技術(shù)狀態(tài)管理在航空發(fā)動機中的應(yīng)用

宋柳麗+梁海濤+黃耀宇

摘 要：為加強航空發(fā)動機研制的過程控制，提高產(chǎn)品質(zhì)量，該文對國內(nèi)發(fā)動機研制的技術(shù)狀態(tài)管理現(xiàn)狀進行分析，并在工程實踐經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，參照美國技術(shù)狀態(tài)管理手冊等標(biāo)準(zhǔn)指出了在發(fā)動機型號研制、生產(chǎn)和使用過程中技術(shù)狀態(tài)標(biāo)識、技術(shù)狀態(tài)控制、技術(shù)狀態(tài)記實、技術(shù)狀態(tài)審核工作的具體實施內(nèi)容以及需要重點關(guān)注的工作， 為后續(xù)發(fā)動機研制及其他系統(tǒng)工程領(lǐng)域開展技術(shù)狀態(tài)管理工作提供參考。

關(guān)鍵詞：技術(shù)狀態(tài)管理 標(biāo)識 控制 記實 審核

中圖分類號：TP301 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）08（c）-0173-02

Configuration managements application in aero-engine development

SONG Liu li LIANG hai tao HUANG yao yu

（AVIC Shenyang Engine Design and Research Institute， Shengyang 110015， China）

Abstract： The origin and evolution status of configuration management were introduced in this paper for control of process in the engine development program and improve quality of product. Based on experience of engineering practice and the standards of Configuration Control Manual of U.S.， this paper also indicated the main work and important contents of configuration management identification， control， status accounting， and audit during the design， production and use of aero-engine to supply references to development of engine.

Key words：Configuration management Identification Control Accounting Audit

技術(shù)狀態(tài)管理是復(fù)雜武器系統(tǒng)研制過程的產(chǎn)物，隨著航空航天以及武器系統(tǒng)向高精尖方向發(fā)展，產(chǎn)品越來越復(fù)雜，簡單的管理手段已不能滿足需求，這就使得技術(shù)狀態(tài)管理這門管理學(xué)科引起了世界的普遍重視。本文主要在工程實踐經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，參考美國技術(shù)狀態(tài)管理手冊，對技術(shù)狀態(tài)管理在發(fā)動機型號研制、生產(chǎn)和使用過程中的實際應(yīng)用進行探討。

1 國內(nèi)現(xiàn)狀

航空發(fā)動機為提升戰(zhàn)斗力、保障力，需不斷開展改進設(shè)計、貫徹質(zhì)量更改、安全性改進等活動，這給技術(shù)狀態(tài)管理、組織實施、狀態(tài)管控等工作帶來很大的難度。技術(shù)狀態(tài)管理在我國發(fā)動機行業(yè)上的應(yīng)用較晚，目前發(fā)動機行業(yè)技術(shù)狀態(tài)管理存在的主要問題有：管理工作無統(tǒng)籌安排，缺乏頂層規(guī)劃，管理機制不健全；技術(shù)狀態(tài)變更較隨意，缺乏行之有效的規(guī)章制度；研制水平、認(rèn)知水平的不足加大了技術(shù)狀態(tài)管理難度；對成附件、輔助件及供應(yīng)商的技術(shù)狀態(tài)管理不夠嚴(yán)格；技術(shù)狀態(tài)管理方法較落后，與國外先進企業(yè)管理方法差距較大。

2 主要工作內(nèi)容

技術(shù)狀態(tài)管理工作的目的是在發(fā)動機研制、生產(chǎn)和服務(wù)全壽命周期內(nèi)，確保設(shè)計結(jié)果與客戶需求保持一致、制造結(jié)果與設(shè)計要求保持一致、交付的產(chǎn)品與制造結(jié)果保持一致，并確保所出現(xiàn)更改的可控性、有效性及產(chǎn)品的可追溯性，以滿足發(fā)動機研制生產(chǎn)和使用的需要，確保使用安全。

開展技術(shù)狀態(tài)管理工作的前提和基礎(chǔ)是確定發(fā)動機基本狀態(tài)，開展發(fā)動機技術(shù)狀態(tài)管理策劃工作，工作策劃應(yīng)明確技術(shù)狀態(tài)管理的主要內(nèi)容，圍繞技術(shù)狀態(tài)標(biāo)識、技術(shù)狀態(tài)控制、技術(shù)狀態(tài)記實、技術(shù)狀態(tài)審核四方面開展活動。

