航天領(lǐng)域產(chǎn)品保證體系建設(shè)策略

馬波　高婷婷　盧兆勇　鄭義兵

摘要：航天企業(yè)在滿足未來航天發(fā)射任務，建設(shè)航天強國的背景下，創(chuàng)新產(chǎn)品保證管理模式，提升產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性已經(jīng)成為航天科研生產(chǎn)單位的迫切需求。論文在結(jié)合航天產(chǎn)品保證現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，分析研究了取得的成績和不足之處，同時闡述了產(chǎn)品保證與質(zhì)量管理的關(guān)系，并在產(chǎn)品保證體系建設(shè)策略上規(guī)劃了總體思路、人員系統(tǒng)建設(shè)、組織結(jié)構(gòu)建設(shè)和產(chǎn)品保證工作程序等方面的工作內(nèi)容。該建設(shè)策略可為新形勢下軍民領(lǐng)域產(chǎn)品保證管理提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)品保證 標準規(guī)范 人員系統(tǒng) 組織機構(gòu) 工作程序

Construction Strategy of Product Assurance System in Aerospace Field

Ma Bo， Gao Tingting， Lu Zhaoyong，Zheng Yibing

（ Beijing Aerospace Long March Scientific and Technical Information Institute ）

Abstract： Under the background of satisfying the future space launch missions and building a aerospace power， it has become an urgent need for scientific research and production units in the space field to innovate the management mode of product assurance and improve product quality and reliability. Based on the current situation of aerospace product assurance， this paper analyzes and studies the achievements and shortcomings， and expounds the relationship between product assurance and quality management， and plans the overall thinking， personnel system construction， organizational structure construction and working procedures of product assurance. This construction strategy can provide reference for product assurance management in military and civilian fields under the new situation.

Key words： product assurance， standards and specifications， personnel system， organization， working procedures

1 引言

航天運輸系統(tǒng)決定著一個國家進出空間的能力，是國家航天應用體系建設(shè)的戰(zhàn)略基礎(chǔ)，也是國家現(xiàn)代技術(shù)綜合發(fā)展水平的重要標志和綜合國力的重要體現(xiàn)。在未來航天發(fā)射任務需求日益旺盛的背景下，航天產(chǎn)品確保成功、確保按時完成任務面臨更大的壓力。

目前，全球一體化和生產(chǎn)社會化的不斷發(fā)展，社會分工越來越細，專業(yè)程度越來越高，系統(tǒng)集成越來越依賴元器件、材料、軟件、工藝、標準緊固件、環(huán)境技術(shù)、試驗技術(shù)等的保證與支持，可靠性、安全性、可維修性、可測試性、環(huán)境適應性、保障性、可制造性等要求貫穿于項目生命周期。這些已不再可能由一個設(shè)計師獨自完成，需要專業(yè)的支持與幫助。因此，必須探索、研究面向產(chǎn)品、面向?qū)ο?、面向過程的產(chǎn)品保證管理模式，通過創(chuàng)新來不斷激發(fā)組織發(fā)展的活力。

2 航天系統(tǒng)產(chǎn)品保證現(xiàn)狀

近年來，航天系統(tǒng)某研制單位在借鑒歐美先進的產(chǎn)品保證模式和方法的基礎(chǔ)上，總結(jié)提煉航天產(chǎn)品研制經(jīng)驗，并結(jié)合我國航天工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，先后實踐、推行了適合自身特點的產(chǎn)品保證管理模式，不斷加大產(chǎn)品保證工作的推進力度。在產(chǎn)品保證實踐過程中取得了一定的成績，也暴露出一些問題。

2.1 取得的成績

（1）在質(zhì)量文化體系建設(shè)上，總結(jié)提煉質(zhì)量管理的思想方法與工作方法，提出了“零缺陷”質(zhì)量管理理念核心，同時在零缺陷組織建設(shè)、零缺陷管理的貫徹方法、零缺陷管理的標準確立、零缺陷管理的控制內(nèi)容、零缺陷管理的質(zhì)量保證、零缺陷管理的實施測量等方面形成了較為完整的零缺陷質(zhì)量文化。

