航空鍛件產(chǎn)品檢驗結果互認研究工作實踐

文/蘭寶山·貴州航宇科技發(fā)展股份有限公司

本文主要從航空鍛件產(chǎn)品檢驗發(fā)展歷史、現(xiàn)狀、標準要求等方面探討減免主機廠和毛料廠鍛件重復檢驗的可行性，并基于不降低質(zhì)量保證能力，提出一種檢驗結果互認的實現(xiàn)方式和相應的風險管理措施，改變現(xiàn)有航空鍛件產(chǎn)品重復檢驗的現(xiàn)狀。

背景

我國建國之初，航空工業(yè)不發(fā)達，基礎水平薄弱，產(chǎn)出量小。航空發(fā)動機經(jīng)歷了從無到有、從小到大的發(fā)展過程，經(jīng)歷了從仿制、改進改型到自主創(chuàng)新的不同發(fā)展階段?，F(xiàn)在我國航空工業(yè)蓬勃發(fā)展，航空發(fā)動機年銷售量、機型等均迅猛增加。

航空發(fā)動機從二代到四代、從渦噴到渦扇、從中等推力到大推力，迭代發(fā)展，鍛件需求日益增長，但相應的上游原材料端的質(zhì)量管理仍停留在全面檢驗階段的初級水平，基本上沿用建國之初的檢驗模式，航空鍛件產(chǎn)品的出廠由毛料廠按照合同、技術質(zhì)量要求進行全部檢驗合格后交付主機廠，然后主機廠入廠檢驗又按照合同、技術質(zhì)量要求進行檢驗。

航空工業(yè)建設之初，檢驗條件、檢驗設備簡陋，精度低，例如最初鍛件的溫度檢驗主要靠目視比對檢驗、光學對比檢驗、火花鑒別材料牌號等，也沒有配套完整的計量器具管理保障體系，這些客觀因素造成檢驗結果的準確性、重復性和再現(xiàn)性難以保證，重復檢驗是保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要手段之一。

這種對鍛件產(chǎn)品全數(shù)檢驗和重復檢驗的方法，隨著統(tǒng)計技術、工業(yè)基礎、檢驗技術和智能制造的發(fā)展，其必要性、經(jīng)濟性與生產(chǎn)效率的矛盾也逐漸表現(xiàn)出來，難以滿足航空工業(yè)飛速發(fā)展和生產(chǎn)效率的需求。

因此，在不降低產(chǎn)品質(zhì)量保證能力的前提下，充分考慮風險和可行性，探討由毛料廠進行100%檢驗，主機廠和毛料廠檢驗結果互認的可能性，是必要的。

目的和意義

實施檢驗結果互認，有助于雙方建立互惠互利、互相信任機制，通過對檢驗結果的互認，能夠消除重復檢驗，降低鑒定成本，縮短入廠檢驗的時間，提高生產(chǎn)效率。

有助于縮短入廠復驗時間

根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，主機廠和毛料廠完成一項高溫合金理化的周期為24天，鈦合金理化周期20天，不銹鋼、結構鋼理化周期15 天。通過實施鍛件檢驗結果互認，可以縮短入廠檢驗理化、無損、尺寸等復驗時間。

有助于降低鑒定成本和釋放生產(chǎn)資源

通常，國內(nèi)毛料廠按照標準實施檢驗活動，主機廠也進行檢驗活動，進行重復檢驗，增加了鑒定成本，增加了毛料投產(chǎn)的時間，占用了各類檢測資源。實際上，有些主機廠的原材料復驗已經(jīng)成為制約生產(chǎn)的瓶頸之一。而如果檢驗結果可以互認，如上問題都將迎刃而解。

有助于建立專業(yè)分工制度

對檢驗結果互認，有助于發(fā)揮細化分工優(yōu)勢，明確專業(yè)分工，體現(xiàn)小核心、大協(xié)作思想，在風險可控、不降低質(zhì)量保證能力的前提下，建立雙方互利、符合質(zhì)量管理發(fā)展趨勢的專業(yè)分工制度。

國內(nèi)航空鍛件檢驗現(xiàn)狀

國內(nèi)軍品目前主流仍處在全面重復檢驗階段，如毛料廠對原材料廠提供的原材料按照原材料協(xié)議進行全面的復驗，主機廠對毛料廠提供產(chǎn)品按照鍛件技術協(xié)議進行全面復驗后才投入生產(chǎn)。

