■ 楊見山 唐洪霞 任飛 王曉燕 胡杰 吳建軍/ 石家莊海山實業(yè)發(fā)展總公司 凌云科技集團有限責任公司 江蘇金陵機械制造總廠 襄陽航泰動力機器廠

質量特性可分為專用質量特性和通用質量特性，專用質量特性主要反映不同裝備類別和自身特點的個性特征，通用質量特性是指不同武器裝備均具有的共同特征[1]，如可靠性、維修性、保障性、測試性、安全性和環(huán)境適應性等（以下稱“六性”）。隨著航空裝備科技含量的提升和作戰(zhàn)任務需求的加大，數字融合、精密加工、余度技術等獲得廣泛應用，航空裝備的通用質量特性地位變得尤為突出。在GJB 9001C—2017《質量管理體系要求》中，主要有6 處提及“通用質量特性”，并對保障、交付提出要求。航空裝備修理行業(yè)如何正確理解、運用“六性”是一個重要課題。本文結合各類標準，對于航空裝備的研制、使用和修理進行綜合分析，從標準理解、修理行業(yè)貫徹與管理推進等環(huán)節(jié)進行解讀，也可被其他行業(yè)借鑒。

1 國軍標主要涉及內容

1.1 GJB 9001C—2017《質量管理體系要求》涉及相關內容

在“引言”第0.5 條“本標準裝備特殊要求的考慮”中，明確“質量管理體系特殊要求突出裝備的可靠性、維修性、保障性、測試性、安全性和環(huán)境適應性等通用質量特性要求”[2]。

在“組織環(huán)境”第4.4.1 條中，“組織應確定質量管理體系所需的過程及其在整個組織中的應用，且應：j）根據產品的特點，建立并實施可靠性、維修性、保障性、測試性、安全性和環(huán)境適應性等通用質量特性工作過程”[2]。

在“運行”第8.1 條運行的策劃和控制中，“g）按照GJB 450，GJB 368，GJB 3872，GJB 2547，GJB 900，GJB 4239以及GJB 1909等標準的要求，確定通用質量特性定性、定量要求及工作項目要求，制定通用質量特性工作計劃；結合系統設計，綜合權衡、分解通用質量特性定性定量要求，開展通用質量特性分析、設計、驗證，提出并落實預防和改進措施”“注：通用質量特性工作計劃、軟件質量保證計劃、產品標準化大綱、技術狀態(tài)管理計劃、風險管理計劃，可單獨編制也可包含在質量計劃中”[2]。

在“運行”第8.3.2 條設計和開發(fā)策劃中，“p）運用產品優(yōu)化設計，以及通用質量特性設計、人因工程設計等專業(yè)工程技術進行產品設計和開發(fā)”“組織應確定產品和服務的設計準則，包括通用質量特性的相關要求”[2]。

在“運行”第8.3.4 條設計和開發(fā)控制中，“h）開展通用質量特性和計算機軟件的評審、驗證和確認活動”[2]。

在“運行”第8.3.5 條設計和開發(fā)輸出中，“h）包括通用質量特性設計報告”[2]。

其他描述：在第8.2.1 條顧客溝通中，“f）產品使用、維修和保障的需求”；在第8.3.2 的設計和開發(fā)策劃中，“s）確定并提出產品交付時需要配置的保障資源”；在第8.5.5 條交付后的活動中，“f）對交付后活動采取以下控制措施：1）按規(guī)定完成產品使用和維修的技術培訓；2）確保與產品使用和維護相關的技術文件得到控制和更新”；在第8.6 條產品和服務的放行中，“交付的產品和服務應經顧客驗收合格。組織應按規(guī)定要求提供有效技術文件、配套備附件、測量設備和其他保障資源”[2]。

如圖1 所示，《質量體系管理要求》主要對組織要求建立“六性”工作環(huán)境或機構，運行“六性”管理；通過前期策劃確定相應要求和工作計劃，組織運行“六性”設計、分析，并在過程中開展評審、驗證、確認，通過過程監(jiān)控，指導提升“六性”執(zhí)行效果，最后輸出相關“六性”設計報告；在其他章節(jié)主要對測量設備、技術文件、維修培訓、配套附件等提出保障配套要求，也是裝備保障性的重要體現。

