精細(xì)化質(zhì)量管理在航空發(fā)動(dòng)機(jī)故障處理工作中的運(yùn)用

曾 麗

（中國(guó)航發(fā)航空科技股份有限公司，四川 成都 610503）

精細(xì)化質(zhì)量管理強(qiáng)調(diào)從整體設(shè)計(jì)到制造再到使用整個(gè)流程的整體優(yōu)化與控制，以降低技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)為目標(biāo)，注重關(guān)鍵細(xì)節(jié)。單位質(zhì)量管理體系是建立在項(xiàng)目產(chǎn)品保證體系基礎(chǔ)上的管理工具，它反映了一個(gè)企業(yè)的管理成熟度。故障管理是型號(hào)質(zhì)量管理中的一項(xiàng)關(guān)鍵內(nèi)容，對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)研制過程中導(dǎo)入精細(xì)化思路與方法來開展管控工作具有非常重要的意義。

1 精細(xì)化質(zhì)量管理的特征

航空發(fā)動(dòng)機(jī)是飛機(jī)的動(dòng)力所在，其作用重大且研制過程復(fù)雜，不僅要滿足各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，而且還要適應(yīng)系統(tǒng)各零部件在高溫、振動(dòng)等惡劣環(huán)境下工作的特點(diǎn)，良好的質(zhì)量管理基礎(chǔ)和豐富的質(zhì)量管理經(jīng)驗(yàn)非常重要。事前預(yù)防是質(zhì)量管理的重要手段之一，也是質(zhì)量體系建設(shè)的關(guān)鍵。由于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)復(fù)雜，實(shí)際工作環(huán)境特殊，需要在研發(fā)過程中將暴露的故障逐一歸零，因受制于排故及研發(fā)任務(wù)時(shí)間節(jié)點(diǎn)等因素的影響，故障問題在處理時(shí)就提出了精細(xì)化質(zhì)量管理的要求。

2 精細(xì)化質(zhì)量管理在航空發(fā)動(dòng)機(jī)故障處理工作中的運(yùn)用

針對(duì)型號(hào)開發(fā)中所暴露出的失效問題，一般都有著嚴(yán)格的歸零要求與時(shí)限。然而由于實(shí)際應(yīng)用中存在著不同企業(yè)之間的差異以及技術(shù)水平上的差距，使得這些問題在很大程度上受到了知識(shí)限制或時(shí)間限制。航空發(fā)動(dòng)機(jī)的排故管理主要是以下幾個(gè)方面：結(jié)構(gòu)件的狀態(tài)監(jiān)測(cè)、研發(fā)任務(wù)執(zhí)行情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控、對(duì)臨時(shí)處置措施的評(píng)估和機(jī)理分析等。按照“雙五歸零”要求，各故障責(zé)任單位都有各自的歸零要求及相應(yīng)的歸零方法，并編制了相應(yīng)的故障處理表或故障分析報(bào)告，但由于各種原因?qū)е碌墓收蠚w零報(bào)告不一致，給故障歸零帶來困難。為了解決這一問題，通過開展驗(yàn)證評(píng)估試驗(yàn)和對(duì)試飛工作進(jìn)行統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)了信息傳遞暢通，使各專業(yè)機(jī)構(gòu)按各自的職責(zé)明確自己的優(yōu)先級(jí)，在此基礎(chǔ)上制定出相應(yīng)的質(zhì)量獎(jiǎng)懲制度來保障歸零工作的順利進(jìn)行。當(dāng)歸零工作結(jié)束時(shí)應(yīng)固化相關(guān)文件，如質(zhì)量管理規(guī)章制度、質(zhì)量體系文件、技術(shù)文件等的完善和修訂未落實(shí)到位，就會(huì)導(dǎo)致故障歸零不徹底、措施不力。如果歸零復(fù)查等工作已按規(guī)劃要求完成，但仍重復(fù)發(fā)生，在研發(fā)過程中，就需要重新審核和討論歸零失敗的根本原因，考慮采取其他應(yīng)對(duì)措施來改進(jìn)和提高產(chǎn)品質(zhì)量。精細(xì)化質(zhì)量管理需要結(jié)合航空發(fā)動(dòng)機(jī)質(zhì)量歸零工作的特點(diǎn)，根據(jù)事前、事中、事后三個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生問題后的處理方式總結(jié)出以下一些管理措施。