（2）在質(zhì)量管理體系建設(shè)上，貫徹GJB 9001標準，建立了基于崗位面向流程的質(zhì)量管理體系并持續(xù)改進。為適應新形勢要求和新任務需求，圍繞產(chǎn)品質(zhì)量差異化管理，研究制定了通用+專用質(zhì)量管理體系建設(shè)方案，通用要求是產(chǎn)品研制管理的基本要求，專用要求則體現(xiàn)了產(chǎn)品任務、用戶要求的差異化。

（3）在技術(shù)風險控制體系建設(shè)上，將系統(tǒng)工程理論、控制技術(shù)、風險管理模型應用于產(chǎn)品研制，提出并建立以流程為牽引、以技術(shù)為核心、以組織為保障、以基礎(chǔ)為支撐的技術(shù)風險控制體系，形成了技術(shù)風險、產(chǎn)品風險、操作風險、管理風險“四維度”的產(chǎn)品技術(shù)風險識別與控制方法。

（4）在質(zhì)量保證方法總結(jié)創(chuàng)新與借鑒吸收上，不斷提煉總結(jié)行之有效的復雜系統(tǒng)工程質(zhì)量管理方法，完善產(chǎn)品保證標準規(guī)范;通過引進、消化、吸收，逐步推廣應用了六西格瑪管理、星級現(xiàn)場、QC小組、精益質(zhì)量保證等國內(nèi)外先進的質(zhì)量管理方法，持續(xù)激發(fā)組織活力，提高組織管理能力，不斷推進卓越績效模式的落地。

2.2 存在的問題

航天型號產(chǎn)品長期處于單件研制模式，所形成質(zhì)量管控流程、模式和方法等不適應未來航天任務發(fā)展，規(guī)?；a(chǎn)經(jīng)驗匱乏。產(chǎn)品保證強調(diào)的策劃、資源配置和過程管控3大基本特征存在差距?！爸匦吞?、輕產(chǎn)品保證”已經(jīng)成為思維慣性，在產(chǎn)品保證的理念、意識與方法上，主要存在以下不足。

（1）產(chǎn)品保證專業(yè)性不斷提升的同時，資源配置不到位，缺乏專業(yè)隊伍的指導、把關(guān)和實施，措施、制度粗放，產(chǎn)品保證的策劃與實施針對性、有效性不強。從事產(chǎn)品保證工作的設(shè)計師均為兼職，不能全身心地投入產(chǎn)品保證工作。

（2）單位產(chǎn)品保證缺乏專業(yè)能力積累，重復問題解決不徹底。缺乏專業(yè)建設(shè)，數(shù)據(jù)庫、方法工具未能有效建立，問題重復出現(xiàn)，陷入歸零怪圈。缺人員、缺標準、缺能力，對外包產(chǎn)品的質(zhì)量控制存在漏洞。技術(shù)支撐機構(gòu)沒有充分嵌入產(chǎn)品研制流程，不能充分發(fā)揮作用。

（3）按產(chǎn)品保證要素進行頂層管理存在不足，產(chǎn)品保證標準、規(guī)范缺失，可靠性工具、數(shù)據(jù)庫、設(shè)計準則、故障模式庫等未得到有效應用。

（4）未能形成有效的單位產(chǎn)品保證專家力量?，F(xiàn)有各單位、各專業(yè)領(lǐng)域?qū)＜伊α课茨苄纬珊狭?，沒有形成符合本單位任務特點和需要的相關(guān)專家組，對產(chǎn)品保證提供專業(yè)支持不足。

3 產(chǎn)品保證體系建設(shè)方案

3.1 統(tǒng)一思想認識

依據(jù)QJ 2171A《航天產(chǎn)品保證要求》，產(chǎn)品保證是為使人們確信產(chǎn)品達到規(guī)定的質(zhì)量要求，在產(chǎn)品研制、生產(chǎn)全過程所進行的一系列有計劃、有組織的技術(shù)和管理活動。此定義來源于ESA相關(guān)文件，與ESA對于產(chǎn)品保證的定義是類似的，從國內(nèi)外典型單位的調(diào)研結(jié)果表明，對產(chǎn)品保證內(nèi)涵以及所包含的要素認識是一致的，產(chǎn)品保證是關(guān)于研究、策劃并實施一系列活動，以保證項目的設(shè)計、控制、方法和技術(shù)能使產(chǎn)品達到滿意質(zhì)量水平的一門專業(yè)。產(chǎn)品保證是系統(tǒng)工程，內(nèi)容涵蓋多個學科領(lǐng)域，活動貫穿項目全過程，是建立在全面質(zhì)量管理原理和廣義質(zhì)量的基礎(chǔ)上，目標是確保產(chǎn)品的綜合效能達到要求。其要素包括項目軟硬件產(chǎn)品的產(chǎn)品保證管理，質(zhì)量保證，安全性保證，可信性（可靠性、可用性、維修性）保證，電氣、電子和機電元器件，機械零件，材料和工藝保證等。

