浅析机载电子产品设计开发过程中的质量工作

席 鹏 於二军

（航空计算技术研究所，陕西 西安 710065）

我国机载电子技术经过几十年的发展，目前已形成一个专业齐全、有一定规模的科研生产体系。机载电子产品的成本占飞机总成本的比例已达30%~40%，机载电子系统也已成为决定飞机作战效能的重要因素。

目前国内航空制造业正处于高速发展的黄金时期，为机载电子产品的发展提供了难得的发展机遇与挑战。机载电子产品的研制设计开发周期一般为5年~10 年，使用寿命一般与飞机相当（20年~30年），因此，机载电子产品的质量要求要远高于一般民用电子产品。产品的质量是在设计过程中形成的，产品质量的缺陷主要是在设计阶段形成的，即设计开发工作决定了产品的先天性质量，其优劣直接影响到产品的最终质量。在机载电子产品工程设计过程实践中，要想确保设计产品质量，应该关注以下几个问题。

1 质量保证大纲的制定

质量保证大纲是军工产品研制、生产的质量管理活动方面的顶层活动策划，目前产品质量保证大纲在编制和使用中普遍存在以下3个方面问题，应当引起特别关注。

首先，质量保证大纲应当是针对特定的军工产品或项目的质量管理体系的过程和资源做出规定的文件。现在很多质量保证大纲的质量要求内容互相类同，没有体现出各自产品的特点，也没有明确反映用户或主机单位对产品质量保证要求（如技术协议、技术协调单、主机质量保证大纲）。

其次，质量保证大纲在实际运行中缺乏实时管理，没有适时修订，机载电子产品研制周期长、不确定性因素多。 在产品研制过程中，主机单位往往会在产品研制过程中修改或提出一些新的质量要求。通常需要对这些要求修订质量保证大纲，以满足顾客新的要求。一成不变的质量保证大纲会失去对产品研制、生产过程中质量管理工作的指导意义。

最后，在质量保证大纲的编写过程中，对所引用标准及规范理解不透彻，对标准的执行生搬硬套、偏离标准指导思想，更做不到对标准的灵活使用。同时对顾客的质量保证要求体现的较少，也缺少对供方的质量管理要求。

针对上述问题，本单位通过质量师系统对质量保证大纲的编写进行宣贯，加强GJB 1406A-2005《产品质量保证大纲要求》学习，同时加强审查力度，目前本单位的质量保证大纲对科研、生产的指导性大大提高，让质量保证大纲成为一份可用、好用的大纲文件。

2 实施技术状态管理活动需要注意的问题

技术状态管理是质量管理的一个重要组成部分。应用于产品的整个寿命周期中。GJB 9001B-2009《质量管理体系要求》规定所有军工产品均应实施技术状态管理，产品研制过程中的质量控制活动也是围绕技术状态控制来开展的，技术状态管理水平的高低决定了产品研制质量水平的高低。目前，作为成品单位，通常只关注产品的技术指标是否满足合同或研制任务书的要求，而对于产品研制过程的技术状态管理工作重视不足，为后期小批及批生产阶段产品质量埋下隐患。

技术状态管理包括了4个方面活动，即：技术状态标识、技术状态控制、技术状态记实和技术状态审核，相互关系如图1所示。

图1 技术状态管理

2.1 技术状态标识

对于技术状态标识的理解通常有两个误区：

一是认为技术状态标识就是制定技术状态文件，实际上，制定技术状态文件是设计内容，不是技术状态管理内容，制定技术状态文件只是技术状态标识的工作之一。

二是认为技术状态标识就是给技术状态项以标识号。技术状态项标识是每个技术状态项都应有标识。标识号应保证惟一性，要注意区分“技术状态标识”和“技术状态项标识”的内涵，切不可望文生义。

技术状态标识的任务包括以下6个方面的内容：

● 选择技术状态项；

● 确定各技术状态项在不同阶段所需的技术状态文档；● 标识技术状态项和技术状态文档；● 建立技术状态基线；

● 发放经正式确认的技术状态文档；

● 保持标识和技术状态文档原件。

技术状态标识工作贯穿整个技术状态管理全过程，它是技术状态控制、技术状态纪实、技术状态审核的基础，只有做好技术状态标识才能管理好技术状态。

2.2 技术状态基线

技术状态基线是在产品寿命周期内的某一特定时刻，被正式确认并被作为今后科研生产、使用保障活动基准的技术状态文件。通常分为功能基线、分配基线和产品基线。

在系统论证阶段，总承制方根据研制合同要求编制功能基线所要求的功能技术状态文件（系统规范），功能基线规定系统技术状态项的功能特性、接口特性以及验证上述特性是否达到规定要求所需的检查内容，其主要作用和目的是确定用户的使用需求，体现出了顾客需要的是什么样的产品的规定，功能基线的核心内容是系统规范，系统规范是形成产品总体设计方案的依据。

分配基线是指经正式确认的分配技术状态文件。在方案阶段结束或工程研制阶段初期经用户确认后建立分配基线。这些文件规定了技术状态项的接口特性以及从高一层技术状态项分配下来的功能特性、接口特性以及上述特性的验证要求等内容。

图2 不同视角的技术状态基线

产品基线是指经正式确认的产品技术状态文件。这些文件规定了技术状态项所必须的功能特性、物理特性以及检验验收、使用、维护和报废要求等内容。产品基线在产品设计定型时基本建立，在产品生产定型时最终建立。产品基线是产品批量生产的依据，是产品进行技术状态控制的最终基线。