國內(nèi)民用航空，例如中國航發(fā)商發(fā)，已經(jīng)采用資格認定方式進行檢驗管控，吸收采用國際民用航空著名發(fā)動機企業(yè)的一些做法。相關標準要求情況如下：

國家軍用標準GJB9001 質(zhì)量管理體系要求，是承擔軍隊裝備及配套產(chǎn)品論證、研制、生產(chǎn)、實驗和維修等服務任務的組織必須執(zhí)行的質(zhì)量管理體系要求，其條文8.4“外部提供的過程、產(chǎn)品和服務的控制”，要求組織應確保外部提供的過程、產(chǎn)品、服務不會對組織穩(wěn)定地向顧客交付合格產(chǎn)品和服務的能力產(chǎn)生不利影響。

對于驗證活動的要求有：

⑴確定必要的驗證或其它活動，以確保外部提供的過程、產(chǎn)品和服務滿足要求；

⑵明確驗證要求、方法和合格判定準則，按要求實施驗證，保留驗證記錄；

⑶在委托外部供方進行驗證時，規(guī)定委托的要求并保留委托和驗證記錄，包括實驗室或試驗機構的資質(zhì)信息。

從要求可以看出GJB9001對采購驗證活動沒有具體的操作方式，由組織自己確定，但必須對采購活動進行質(zhì)量管理控制，從而保證滿足持續(xù)穩(wěn)定地提供符合要求產(chǎn)品的能力。

航空航天工業(yè)部標準HB/Z 204-1991《飛機用金屬材料入廠驗收控制程序》規(guī)定了飛機用金屬原材料、外購鍛鑄件的入廠驗收過程，包括訂貨、接收、檢驗等質(zhì)量控制，其關于復驗的要求有：

⑴接收的材料應具備合格證，應進行入廠檢查和試驗；

⑵應檢查核實材料的包裝運輸以及有關單據(jù)，如合格證；

⑶應檢查材料的外觀、標記、尺寸、數(shù)量、表面質(zhì)量；

⑷入庫前應對材料進行100%牌號鑒別；

⑸應結合材料承制廠質(zhì)量穩(wěn)定情況，確定材料入廠試驗項目、抽驗數(shù)量，編制材料試驗項目計劃表。

從HB/Z 204-1991 可以看出指導復驗的要求是100%進行牌號鑒別，包裝、合格證、外觀、標記、尺寸、表面質(zhì)量、試驗項目均可以采取抽樣方式進行。

綜上所述，標準要求進行采購產(chǎn)品控制，控制方法多樣，最終目的是保證產(chǎn)品質(zhì)量，保證持續(xù)穩(wěn)定地提供產(chǎn)品，滿足顧客要求。

檢驗結果互認的現(xiàn)實可行性

基于現(xiàn)代工業(yè)技術水平、質(zhì)量管理方法以及現(xiàn)有硬件條件和管理水平，筆者認為開展主機廠和毛料廠鍛件檢測結果互認具備基礎條件，主要表現(xiàn)如下。

檢測結果準確性的提升

隨著檢測方法、設備精度提高，以及計算機軟件輔助計算，大大提高了檢測結果的準確性、再現(xiàn)性和重復性。例如，早期先將拉伸應力應變曲線打印出來，然后靠人工畫線獲取各個性能指標的做法，由現(xiàn)在計算機軟件系統(tǒng)自動準確獲得相關檢測結果代替。

實驗室管理水平提高

通過國際《ISO/IEC17025:2017 實驗室管理體系檢測和校準實驗室能力的一般要求》的認證，能有效規(guī)范實驗室管理的運作水平，并出具有效報告。

過程管控能力水平的提高

鍛件生產(chǎn)過程的可靠性與一致性相比建國之初已經(jīng)獲得很大改進。例如，過程溫度的控制依賴于熱電偶、溫度測量設備，而不是建國之初的經(jīng)驗，鍛造設備也由靠工人經(jīng)驗轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣玉R架、自動軋制等。尤其是工業(yè)化、信息化和智能化的發(fā)展，減少了鍛造行業(yè)對工人技能水平的依賴，也為自動化鍛造產(chǎn)線提供了過程一致性保障。

質(zhì)量管理發(fā)展的需求

質(zhì)量管理的發(fā)展已經(jīng)由建國之初的質(zhì)量靠檢驗階段發(fā)展為過程控制、全面質(zhì)量管理階段，人員的質(zhì)量意識、過程控制方法都能有效地提高產(chǎn)品質(zhì)量。