圖1 GJB 9001C—2017關于通用質量特性總體要求框架

1.2 其他相關國軍標

其他涉及國軍標的有GJB 450A—2004 裝備可靠性工作通用要求、GJB 368B—2009 裝備維修性工作通用要求、GJB 3872—1999 裝備綜合保障通用要求、GJB 2547A—2012 裝備測試性工作通用要求、GJB 900A—2012 裝備安全性工作通用要求、GJB 4239—2001 裝備環(huán)境工程通用要求、GJB 1909A—2009 裝備可靠性維修性保障性要求論證、GJB 1371—1992 裝備保障性分析、GJB 451A—2005 可靠性維修性保障性術語、GJB 1405A—2006 裝備質量管理術語等。上述10 項標準對裝備“六性”進行了詳細分析，編制了指導說明，指導裝備研制和修理，在分析使用時應認真研讀、判斷、裁剪。通過對10 項國軍標的研究，有利于更好理解裝備通用質量特性，對航空修理行業(yè)研究“六性”具有重要作用。

2 通用質量特性在裝備研制與裝備修理中的差異性

通用質量特性是裝備的固有屬性，由論證提出、設計賦予、生產實現、管理保證并在測試和使用保障中體現出來[3]?！顿|量管理體系要求》中裝備通用質量特性最初針對的是裝備的研制階段，裝備通用質量特性分析也更加適用于裝備的研制生產。航空裝備修理是對研制裝備后的繼承，“六性”表面上屬于固有屬性，但裝備修理的從業(yè)者對通用質量特性裁剪、量取、運用等相關要求存在著不同的理解和誤區(qū)。

裝備修理行業(yè)應從管理控制和特性識別兩個維度進行差異性分析、針對性策劃。航空裝備研制是一項系統工程，尤其是主裝備，在研制之初已經成立一個專門機構或系統進行統籌、協調，實施相關計算、分析、驗證，有專項計劃、評審，對轉承制和供方等均需嚴格控制；這些在裝備修理時可以簡化、合并甚至取消。在具體特性控制上，研制和修理也存在較大差異，如電路板研制時，需考慮余度、器件選型、熱電路、電容分布、接地、屏蔽、防腐等，且需要通過一系列的篩選、應力考核、高低溫、振動試驗等進行論證，保證其具有足夠的壽命和可靠性；在航空修理作業(yè)中，由于相關工作已經成型，修理時可以剔除無關項目，根據使用磨損、消耗、壽命狀態(tài)等識別控制研制中相關通用質量特性，關注航空裝備測試、使用、保障過程中的相關問題，分析論證偏離、讓步、代料等對通用質量特性的影響。

航空裝備修理行業(yè)不僅關注研發(fā)、使用中的“六性”，更需要結合航空裝備修理的特點，重新識別“六性”，保障航空裝備的“六性”得到恢復與提高，確保裝備穩(wěn)定、可靠的狀態(tài)和較高的技戰(zhàn)能力。

3 識別裝備修理中“六性”涉及內容

3.1 安全性識別

安全性是指裝備（產品）所具有的不會導致人員傷亡、系統損壞、重大財產損失或不危及人員健康和環(huán)境的能力[3]。裝備修理時安全性識別主要考慮是否改變或調整機械安全、健康安全性、電氣安全、過熱保護、運行安全、材料安全等。主要涉及：電路的漏電、斷路、短路、過流、欠壓、保險、良好接地等電氣安全因素，電連接防差錯（如型號、安裝方向、左右件等），標牌方向（如左右標識、流向進出標識等），標記標識（如油量傳感器內部A、B、C 接線標識與飛機裝配1、2、3 號線接線標識等），機械防傷圓倒角等機械安全因素；大功率件散熱保護（如安裝位置選擇、靠金屬殼體安裝、導熱脂、散熱風扇等），高溫防護保護（如預留間隙、加裝隔熱棉等），屏幕測溫與超溫防護等過熱保護，材料安全性選擇與代用，出現異常后緊急處理功能的改變。裝備修理過程中經常出現印制電路覆銅線與金屬殼體間沒有絕緣搭地、左右件串裝、流向反裝、散熱脂漏涂覆等，這些情況在修理中識別不到位均會導致裝備的安全性降低。

