航天AIT質(zhì)量能力提升工程助力質(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)

劉 倩 宋文成 董學(xué)金

2023年2月，黨中央、國務(wù)院印發(fā)了《質(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)綱要》，近日，上海也發(fā)布了《質(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)綱要上海實施方案》。上海衛(wèi)星裝備研究所以質(zhì)量強(qiáng)企行動為主線，統(tǒng)籌推進(jìn)三年質(zhì)量能力提升工程、精益質(zhì)量管理體系、精益產(chǎn)品保證體系和卓越標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)等工作，切實推動質(zhì)量管理從精細(xì)到精益再到卓越的轉(zhuǎn)型，不斷提升保證成功能力，助力質(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)。

一、企業(yè)概況

上海衛(wèi)星裝備研究所隸屬于中國航天科技集團(tuán)有限公司上海航天技術(shù)研究院，是我國大型航天器AIT（裝配、集成測試、試驗）中心，也是唯一的一家具備整星AIT及機(jī)、電、熱衛(wèi)星平臺配套能力的單位，建有5.3萬多平方米國內(nèi)一流的衛(wèi)星總裝總測廠房，擁有以KM5B真空罐、F4H紅外定標(biāo)設(shè)備和500KN振動臺為代表的大型試驗和測試設(shè)備。

上海衛(wèi)星裝備研究所秉承“精細(xì)、創(chuàng)新、自強(qiáng)、共享”的企業(yè)理念，肩負(fù)“創(chuàng)人類航天文明、鑄民族科技豐碑”神圣使命，堅持“質(zhì)量第一、顧客滿意”質(zhì)量宗旨，致力于精進(jìn)國際先進(jìn)的制造技術(shù)和一流的試驗技術(shù)，以建設(shè)具有專業(yè)優(yōu)勢的研究所和世界一流的航天飛行器AIT中心為發(fā)展目標(biāo)。

上海衛(wèi)星裝備研究所承擔(dān)了來自航天系統(tǒng)部、裝備發(fā)展部、國防科工局、氣象局等的研制任務(wù)，研制的衛(wèi)星覆蓋了低軌到地球同步等各種軌道，聯(lián)合開展了我國首個火星探測器的研制，為國防安全現(xiàn)代化建設(shè)、國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、防災(zāi)減災(zāi)等作出重大貢獻(xiàn)。2018年風(fēng)云衛(wèi)星榮獲中國工業(yè)大獎，高分五號榮獲第二十屆中國工博會特別榮譽獎。上海衛(wèi)星裝備研究所榮獲上海市高新技術(shù)企業(yè)、市長質(zhì)量獎等榮譽，先后獲得國家技術(shù)發(fā)明獎、國防技術(shù)進(jìn)步獎等。

圖1 研究所園區(qū)一角

二、質(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)的重大意義

《質(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)綱要》以建設(shè)質(zhì)量強(qiáng)國為主線，規(guī)劃了現(xiàn)在到2025年，再到2035年質(zhì)量發(fā)展的宏偉藍(lán)圖，提出了質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)思想、工作方針和主要目標(biāo)，制定了強(qiáng)化企業(yè)質(zhì)量主體作用、加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督管理、增強(qiáng)質(zhì)量發(fā)展創(chuàng)新動能、優(yōu)化質(zhì)量發(fā)展環(huán)境、夯實質(zhì)量發(fā)展基礎(chǔ)、提升全面質(zhì)量管理水平等政策措施。堅持以質(zhì)取勝、建設(shè)質(zhì)量強(qiáng)國，是推動高質(zhì)量發(fā)展、促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)由大向強(qiáng)轉(zhuǎn)變的重大舉措，是增強(qiáng)綜合國力和實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的必由之路。這既是對質(zhì)量工作在促進(jìn)科學(xué)發(fā)展、轉(zhuǎn)型發(fā)展中地位和作用的肯定，也體現(xiàn)了黨中央、國務(wù)院對質(zhì)量事業(yè)的高度重視，對質(zhì)量工作寄予的厚望。為質(zhì)量而戰(zhàn)、為建設(shè)質(zhì)量強(qiáng)國而奮斗，已成為舉國上下的共同目標(biāo)，得到了全社會的熱烈響應(yīng)，質(zhì)量事業(yè)發(fā)展進(jìn)入了一個新時期。質(zhì)量發(fā)展既包涵著質(zhì)量促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會科學(xué)發(fā)展、轉(zhuǎn)型發(fā)展，又意味著質(zhì)量事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

