王雪霏 高翠東 張少渤
(航天東方紅衛(wèi)星有限公司,北京 100094)
近年來,航天器高密度發(fā)射日趨常態(tài),這對航天器科研生產(chǎn)的管理模式及研制過程的質(zhì)量管理方式提出了更高的要求,特別是如何能夠探索出與高強度航天器研制模式相適應的質(zhì)量管理方式,從而高效和高質(zhì)地完成研制工作,成為航天器質(zhì)量管理工作亟待解決的問題。
在航天器研制過程的質(zhì)量管理工作中,質(zhì)量確認是一個十分重要的環(huán)節(jié)。通過提供研制過程中的相關系統(tǒng)性活動的客觀證據(jù),證明其結果滿足研制的相關規(guī)定要求。航天器AIT質(zhì)量確認是航天器研制過程中質(zhì)量管理工作的重要組成部分,主要工作內(nèi)容是對航天器在研制各階段總裝操作結果、電性能測試結果以及大型試驗結果進行確認,顯示航天器已完成的研制工作的質(zhì)量符合情況。隨著航天器研制的高強度、高密度日益提升,人力資源問題凸顯,如何利用現(xiàn)有的資源,高質(zhì)量、高效率地完成航天器研制工作,成為促進航天器研制過程質(zhì)量管理方式適應性轉變的源動力。傳統(tǒng)的質(zhì)量責任體系存在各研制階段的狀態(tài)確認模式針對性不強、效率不高、質(zhì)量責任體系不清晰等問題,已不能完全適應航天器AIT工作新形勢的需要,需進一步提升優(yōu)化,以推進航天器AIT研制過程的高質(zhì)高效。
1.1.1 總裝質(zhì)量確認
傳統(tǒng)航天器各階段總裝結果的確認是由各崗位按照相應階段的依據(jù)文件完成的。通常分為裝配自確認、檢驗專項確認、各分系統(tǒng)設計師再確認三個環(huán)節(jié)。
1.1.2 電測質(zhì)量確認
傳統(tǒng)航天器各階段電性能結果的確認工作是指各分系統(tǒng)設計師按照該階段的測試細則對各單機產(chǎn)品完成性能測試和數(shù)據(jù)判讀,每個階段測試完成后,各分系統(tǒng)通過編寫測試總結對測試方法、測試過程和測試數(shù)據(jù)進行總結。
1.1.3 大型試驗結果質(zhì)量確認
傳統(tǒng)航天器各大型試驗質(zhì)量的確認工作由各分系統(tǒng)設計師依據(jù)該試驗的測試細則對大型試驗過程中的電性能測試情況進行數(shù)據(jù)判讀,試驗負責人依據(jù)試驗大綱對該試驗的具體結果進行判讀,并編寫大型試驗總結。
(1)針對性不強。在對航天器AIT各階段總裝結果的確認工作中,依據(jù)文件沒有將各裝星產(chǎn)品的總裝狀態(tài)以研制階段為單位進行明確的劃分,使得確認要素在各階段中高度重復,針對性不強。
(2)效率不高。航天器AIT的總裝結果確認工作,在經(jīng)過自確認、專項確認后,通常以各分系統(tǒng)設計師確認結束作為該總裝階段工作的結束。由于缺少具有針對性的確認依據(jù)文件,使得各分系統(tǒng)設計師在確認時的效率不高,進而降低了航天器整個研制過程的工作效率。
(3)質(zhì)量責任體系不清晰。在進行航天器AIT研制過程中的各確認環(huán)節(jié)中,各分系統(tǒng)設計師均按照總體的確認文件進行確認并完成文件的簽署,而該確認文件中并沒有將確認內(nèi)容細化和涵蓋到單機的所有須確認的要素,導致依據(jù)性文件中確認項目的分解不徹底而造成責任分工和界定劃分的不明確,一旦出現(xiàn)問題將很難通過過程確認文件進行內(nèi)容和責任的追溯,造成確認工作的質(zhì)量責任體系不清晰。
航天器AIT質(zhì)量確認制是以航天系統(tǒng)工程思想、精細化質(zhì)量管理和量化控制為指導思想,以全流程覆蓋、全要素量化、責任體系清晰為目標,建立流程全覆蓋、質(zhì)量要素齊全、確認目標量化、責任體系清晰、機制制度完善的質(zhì)量管理模式。具體內(nèi)容包括以下4個方面:
(1)固化質(zhì)量管理經(jīng)驗。將質(zhì)量確認的項目以表格化的形式進行呈現(xiàn),并通過實踐的多輪迭代固化下來,使之成為可供不同航天器使用的通用版本。同時,將各分系統(tǒng)單位的設計要素、質(zhì)量要素固化到相對應的航天器AIT研制階段和整個流程中,確保通過覆蓋全要素的確認項目能夠一次性將質(zhì)量確認工作落實到位。