3.2 環(huán)境適應性識別

環(huán)境適應性是指裝備（產品）在其壽命周期預計可能遇到的各種環(huán)境作用下能實現其所有預定功能和性能和（或）不被破壞的能力[3]。裝備修理時環(huán)境適應性識別主要考慮是否改變或調整振動與防沖擊防護設計措施、防潮設計措施、防鹽霧防腐蝕設計措施、防霉設計措施、耐熱設計措施等，主要涉及發(fā)熱源的布局（如距離儀表玻璃較近引起起霧等），通風間隙與冷卻，器件的安裝（如安裝高度高易斷脫、振動時導電體間距小的器件易短路等），器件焊接，隔減振器（如彈簧、橡膠、緩沖面積等），防潮灌注、密封，非金屬材料、浸漬涂覆、錫鐐鍍層、等電位、避光設置、防霧玻璃，干燥劑、皮革、棉花、羊毛的選材等。例如，沿海裝備使用密封電位計或修理時灌注硅橡膠，防霧及透光玻璃安裝方向，裝備干燥劑識別與更換，防腐層等電位處理，更換電子器件高度對抗振影響等，這些均是裝備修理過程中應重點關注的環(huán)節(jié)，該類問題識別不到位均會影響裝備質量，應防止未識別、未管控因素導致的裝備環(huán)境適應性降低。

3.3 可靠性識別

可靠性是指裝備（產品）在規(guī)定的條件下和規(guī)定時間內，完成規(guī)定功能的能力[3]。裝備修理時的可靠性識別主要考慮是否改變或調整簡化設計、軟件可靠性設計、余度設計、環(huán)境防護設計、降額設計、成熟設計、熱設計以及元器件控制優(yōu)選、電磁兼容設計等，主要涉及多余度功能檢測與保持，方向、支架、緊固、間距、沙塵、密封防護等，高溫、低氣壓、振動環(huán)境防護控制，兼容性健壯性軟件的保持恢復，線束的綁扎、保險使用、器件安裝成熟方法使用，器件的篩選、老煉與磨合，布線、接地、屏蔽等。例如，裝備修理中識別增減電容對信號影響，電機與齒輪磨合影響（如油量表極限位置打滑空轉、組合陀螺齒輪磨損掉屑等），高空氣壓變化影響（如高空低氣壓影響滑油壓力傳感器誤差等），軟件版本影響，器件使用國軍標及七專，接地抗干擾對通信影響，腐蝕液氣泄漏區(qū)防護，鎖緊間隙對裝備影響（如小規(guī)格鎖針導致座椅自動開鎖器異常開鎖等），線束捆扎與摩擦影響，飛行過程產生碰撞或短路影響等。裝備修理中均需根據實際情況識別相關影響、制定措施，以保持、提升裝備的可靠性裕度。

3.4 維修性識別

維修性是指裝備（產品）在規(guī)定的條件下和規(guī)定時間內，按規(guī)定的程序和方法進行維修時，保持或恢復到規(guī)定狀態(tài)的能力[3]。裝備修理時的維修性識別主要考慮是否改變或調整可達性、互換性、設備布局、防差錯與識別標志、人素工程、安全要求、口蓋設計、測試等。主要涉及裝配調整的難易、安裝拆卸時間（如涂覆環(huán)氧樹脂與硅橡膠的重復分解等），使用合理容差，左右件布局，預防人為差錯標識、方向、圖案、顏色，排故后恢復（如內外接線、導管布局規(guī)范化等），耐高溫、高壓、毒性等修理影響，測試的兼容性、通用性等。例如，修理工序順序，布局分工交叉作業(yè)，零件容差優(yōu)化與選擇，易損部位、空間狹窄部位、高溫部位施工等，均會對維修性產生影響。裝備修理需識別相關環(huán)節(jié)，優(yōu)化修理工序，提升工作效率，提升維修質量，減少后續(xù)非必要施工。