《質(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)綱要》和《質(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)綱要上海實施方案》為提升航天AIT質(zhì)量能力指明了方向，結(jié)合黨的十九大提出的“建設(shè)航天強(qiáng)國、質(zhì)量強(qiáng)國”的要求，以及航天科技集團(tuán)質(zhì)量強(qiáng)企的要求，上海衛(wèi)星裝備研究所探索了以技術(shù)風(fēng)險管控為核心的航天AIT產(chǎn)品保證模式，同時構(gòu)建了面向精益生產(chǎn)的航天器AIT數(shù)字化質(zhì)量管控系統(tǒng)，增強(qiáng)質(zhì)量發(fā)展創(chuàng)新動能，提升全面質(zhì)量管理水平，推動質(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)。

三、航天AlT概況

航天任務(wù)都是高精準(zhǔn)、高可靠、高風(fēng)險，單顆衛(wèi)星價值高，戰(zhàn)略意義重大，配套產(chǎn)品及單位多，管理難度大，AIT又是研制鏈最末端，特點是裝配精度高、可靠性要求高、操作風(fēng)險高。

裝配精度高：衛(wèi)星飛行軌道從幾百公里至幾萬公里，近幾十年衛(wèi)星分辨率也從公里級提升至亞米級。所謂“失之毫厘，謬以千里”，地面上微小的裝配誤差都會對衛(wèi)星觀測精度造成極大的影響。

可靠性要求高：衛(wèi)星具有不可維修性，必須高可靠，這就要求在總裝、試驗、測試過程中要一次成功，不帶任何隱患上天。研制中產(chǎn)生的問題往往具有不可逆性，甚至具有災(zāi)難性，可能直接影響衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)的成敗。

操作風(fēng)險高：因航天任務(wù)形勢緊迫，通常需要加班加點，且AIT過程涉及整星展開和熱試驗等復(fù)雜流程，高危操作頻繁，整星操作中產(chǎn)生的問題往往具有不可逆性，甚至具有災(zāi)難性，可能直接影響到衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)的成敗。

因此開展AIT質(zhì)量能力提升工程，切實解決衛(wèi)星AIT研制過程存在的短板和薄弱環(huán)節(jié)對保證航天任務(wù)成功非常重要，將極大支撐航天事業(yè)發(fā)展, 增強(qiáng)國家綜合實力。

四、質(zhì)量能力提升主要工作

（一）以技術(shù)風(fēng)險管控為核心的航天產(chǎn)品保證模式

上海衛(wèi)星裝備研究所2011年提出風(fēng)險管控的理念，經(jīng)過10余年的探索和實踐，歷經(jīng)從經(jīng)驗法、頭腦風(fēng)暴法到PFMEA工具，科學(xué)量化確定風(fēng)險等級，建立了日益成熟的、以技術(shù)風(fēng)險管控為核心的產(chǎn)品保證模式，有效控制了AIT過程風(fēng)險，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。

上海衛(wèi)星裝備研究所構(gòu)建了“三個面向”（面向組織、面向流程、面向產(chǎn)品）的立體化風(fēng)險管控體系，過程實行“六步法”管控，確保衛(wèi)星AIT過程滿足防多余物、防靜電、防污染等要求，實現(xiàn)高精準(zhǔn)、高可靠和一次裝配成功。同時，通過“1+3+1”質(zhì)量監(jiān)督和“兩個維度”持續(xù)改進(jìn)，將衛(wèi)星AIT過程質(zhì)量管控由“事后處理”轉(zhuǎn)變?yōu)椤笆孪炔邉?事前預(yù)防+事中控制”。

1. “三個面向”立體化風(fēng)險管控體系

“三個面向”的立體化風(fēng)險管控體系包括面向組織的《衛(wèi)星AIT風(fēng)險控制手冊》、面向流程的《XX型號AIT風(fēng)險識別與控制要求》和《XX型號發(fā)射場產(chǎn)品保證手冊》、面向產(chǎn)品的《典型產(chǎn)品風(fēng)險點控制手冊》。