功能基线由最终用户（军方）的需求规范来确定，分配基线是在签订研制合同时由研制单位的系统规范来规定。产品基线是在签订生产合同时由生产单位的产品规范来规定，分承制方只对应产品的分配基线和产品基线。也就是说对成品厂所、三四次配套厂家而言在系统中只有该技术状态项的分配基线和产品基线。

这3种基线所形成的技术状态文件应该是从功能技术状态文件到分配技术状态文件再到产品技术状态文件一级接一级建立的，三者应相互协调并具有可追溯性，后者是前者的扩展和细化。前一过程的技术状态输出应是下一过程技术状态的输入，是下一过程开展活动的依据和基准。当三者出现矛盾时，应该是产品技术状态文件服从分配技术状态文件，分配技术状态文件服从功能技术状态文件。

2.3 区分“技术状态文件控制“与“技术状态控制”

通常，设计人员容易将“技术状态文件控制”与“技术状态控制”混淆，这二者有着完全不同的含义，首先，“技术状态文件控制”仅指对文件进行控制：包括从文件的编制、批准、及使用和管理（如发放、更改及状态标识等）直至作废（回收、销毁等)全过程的控制。而“技术状态控制”则是技术状态管理四要素之一，涵盖了技术状态文件更改和偏离许可、让步等状态的控制。简而言之，技术状态控制是使产品的更改得到实施和控制，是对产品或其组成部分由于工程更改对功能特性、物理特性以及相关接口所产生的影响进行系统评价、协调、审批和实施所有已批准的更改，从而使整个寿命周期内的技术状态的任一更改得到系统地控制，以确保工程项目的更改有利于实现系统的性能、费用、进度等目标。技术状态控制贯穿于技术状态项的研制、生产全过程。

3 质量问题归零

对航空产品质量问题进行“双五归零”，是机载电子产品承研单位对产品质量有效管理方法之一，体现了机载电子产品承研单位科学严谨、精益求精的工作作风。质量问题归零的处理原则是“双五归零”，适用于主机、成品厂所、三四次配套厂家，“双五归零”对解决质量问题、防范重复性质量问题和人为责任质量问题起到了十分重要的作用，有力地提高厂所的技术和管理水平。

技术质量问题归零的处理原则是：定位准确、机理清楚、问题复现、措施有效、举一反三。

管理质量问题归零的处理原则是：过程清楚、责任明确、措施落实、严肃处理、完善规章。

以上就是航空产品生产企业内常提到的“双五归零”， “双五归零”规定了航空产品质量问题技术归零和管理归零的实施准则，“双五归零”在实施过程主要存在以下两个方面的问题。

3.1 纠正措施的落实跟踪

应充分利用现有的网络工作平台，各部门的信息应及时沟通，加强纠正措施落实情况的监督。

对纠正和纠正措施的实施有效性开展跟踪与监督，是保证纠正和纠正措施落实的有效手段，质量管理部门要制定计划，定期对纠正和纠正措施进行跟踪与监督，并对其有效性进行验证及评估，切实提高针对具体技术质量问题的解决力度。

3.2 全员参与下的举一反三

GJB 9001B-2009中八项质量管理原则中要求“持续改进”和“全员参与”，同样实施不符合项整改和解决产品技术质量问题的过程也适用。实际工作中对质量问题的举一反三比较典型：尽管对纠正措施的落实要求举一反三，但实际中总是找各种理由没有将该项工作做彻底；有时，举一反三是做了，但只限于本项目、本部门，没有做到真正的全单位全员和全过程的举一反三检查与整改。

4 质量数据

4.1 质量数据分类

质量数据一般可以分为3种：

● 质量检验数据，如原材料检验数据、外协件检验数据、配套件检验数据、产品终检数据等；

● 质量管理体系评审数据, 包括内、外审结论和不合格项等；

● 产品质量信息数据库，产品质量情况历史信息及故障归零数据。

质量数据是质量管理的基础，目前质量数据的管理方面存在两个问题：质量数据采集、传递过程普遍采用人工手段，数据的可信性、真实性和可用性差；质量数据处理手段落后，统计技术应用不够，致使大量数据没有充分利用，造成决策者无法全面掌握企业的产品质量状态，只有依靠经验、凭感觉作决策。

信息化为质量管理工作带来了新的机遇和挑战，我们应当及时地将质量管理工作与信息化结合，建立统一质量数据平台，采用现代统计工具对数据进行分析，为决策者提供客观、翔实的质量数据，以提高质量管理水平和效率，从而提高机载电子产品的质量管理水平。

4.2 质量数据的管理和利用

根据成品厂所的工作特点，本单位建立了电子化的质量问题管理信息系统，该信息系统明确技术质量问题归零的有关管理机构各方面职责、工作程序、内容及要求，使得质量问题归零过程流程化，显性化，确保技术质量问题在归零过程全程受控。

通过分析质量管理信息系统数据，对具有典型特点的质量问题进行提炼，由质量部组织编写《故障剖析与预防》，对典型问题从问题描述、原因分析、故障机理分析、纠正方法、预防措施和启示等几个方面进行描述，侧重分析方式、方法和预防措施的描述，提示设计人员、故障处理人员等在设计和故障处理需做的工作，对提高设计水平和质量、避免同类问题反复发生、编写故障归零报告、故障分析与纠正措施表、提高故障处理的质量有一定的指导作用。

[1] GJB 3206A-2010 技术状态管理[S].

[2] 李军. 浅谈如何正确实施技术状态管理[J] . 低温与超导， 2011.

[3] 马海彦. 论装备技术状态管理的实施[J]. 电子世界，2012 .