3.5 測試性識別

測試性是指裝備（產品）能及時并準確地確定其狀態(tài)（可工作、不可工作或性能下降），并隔離其內部故障的能力[3]。裝備修理時的測試性識別主要考慮是否改變或調整BIT 設計、虛警設計額定值、測試點、測試容差、測試可控性、測試觀測性等。主要涉及BIT 功能、告警門限值的優(yōu)化、測試點與裝備系統需求的適應性、外場測試項目的內場控制性、內外場測試容差的統一性等，均需要在修理中根據不同需求進行過程監(jiān)控，減少、避免返工。例如，修理時最優(yōu)控制計算機“0 ～10V”告警門限，結合外場需求檢查停機、收輪、正常剎車檢測點，內場修理時增加外場電動機構反轉控制項目，創(chuàng)造內外場測試條件使雙方誤差測試統一協調在5°內，將加速表電纜分離改善測試性等。裝備修理應在預留測試性的基礎上進行可靠性測試研究，以達到裝備修理的全面性、統一性、可達性和觀測性。

3.6 保障性識別

保障性是指裝備（產品）的設計特性和計劃的保障資源滿足平時戰(zhàn)備和戰(zhàn)時使用要求的能力[3]。裝備修理時保障性識別主要考慮是否改變或調整保障性設計。保障性和可靠性、維修性、運輸性相關，如便于拆卸安裝（調整剎車控制盒安裝支架螺釘走向等）、模塊化設計（控制盒15V 電源模塊化代用等）、防差錯設計、填充加掛資源需求、維護位置及環(huán)境等，裝備修理主要涉及訓練保障、儲運、器材備件、技術資料、改裝配套資源保障等，通過人機資源最優(yōu)配置，采取保障性措施糾正設計和工藝缺陷。例如，關鍵周轉件儲備、易損件儲備、保障設備配備、不同狀態(tài)器材儲備，裝備及部附件的貯存與運輸（工裝、溫濕度、無氧、防污染、防靜電等），相關協助配套設備、備件的配送，研制單位聯合保障等。停產后的物資器材、檢測工裝設備保障也是修理分析改善的重點。

4 識別裝備修理對“六性”影響

在一定程度上，航空裝備的通用質量特性是設計出來的，但是裝備經過使用后的損耗、故障以及修理等環(huán)節(jié)會影響裝備的通用質量特性，裝備承修單位應根據裝備修理技術要求，收集裝備制造和使用期間產生的故障和處理情況，綜合考慮產品的特點、復雜程度、使用條件等，重新識別、確定、保持產品的可靠性、維修性、保障性、測試性、安全性和環(huán)境適用性等要求[4]，分析論證修理過程對裝備可靠性、安全性等通用質量特性可能產生的影響，提出修理中保持和恢復裝備固有可靠性和安全性的措施要求，同時還應考慮器材代用、偏離、讓步等技術狀態(tài)變化對通用質量特性的影響。

修理單位應根據具體裝備、系統、部附件的特點和使用情況，開展修理過程中“六性”影響分析，可借用FMECA 故障模式影響及危害性分析、FTA 故障樹分析等手段，基于風險影響采取規(guī)避措施，明確目標和分工，切實保障修理裝備有足夠的剩余可靠性、安全性裕度。

5 “六性”分析管理與推進

5.1 規(guī)范“六性”分析與管理

組織單位需積極搭建、推進“六性”平臺建設（數字化生產與維修性建設、計劃與報告標準化），開展宣傳指導，建立并實施“六性”工作過程，通過策劃分類、分工，從整機裝備到系統、從系統到成品，制定工作計劃，確定工作項目、節(jié)點，明確相關要求，梳理流程與輸入、編制范文，全方位、多維度綜合性實施。通過運行“六性”設計，確定“六性”相關要求，并組織相關人員進行評審、驗證，確?！傲浴狈治黾跋嚓P措施得到針對性落實，最后形成“六性”設計報告。

5.2 加大管控力度，確保“六性”進度和質量

通過項目梳理、“六性”逐一甄別，有助于技術人員、專業(yè)骨干較為清晰、準確地認識主裝備、系統、產品?！傲浴狈治鍪且豁椏菰?、寬泛的工作，為了防止工作不深入、分析浮于表面，針對項目情況需要積極制定控制措施，從分析問題深度和維度兩個方向著手，嚴格控制過程與驗收，確保項目按計劃實施并達到預定效果。裝備修理單位需要建立、完善“六性”規(guī)章制度，在修理策劃環(huán)節(jié)率先貫徹落實，健全修理裝備“六性”評價與監(jiān)督機制，開展數據管理平臺開發(fā)與利用，規(guī)范標準輸出等管理模式變革，提升“六性”分析研究效率，促進通用質量特性有效落地。