出現請求單流轉不順暢的因素增加。具體的措施就是盡量減少流程,提高效率。減少日程計劃的流轉:成立設計跟產隊,設計人員現場直接填寫請求單;減少請求單的流轉:工程審查代表簽署后發制造檢查代表,出現請求單的問題時制造檢查代表直接將問題反饋至工程審查代表。
5.2 制造符合性檢查項目過多的問題
由于AP-21-AA-2011-03-R4程序中對于制造符合性檢查項目的確定的原則較為抽象,所以制造符合性檢查項目的數量確定有時很難把握。但是經過實踐證明,有時審查組確定的制造符合性檢查項目過多,對申請人和審查組都是挑戰。適航檢查的精髓就是申請人應嚴格按照已批準的技術資料和程序進行生產、試驗活動,嚴禁超越程序;審查方應審查申請人的制造能力和質量控制系統,進行技術性抽查,充分信任型號研制單位,由型號研制單位來主導整個型號的研制過程,審查組起到監督審查的作用,而不是過度審查,由適航檢查來牽引型號研制工作,以給整個工業生產以足夠的活力和動力去發展。
5.3 次級供應商的管理問題
當前飛機研制工作對于任何企業來講都是浩大的工程,許多大的飛機制造企業采用主制造商-供應商模式,主制造商要承擔型號適航責任,對供應商的管理本身存在很多問題,對于次級供應商的管理就更加困難。技術文件、適航文件的策劃、編制和解釋都在主制造商,這些文件在向次級供應商傳遞的過程中會出現版次、內容理解上的問題,產品質量保證存有遺患。
主制造商應加強次級供應商的管理,參與次級供應商評審或要求供應商提供次級供應商評審記錄,要求供應商及時上報外包/外協零件或工序清單,主制造商派駐到供應商處的質量代表應對次級供應商的生產過程/交付產品進行抽查,增加外包/外協零件制造符合性檢查的比率,在供應商向主制造商產品交付時,不僅需要對供應商生產的產品進行狀態說明,還應對次級供應商生產過程使用的數模、基礎標準、技術條件、材料規范、工藝規范、標準件規范、通用要求等。