陳躍彪,張志超,張 煜
(天津航天長(zhǎng)征火箭制造有限公司,天津 300462)
運(yùn)載火箭質(zhì)量控制是關(guān)系到火箭發(fā)射成敗的重要制約因素。運(yùn)載火箭總裝作為火箭生產(chǎn)的最后環(huán)節(jié),總裝質(zhì)量不僅直接影響著火箭本身發(fā)射任務(wù)能否順利完成,更是直接決定著其所搭載的航天器能否順利入軌。影響總裝質(zhì)量的因素較多,總裝質(zhì)量控制難度大,總裝質(zhì)量問(wèn)題時(shí)有發(fā)生,因此,對(duì)運(yùn)載火箭總裝過(guò)程的質(zhì)量控制進(jìn)行分析具有非常重要的意義。本文梳理了運(yùn)載火箭總裝過(guò)程中產(chǎn)生的質(zhì)量問(wèn)題,并從 “人、機(jī)、料、法、環(huán)”的質(zhì)量管理要素出發(fā)分析了產(chǎn)生的原因,然后結(jié)合自身運(yùn)載火箭總裝經(jīng)驗(yàn),給出了運(yùn)載火箭總裝質(zhì)量控制要求,為進(jìn)一步加強(qiáng)運(yùn)載火箭總裝質(zhì)量提供了借鑒思路。
通過(guò)對(duì)某公司2011年以來(lái)運(yùn)載火箭總裝過(guò)程中產(chǎn)生的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行匯總分析,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題主要為緊固件斷裂、螺紋咬死、插接不到位、產(chǎn)品磕傷、密封圈脫落、多余物、零部件安裝錯(cuò)誤、數(shù)據(jù)測(cè)量錯(cuò)誤等。按照傳統(tǒng)的“人、機(jī)、料、法、環(huán)”質(zhì)量管理要素對(duì)上述質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行分析歸納,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致運(yùn)載火箭總裝質(zhì)量異常的原因如下圖1所示。
圖1 運(yùn)載火箭總裝質(zhì)量問(wèn)題原因分析
針對(duì)上述運(yùn)載火箭總裝質(zhì)量問(wèn)題原因分析結(jié)果,現(xiàn)結(jié)合自身運(yùn)載火箭總裝經(jīng)驗(yàn),給出在運(yùn)載火箭總裝過(guò)程中對(duì)“人、機(jī)、料、法、環(huán)”的質(zhì)量控制要求。
鑒于運(yùn)載火箭的特殊性,運(yùn)載火箭的總裝工作應(yīng)由責(zé)任心強(qiáng)、質(zhì)量意識(shí)高的人員承擔(dān)。對(duì)于直接參與總裝活動(dòng)的工藝人員、操作人員和檢驗(yàn)人員有以下要求:①工藝人員作為運(yùn)載火箭總裝活動(dòng)的發(fā)起者,其工作內(nèi)容對(duì)產(chǎn)品的最終質(zhì)量起著關(guān)鍵性的作用。工藝人員應(yīng)具備運(yùn)載火箭總裝理論知識(shí),熟悉相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并嚴(yán)格執(zhí)行“航天禁(限)用工藝目錄”的相關(guān)規(guī)定??傃b工作開(kāi)展前,工藝人員應(yīng)研讀技術(shù)條件、總裝圖紙、產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)等設(shè)計(jì)文件,明確設(shè)計(jì)要求。②操作人員作為運(yùn)載火箭總裝活動(dòng)的執(zhí)行者,其工作結(jié)果對(duì)產(chǎn)品的最終質(zhì)量起著決定性的作用。操作人員應(yīng)掌握本崗位的總裝技能,熟悉本崗位所涉及的各類工裝設(shè)備、儀器儀表、工具量具等的使用方法,并嚴(yán)格遵守各類質(zhì)量管理規(guī)定。針對(duì)本崗位的相關(guān)工作,操作人員應(yīng)工作細(xì)致,操作到位。