李 根,但 錕,喻甲其
(航空工業成都飛機工業(集團)有限責任公司,四川成都 610092)
(1)飛行試驗綜述。飛行試驗是在真實、模擬或虛擬飛行條件下進行科學研究和產品試驗的過程。每一種新產品在生產出來之后都要經過試驗、試用階段才能更好的投放市場。在飛行器設計、制造方面,飛行試驗就是這個檢驗產品合格度的過程。
飛機飛行試驗在航空技術發展中的作用包括:研究和驗證新原理、新概念、新技術、新材料;是驗證—改進—再驗證—定型的飛機研制過程中的重要環節;為新機的應用和摸索積累經驗,確保新機使用安全和效率。飛行試驗是一個特殊的行業,它的特殊之處體現在高技術度、高風險上,軍機試飛的風險等級高,而軍機試飛質量事故的成本是難以想象的,所以質量的優先級是最高的。
(2)測試改裝及質量論述。飛行試驗飛機測試改裝(以下簡稱“測試改裝”)是飛行試驗的重要組成部分,它是按測試任務要求對被測試飛機進行機載測試采集系統(Airborne Data Acquire system)采集設備、傳感器、線纜等安裝以及機載信號采集的工作的總稱。測試改裝的主要工作流程包括技術協調、測試改裝方案編制、測試改裝線路圖繪制、工藝文件編制、現場施工、檢驗、地面試驗、飛行跟蹤保障等幾個部分。測試改裝是一個系統工程,是集設計、工藝、生產管理、現場施工、檢驗檢測于一體的一系列工作的統稱。
從質量管理上來說,如果工作過程中出現質量事故,小則造成測試設備損壞,飛行架次報廢,大則造成飛機成品損壞或飛機機體損傷,甚者造成航空等級事故、重大經濟損失乃至人員傷亡。所以,航空產品的高精度、高品質和高價值的特性對測試改裝工作提出了更科學、更標準的改裝質量要求。
綜上所述,提升質量管理效率,以科學的質量管理方法對飛行試驗測試改裝進行優化規范測試改裝作業,確定改裝質量控制流程、方法,提高改裝作業技術和降低改裝風險,確保飛機價值體現并形成一套體系對未來的改裝工作具有指導性意義,是飛行試驗的迫切需求。
(3)測試改裝的質量提升需求。試飛測試改裝流程是根據設計需求作出測試改裝方案,按改裝方案由改裝工程師發出圖紙或數模,委托飛機裝配生產線進行架內(飛機大部件對合前)或架外(飛機裝配完成后)改裝。在整個工作過程中由飛行試驗中心改裝團隊進行改裝設計、施工、檢驗。
當前測試改裝質量提升存在一些需解決的問題:首先是時間成本的增加與任務進度的矛盾;其次是航空器本身價值越來越高引發的越來越迫切的降低試飛風險的要求。所以提高改裝質量管理水平和工作效率,節約成本,促進企業的安全生產和發展是必要的。
質量管理(Quality Management)是對確定和達到質量所必需的全部職能和活動的管理,是“指導和控制某組織與質量有關的彼此協調的活動”(ISO 9000—2000)。其中包括質量方針的制定及所有產品、過程或服務方面的質量保證和質量控制的組織、實施。
項目質量就是項目固有特性滿足項目相關方要求的程度。滿足要求就是應滿足明示的、通常隱含的或必須履行的需要和期望。項目質量管理是質量管理與項目管理結合的產物,它是項目管理的核心之一,定義為:通過制定質量方針、建立質量目標和標準,并在項目壽命周期內持續使用質量計劃、質量控制、質量保證和質量改進等措施來落實質量方針的執行,確保質量目標的實現,最大限度地使顧客滿意。
影響項目質量的因素很多,從管理學角度歸納起來主要是人員、材料、設備、程序方法和環境等因素。