(2)前移質(zhì)量工作重心。以航天器AIT的研制流程為依托,將質(zhì)量確認的各項要素分解到整個研制流程中,將產(chǎn)品的質(zhì)量保證要求與產(chǎn)品相結合,明確各階段的質(zhì)量確認項目的具體內(nèi)容,并結合整個研制流程,有效地將相關確認項目細化到各階段中,使得以階段性質(zhì)量確認工作結果為單位,形成滿足整個航天器AIT研制質(zhì)量要求的大目標。
(3)強化質(zhì)量責任落實。進一步明確航天器AIT各項工作的質(zhì)量確認要求及責任人,強化各崗位、各級質(zhì)量職責的落實。
(4)注重管理效率的提升。優(yōu)化航天器各階段的質(zhì)量確認內(nèi)容及流程,將各階段性的總結報告轉變?yōu)橘|(zhì)量工作的表格化確認及出廠前的整星質(zhì)量確認工作總結,減少設計師重復性確認工作,進一步提高質(zhì)量管理的針對性和有效性。
根據(jù)航天器AIT階段的工作流程及工作特點,通過分析梳理,構建了圍繞“目標層、對象層、要素層、支撐層”的質(zhì)量確認制體系框架。航天器AIT質(zhì)量確認制的體系框架如圖1所示。
(1)“目標層”明確了實現(xiàn)航天器AIT工作全過程確認及時有效為實施航天器AIT質(zhì)量確認制的總目標。
(2)“對象層”明確了AIT工作全過程的關鍵質(zhì)量控制點,即明確了實施質(zhì)量確認制的階段。
(3)“要素層”以責任主體、確認項目及確認表格為呈現(xiàn)形式,明確了航天器AIT質(zhì)量確認表所覆蓋的質(zhì)量全要素。
(4)“支撐層”作為實施航天器AIT質(zhì)量確認工作的支撐,是實施及優(yōu)化質(zhì)量確認制工作的根本依據(jù)。
航天器AIT研制過程質(zhì)量確認與各階段研制流程緊密結合,強調(diào)過程中邊干邊確認和確認后不再回頭的原則。通過前期的質(zhì)量確認策劃工作,量化研制流程各項工作的質(zhì)量確認要求,明確確認時機及責任人,加強過程精細化控制,將事后總結轉為過程確認和預防控制,構建流程驅(qū)動的質(zhì)量管理模式。進一步落實各崗位質(zhì)量責任,強化產(chǎn)品保證工作和質(zhì)量管理活動的落實。在實施層面,著重從梳理要素、構建責任體系、明確確認形式、細化確認對象、固化實施流程等方面開展工作。
構建覆蓋全流程的確認表格。根據(jù)型號自身的研制特點,全面梳理覆蓋全研制流程的產(chǎn)品保證要素。同時,分層、分類進行全要素的整合、去重,再按照研制流程分階段將要素重新整合,形成滿足相應階段研制要求的質(zhì)量確認表格。要明確具體的確認項目、要求及確認時機,并在確認內(nèi)容中逐項明確操作、檢驗、分系統(tǒng)設計師的職責,分類匯總,以達到按過程、逐級、逐項進行確認。
根據(jù)航天器AIT研制過程中各階段的工作特點,建立了航天器AIT質(zhì)量確認制責任體系,如圖2所示。明確了實施航天器AIT質(zhì)量確認工作中各級的責任,實現(xiàn)層層落實的航天器AIT質(zhì)量確認制的責任體系。
航天器AIT質(zhì)量確認工作是以表格形式為載體,按階段對航天器AIT的研制過程進行確認。實施過程中,采用檢查確認表和現(xiàn)場記錄表相結合的確認形式開展工作,形成覆蓋航天器AIT過程且具有完整結構化的質(zhì)量確認要素。
按照質(zhì)量確認流程將航天器AIT階段劃分為多個子階段(含總裝、電測),各個階段的總裝目標均為衛(wèi)星發(fā)射飛行狀態(tài)??紤]到過程中涉及的不同測試、試驗狀態(tài)要求,實際狀態(tài)與飛行狀態(tài)存在差異,采取自第一次總裝開始逐階段完成最終狀態(tài)設置的方式開展工作,各階段均會存在“最終狀態(tài)和試驗/測試狀態(tài)”兩種情況,按照階段進行質(zhì)量確認,直至均實現(xiàn)飛行狀態(tài)。
通過實踐,多輪迭代,明確航天器AIT各階段質(zhì)量確認的要素及內(nèi)容并固化實施版本。據(jù)此按照研制流程分階段逐次開展,以確保不漏項、不缺項。
某星座衛(wèi)星研制團隊貫徹集團公司出廠評審要求和院《五院宇航型號出廠質(zhì)量確認制實施方案》的要求,在借鑒發(fā)射場質(zhì)量確認和其他型號出廠質(zhì)量確認經(jīng)驗的基礎上,結合自身研制特點,按照從源頭抓起、重心前移、加強過程中質(zhì)量確認的原則,制訂了《衛(wèi)星AIT質(zhì)量確認策劃》。按總裝質(zhì)量確認和電測質(zhì)量確認進行劃分,某星座衛(wèi)星AIT總裝質(zhì)量確認表如圖3所示。