2.1 事前預(yù)防

（1）關(guān)鍵在于健全制度和體制。健全制度和體制，就是要不斷強(qiáng)化質(zhì)量管理體系建設(shè)、提高質(zhì)量管理體系運(yùn)行效果、規(guī)范故障處理流程和防止問題重復(fù)發(fā)生等。如在發(fā)動(dòng)機(jī)故障管理相關(guān)的體系文件中應(yīng)明確規(guī)定總質(zhì)量工程師的職責(zé)是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)故障及質(zhì)量信息進(jìn)行總指揮，實(shí)施監(jiān)控，歸零管理與評(píng)價(jià)；在質(zhì)量信息管理相關(guān)的體系文件中應(yīng)詳細(xì)規(guī)定故障報(bào)告的相關(guān)流程、故障問題分析流程，故障糾正流程，故障件處理流程及信息處理流程，保證相關(guān)信息的及時(shí)準(zhǔn)確傳輸，使得型號(hào)開發(fā)過程規(guī)范高效。

（2）理清組織架構(gòu)與功能。清晰發(fā)現(xiàn)單元，處理單元及審核確認(rèn)人員對(duì)故障報(bào)告的確認(rèn)，分析糾正，閉環(huán)歸零等環(huán)節(jié)的責(zé)任，信息反饋及依賴質(zhì)量工程師系統(tǒng)追蹤。為了提高故障查找單位提供故障信息的準(zhǔn)確性，該公司成立了總質(zhì)量工程師系統(tǒng)實(shí)施部門，建立了故障臺(tái)賬，將故障信息進(jìn)行分類并記錄在臺(tái)面上，形成了“零退貨管理——分析處理——技術(shù)歸零報(bào)告”，供總設(shè)計(jì)師和客戶代表使用。

（3）實(shí)現(xiàn)信息記錄統(tǒng)一傳輸與共享。實(shí)現(xiàn)信息記錄統(tǒng)一傳輸與共享，則需要按照分級(jí)分類的原則，盡可能準(zhǔn)確完整地描述故障信息（時(shí)間/地點(diǎn)/事件/影響等），并按照統(tǒng)一的格式記錄。故障信息歸零后應(yīng)將相關(guān)的報(bào)告、處理表和審批表等重要文件歸檔，還應(yīng)統(tǒng)一規(guī)定記錄表單的格式和版次。

（4）試飛風(fēng)險(xiǎn)的分析和控制。在研發(fā)后期的試飛工作啟動(dòng)之前，對(duì)研發(fā)任務(wù)所面臨的各種風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行辨識(shí)是非常有必要的，評(píng)估與管理工作需要重視，是對(duì)未徹底解決的故障，預(yù)防再次發(fā)生的重要手段。在條件允許的情況下，根據(jù)試飛任務(wù)還需要設(shè)置故障清單，若不允許還可以以編制影響分析報(bào)告的形式，經(jīng)設(shè)計(jì)技術(shù)工程師證實(shí)后，再由質(zhì)量工程師進(jìn)行出現(xiàn)概率分析，集思廣益給出暫時(shí)應(yīng)對(duì)措施或避免措施，為試飛進(jìn)行前做好充分準(zhǔn)備。

（5）進(jìn)行故障聯(lián)動(dòng)管理和監(jiān)控。進(jìn)行故障聯(lián)動(dòng)管理和監(jiān)控，是指發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生故障時(shí)，質(zhì)量工程師應(yīng)通過內(nèi)部質(zhì)量信息管理系統(tǒng)通知到各主管總設(shè)計(jì)師處，主管總設(shè)計(jì)師根據(jù)故障信息內(nèi)容確定是否啟動(dòng)聯(lián)動(dòng)管理。若根據(jù)已有故障信息對(duì)是否需要進(jìn)行聯(lián)動(dòng)分析判斷不明確，則可依據(jù)故障處理進(jìn)展情況判斷是否需進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。通過已經(jīng)執(zhí)行過的發(fā)動(dòng)機(jī)診斷方法，以及故障聯(lián)動(dòng)來檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的故障狀態(tài)，從而確定發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況，繼而實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的有效管理和維護(hù)，就能最大程度上避免出現(xiàn)類似問題。

