航空發動機零部件生產企業質量管理的探索

◎賀妍

一、航空發動機中相關零部件的主要特點

1.材料加工的難度大并且原材料各項指標的要求比較高。

航空領域使用的發動機裝置，其核心的轉子部件通常需要應用耐高溫的合金或鈦合金等加工難度相對比較大的原材料來制造，因為發動機原材料具備的熱強度及熱硬度指標相對比較高，因此在相關零部件的切削加工過程中將對體現出非常明顯的動態化的切變強度數值，這樣的情況將會加劇刀具切削刃部分的磨損程度，這就會顯著降低待加工零件的表面加工品質以及表面的完整程度。

2.零件的形狀和結構比較復雜。

在航空發動機領域中，為了實現理想的減重和增效的目標，因此很多航空發動機的零部件都是使用非常復雜的曲面與高度復雜結構的整體型以及輕量型的類型，這種情況對于加工生產的設備與工藝的情況下提出了非常高的要求和需要。由于結構相對復雜的造型造成當前現有的工藝方法的執行效率比較低，在完成后的檢驗工作會產生比較明顯的測量誤差。

3.零件的加工精度比較高。

航空領域的發動機部件的加工精度將會對于其綜合性能、穩定性、安全性等指標產生顯著的影響，為此針對發動機裝置的零件加工制造的精度的需求非常嚴苛，航空領域的發動機在業界被稱為現代工業領域皇冠上一顆璀璨的明珠，其零件的精密的程度的要求最高達到了人類頭發絲的1/20 的程度，這樣的尺寸不論是在制造加工的過程中還是對于質量檢測的過程中都將帶來極大的困難和風險。

二、航空發動機零件品質管理體系的發展現狀

1.零件制造企業的質量管理體系結構。

零部件制造企業的質量管理部門通常情況下，有部門的質量主管負責編制相應的工作計劃、員工職責的協調及異常產品的處理工資。質量部門由4 名質量管理方面的工程技術人員分別管理4 類加工產品的質量把控，分別負責管理零部件的加工制造過程中的追蹤與跟進流程，進一步應對生產加工制造的過程中相關零部件發生的一系列質量方面的問題。質量部門下面還設置了來料方面的品質把控、生產過程的檢驗、最終產品的檢驗這3 個分支。來料方面的品質把控小組中包含了供應商質量管理工程師以及來料品質檢驗工程師，帶領下面的若干名工人編制的檢驗人員。這個小組主要負責的任務是制定來料方面的品質把控小組日常期間的工作計劃表，其主要的內容包含了編寫來料質量檢驗工作的計劃以及詳細的記錄，負責檢查來料的合格證書文檔及相關原材料所附帶的其他有關的文件資料，檢驗人員主要負責根據需要對于來料的相關信息進行檢查并且填寫檢查報告，檢驗工作完成之后需要向相關的領導進行定期的匯報。

2.產品質量的檢驗工作的發展現狀。

（1）來料品質方面的檢驗工作現狀。

通常質量部門對于來料方面的檢驗的辦法包含有目視的檢查方法、尺寸數值的檢查方法，目視的檢查方法通常是以檢查進廠的毛坯原料的標識印制得是否清楚、正確性是否能夠保證、材料表面是否存在劃痕以及凹坑等等缺陷（如有現場需要實施材料的尺寸數值方面的測量工作，需要確保測量得到尺寸符合規定的尺寸范圍）；尺寸數值方面的測量工作包含了應用卡尺、高度尺等常規的量具來檢測進廠的毛坯料的高度尺寸、端面的內徑及外徑等等尺寸的數值。

1）接收進廠的毛坯料，首先需要倉庫保管工作相關的人員將進廠的毛坯料收入到中間庫，隨后對收料單、批次號碼、毛坯料號碼、零件號碼進行詳盡的檢查，查看上述信息是否正確并齊全，最后向來料方面檢驗的工程師進行總結性的匯報。

2）工作人員對于進廠的來料附帶的合格證書等資料進行檢查，來料方面的檢驗工程師負責進廠來料的合格證書資料及毛坯料附帶的力學性能方面的報告、材料的熱處理方面的報告單、材料的主要化學成分方面的測試報告、超聲波技術檢測報告等等來料的附帶文件資料的檢查以及確認工作，假如發現資料中出現錯誤或者缺失則要立即通知采購部門的相關人員，及時向供應商索要正確以及缺失的文件資料，在有關的文件資料準確無誤的情況下，將由來料方面檢驗工程師進一步生成來料部分的檢驗計劃表以及詳盡的檢驗記錄并且交代負責檢驗的人員對于毛坯料進行進一步的檢驗工作。

3）毛坯料的檢查，檢驗人員需要生成來料方面的檢驗計劃表以及詳盡的記錄，到中間庫對該批次的毛坯料實施檢驗工作，核實零件號碼是否準確，根據相應的來料方面檢驗計劃表和詳細的檢驗記錄來核實毛坯料的尺寸和外觀是否滿足圖紙的規定，對于相應的檢測數據信息需要進行詳細的記錄并且填寫對應的來料方面的檢驗計劃表和檢驗過程的記錄，檢驗工作完成之后把其中不合格的毛坯料在ERP 系統（即企業資源規劃系統（英文全稱為Enterprise Resource Planning））中進行隔離操作，并且向來料方面的檢驗工程師實施詳細的匯報。