（1） 面向組織

針對衛(wèi)星研制過程操作風(fēng)險大，為避免低層次質(zhì)量問題、提高質(zhì)量履職能力與風(fēng)險操作意識、轉(zhuǎn)變型號研制過程中質(zhì)量保證模式，上海衛(wèi)星裝備研究所組織對AIT過程風(fēng)險項目進(jìn)行分析，全面識別風(fēng)險控制點、強(qiáng)制檢驗點、不可檢不可測點、多余物控制點等，量化評估風(fēng)險等級，細(xì)化風(fēng)險事件和風(fēng)險點，制定風(fēng)險防范措施，固化形成《衛(wèi)星AIT風(fēng)險控制手冊》，組織工藝、質(zhì)量、操作培訓(xùn)并考核。《衛(wèi)星AIT風(fēng)險控制手冊》成為指導(dǎo)型號研制人員進(jìn)行AIT過程風(fēng)險分析與控制的法規(guī)性文件。

（2）面向流程

在考慮共性風(fēng)險基礎(chǔ)上，各航天器型號識別特有風(fēng)險點，細(xì)化量化風(fēng)險控制措施，制定《XX型號AIT風(fēng)險識別與控制要求》作為型號研制過程中風(fēng)險控制的依據(jù)性文件。

同時，為適應(yīng)航天器高密度發(fā)射的新形勢，轉(zhuǎn)變型號研制過程中質(zhì)量保證模式，將質(zhì)量控制要求直接落實到發(fā)射場工作流程，落實到實施表格，精細(xì)化過程確認(rèn)，做到“五化”（班前布置表格化、過程記錄數(shù)據(jù)化、質(zhì)量確認(rèn)責(zé)任化、強(qiáng)制檢驗影像化、數(shù)據(jù)判讀及時化）。

針對關(guān)鍵過程發(fā)射場過程，制定了《衛(wèi)星型號發(fā)射試驗AIT產(chǎn)品保證手冊》，明確83項產(chǎn)保工作項目，包含7個關(guān)鍵點、3個重要點、4個放行點，固化62個文件模板、102份實施樣表。

（3）面向產(chǎn)品

面向航天器載荷、推進(jìn)、姿軌控等關(guān)鍵重要產(chǎn)品，梳理了從產(chǎn)品交付驗收、裝配測試、試驗、運輸?shù)冗^程的風(fēng)險和措施，明確各崗位職責(zé)，編制《典型產(chǎn)品關(guān)鍵點控制手冊》。比如推進(jìn)系統(tǒng)產(chǎn)品分冊，明確15類重點關(guān)注產(chǎn)品、20個重要風(fēng)險點、251條控制措施。

2. “六步法”AIT過程風(fēng)險管控

（1）專業(yè)化產(chǎn)品/工裝設(shè)備交接驗收管控

設(shè)置產(chǎn)品交接驗收單元，配置專檢人員和專用檢測設(shè)備，圖示化交驗要求，建立交驗信息平臺，實現(xiàn)外單位產(chǎn)品交驗專業(yè)化和信息化，嚴(yán)把產(chǎn)品入所第一關(guān)，規(guī)避問題產(chǎn)品流入AIT階段。

制定“外來工裝設(shè)備管理辦法”，明確型號啟動階段需策劃梳理AIT過程外來工裝設(shè)備清單和風(fēng)險控制措施、進(jìn)入廠房安全檢查、工位現(xiàn)場使用及廠房流轉(zhuǎn)存放等管理要求，規(guī)范外來工裝設(shè)備管理。制定外來工裝設(shè)備管理實施細(xì)則，按充氣、充液、抽真空、展開等總裝工位使用、熱試驗、力學(xué)試驗、定標(biāo)試驗等13類外來工裝設(shè)備，編制每類工裝設(shè)備管理實施細(xì)則，明確外來工位現(xiàn)場使用與管理的具體要求。

（2）開工前技術(shù)風(fēng)險交底

編制《開工前準(zhǔn)備狀態(tài)檢查表》，明確產(chǎn)品狀態(tài)、風(fēng)險點、質(zhì)量控制點等要求。實行每日班前會制，工藝組織操作人員、質(zhì)量檢驗人員從產(chǎn)品特點、工藝要求，工作流程、風(fēng)險注意事項等方面深入學(xué)習(xí)，并定崗定人。對重大風(fēng)險，提前熟悉操作過程，并實行“試操作”，做到心中有底、事先預(yù)防。

圖2 以技術(shù)風(fēng)險管控為核心的產(chǎn)品保證模式

（3）標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程

梳理整星AIT流程，制定300余份SOP作業(yè)指導(dǎo)書，細(xì)化操作流程和方法，量化工藝參數(shù)，明確風(fēng)險和質(zhì)量控制點，提高操作的規(guī)范性和一致性。比如《Araldite420結(jié)構(gòu)膠膠接操作規(guī)范》實行關(guān)鍵動作圖示化，標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程。