飛行試驗中心測試改裝工作中的主要矛盾,是當前工作模式與越來越多的項目平均工作量和越來越高的項目質量要求之間的矛盾。要緩解這個矛盾,就需要從相對比較容易解決、提升更大的方面來著手。
2.1.1 人員問題
在小規模改裝項目人員安排中,飛行試驗中心采用的是由一位改裝工程師擔任主管,負責所有技術協調、文件編制、圖紙繪制及現場指導,這種安排的優勢是:①工作思路唯一。由一位工程師主管,所有程序工作可以依次展開,思路連貫,銜接緊密;②項目進程連貫性好。從技術協調→確定方案→線路圖→現場施工,主管工程師操控全局,某一環節有問題可迅速對其銜接的上下環節進行更改或處理。
但在目前行業趨勢所帶來的測試改裝項目工作量大增的情況下,劣勢也逐漸變得十分明顯,其主要如下:工作量大,導致某一環節工作花費時間可能會過長;工作必須線性開展,無法在幾個重要的方面同時展開;在大量繁瑣的工作下,出現失誤的可能性增大。從以上分析不難看出,傳統的測試改裝工作安排方式中,人的主觀因素對整個工程項目影響很大,且不同的工程師存在不同的工作風格,不同的施工人員存在不同的工作思路,這就造成了項目質量在主觀因素影響下的不確定性。而且此種工作方式還可能造成如下后果:A 工程師主管的X 測試改裝項目完成后,對下一個到來的由B 工程師主管的Y 項目的借鑒意義并不大。這種情況的存在影響了飛行試驗中心測試改裝團隊整體進步和提升。
2.1.2 檢驗過程中的質量控制問題
在生產流程當中,檢驗檢測是非常重要的一環,也是在各階段產品生產完成后保證質量的一環。雖然測試改裝事后檢驗工作也有檢測、簽字蓋章等工作程序,但總體上來說檢驗檢測這一部分工作還缺乏一定的嚴謹性。
試飛測試改裝工程的檢驗工作分為兩部分:第一部分為文件的校對、審核,大都是非A 即B 的精確工程工作,不存在模棱兩可的可能,所以在改裝方案、測試線路圖等文件編制完成后由非編制人校對、審核的制度很合理,不存在問題;第二部分是機上架外施工,包括零部件制作,測試設備/傳感器安裝,測試電纜敷設、綁扎,接插件制作、焊接等工作的檢驗檢測。這類測試改裝工作按傳統的工作方式是分配到人,各自完成,完成后統一由主管工程師驗收。優點是效率高,缺點是缺乏過程控制,從下料到上機到改裝施工完成的過程中,主管工程師沒有全程介入,只是在工作完成后進行檢驗并填寫相應文件,不僅沒有對中間過程進行控制,且容易產生發現一個問題,就需要把前面的工作全部推倒的風險。
2.1.3 狀態控制文件的問題
在每一項改裝項目中,測試飛機的構型狀態都是在不斷變化的,甚至在改裝項目結束開始試飛之后,構型也會不斷發生變化,同時一項飛行試驗工程可能在同一架次上持續幾年,這期間飛機的改裝狀態可能發生了上百次的變更,每一次變更都需要文件記錄有據可查以保證狀態符合性。
飛行試驗中心長期采用紙質文件簽字記錄并保管的方法對同架次測試飛機的改裝狀態進行記錄,記錄由該架次改裝主管存放于資料室集中管理。這種管理方式帶來的不便第一是在現今這種大數據量試飛的環境下,狀態控制文件的數量急劇增加,在需要查詢時紙質文件就顯得非常不方便;第二是如果現有改裝主管出差或離職這種不在工作崗位的情況,大量毫無聯系的獨立狀態文件整理會給下一任改裝主管帶來極大不便。這種情況的存在,給飛機的飛行試驗狀態控制帶來隱患,存在質量風險。
2.2.1 人員問題