從組織架構(gòu)和內(nèi)在關(guān)系來講，質(zhì)量管理和產(chǎn)品保證是一體的，二者目標一致，相互支撐。其一，產(chǎn)品保證源于質(zhì)量管理“專業(yè)、規(guī)范、權(quán)威、有效”的驅(qū)動，是一種內(nèi)在的提升方式;其二，產(chǎn)品保證目標實現(xiàn)的核心是產(chǎn)品成功和用戶滿意，最終要保證組織成功，與質(zhì)量管理的目標一致;其三，質(zhì)量管理和產(chǎn)品保證的職能是集中和統(tǒng)一的，頂層質(zhì)量體系和產(chǎn)品保證體系的構(gòu)建是一體和統(tǒng)一的，區(qū)別在于質(zhì)量管理體系的構(gòu)建、監(jiān)督、執(zhí)行是部門的主體責任，而在產(chǎn)品保證體系下針對具體產(chǎn)品（項目）的產(chǎn)品保證是項目團隊的主體職責。

針對航天領(lǐng)域產(chǎn)品特點和研制現(xiàn)狀，產(chǎn)品保證的范圍確定為在研型號，產(chǎn)品保證的要素確定為：質(zhì)量保證、通用質(zhì)量特性保證（包括可靠性保證、安全性保證、維修性保證、保障性保證、測試性保證、環(huán)境適應性保證）、元器件保證、材料及工藝保證和軟件產(chǎn)品保證。

3.2 確定總體思路

（1）在航天產(chǎn)品研制隊伍中增設(shè)型號總質(zhì)量負責人，圍繞產(chǎn)品保證要素，補充專業(yè)化的產(chǎn)品保證人員隊伍，形成相對獨立的型號質(zhì)量師隊伍，開展產(chǎn)品保證策劃、指導、實施、監(jiān)督與評價。

（2） 建立航天產(chǎn)品領(lǐng)域產(chǎn)品保證標準體系框架，健全型號產(chǎn)品保證標準規(guī)范。以整體產(chǎn)品架構(gòu)為脈絡(luò)，建設(shè)產(chǎn)品保證核心標準群，以核心標準為中心，形成覆蓋全領(lǐng)域的產(chǎn)品保證標準體系。

（3）在研制單位建立產(chǎn)品保證中心，整合單位的質(zhì)量管理、檢驗、試驗、驗收隊伍、產(chǎn)品化隊伍等，實施過程控制、驗收等工作，切實提升產(chǎn)品保證能力。

3.3 產(chǎn)品保證標準建設(shè)

產(chǎn)品保證標準建設(shè)應首先建立產(chǎn)品保證標準體系框架，健全航天型號產(chǎn)品保證標準體系規(guī)范。產(chǎn)品保證對設(shè)計過程的支撐作用體現(xiàn)為在各專業(yè)工程中總結(jié)形成并向設(shè)計提供的一系列設(shè)計準則、使用指南、優(yōu)選手冊、標準規(guī)范等，實際構(gòu)成一個知識工程和專家系統(tǒng)。因此，科學、完整的標準體系是規(guī)范實施產(chǎn)品保證的重要基礎(chǔ)，通過建立一套分層次、分類別、要素完整的產(chǎn)品保證標準體系，統(tǒng)一產(chǎn)品保證的管理模式、規(guī)范各級技術(shù)管理活動，建立合理有效的工作流程，能夠保證產(chǎn)品保證工作的有效開展。

項目領(lǐng)域產(chǎn)品保證標準規(guī)范體系分為3個層次。第一層為領(lǐng)域產(chǎn)品保證頂層標準，規(guī)定全航天領(lǐng)域開展產(chǎn)品保證工作的總目標、方針、原則、運行機制、組織職責、工作要求等，也是產(chǎn)品保證核心標準。