③檢驗(yàn)人員作為運(yùn)載火箭總裝活動(dòng)的監(jiān)督者,其對(duì)操作結(jié)果的控制對(duì)產(chǎn)品的最終質(zhì)量起著保障性的作用。檢驗(yàn)人員應(yīng)具備超強(qiáng)的責(zé)任心,應(yīng)時(shí)刻以嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)督總裝工作的進(jìn)行。檢驗(yàn)人員應(yīng)熟悉全部的檢驗(yàn)要素,掌握各類檢驗(yàn)方法,確保檢驗(yàn)結(jié)果的精確度。
運(yùn)載火箭總裝過(guò)程中使用的各類工裝設(shè)備、儀器儀表、工具量具等對(duì)產(chǎn)品的最終質(zhì)量有著非常大的影響,對(duì)其要求如下:①所有設(shè)備均應(yīng)在有效的計(jì)量檢定合格期內(nèi),并符合產(chǎn)品測(cè)試的精度要求。②所有與箭體直接相連的設(shè)備,使用前均需檢查其合格證與有效期,并進(jìn)行外觀和多余物檢查,存在多余物要進(jìn)行清理或者更換。③箭上操作時(shí),所有工具必須配備防脫落裝置,操作者佩戴防脫落腕帶,并確保腕帶與防脫落裝置可靠連接。④力矩扳手在使用前、后均要在檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行檢測(cè),并進(jìn)行記錄,誤差超過(guò)規(guī)定值,不允許使用。
運(yùn)載火箭總裝涉及到的物料主要為總裝零、部、組件、標(biāo)準(zhǔn)件、工藝件及耗材等。對(duì)其要求如下:①所有上箭產(chǎn)品必須要有簽署完整的合格證和允許上箭的證明文件,所有系統(tǒng)設(shè)備產(chǎn)品和零、部、組件、成品件編號(hào)與隨行文件編號(hào)應(yīng)一致,保管期和生產(chǎn)周轉(zhuǎn)期應(yīng)滿足產(chǎn)品貯存期要求。②所有上箭產(chǎn)品的使用性能均需達(dá)到上箭標(biāo)準(zhǔn),表面應(yīng)清潔,無(wú)多余物。③工藝件在使用前應(yīng)仔細(xì)檢查,使用后應(yīng)及時(shí)收回,并核對(duì)數(shù)量,避免形成多余物。④有貯存壽命要求的各類耗材(比如各類膠)應(yīng)按規(guī)定的貯存條件存放,上箭時(shí)應(yīng)在有效期內(nèi)。⑤用于檢漏的壓縮空氣,不應(yīng)含有可見(jiàn)油脂等多余物,在當(dāng)時(shí)大氣壓下的漏點(diǎn)滿足要求。
對(duì)于運(yùn)載火箭總裝而言,典型的總裝流程包括文件輸入、工藝文件準(zhǔn)備、總裝實(shí)施、總裝過(guò)程檢驗(yàn)等階段,具體要求如下:①文件輸入要求。在設(shè)計(jì)文件的制定環(huán)節(jié),工藝人員需要對(duì)其工藝性和可操作性進(jìn)行審查,以確認(rèn)輸入文件的正確性、充分性與適宜性。②工藝文件準(zhǔn)備要求。工藝文件編寫(xiě)之前,工藝員需以滿足設(shè)計(jì)要求為目標(biāo),對(duì)總裝涉及的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行分析,并制訂有針對(duì)性的工藝質(zhì)量保障措施;盡量選用經(jīng)過(guò)飛行驗(yàn)證過(guò)的工藝技術(shù),對(duì)新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備等的使用應(yīng)進(jìn)行充分的論證、試驗(yàn)和鑒定;工藝文件的編寫(xiě)應(yīng)準(zhǔn)確、條理清晰,引用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,內(nèi)容與設(shè)計(jì)文件保持一致;工藝文件的編寫(xiě)應(yīng)圖表化,盡量減少文字?jǐn)⑹?,增?qiáng)文件的可讀性,可引用經(jīng)過(guò)飛行驗(yàn)證過(guò)的實(shí)際狀