技術(shù)狀態(tài)管理工作輸出可包括：按型號建立技術(shù)狀態(tài)管理機構(gòu)并明確應(yīng)職責(zé)和權(quán)限；明確產(chǎn)品構(gòu)成及技術(shù)狀態(tài)項、基線文件選取原則；分階段建立產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)項、基線文件并實施更改控制；明確技術(shù)狀態(tài)管理的各項標(biāo)準(zhǔn)、更改控制流程、審批流程、文件時限要求；建立技術(shù)狀態(tài)管理信息化平臺；明確設(shè)計和制造單位的記實分工。

3 實施

3.1 技術(shù)狀態(tài)標(biāo)識

技術(shù)狀態(tài)標(biāo)識在技術(shù)狀態(tài)管理中是第一步必須完成的工作。它包括確定產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，選擇技術(shù)狀態(tài)項目，將技術(shù)狀態(tài)項目的物理特性和功能特性以及接口和更改形成文件，為技術(shù)狀態(tài)項目及相應(yīng)的文件分配標(biāo)識特征或編碼，發(fā)放技術(shù)狀態(tài)文件，建立技術(shù)狀態(tài)基線。技術(shù)狀態(tài)標(biāo)識是一個動態(tài)的過程，為技術(shù)狀態(tài)控制、技術(shù)狀態(tài)記實和技術(shù)狀態(tài)審核建立并保持一個確定的文件依據(jù)。

發(fā)動機技術(shù)狀態(tài)項的確定可按如下原則進行：發(fā)動機主機為整機技術(shù)狀態(tài)項，按需要向下的技術(shù)狀態(tài)項可分四層次：單元體、主要裝配組件（或分系統(tǒng)）、中間組件、基本零件或成附件，其中成附件均可為整機的一個獨立技術(shù)狀態(tài)項來進行管理。技術(shù)狀態(tài)項確定后，應(yīng)制定標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)定對技術(shù)狀態(tài)項進行標(biāo)識，并確保標(biāo)識號的唯一性。

技術(shù)狀態(tài)基線是在產(chǎn)品壽命周期內(nèi)的某一特定時刻被正式確認(rèn)、并被作為今后設(shè)計生產(chǎn)、使用保障活動基準(zhǔn)的技術(shù)狀態(tài)文檔。按照研制階段劃分技術(shù)狀態(tài)基線一般分為三種：功能基線、分配基線和產(chǎn)品基線。

功能基線由被正式確認(rèn)的功能技術(shù)狀態(tài)文件組成。一般在發(fā)動機論證階段編制功能技術(shù)狀態(tài)文件，在論證階段末期或方案階段初期建立和形成功能基線，功能基線應(yīng)與飛機的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)協(xié)調(diào)一致，為后續(xù)分配基線的建立提供輸入。功能基線的文件特性：（1）發(fā)動機的研制總要求；（2）發(fā)動機整機研制中的系統(tǒng)規(guī)范；（3）發(fā)動機設(shè)計策劃任務(wù)書。endprint

分配基線由被正式確認(rèn)的分配技術(shù)狀態(tài)文件組成。一般在方案階段編制分配技術(shù)狀態(tài)文件，在方案階段末期或工程研制階段初期建立分配基線，分配基線應(yīng)與發(fā)動機研制總要求的技術(shù)內(nèi)容協(xié)調(diào)一致，為后續(xù)產(chǎn)品基線的建立提供輸入依據(jù)。分配基線的文件特性：（1）根據(jù)功能基線制定發(fā)動機整機對各部件、分系統(tǒng)設(shè)計要求；（2）各部件、分系統(tǒng)對成附件的研制規(guī)范；（3）發(fā)動機各部件、分系統(tǒng)的設(shè)計方案；（4）發(fā)動機對各相關(guān)成附件的技術(shù)要求；（5）發(fā)動機對分系統(tǒng)或部件的檢查、維護和使用要求或相應(yīng)技術(shù)文件。