（6）實(shí)行故障處理責(zé)任制。實(shí)行故障處理責(zé)任制，需要從上至下按照總設(shè)計(jì)師的指示，由設(shè)計(jì)主管牽頭、分管技術(shù)部門、承制單元確認(rèn)責(zé)任的順序，明確故障處理的責(zé)任人，以保證故障處理全流程覆蓋。實(shí)施專業(yè)副總工程師擔(dān)任示范項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)第一組組長(zhǎng)，指定專業(yè)部門領(lǐng)導(dǎo)擔(dān)任直接組長(zhǎng)，并擬定專業(yè)處理及追蹤故障；對(duì)已證實(shí)是制造原因造成的故障，除指定設(shè)計(jì)領(lǐng)導(dǎo)外，還指定制造單位排除故障領(lǐng)導(dǎo)，聯(lián)合組成制造設(shè)計(jì)聯(lián)合小組以促進(jìn)排除故障公關(guān)。

2.2 事中控制措施

（1）科學(xué)驗(yàn)證有效歸零。發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)期間故障處理的效率和質(zhì)量，需要對(duì)于很短的時(shí)間內(nèi)很難消除的故障預(yù)案制定長(zhǎng)期處理計(jì)劃，并建立驗(yàn)證方案，以利于后續(xù)開發(fā)工作的并行。如針對(duì)某型發(fā)動(dòng)機(jī)在典型情況下出現(xiàn)套管裂紋故障提出了解決措施：首先分析了其成因，然后根據(jù)實(shí)際情況確定相應(yīng)的設(shè)計(jì)問題，并重新進(jìn)行設(shè)計(jì)和驗(yàn)證，確定故障歸零條件是需要經(jīng)過300 h 地面長(zhǎng)試車，證實(shí)故障發(fā)生時(shí)間是機(jī)匣運(yùn)行期間，從而經(jīng)過調(diào)整和驗(yàn)證解決方案，降低了對(duì)開發(fā)工作造成的影響。

（2）依次序檢查故障原因。對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)故障進(jìn)行處理時(shí)，要嚴(yán)格按照先設(shè)計(jì)后生產(chǎn)的先后順序?qū)收显蜻M(jìn)行檢查。若為產(chǎn)品本身原因?qū)е率?，首先要判斷失效位置是否在技術(shù)狀態(tài)，若改變了設(shè)計(jì)狀態(tài)或者過程狀態(tài)，要檢查和歸零狀態(tài)控制有效性及制造過程不適用性，若未在狀態(tài)改變層面上檢查過，若找到了問題成因，要進(jìn)入設(shè)計(jì)階段檢查，全面分析，核實(shí)及歸零缺陷部位及隱藏設(shè)計(jì)問題或者設(shè)計(jì)工作系統(tǒng)自身缺陷，若未在技術(shù)狀態(tài)下改變失效位置，若未在開發(fā)過程中改變失效位置，要直接在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)排查失效原因。

（3）嚴(yán)格控制故障歸零。原則上發(fā)動(dòng)機(jī)故障的全部故障歸零要符合下列要求，即技術(shù)原因和管理原因引起的質(zhì)量問題均可歸零：技術(shù)原因是指各責(zé)任單位在生產(chǎn)過程中發(fā)生的設(shè)備、工藝等不合格造成的質(zhì)量問題，責(zé)任單位應(yīng)承擔(dān)相應(yīng)的生產(chǎn)責(zé)任，如設(shè)計(jì)單位、系統(tǒng)單位、系統(tǒng)及組件單位；技術(shù)歸零職責(zé)不能明確的，總設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)明確歸零單位。歸零的管理職責(zé)不能分清的，由公司質(zhì)量部門牽頭明確歸零單位；質(zhì)量部門負(fù)責(zé)組織責(zé)任部門編制歸零實(shí)施具體方案，實(shí)施結(jié)果應(yīng)列入型號(hào)開發(fā)報(bào)告中；質(zhì)量部門還應(yīng)對(duì)歸零工作進(jìn)度及各項(xiàng)措施執(zhí)行情況進(jìn)行跟蹤、督促、核查，核查調(diào)研報(bào)告格式、內(nèi)容等是否達(dá)到要求，組織審查或者復(fù)核。