態(tài)圖片,保持連續(xù)產(chǎn)品的一致性;針對(duì)易錯(cuò)、難操作,尤其是已經(jīng)發(fā)生過(guò)質(zhì)量問(wèn)題的項(xiàng)目,工藝文件應(yīng)重點(diǎn)突出,如果有必要,可設(shè)置關(guān)鍵工序或強(qiáng)制檢驗(yàn)點(diǎn),進(jìn)行質(zhì)量控制閉環(huán)管理;工藝要求應(yīng)量化,提高文件的可操作性和可檢驗(yàn)性,并應(yīng)設(shè)置記錄工步,反饋量化的實(shí)際值;對(duì)有極性、分離有動(dòng)作等對(duì)飛行成敗具有決定性影響的項(xiàng)目,除在文件中重點(diǎn)說(shuō)明外,還需單獨(dú)統(tǒng)計(jì)匯總成表,方便后續(xù)檢查確認(rèn);對(duì)于不可檢、不可測(cè)項(xiàng)目應(yīng)進(jìn)行分析論證,轉(zhuǎn)化為實(shí)現(xiàn)過(guò)程中的可檢測(cè)項(xiàng)目。
運(yùn)載火箭的總裝操作應(yīng)符合相關(guān)操作標(biāo)準(zhǔn)的要求。實(shí)行工作分級(jí)制度,依據(jù)操作人員的技能級(jí)別進(jìn)行工作分配,禁止越級(jí)操作。開(kāi)工前,操作人員需進(jìn)行考核,合格后方可上崗。操作人員在工作前應(yīng)仔細(xì)閱讀工藝文件,總裝工作中的各類操作應(yīng)與工藝文件保持一致??傃b操作應(yīng)分工明確、責(zé)任清晰,操作人員數(shù)量適中,應(yīng)避免工作現(xiàn)場(chǎng)混亂、串崗、換崗的現(xiàn)象發(fā)生??傃b操作需執(zhí)行“三檢制”,即操作者自檢、組長(zhǎng)(質(zhì)量員或指定工人)互檢和專職檢驗(yàn)員檢驗(yàn)。零、組件一經(jīng)正式裝配,如果需要分解,檢驗(yàn)人員應(yīng)同意,再裝時(shí)需要重新進(jìn)行外觀檢查,并應(yīng)滿足緊固件重復(fù)使用要求。
總裝階段膠類的使用要嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)執(zhí)行,并記錄有效期、實(shí)際組份配比值、溫濕度、配膠時(shí)間、使用部位、固化情況等信息。對(duì)于用于檢漏的壓縮空氣,應(yīng)使用過(guò)濾器過(guò)濾,使用前應(yīng)檢查是否含有油污、塵埃微粒等多余物。對(duì)總裝操作所使用的工具、工藝件和耗材等進(jìn)行建賬管理,開(kāi)工前后需核對(duì)其數(shù)量,避免形成多余物。運(yùn)載火箭總裝生產(chǎn)進(jìn)度安排應(yīng)科學(xué)、合理,盡量避免緊張操作、疲勞操作。
鑒于運(yùn)載火箭的特殊性,運(yùn)載火箭總裝過(guò)程的檢驗(yàn)應(yīng)采用全過(guò)程全要素的檢驗(yàn)形式,對(duì)總裝的各個(gè)環(huán)節(jié)開(kāi)展質(zhì)量管控,從而保障產(chǎn)品最終質(zhì)量。對(duì)于重點(diǎn)操作部位應(yīng)進(jìn)行多媒體記錄,對(duì)于關(guān)鍵操作項(xiàng)目可進(jìn)行全程攝像記錄。
運(yùn)載火箭總裝、存儲(chǔ)廠房的溫度、濕度、潔凈度應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),與箭體相連的工裝設(shè)備應(yīng)采取必要的防銹措施。廠房的防靜電接地系統(tǒng)應(yīng)符合要求,人員進(jìn)入總裝廠房?jī)?nèi)應(yīng)穿防靜電工作服,操作時(shí)應(yīng)帶防靜電手環(huán)。
本文針對(duì)運(yùn)載火箭總裝過(guò)程中質(zhì)量問(wèn)題,從 “人、機(jī)、料、法、環(huán)”的質(zhì)量管理要素出發(fā)給出了運(yùn)載火箭總裝質(zhì)量控制要求,為進(jìn)一步加強(qiáng)運(yùn)載火箭總裝質(zhì)量提供了借鑒思路。