（2）零部件制造過程檢驗。

在通常狀況下零部件制造過程檢驗包含：三坐標檢測以及無損探傷檢測。航空發動機零部件相關質量技術人員使用三坐標測量儀對于零件的關鍵重要尺寸進行精密測量，進而保證零件符合圖紙上的技術要求，確保后續工序正常進行，使得零件的使用壽命得到保證。

（3）零部件成型終檢。

航空發動機零部件相關質量技術人員必須按照終檢清單逐一檢查應檢項目進行終檢，工藝卡的加工記錄、零件外觀的檢查等等。不合格產品必須通知有關工序負責人實施返修。終檢清單如圖1 所示。

圖1 終檢清單

三、航空發動機零部件制造企業質量監督研究

1.零部件質量審核。

航空發動機零部件相關質量技術人員具有監督相關的重要數據信息實施歸類及評估的責任，進而監督質量職能活動是否有效進行。質量審核需審核的項目內容及頻次如圖2 所示。

圖2 質量審核需審核的項目內容及頻次

2.零部件質量評價。

航空發動機零部件制造企業通過質量評價對于全體員工實施質量指標完成情況的監管與考核，需要確保質量審核過程中收集到的績效研究重要數據信息進行績效指標的制定，針對企業內部全體員工進行年度績效考核，員工的綜合評價與其年終獎金直接掛鉤。質量評價績效分析流程如圖3 所示。

圖3 質量評價績效分析流程

四、航空發動機零部件質量意識研究

1.航空發動機零部件質量自查解決方案。

航空發動機零部件生產企業質量部編制的作業指導書中規定了企業內部現場操作相關技術員工在生產進行以前，航空發動機零部件相關質量技術人員首先對于零部件生產的原材料、半成品物料實時外觀目視檢查、關鍵重要尺寸的檢查、裝備夾具檢具的檢查、加工制造工藝的合理性檢查、待加工零件以及工藝過程卡是否是一一對應的關系；在通常狀況下零部件在加工完成以后，航空發動機零部件相關質量技術人員必須再一次針對在制品進行目視檢查、關鍵重要尺寸的檢查，檢查上述步驟是否存在重要質量隱患，只有在檢查合格以后才能進行下一步的機械加工以及物料運轉。然而航空發動機零部件生產企業在實際生產過程中，并沒有將規定質量自查措施以及具體自查項目進行明確，絕大多數員工因為嚴重缺少質量自查理念，極易發生質量問題。

2.航空發動機零部件質量跟蹤研究。

在通常狀況下質量跟蹤指的是在工藝路線變更以及生產制造相關設備調整等等可能會對于產品質量產生影響時，航空發動機零部件相關質量技術人員在進行首件測試的過程中，對于首件的全部加工工藝實施全方位的質量跟蹤，具體包含：物料來料實時檢驗、航空發動機零部件完整機械加工過程、工藝過程高效檢驗、零部件表面打磨、全部零部件的精密裝配、最終檢查、組建現場包裝等等主機全部生產制造過程，航空發動機零部件相關質量技術人員必須將相關零部件每一個生產制造階段的重要參數信息以及測試結果進行非常詳細的記錄。航空發動機零部件相關制造企業在出現重要質量問題及安全隱患時航空發動機零部件相關質量技術人員必須針對生產線實施全方位的質量跟蹤，航空發動機零部件相關質量技術人員必須全方位將質量問題發生的原因進行徹底調查，對于不符合技術規范及相關法規標準的操作進行實時追溯，并且在最短的時間內制定出科學合理的短期解決方案，進而提出改進措施。

3.航空發動機零部件質量改進及創新。

航空發動機零部件相關制造企業管理者可以通過本公司的電子郵件系統給公司全體員工下方質量改進及創新理念，大力提倡公司內部的每一位員工都能夠積極主動的針對本公司相關產品規劃設計、生產制造過程、質量管理體系、自動化生產作業效率以及自身工作環境提出科學合理的改進建議，持續鼓勵全體員工在航空發動機零部件質量改進活動過程中，大量應用新產品質量二次曲線控制圖、根特圖及柏拉圖等等重要數據信息分析方法、魚骨質量管理特征圖、頭腦風暴法、“6M”技術方法、“8D”報告等等根本原因解決方案。航空發動機零部件相關質量技術人員可以基于實際生產狀況制定出行之有效的質量改進計劃進而最大限度地確保本公司的質量管理體系具有行之有效性、適宜合理性以及充分完全性。

五、結語

綜上所述，現階段在我國航空發動機零部件相關制造領域及行業內，客戶對于相關產品的品質要求越來越嚴格，航空發動機零部件相關質量技術人員也因此確保航空發動機相關零部件制造行業持續引領著整個國內制造業的質量管理趨勢。與此同時，不斷變化的市場競爭正在持續穩定的向國內制造型企業質量管理提出更高更新的技術要求，當前，持續的質量改善活動是眾多航空發動機制造企業航空發動機零部件相關正在重點開展的工作，這個工作既是一個全新超越自我的挑戰，也是一個千載難逢寶貴的機遇，航空發動機零部件生產企業質量管理的探索對于相關企業來講是具有歷史性重大意義的。