第二層為產(chǎn)品保證要素類標準，是支撐產(chǎn)品保證要素貫徹落實的頂層要求，包括產(chǎn)品保證大綱編寫要求、產(chǎn)品保證各個要素大綱及工作計劃編制要求、產(chǎn)品保證技術(shù)支撐機構(gòu)工作流程、通用性產(chǎn)品規(guī)范與驗收規(guī)范等。

第三層為支撐性產(chǎn)品保證標準，實施產(chǎn)品保證工作的執(zhí)行文件，是面向具體產(chǎn)品的指南性文件，包括設(shè)計、制造、試驗等過程控制標準規(guī)范等。主要分為以下幾類：

通用類：主要是質(zhì)量方法與工作指南，包括風險識別、分析與控制方法，質(zhì)量檢查確認方法，數(shù)據(jù)驅(qū)動實施指南，節(jié)點把關(guān)與評審要求等。

驗收類：主要是影響成敗的產(chǎn)品規(guī)范或驗收規(guī)范。

認證類：主要是外包產(chǎn)品或過程的質(zhì)量保證能力認證評價規(guī)范。

過程類：主要是關(guān)鍵特性、多余物、擰緊力矩、防差錯、極性檢查等過程控制規(guī)范。

3.4 人員系統(tǒng)建設(shè)

3.4.1 人員系統(tǒng)配置及主要職責

在產(chǎn)品研制過程中，通過建立獨立的產(chǎn)品保證人員系統(tǒng)，將與產(chǎn)品保證相關(guān)的工作從設(shè)計師隊伍分離出來，由產(chǎn)品保證人員圍繞項目、面向產(chǎn)品系統(tǒng)開展產(chǎn)品保證策劃、按計劃組織過程實施、按節(jié)點監(jiān)督檢查與評價等管理活動，保障產(chǎn)品保證工作更聚焦、更專業(yè)，針對性更強，使設(shè)計師隊伍更加集中精力深入產(chǎn)品技術(shù)工作，有利于提高效率與效益，這也是精益質(zhì)量保證轉(zhuǎn)型的需要。

產(chǎn)品保證人員系統(tǒng)包括：領(lǐng)域總質(zhì)量師、產(chǎn)品總質(zhì)量師助理、領(lǐng)域/專業(yè)副總質(zhì)量師、主任質(zhì)量師、主管質(zhì)量師?？傮w、分系統(tǒng)及總裝單位設(shè)置領(lǐng)域/專業(yè)副總質(zhì)量師，接受領(lǐng)域總質(zhì)量師的業(yè)務指導和所在單位產(chǎn)品保證中心主任的領(lǐng)導。面向單機產(chǎn)品及專業(yè)支撐機構(gòu)，結(jié)合產(chǎn)品、專業(yè)特點，設(shè)置主任質(zhì)量師和主管質(zhì)量師，針對重要的外包產(chǎn)品，設(shè)置專職的主管質(zhì)量師，接受副總質(zhì)量師的業(yè)務指導和所在單位產(chǎn)品保證中心主任的領(lǐng)導。

充分依托單位產(chǎn)品保證專家力量，成立產(chǎn)品保證專家組，包括：可靠性和安全性保證專家組、元器件保證專家組、工藝和材料保證專家組、軟件產(chǎn)品保證專家組、空間環(huán)境保證專家組、試驗保證專家組等。各單位根據(jù)本單位任務特點和需要設(shè)置相關(guān)專家組。專家組向?qū)诘漠a(chǎn)品保證技術(shù)支撐機構(gòu)提供專業(yè)支持。

3.4.2 相互關(guān)系

（1）產(chǎn)品保證人員系統(tǒng)是研制隊伍的重要組成部分，在產(chǎn)品研制流程中，采取技術(shù)與管理相結(jié)合的工作方式，對研制全過程、全要素質(zhì)量保證工作進行系統(tǒng)策劃，對實施情況與落實結(jié)果進行監(jiān)督、把關(guān)和評價。人員系統(tǒng)從計劃、產(chǎn)品保證、技術(shù)三條線貫穿總體、分系統(tǒng)級、單機和專業(yè)等各個研制層級。

（2）產(chǎn)品保證人員系統(tǒng)的職能在圍繞產(chǎn)品目標實施的產(chǎn)品質(zhì)量保證上對項目負責人負責;在貫徹組織意圖、各級法規(guī)與標準規(guī)范的監(jiān)督管理與指導上，對組織負責。