產(chǎn)品基線由被正式確認(rèn)的產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)文件組成。一般在發(fā)動機設(shè)計定型時基本建立，在生產(chǎn)定型時最終建立，產(chǎn)品基線應(yīng)與上級技術(shù)狀態(tài)文件規(guī)定及產(chǎn)品定型要求協(xié)調(diào)一致。產(chǎn)品基線的文件特性：（1）經(jīng)批準(zhǔn)的發(fā)動機整機、部件、分系統(tǒng)和成附件全套設(shè)計圖樣、目錄、明細(xì)表及相關(guān)配套表；（2）生產(chǎn)定型階段成套技術(shù)要求文件；（3）整機、部件、分系統(tǒng)和成附件產(chǎn)品規(guī)范、材料規(guī)范、工藝規(guī)范、驗收規(guī)范；（4）整機、部件、分系統(tǒng)和成附件考核試驗大綱和試驗結(jié)果報告（結(jié)論性）；（5）發(fā)動機及其配套產(chǎn)品的保障資料，包括使用和維護說明書、保障設(shè)備清單、隨機工具清單、隨機備件清單、配套件清單、存放、運輸說明等；（6）發(fā)動機和相關(guān)產(chǎn)品的檢驗、驗收技術(shù)文件。

3.2 技術(shù)狀態(tài)控制

在基線建立后，產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)仍會不斷地發(fā)生變化，而這種技術(shù)狀態(tài)發(fā)生變更是不可避免的，為控制發(fā)動機的技術(shù)狀態(tài)，并實現(xiàn)其性能、功能和可靠性的改進和提升，需要對這種變化進行嚴(yán)格的控制。

技術(shù)狀態(tài)控制主要針對的是功能技術(shù)狀態(tài)文件、分配技術(shù)狀態(tài)文件、和產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)文件的變更。技術(shù)狀態(tài)控制是指在以上三條技術(shù)狀態(tài)基線建立后，為控制產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)發(fā)生變化而對工程更改（設(shè)計技術(shù)文件更改）、偏離和超差進行的論證、評定、協(xié)調(diào)、審批、實施和驗證等一系列活動。技術(shù)狀態(tài)控制始于功能基線確定之時，繼而貫穿于技術(shù)狀態(tài)項目研制、生產(chǎn)全過程。

技術(shù)狀態(tài)控制主要包含兩個方面，一方面是對更改的控制；另一方面，在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，由于實際情況而導(dǎo)致的實際制造的產(chǎn)品和設(shè)計要求之間存在一些偏差，需要對這些偏離和讓步的處理過程進行控制。

技術(shù)狀態(tài)更改是指在產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)基線建立后，對已正式確認(rèn)的現(xiàn)行技術(shù)狀態(tài)文件所做的更改。此項工作是現(xiàn)階段發(fā)動機技術(shù)狀態(tài)管理工作中的重點及難點。

根據(jù)更改內(nèi)容的重要程度和對產(chǎn)品及其使用的影響程度將技術(shù)狀態(tài)更改進行分類劃分。Ⅰ類和Ⅱ類更改一般為涉及產(chǎn)品功能特性和物理特性的更改；并且由于這類更改涉及產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)的變更，應(yīng)進行必要的論證、評審和試驗驗證。

為確保技術(shù)狀態(tài)更改工作的有效實施，具體可關(guān)注以下幾方面工作：制定技術(shù)狀態(tài)更改控制計劃、明確技術(shù)狀態(tài)更改職責(zé)分配、流程和管理規(guī)定；判斷更改類別，開展影響分析工作，提交更改申請；對更改進行審批，審批通過后，方可實施下一步工作；對Ⅰ類、Ⅱ類更改進行必要的考核驗證，驗證工作包括試驗、分析、類似或?qū)Ρ确治龅确绞?；相關(guān)專家根據(jù)分析結(jié)果，驗證考核結(jié)果對更改進行評價和審批，對可以進行的更改，實施更改發(fā)布工作；對已發(fā)布的設(shè)計更改，承制單位應(yīng)根據(jù)需要及時修改工藝文件、貫徹更改內(nèi)容、記錄并反饋設(shè)計更改的實施情況。

偏離是指產(chǎn)品在制造之前，對該產(chǎn)品的某些方面在指定數(shù)量或者時間范圍內(nèi)，可以不按其已被批準(zhǔn)的現(xiàn)行技術(shù)狀態(tài)文檔要求進行制造的一種書面認(rèn)可。允許偏離時，對其已被批準(zhǔn)的現(xiàn)行技術(shù)狀態(tài)文檔不做出相應(yīng)更改。

讓步是指產(chǎn)品在制造期間或檢驗驗收過程中，發(fā)現(xiàn)某些方面不符合已批準(zhǔn)的現(xiàn)行技術(shù)狀態(tài)文件的規(guī)定要求，不需要修理或用經(jīng)批準(zhǔn)的方法修理后仍可使用的書面認(rèn)可。

