基于飛機部件裝配技術的質量控制研究

郭營

（中航飛機股份有限公司，陜西 西安 710089）

引言

飛機裝配是將各零件或組合件按產品技術要求相互準確定位，并用規定的連接方式裝配成部件或產品的過程，是形成飛機質量特性的關鍵環節，具有手工操作為主、群體作業以及自動化水平低的特點。傳統飛機部件裝配質量控制采取事后把關模式，由操作者按照設計圖紙、數模以及工藝文件裝配，自檢合格后提交專職檢驗員進行檢查；檢驗員根據檢查結果，進行轉序或其他處置。此模式延續多年，發揮了很好的作用，被大家認可和采納；尤其是在飛機部件結構復雜、裝配難度大、漏檢和誤判會造成巨大的質量問題或經濟損失時，專檢人員作用顯得非常必要。但隨著用戶對產品質量要求不斷提高以及飛機多品種、小批量訂貨對精益生產需求提升，這種控制模式在部件裝配中的矛盾日益突出。

一、飛機部件裝配技術的質量控制

（一）實行質量自主控制的組織保證

從飛機部件裝配手工操作、群體勞動特點及質量控制現狀分析，現階段更適合發揮團隊作用，落實團隊質量控制主體責任。一方面，是因為操作者素養還不能滿足全面自主控制的要求。另一方面，操作者團隊中的工位負責人、技師等骨干親自參與產品制造過程，從能力上講，他們具備識別質量特性、開展質量檢查的能力，能承擔起互檢的職責，可授權他們從事產品質量檢查；從職責上講，他們也有對團隊產品質量負責的責任；可從工作年限、技能、操作證、個人質量分檔等因素進行評價，挑選能勝任質量檢查的操作者，由檢驗部門對他們進行檢驗技能培訓、考核，授予考核合格人員專用檢查印章，授權合格人員可對產品質量進行檢查，稱之為授權檢驗；同時，要制定質量控制有效率等考核指標，定期對授權檢驗進行過程評價和調整。

（二）實行質量自主控制的制度保證

質量成本可分為預防成本、鑒定成本與故障成本，其中故障成本包括解決問題的成本、對庫存的再檢驗、生產日程的中斷、故障原因分析、制定改進措施以及讓步等。按質量問題被發現的環節，可分為自檢發現、被互檢或專檢發現以及被用戶發現；一個質量問題被發現環節不同，解決故障成本也不同。

（三）實行質量自主控制的技術保證

通過對產品的檢驗工序現狀、技術要求和質量數據進行分析，將檢驗工序分為兩類，及專檢工序和授權檢驗工序。其中，專檢工序由檢驗員檢查；授權檢驗工序由操作者中取得檢查資格者進行檢查。制定檢驗工序遵循“三強化、一精簡”的優化原則，即強化關鍵過程控制、特殊過程控制以及重要工序控制，精簡普通制孔、鉚接等一般工序專檢。關鍵過程根據產品定義來確定，包含關鍵件、重要件、疲勞關鍵件裝配以及關鍵特性、重要特性的加工工序。特殊過程根據工序采用工藝方法來確定，包含油箱密封、座艙密封以及電纜焊接等工藝方法。重要工序通過對照裝配流程圖，利用FMEA及頭腦風暴對操作人員、機器設備、材料、工藝方法、測量和環境等因素按工序逐一進行分析，識別RPN≥120的工序及失效原因。

（四）工作實施及過程監控

在實施過程中加強現場巡檢，定期收集產品故障情況，運用控制圖對產品質量和授權檢驗人員進行監控，對質量現況及典型問題進行展示，并及時分析質量波動，找出影響工序質量的主導因素加以控制。設計質量自主控制問題收集表，收集試點中存在的問題及解決建議，持續完善實施辦法。為科學地評價操作者、檢驗人員控制能力及質量自主控制試點效果，開發故障信息記錄平臺，把故障的發現方式分為四類，即工人自檢、授權檢驗、檢驗專檢以及用戶代表發現，定期統計分析故障性質，找出故障自主控制能力薄弱的操作者，進行專項培訓；通過合理化建議平臺，采用PDCA循環優化管理要求，持續改進，尋找質量可控、多方認可的管理辦法。

二、數字化裝配是飛機部件裝配發展的新方向

隨著計算機技術、信息技術和自動化技術的蓬勃發展，數字化成為制造業的發展方向。飛機制造業作為制造業中的一個重要組成部分，也正向數字化、信息化及設計制造試驗一體化的方向發展。飛機數字化設計、制造和管理技術，是一門集計算機、網絡、自動控制、數字化加工、現代飛機制造和現代管理等諸多技術于一體的飛機制造綜合應用技術。在國外，以波音、空中客車為代表的航空制造業兩巨頭，基本實現了飛機的全面數字化設計、制造，大幅度提高了飛機的設計及制造水平，最大限度地減少了設計的返工，充分利用了行業內的資源和設計制造能力，其作用是非常明顯的。在國內，各飛機總成基地都正向飛機數字化制造的方向發展：引進或者開發了一定數量的軟件和數字化加工裝備，培養了大量的數字化專業人員，對組織管理模式進行了變革，在數字化設計、數字化制造、數字化管理方面均己取得了一定的成績。在飛機制造過程中的其他環節向數字化方向發展的同時，裝配作為其中的關鍵一環，其發展方向也必然是數字化。飛機裝配只有向數字化方向發展才能打通飛機數字化制造生產線，提高我國的飛機制造水平。結合我國飛機制造業的發展現狀，飛機部件裝配的數字化是全面實現數字化裝配的首要環節。

結語：

隨著我國大飛機研制的立項，數字化裝配敏捷、高效、高質量的技術優勢已經被國內飛機制造企業所認識。當前，借助于大飛機本身的裝配技術要求，數字化裝配的應用將首先在飛機對接裝配領域取得突破。