（4）表格化風(fēng)險控制措施

編制現(xiàn)場操作工藝規(guī)程，細(xì)化風(fēng)險點，明確每臺單機(jī)安裝、每個帶電接插件連接等工步級的風(fēng)險點，醒目標(biāo)識“極高風(fēng)險”與“高風(fēng)險”，起到警示作用，并編制《風(fēng)險項目及控制措施表》，嚴(yán)格操作過程風(fēng)險控制。

（5）外單位涉星操作“兩確認(rèn)一監(jiān)督”

編制外單位涉星操作項目矩陣，明確交接項及風(fēng)險點，從人員、產(chǎn)品安全防護(hù)和產(chǎn)品狀態(tài)比對等方面制定風(fēng)險控制措施，對118項外單位操作實行“兩確認(rèn)一監(jiān)督”，強(qiáng)化實施前、后的產(chǎn)品狀態(tài)確認(rèn)，實施全過程監(jiān)督。

（6）點長放行制

操作過程三檢、四化：三檢操作是現(xiàn)場實行一崗操作，二崗輔助，檢驗監(jiān)督檢查。四化管理是過程記錄數(shù)據(jù)化、質(zhì)量確認(rèn)責(zé)任化、強(qiáng)制檢驗影像化、數(shù)據(jù)判讀及時化。

圖3 衛(wèi)星發(fā)射場主要工作流程

明確屬地化管理：制定衛(wèi)星AIT現(xiàn)場屬地化管理辦法，明確各部門的業(yè)務(wù)范圍，細(xì)化業(yè)務(wù)承擔(dān)部門為協(xié)作部門和外來單位現(xiàn)場作業(yè)提供保障條件，對人員資質(zhì)、作業(yè)文件、裝星產(chǎn)品、工裝設(shè)備和作業(yè)規(guī)范性等進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管，對所外作業(yè)過程管控要求，控制和確認(rèn)產(chǎn)品交接狀態(tài)等管理的具體要求。

強(qiáng)化主崗責(zé)任制：制定衛(wèi)星AIT現(xiàn)場管理主崗負(fù)責(zé)制實施細(xì)則。按結(jié)構(gòu)裝配、衛(wèi)星總裝、展開試驗、熱試驗、力學(xué)試驗等工位，制定每類工位現(xiàn)場管理主崗負(fù)責(zé)制實施細(xì)則，細(xì)化現(xiàn)場作業(yè)的生產(chǎn)準(zhǔn)備、文件學(xué)習(xí)、操作、過程記錄、檢查確認(rèn)和現(xiàn)場管理的具體要求。明確主崗是工位現(xiàn)場管理的第一責(zé)任人，對實施全過程和最終結(jié)果負(fù)全責(zé)。共梳理出74個工位/項目，明確主崗70名。

實行點長放行制：針對關(guān)鍵工序、特殊過程、極高風(fēng)險等，系統(tǒng)梳理形成34類產(chǎn)品/過程關(guān)鍵控制點。編制點長確認(rèn)檢查表，納入工藝規(guī)程。聘任26名點長，對關(guān)鍵過程、不可逆環(huán)節(jié)進(jìn)行把控。

3.“1+3+1” 質(zhì)量監(jiān)督

（1）組建專業(yè)團(tuán)隊，監(jiān)督與跟蹤風(fēng)險措施落實

為確保“高質(zhì)量”發(fā)展，強(qiáng)化研制全過程風(fēng)險管控，上海衛(wèi)星裝備研究所質(zhì)量監(jiān)督工作經(jīng)歷了“三個階段”的轉(zhuǎn)型，有效推動風(fēng)險管控工作落地落實。建立基于“過程方法”，聚焦“風(fēng)險管控”的質(zhì)量監(jiān)督機(jī)制，定期從設(shè)計輸入、工藝文件、現(xiàn)場操作、過程記錄等方面開展全方位“體檢”。

（2）建立質(zhì)量監(jiān)督管理信息化系統(tǒng)

該系統(tǒng)具備問題上報、審核、實時匯總、查閱、統(tǒng)計、分析、提醒、流轉(zhuǎn)、提示、搜索查詢等功能，有效保證問題的閉環(huán)與驗證，以及共性問題的梳理與分析。