標準要求的許可

通過GJB9001 等標準研讀，可以看出標準要求進行采購產(chǎn)品控制，控制方法多樣，最終目的是保證產(chǎn)品質(zhì)量，保證持續(xù)穩(wěn)定地提供產(chǎn)品，滿足顧客要求。

提升效率的需求

生產(chǎn)效率和國家對航空發(fā)動機的需求矛盾增長，需要管理方式的持續(xù)改進。

航空鍛件產(chǎn)品檢驗結果互認研究工作實踐

摸清現(xiàn)狀

一般毛料廠鍛件檢驗項目主要有100%材料牌號鑒別、尺寸、數(shù)量、外觀、表面質(zhì)量、標記、包裝、合格證以及質(zhì)量技術協(xié)議規(guī)定的各項化學成分、無損檢測和理化檢測。主機廠入廠檢驗基本上按照上述內(nèi)容和項目進行復驗。

毛料廠依據(jù)圖紙、技術協(xié)議100%進行檢查和試驗，主機廠依據(jù)理化項目復驗表進行復驗。

明確要求

顧客代表及相關方、主機廠組成專家團隊對毛料廠涉及檢測的人、機、料、法、測進行全方位評估，評估毛料廠檢測能力技術水平、質(zhì)量保證能力、鍛件尺寸檢測能力等。

⑴通用要求。

毛料廠測試實驗室應通過ISO/IEC17025 的認證，認證范圍應涵蓋檢驗結果互認的項目(不包括幾何尺寸)。

主機廠對毛料廠檢驗結果互認項目，按照測試方法進行全覆蓋審核，后續(xù)每年可進行指定項目的審核或者全部項目審核。

當毛料廠需要外委進行某項測試時，主機廠應將該項目委外給主機廠認可的測試實驗室進行。

⑵測試環(huán)境保障。

測試環(huán)境應沒有振動、電流瞬變、電壓波動以及其他影響測試結果準確性的因素。

測試環(huán)境的溫度和濕度，應按照要求進行控制和記錄。

測試環(huán)境干凈，測試工作有序進行。

測試環(huán)境符合安全要求。

敏感的電子設備遠離易造成腐蝕的環(huán)境(例如：分析用計算機不能在試樣腐蝕間)。

⑶保障體系。

毛料廠應有自我完善、可持續(xù)改進機制，包括形成文件的內(nèi)審要求、針對差異開展糾正措施活動等。

毛料廠應針對人員、設備、文件、外包、采購、校驗、檢測日志、檢測方法、檢測數(shù)據(jù)、檢測報告、記錄管理、測試軟件的驗證和管理、試樣管理、無效試驗、重復試驗、錯誤試驗報告、實驗室內(nèi)部對比、實驗室能力對比等做出規(guī)定。

統(tǒng)一基準

將主機廠和毛料廠產(chǎn)品按照驗收技術協(xié)議分類，統(tǒng)一取樣、測試程序方法、測試規(guī)程等技術要求。

授權批準要求

顧客代表及相關方、主機廠組成專家團隊對毛料廠的質(zhì)量保證能力進行評估，進行充分溝通，識別風險點并進行改進。

按照檢測設備、檢測項目、檢測方法、檢測人員相關要求進行授權批準。

風險管控

⑴過程監(jiān)督常態(tài)化。

為防止制造過程和檢驗過程失控，但沒有探測出來的情況，應建立定期的體系審核、過程審核、產(chǎn)品審核制度，利用體系、制度來保證最終產(chǎn)品質(zhì)量。

主機廠定期對毛料廠進行過程審核、產(chǎn)品審核、體系審核和不定期飛行檢查。

⑵不合格匯報制度。

互認檢驗結果需要制造過程、檢驗過程嚴格按照既定的要求進行，出現(xiàn)異常一定要真實匯報，及時溝通和調(diào)整。

為減緩風險，一定要按照錯誤試驗和不合格處置規(guī)定的溝通機制開展工作，對供應商實施嚴格的評價辦法，必要時執(zhí)行糾正措施制度。

⑶定期共檢或三方檢驗抽查制度。

互認檢驗結果宜建立定期共檢或三方檢驗抽查制度，確保檢驗結果不會隨著時間的推移而產(chǎn)生非預期情況發(fā)生，也可采用實驗室比對或能力驗證試驗。