其中,總裝質(zhì)量確認內(nèi)容如下:首先,總裝開始前,根據(jù)衛(wèi)星AIT質(zhì)量確認實施方案,在總裝關鍵工序、強制檢驗點等完成后進行檢查確認,形成簽署完整的質(zhì)量確認表;其次,各階段總裝完成、大型試驗開始前、大型試驗完成后,對總裝實施的狀態(tài)和結果及時確認,形成簽署完整的質(zhì)量確認表;再次,由總裝實施的精度測量、漏率測量、質(zhì)量特性測試等項目完成后,對測量狀態(tài)和實施結果及時進行檢查確認,形成簽署完整的質(zhì)量確認表;最后,對于在大型試驗開始前最后一次合外板、出廠前最終狀態(tài)合外板、運輸合包裝箱蓋前最終狀態(tài),及時進行檢查和確認,形成簽署完整的質(zhì)量確認表。
在電測質(zhì)量確認中,按階段完成各階段的電測質(zhì)量確認和數(shù)據(jù)記錄,形成簽署完整的電測質(zhì)量記錄表及確認表,某星座衛(wèi)星AIT電測質(zhì)量確認表如圖4所示。包括電測準備情況檢查確認表、測試結果確認表、整星關鍵功能及指標符合性確認表等內(nèi)容。同時,自動化測試系統(tǒng)自動生成測試日志,各分系統(tǒng)階段性對測試數(shù)據(jù)進行復核和確認。由測試日志、階段測試數(shù)據(jù)分析結果記錄和關鍵指標的一致性分析確認表三部分內(nèi)容形成完整的電測質(zhì)量確認,確保整星測試驗證的準確性和覆蓋充分性。
按照制定的計劃安排,由操作人員、檢驗、工藝、各分系統(tǒng)/單機設計師按工作項目填寫完成并簽字確認,高效有序地完成了該星座衛(wèi)星各組次、各階段的AIT質(zhì)量確認工作。確認結果表明,衛(wèi)星AIT各項總裝實施結果滿足研制要求,各項電性能測試結果滿足設計要求,衛(wèi)星各項性能指標符合要求。
(1)質(zhì)量確認工作的針對性顯著增強,效率進一步提高。各型號結合自身研制特點,將各裝星產(chǎn)品的質(zhì)量控制要點、確認要素細化到各個AIT研制階段,使得各階段表格化的AIT質(zhì)量確認內(nèi)容針對性更突出。據(jù)此,某星座衛(wèi)星AIT階段各分系統(tǒng)設計師的確認總時長減少50%。同時,由于策劃的面向各階段的高針對性質(zhì)量確認表,各分系統(tǒng)設計師可以在同時承擔研制階段不同的星座衛(wèi)星時保持對各星狀態(tài)的高度清晰掌握。
(2)質(zhì)量確認責任主體更加明確。通過提前策劃明確各級人員在各確認項中的職責,實現(xiàn)責任的清晰劃分;通過對實施過程的全程監(jiān)督,確保責任層層落實到位。
(3)過程質(zhì)量控制及時性、有效性顯著提升。將型號的質(zhì)量控制點融合至質(zhì)量確認過程,使以結果為導向的結果確認轉變?yōu)閷^程中覆蓋產(chǎn)品質(zhì)量全要素的階段性確認,實現(xiàn)了質(zhì)量確認重心的有效前移,提升了航天器AIT研制過程質(zhì)量控制工作的及時性和有效性。
(4)有力推動了航天器AIT研制過程質(zhì)量管理模式的創(chuàng)新。通過對某星座衛(wèi)星AIT研制過程實施質(zhì)量確認制形式,初步建立了覆蓋航天器AIT研制全流程的質(zhì)量管理模式,以及面向產(chǎn)品質(zhì)量全要素的質(zhì)量確認體系和覆蓋整個研制隊伍的質(zhì)量責任體系,在一定程度上優(yōu)化了航天器AIT質(zhì)量確認的實施方式。
隨著我國航天事業(yè)的迅速發(fā)展,航天器高強度、高密度的研制發(fā)射已日趨常態(tài),為了在確保研制質(zhì)量的同時更好地適應高強度、高密度的研制工作,提出了航天器AIT質(zhì)量確認制的管理模式,在傳統(tǒng)的質(zhì)量確認基礎上,圍繞“一次總裝即飛行狀態(tài)”的目標,緊扣研制流程,細化了確認要素,優(yōu)化了各階段的確認項目,落實了各級的質(zhì)量責任,固化了質(zhì)量確認流程,從而實現(xiàn)了某星座衛(wèi)星高質(zhì)量、高效率的多星并行研制過程。實踐證明,該模式提升了航天器產(chǎn)品保證工作的效率和效果,確保了研制質(zhì)量,在一定程度上推動了航天器AIT研制過程質(zhì)量管理方式的創(chuàng)新,為高質(zhì)高效地開展航天器AIT研制工作夯實了基礎,并將對航天器AIT研制過程質(zhì)量管理模式的優(yōu)化提供參考。