2022年采用“4名質(zhì)量監(jiān)督人員+X名技術(shù)專家”的模式，對4個業(yè)務(wù)部門、16個在研型號、15個專業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行了30余次專項審查，覆蓋所有部門、所有型號、所有產(chǎn)品和所有過程，共查出126個問題，其中發(fā)現(xiàn)新的風(fēng)險點11個，完善風(fēng)險控制措施25條。通過上傳“質(zhì)量監(jiān)督管理信息化系統(tǒng)”進(jìn)行通報、閉環(huán)提醒及舉一反三等功能，所有問題均完成閉環(huán)并驗證，新增風(fēng)險點及控制措施已納入正式文件，有效提升了質(zhì)量監(jiān)督的深度和廣度。

圖4 交驗檢測設(shè)備

圖5 開工技術(shù)交底

4. “兩個維度”持續(xù)改進(jìn)

（1）風(fēng)險項目交叉評價

各型號重點評價風(fēng)險識別的充分性、措施有效性，共性及常見問題防范到位情況，數(shù)據(jù)包記錄的完整性、可追溯性。

2022年共完善工藝文件37份，維修和新研工裝10余套。

（2）動態(tài)管理風(fēng)險手冊

動態(tài)管理風(fēng)險清單，不斷識別新增風(fēng)險源，制定措施，對采取措施后降級或消除的風(fēng)險及時更新。

（二） 面向精益生產(chǎn)的數(shù)字化質(zhì)量管控

圍繞衛(wèi)星總裝業(yè)務(wù)主流程，采用“總體規(guī)劃、分步實施、快速迭代”的建設(shè)思路，持續(xù)推進(jìn)總裝數(shù)字化質(zhì)量管控建設(shè)與深化應(yīng)用。

1.聚焦知識與流程，開展總裝數(shù)字化精益工藝設(shè)計

以模型和知識為驅(qū)動，實現(xiàn)設(shè)計工藝性分析與虛擬仿真驗證；采用智能化工藝設(shè)計方法，進(jìn)行工藝數(shù)據(jù)的深度挖掘、智能推送，實現(xiàn)裝配工藝“一鍵生成”與規(guī)范性自動審查，大幅減少人工重復(fù)性工作量。

2.推進(jìn)業(yè)務(wù)與系統(tǒng)集成，開展計劃、物流、質(zhì)量精益管理

建立了型號-車間-工位多級計劃管理機(jī)制，并實現(xiàn)動態(tài)調(diào)度；形成了涵蓋企業(yè)內(nèi)外供應(yīng)鏈、貫穿廠所-車間-現(xiàn)場、軟硬件系統(tǒng)集成的精益物流管控體系；實現(xiàn)了質(zhì)量數(shù)據(jù)集成化采集、關(guān)鍵過程精細(xì)質(zhì)控與數(shù)據(jù)包在線歸集。

（1）質(zhì)量數(shù)據(jù)在線采集與管理

全面應(yīng)用結(jié)構(gòu)化作業(yè)指導(dǎo)書與檢驗記錄表格，取代紙質(zhì)跟蹤卡、記錄附表，實現(xiàn)裝配現(xiàn)場電子化作業(yè)指導(dǎo)、在線數(shù)據(jù)記錄與電子簽署確認(rèn)；集成應(yīng)用安全相機(jī)、速拍儀等圖像數(shù)據(jù)采集終端，實現(xiàn)裝配作業(yè)、檢驗檢測、產(chǎn)品交接等環(huán)節(jié)在線拍照、自動編號、在線回傳與關(guān)聯(lián)存儲，多媒體數(shù)據(jù)采集效率提升2倍，影像數(shù)據(jù)查詢和管理效率提升50%以上。

（2）關(guān)鍵過程質(zhì)量管控

基于MES的現(xiàn)場作業(yè)看板，對關(guān)鍵工序、強(qiáng)制檢驗點、風(fēng)險點等關(guān)鍵過程可視化標(biāo)識，同時將通用規(guī)范、過程記錄表格與關(guān)鍵過程關(guān)聯(lián)，并自動判斷過程采集數(shù)據(jù)的完整性、規(guī)范性，比對分析是否符合技術(shù)要求。全面推行現(xiàn)場技術(shù)問題跨單位、跨部門的在線協(xié)同辦理，實現(xiàn)電子審簽、信息快速查詢追溯與一鍵匯總歸集，確保過程規(guī)范可控、信息完整準(zhǔn)確可追溯。