（3）產(chǎn)品保證人員系統(tǒng)不替代設(shè)計師隊伍的產(chǎn)品保證職能，產(chǎn)品保證人員的主體責任是按照策劃、實施、評價、改進的工作程序，對產(chǎn)品實現(xiàn)全過程實施精細化控制。

3.5 組織機構(gòu)建設(shè)

有效實施產(chǎn)品保證，需要建立獨立技術(shù)支撐機構(gòu)。通過技術(shù)支撐機構(gòu)嵌入研制流程，在研究、論證、驗證、評審評價、評估等環(huán)節(jié)實施技術(shù)把關(guān)與支撐作用。這種技術(shù)與管理相結(jié)合的管理模式，可強化管理的權(quán)威性，也為技術(shù)支撐機構(gòu)的作用發(fā)揮提供了保障，相輔相成，缺一不可。

項目部歸口管理全系統(tǒng)產(chǎn)品保證工作，負責產(chǎn)品保證的頂層策劃和組織實施，負責質(zhì)量師隊伍的組織管理與考核。

各單位建立產(chǎn)品保證中心，中心主任原則上由本單位主管質(zhì)量領(lǐng)導擔任，整合單位的質(zhì)量管理、檢驗、專業(yè)測試、驗收等，有機融合產(chǎn)品化工作和產(chǎn)品保證工作，實施單位產(chǎn)品保證手段（數(shù)據(jù)、方法、工具）建設(shè);產(chǎn)品標準規(guī)范體系建設(shè);實施過程控制、驗收;實施產(chǎn)品與保證能力提升、可靠性增長。

各單位產(chǎn)品保證中心主要職能為：貫徹用戶和上級要求，實施產(chǎn)品保證策劃;開展產(chǎn)品保證體系和手段建設(shè);制定產(chǎn)品保證大綱或計劃;組織編制產(chǎn)品規(guī)范或產(chǎn)品驗收規(guī)范;實施產(chǎn)品的過程控制與產(chǎn)品驗收;實施產(chǎn)品質(zhì)量提升、可靠性增長和成熟度提升。

3.6 產(chǎn)品保證工作程序

產(chǎn)品保證工作程序包括產(chǎn)品保證策劃、產(chǎn)品保證實施、產(chǎn)品保證評價、產(chǎn)品保證改進等方面。

產(chǎn)品保證策劃包括產(chǎn)品保證全要素、全流程和全壽命周期的頂層策劃、階段策劃和年度工作計劃，一般頂層策劃在方案階段完成，階段策劃在轉(zhuǎn)階段評審時完成，年度計劃在每年年初完成。

產(chǎn)品保證實施貫穿于產(chǎn)品實現(xiàn)全過程，主要依據(jù)策劃和計劃對產(chǎn)品保證工作的落實情況進行指導、監(jiān)督檢查、把關(guān)。

產(chǎn)品保證評價是指在研制關(guān)鍵節(jié)點，如元器件選用評審、軟件需求分析評審、通用質(zhì)量特性設(shè)計評審、方案評審、產(chǎn)品驗收、轉(zhuǎn)階段評審和飛行試驗產(chǎn)品出廠評審等環(huán)節(jié)獨立出具評價意見。

產(chǎn)品保證改進是指針對監(jiān)督檢查和評價中發(fā)現(xiàn)的問題進行改進，措施落實到后續(xù)策劃中。

4 結(jié)束語

航天產(chǎn)品系統(tǒng)復雜、可靠性要求高等特點，決定了產(chǎn)品保證工作需要科學化、精細化、系統(tǒng)化、長期化。面對宇航領(lǐng)域任務特點、發(fā)展需求，質(zhì)量管理如何更加科學合理地發(fā)展，需要認真梳理、總結(jié)和分析，從現(xiàn)有紛繁復雜的質(zhì)量要求中跳出來，規(guī)劃航天領(lǐng)域產(chǎn)品保證發(fā)展藍圖。同時需要我們精細化劃分各階段、各專業(yè)執(zhí)行的標準和要求，規(guī)范執(zhí)行過程和檢查事項，結(jié)合產(chǎn)品保證崗位人員把這些標準要求分解到研制流程的各個環(huán)節(jié)和各個專業(yè)上，保證要求的落實和執(zhí)行的到位。