一般情況下偏離許可和讓步申請，不得涉及發(fā)動機使用安全。偏離許可和讓步申請需經(jīng)用戶代表批準(zhǔn)，辦理技術(shù)通知單、不合格品審理單等相關(guān)手續(xù)后方可裝機交付。經(jīng)批準(zhǔn)的偏離許可、讓步申請僅在文件指定范圍或限定數(shù)量的臺份內(nèi)適用，并應(yīng)記錄在實物交付技術(shù)狀態(tài)信息中；不應(yīng)作為功能技術(shù)狀態(tài)文件、分配技術(shù)狀態(tài)文件或產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)文件的更改依據(jù)。

承制部門應(yīng)對偏離和不合格品進行記錄和控制，質(zhì)量部門進行跟蹤，以防止其非預(yù)期的使用或交付，確保偏離和讓步的正確實施。為提高發(fā)動機產(chǎn)品質(zhì)量、避免不合格問題的重復(fù)發(fā)生，各承制單位必須對不合格品審理單進行相應(yīng)的原因分析及整改措施。

3.3 技術(shù)狀態(tài)記實

技術(shù)狀態(tài)記實，主要是為保障技術(shù)狀態(tài)活動的可追溯性，在產(chǎn)品的壽命周期內(nèi)，對主要的業(yè)務(wù)流程進行記錄，并進行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計匯總，方便后續(xù)的追溯和查看。

記實工作的開展要重點關(guān)注兩方面工作，一方面是要明確各單位的責(zé)任分工，要求不僅要對產(chǎn)品的設(shè)計技術(shù)狀態(tài)和相關(guān)基線文件進行跟蹤管理，還需要和產(chǎn)品相關(guān)的零組件或部件的加工工藝、制造采用標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容進行記實。另一方面，要建立并運行相應(yīng)的技術(shù)狀態(tài)管理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

3.4 技術(shù)狀態(tài)審核

技術(shù)狀態(tài)審核是對產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)與規(guī)范及其合同要求的一致性的驗證與檢查。技術(shù)狀態(tài)審核包括功能技術(shù)狀態(tài)審核和物理技術(shù)狀態(tài)審核。

對于涉及發(fā)動機技術(shù)質(zhì)量問題的重要技術(shù)狀態(tài)變化應(yīng)進行技術(shù)狀態(tài)審核。由技術(shù)質(zhì)量問題的主責(zé)單位會同總相關(guān)單位，在完成相應(yīng)排故驗證和完成相應(yīng)技術(shù)狀態(tài)驗證文件準(zhǔn)備的基礎(chǔ)上，申請軍方進行專門的技術(shù)狀態(tài)審核工作，并履行審批手續(xù)。審核工作可與評審工作相結(jié)合進行。

對于不涉及發(fā)動機技術(shù)質(zhì)量問題的技術(shù)狀態(tài)變化，應(yīng)在完成考核驗證和完成相應(yīng)技術(shù)狀態(tài)驗證文件準(zhǔn)備的基礎(chǔ)上，由用戶代表進行審核并批準(zhǔn)其落實。

4 重點工作

為做好現(xiàn)階段發(fā)動機技術(shù)狀態(tài)管理工作，確保產(chǎn)品與技術(shù)要求之間建立和維持一致性，實現(xiàn)對技術(shù)狀態(tài)的有效管控，需重點做好以下兩方面工作：一是，按型號制定發(fā)動機技術(shù)狀態(tài)管理的規(guī)劃及實施辦法，及時解決設(shè)計單位和承制單位對技術(shù)狀態(tài)控制、更改落實反饋、實物技術(shù)狀態(tài)數(shù)據(jù)記錄和反饋等問題。實施辦法涉及組織、機構(gòu)、責(zé)任分工、工作流程等多個方面，是型號發(fā)動機在研制過程中開展技術(shù)狀態(tài)管理工作的基礎(chǔ)；二是，利用信息化數(shù)據(jù)管理平臺實施技術(shù)狀態(tài)管理工作。技術(shù)狀態(tài)管理包含的數(shù)據(jù)信息量較多，涉及設(shè)計、加工、裝配、試驗、質(zhì)量等各個方面，須要利用信息化技術(shù)管理平臺，才能有效地實施管控。

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