圖6 某產(chǎn)品線上交接記錄

（3）產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)包管理

構(gòu)建產(chǎn)品數(shù)據(jù)包管理模塊，基于產(chǎn)品BOM和工藝流程，實現(xiàn)工藝、計劃、檢驗數(shù)據(jù)、影像記錄、問題處理、產(chǎn)品交接等多源異構(gòu)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的統(tǒng)一匯總和統(tǒng)計分析，形成完整的產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)包。

（4）搭建產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)包系統(tǒng)

實現(xiàn)單機(jī)級結(jié)構(gòu)化質(zhì)量數(shù)據(jù)的自動采集，集成質(zhì)量數(shù)據(jù)匯總表和確認(rèn)表，進(jìn)一步開展線上配套產(chǎn)品的驗收、AIT過程重要節(jié)點的確認(rèn)，同時一鍵生成質(zhì)量報告，提高編寫效率與質(zhì)量；通過數(shù)據(jù)之間關(guān)聯(lián)關(guān)系，開發(fā)數(shù)據(jù)在線自動判讀、同一產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)在不同AIT階段的縱向比對分析、不同產(chǎn)品同一質(zhì)量數(shù)據(jù)在同一AIT階段的橫向?qū)Ρ确治觥j(luò)線分析等功能，呈現(xiàn)產(chǎn)品在設(shè)計、生產(chǎn)、試驗、交付等環(huán)節(jié)的客觀信息和記錄，形成系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的證據(jù)鏈，為產(chǎn)品交付驗收、質(zhì)量追溯等活動提供系統(tǒng)支持。

（5）融合先進(jìn)制造模式

實現(xiàn)裝-測-調(diào)、人-機(jī)-物、生產(chǎn)與運營集成管控。通過軟件系統(tǒng)集成、自動化裝備研制與物聯(lián)集成應(yīng)用，實現(xiàn)制造單元裝-測-調(diào)一體化管控、生產(chǎn)線人-機(jī)-物數(shù)字化管控、科研生產(chǎn)與車間運營集成管控，提高生產(chǎn)效率和透明度，逐步構(gòu)建形成總裝智慧車間。

針對衛(wèi)星結(jié)構(gòu)平臺裝配、機(jī)電熱總裝等核心業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)，構(gòu)建了結(jié)構(gòu)平臺集成制造單元和數(shù)字化總裝單元，實現(xiàn)了機(jī)器人系統(tǒng)、精度測量設(shè)備、多余物檢測設(shè)備等的集成和一體化閉環(huán)控制；通過MES系統(tǒng)對裝配過程中設(shè)備參數(shù)、工藝參數(shù)、檢測數(shù)據(jù)等進(jìn)行在線采集與分析，并根據(jù)分析結(jié)果對設(shè)備或工藝進(jìn)行動態(tài)調(diào)整，達(dá)到“裝-測-調(diào)”一體化管控，從而有效提高了裝配效率和質(zhì)量一致性。

圖7 操作過程

五、質(zhì)量能力提升成效

2011年以來，在研衛(wèi)星由10顆增長到70顆，高風(fēng)險操作項目如整星起吊由不足100次增長至450余次，起吊過程的質(zhì)量問題由3起下降到0起。承擔(dān)的機(jī)、電、熱專業(yè)產(chǎn)品任務(wù)量快速增長，產(chǎn)品合格率不斷提高，一次交驗合格率已達(dá)99.90%以上。型號研制任務(wù)量翻番，產(chǎn)品質(zhì)量問題數(shù)逐年減少，發(fā)射星AIT、發(fā)射場過程無重大人為質(zhì)量問題，重大人為責(zé)任事故為0。

型號研制全流程效率顯著提升，模型傳遞效率提升90%、工藝設(shè)計效率提升30%；總裝過程數(shù)據(jù)采集效率提升80%、設(shè)備物聯(lián)率82%，總裝車間無紙化率達(dá)到90%，產(chǎn)品數(shù)據(jù)包收集歸檔效率提升80%，綜合效能提升30%以上。同時采用大數(shù)據(jù)、人工智能、數(shù)字孿生等先進(jìn)技術(shù)，開展了精度預(yù)測分析、產(chǎn)品總裝狀態(tài)孿生監(jiān)控、圖像智能識別、動態(tài)調(diào)度等典型應(yīng)用，大幅提升數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用能力，逐步實現(xiàn)從“事后追溯”向“事中控制”和“事前預(yù)測”轉(zhuǎn)變。