（4）實(shí)行分級(jí)管理的原則。按問題發(fā)生的嚴(yán)重程度和影響后果進(jìn)行掛賬和分級(jí)管理。在辦理拉條掛賬時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行跟蹤并做好信息登記工作。如需確定是否撤銷公司級(jí)拉條掛賬，需經(jīng)客戶代表審議提出，并由型號(hào)項(xiàng)目主管部門認(rèn)定后予以撤銷，并由項(xiàng)目負(fù)責(zé)人出具書面報(bào)告匯報(bào)相關(guān)情況。

2.3 事后處理措施

（1）定期組織“回頭看”。定期組織“回頭看”是對(duì)試飛和定型首飛后的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)進(jìn)行故障排查，是對(duì)首臺(tái)研制后出現(xiàn)的故障歸零情況進(jìn)行的系統(tǒng)梳理，通過對(duì)故障原因的再分析，證實(shí)了采取措施的有效性，才能安全將發(fā)動(dòng)機(jī)正式投運(yùn)。對(duì)于“回頭看”復(fù)查中發(fā)現(xiàn)的問題要及時(shí)檢驗(yàn)整改檢查措施的有效性、措施執(zhí)行是否到位，保證設(shè)計(jì)定型，試驗(yàn)、試飛順利進(jìn)行。

（2）做好故障判定。針對(duì)重大型號(hào)、典型嚴(yán)重問題、批量質(zhì)量問題，為了避免此類質(zhì)量問題的再度出現(xiàn)，其具體任務(wù)是舉一反三，從其他問題中推論判定，執(zhí)行與核查。

（3）執(zhí)行故障月報(bào)制度。把故障質(zhì)量管控作為研發(fā)工作的重點(diǎn)，以執(zhí)行月度故障報(bào)告強(qiáng)化問題交流，并形成月度故障報(bào)告及通知相關(guān)單位。月報(bào)的內(nèi)容至少應(yīng)包括排故的進(jìn)展情況、新增加的故障情況、后續(xù)工作開展計(jì)劃以及對(duì)故障的總結(jié)和分析、故障的發(fā)展趨勢(shì)等。

（4）定期組織專項(xiàng)排查工作。定期組織專項(xiàng)排查工作是指對(duì)跨單元、跨系統(tǒng)的故障，以質(zhì)量部門牽頭的故障專項(xiàng)排查應(yīng)是定期的質(zhì)量檢查，以督促排故工作按時(shí)間節(jié)點(diǎn)有序開展。通過強(qiáng)化質(zhì)量監(jiān)管來提升研發(fā)，生產(chǎn)和檢測(cè)等全流程質(zhì)量控制能力。

3 精細(xì)化質(zhì)量管理在航空發(fā)動(dòng)機(jī)故障處置實(shí)施效果

在集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)的大力支持下，航空發(fā)動(dòng)機(jī)企業(yè)通過實(shí)施精細(xì)化質(zhì)量管理的相關(guān)舉措，發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)研發(fā)工作不斷取得突破與進(jìn)步。在此過程中，始終堅(jiān)持以客戶為導(dǎo)向，以創(chuàng)新為動(dòng)力，以質(zhì)量為核心，以效益為目標(biāo)，以人才為基礎(chǔ)，以技術(shù)為支撐，以項(xiàng)目為載體，以型號(hào)開發(fā)為手段，不斷創(chuàng)新故障管理模式。通過交付評(píng)估試驗(yàn)以及多次試飛發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)物審查、試飛風(fēng)險(xiǎn)分析等工作，經(jīng)系統(tǒng)梳理后歸納了各種歸零失敗原因。失效數(shù)量趨于穩(wěn)定、平均失效間隔趨于穩(wěn)定且呈上升趨勢(shì)、型號(hào)研制質(zhì)量持續(xù)提升。

4 結(jié)論

精細(xì)化質(zhì)量管理的研究與實(shí)踐，是航空工業(yè)發(fā)展到一定階段的必然要求。對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造企業(yè)而言，運(yùn)用精細(xì)化質(zhì)量管理方法可以提升其核心競(jìng)爭(zhēng)力。型號(hào)質(zhì)量管理工作應(yīng)持續(xù)堅(jiān)持精細(xì)化思路，與時(shí)俱進(jìn)，采用先進(jìn)的產(chǎn)品研發(fā)體系，不斷完善質(zhì)量管理規(guī)章制度，并制定可量化的應(yīng)對(duì)措施，以確保型號(hào)研制的順利實(shí)施。