解決工作量加大而工作周期不增加基礎上質量提升的問題。鑒于當前的項目工作量和工作要求,提出一種適用改裝項目的分工合作機制,其主要特點是主管負責制。將改裝項目的工作分模塊,由主管統籌,數項工作并行實施;由主管負責核心的總體改裝方案編制、測試改裝線路圖繪制,模塊工作(如應變模塊、環控模塊)可分工合作,最后由主管統籌,此人員安排模式稱之為“模塊化協作工作模式”。
這種模式的優點是,節約時間成本、分解工作量。而測試改裝方案和測試改裝線路圖編制的標準化也為分工協作模式下的統籌、交流工作掃清了障礙。將該模式推廣到每一個測試改裝工程項目中去,如果都能達到目標效果,則證明此“模塊化協作工作模式”適合當前測試改裝項目的模式。
2.2.2 檢驗質量提升
要解決上述兩個問題,計劃建立一套新的檢驗體系,在這套體系中,檢驗方法并沒有本質性的變化,程序則是改變比較大的部分。其要點如下:①增加檢驗次數;在文件檢查、零件制造檢查、上機檢查方面增加需簽字的檢驗程序;②貫徹“三檢”制度:施工前檢驗、施工中檢驗、施工后檢驗;③自檢、檢驗、總檢相結合。
測試改裝工程完成后的檢驗分3 個級別:①自檢,技工人員施工中、施工后對自己的工程項目質量進行檢查并認為無問題后,提交測試改裝主管檢查;②測試改裝主管檢查認為無問題后提交改裝專業檢驗檢查;③專業檢驗檢查完成認為無問題后,以上3 方在改裝大綱的零件制造、安裝條目中簽字、蓋章。
采取上述檢驗模式,與之前相比明顯增加了工作量與人員責任,隨之而來的是更多層級、更加準確的檢驗環節,進而獲得了更安全、更保險的項目質量。在測試改裝工程所擔風險越來越大,項目價值越來越高的前提下,收益顯然是滿足付出需求的。
2.2.3 文件質量控制的解決方案
狀態控制文件由人來手動記錄難免會出現差錯,電腦記錄能更加方便、安全的對改裝狀態進行管理。如果能做到狀態記錄信息化,由數據庫來記錄飛機狀態,將會很好的解決這個問題。狀態記錄數據庫應具有以下功能:按型號、批次、架次的次序建立每架飛機的狀態更改數據庫;狀態更改文件錄入功能;文件之間的比對功能;文件中加入狀態更改編寫者的電子簽名;能提供有權限的供查詢者對狀態管理文件的按時排序、按需排序、按區域排序、按參數類型排序等多種查詢方式。
計算機系統記錄飛機狀態能基本消除狀態控制的人為失誤因素。在測試改裝項目后繼的長期保障試飛工作中,如出現變更主管人員的情況,新的主管人員也能從數據庫平臺上得到完整的當前飛機狀態數據,從而無縫的進行工作銜接。
由于軍機測試改裝的性質,工程中所需的材料和設備都來自于有嚴格生產過程或采購資質的部門,并且材料的選用范圍和使用方法都有嚴格的規程可依。所以,對質量管理的提升分析中并沒有出現材料因素和設備因素方面的問題。相對的,分析就會更多的找出影響項目質量的方法因素和人員因素,影響測試改裝項目質量的主要因素也就是上述兩方面因素。這也反映測試改裝工程質量影響因素中有很大一部分來自于主觀因素,如果盡量做到一切工作有法可依、有法必依,是可以很好地提升項目質量的。
在當下科學技術與管理學術高速發展的環境下,項目質量管理的提升是沒有盡頭的。未來在測試改裝工程項目質量也是需要不斷提升的,可以預見,下一步的研究仍將是本文中提到的幾個方面繼續深入挖掘,結合工作實際進行后繼研究改進。軍機產品的研制成功與否可以直接體現一個國家的政治軍事實力,所以,需要將先進的管理知識理論與軍工科研生產結合起來,不斷推動飛行試驗科學的發展,為國防科工事業做出貢獻。