自主開發(fā)了一系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的軟硬件系統(tǒng)，構(gòu)建的衛(wèi)星總裝數(shù)字化管控平臺實現(xiàn)全型號應(yīng)用，并在某商業(yè)衛(wèi)星總裝生產(chǎn)線上推廣應(yīng)用；形成了專利8項、軟著11項、集團(tuán)級標(biāo)準(zhǔn)2項、院所級標(biāo)準(zhǔn)8項，并榮獲上海市優(yōu)秀發(fā)明選拔賽金獎、國防科技工業(yè)管理創(chuàng)新成果二等獎等榮譽。

衛(wèi)星總裝數(shù)字化管控模式為復(fù)雜產(chǎn)品小批量生產(chǎn)提供了有益的思路，可直接應(yīng)用于我國新型衛(wèi)星研制以及后續(xù)衛(wèi)星批量化總裝生產(chǎn)線建設(shè)中，并對新型火箭、導(dǎo)彈、載人航天等國家重大工程具有示范效應(yīng)。同時，研究的精益工藝設(shè)計、動態(tài)調(diào)度、精益物流、精細(xì)質(zhì)控等技術(shù)和系統(tǒng)能為離散式制造企業(yè)實現(xiàn)生產(chǎn)過程控制提供示范和借鑒，特別是在數(shù)據(jù)自動采集和集成管理、制造過程智能監(jiān)控等方面提供可借鑒的解決方案。本項目的研究具有顯著的社會、軍事效益。

六、質(zhì)量能力提升難點與建議

由于數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化方式不同和數(shù)據(jù)的采集標(biāo)準(zhǔn)不同，導(dǎo)致產(chǎn)品研制各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)信息鏈無法進(jìn)行有效的關(guān)聯(lián)與整合，導(dǎo)致產(chǎn)品數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析很難深入進(jìn)行，數(shù)據(jù)資源浪費嚴(yán)重。同時，產(chǎn)品數(shù)據(jù)包管理缺乏相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析、比對和處理手段，對于一些容易發(fā)生問題的產(chǎn)品和研制過程很難進(jìn)行提前預(yù)警，導(dǎo)致產(chǎn)品和研制過程中潛在隱患難以發(fā)現(xiàn)，直接影響型號產(chǎn)品質(zhì)量控制和薄弱環(huán)節(jié)的提前發(fā)現(xiàn)及改進(jìn)。

后續(xù)將深度開發(fā)數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析功能，實現(xiàn)從元器件原材料維度快速查詢選用型號和產(chǎn)品、從產(chǎn)品維度快速查詢每個產(chǎn)品各階段質(zhì)量數(shù)據(jù)或影像記錄，對產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性自動判讀；立足數(shù)據(jù)思維，大力推進(jìn)質(zhì)量數(shù)據(jù)分析挖掘：基于結(jié)構(gòu)化質(zhì)量數(shù)據(jù)及產(chǎn)品數(shù)據(jù)包、大數(shù)據(jù)平臺等系統(tǒng)軟件，聚焦質(zhì)量數(shù)據(jù)應(yīng)用典型場景，開展多維統(tǒng)計展示、質(zhì)量數(shù)據(jù)智能比對、質(zhì)量風(fēng)險管控、質(zhì)量評價、質(zhì)量成本分析等關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，提出分析算法及模型，開發(fā)軟件工具或功能模塊并開展試點應(yīng)用，以數(shù)據(jù)驅(qū)動為研制過程質(zhì)量管控工作，提升質(zhì)量數(shù)據(jù)分析處理能力。

同時，借助長三角地區(qū)質(zhì)量工作的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)優(yōu)勢，加強(qiáng)與優(yōu)秀標(biāo)桿企業(yè)的交流與合作，加快質(zhì)量管理轉(zhuǎn)型。建設(shè)適用單星、小批量裝備、商業(yè)航天等型號研制生產(chǎn)的差異化精準(zhǔn)精細(xì)的質(zhì)量管理體系，解決突出問題，夯實質(zhì)量基礎(chǔ)，提升體系效能，加速推進(jìn)數(shù)字質(zhì)量建設(shè)，有效支撐新時期常態(tài)化高強(qiáng)密度型號研制任務(wù)順利完成。