对《航天产品工艺保证要求》的认识和实践

孙庆曼

（上海航天动力技术研究所，湖州，313002）

产品保证标准是中国航天科技集团有限公司标准体系建设顶层框架的10个一级分支内容之一，工艺保证标准作为其二级分支，是整个集团标准体系的重要组成部分。研究、分析工艺保证标准对航天企业高质量经营管理、支撑型号发展具有重要的意义。QJ 2171A—1998《航天产品保证要求》中指出，产品保证是为使人们确信产品达到规定的质量要求，在产品研制、生产全过程所进行的一系列有计划、有组织的技术和管理活动。产品保证主要包括：产品保证管理、质量保证、可靠性保证、维修性保证、安全性保证、元器件保证、机械零件、材料和工艺保证、软件产品保证[1-3]。其工作目标是确保航天产品高效益地完成规定的任务，对可能产生的缺陷、不合格、危险和故障进行控制，确保其产生的后果不会影响到人员，设备的安全和任务的完成[4]。工艺保证是产品保证的一部分，贯穿于产品研制的方案、初样、试样 （正样）、定型、批产等全过程。在型号产品具体管理中深入实施工艺保证标准，落实工艺保证要求，为实现 “双一流”和 “高质量保证成功、高效率完成任务、高效益推动航天强国和国防建设”的目标提供了重要基础。

1 工艺保证内容的分析和认识

工艺保证的目标是满足设计与标准规范要求，满足航天飞行任务的要求。通过对Q/QJA 204—2014《航天产品工艺保证要求》的分析，工艺保证要求包括8个方面的内容，每项内容都有相应的标准，对工艺保证要求的落实，从有效实施8个方面的标准开始，详见表1。

1.1 设计的工艺性

一般从方案开始，由设计师系统负责，工艺部门配合设计部门进行工艺可行性的分析工作，完成形式是工艺可行性分析报告，该报告需要进行评审。通常会给出工艺可行性是 “好” “一般”“差”其中一种结论，工艺可行性评定为 “差”时，设计方案需要优化。Q/QJA 59—2010具体规定了设计方案工艺可行性分析的方式和分析的方法，明确了单独形成的工艺可行性分析报告的编制格式及内容要求。当设计方案继承性较强时，允许分析的内容作为独立的章节纳入产品设计方案论证报告中。设计方案工艺可行性分析报告通过评审后，工艺师系统按照QJ 1885—1990的要求对完整齐套的设计文件进行工艺性审查，并按照QJ 1714.9B—2011的规定对设计文件完成工艺会签。

表1 工艺保证要求的依据

1.2 工艺总方案

工艺总方案是根据产品技术要求、生产类型和承制单位的生产条件，对产品工艺进行全面策划，提出产品研制及生产工艺装备、生产组织任务和措施的纲领性技术文件。工艺总方案编制分研制阶段和批生产阶段，编制内容有所侧重。应进行产品工艺总方案的评审。Q/QJA 38—2007与QJ 903.4B—2011《航天产品工艺文件管理制度 第4部分：工艺文件的完整性要求》编制的起始阶段略有不同，Q/QJA 38—2007要求从方案阶段起各阶段均应编制工艺总方案，且每个阶段编制内容的完整性有所不同；而QJ 903.4B—2011要求应在试样 （正样）阶段编制，方案阶段和初样阶段根据需要编制，非必须编制。

1.3 工艺选用

产品制造单位应形成本单位的工艺目录，包括经过飞行试验验证的工艺方法和未经过飞行试验验证但经过工艺鉴定的工艺方法。按产品研制阶段，形成初样阶段产品工艺选用清单，转试样 （正样）前应进行评审，评审通过后形成试样 （正样）产品工艺选用清单。设计定型完成前应完成面向批产制造工艺确认，固化形成批生产阶段产品工艺选用清单。最后完成形式是产品工艺选用清单，并应按研制阶段对工艺选用清单进行评审。Q/QJA 203—2014规定了产品工艺选用清单的格式。

1.4 工艺风险性分析

工艺风险性分析一般在以下6种情况下开展：①方案论证阶段或研制阶段初期，选择、确定工艺方案之前；②工艺方案改进的调查和研究初期；③产品技术状态发生更改时；④工艺要求已确定，但工艺方案正在优选或尚未正式投入正式生产时；⑤工艺状态变更之前；⑥研制阶段、产品批量、作业环境、加工或检测条件发生改变时。工艺风险分析覆盖产品研制生产的全过程，形成的工艺风险分析报告是工艺风险分析成果的最终体现[5]，需评审。报告中需要列出工艺风险源清单、工艺风险排序清单，以及工艺风险预防措施清单、工艺风险分析检查清单，报告格式及清单格式在Q/QJA 66—2010均有明确规定。

1.5 工艺鉴定

工艺鉴定工作一般在方案和初样阶段进行识别并实施，在正样 （试样）产品实物投产前，完成工艺鉴定。应编制工艺鉴定试验测试报告和工艺鉴定总结报告，并作评审。工艺鉴定评审通过后方能用于型号正样 （试样）产品的生产，工艺鉴定的结果应形成标准、规范或工艺规程。八院标准Q/RJ 456—2016《航天产品工艺鉴定要求》对Q/QJA 204—2014在鉴定程序和具体要求方面进行了补充。

1.6 工艺文件编制

工艺文件应分阶段编制，因阶段不同、产品不同，相应的工艺文件编制的完整性要求也有所不同。工艺文件编制以 QJ 903.1B—2011～QJ 903.30B—2011为基础，包括工艺文件编号、偏离、更改、借用等产品研制生产过程中相关要求。同时也应满足表2中相关标准的要求。深入贯彻相关标准，是规范工艺文件编制的关键。

表2 工艺文件编制与管理依据

1.7 工艺过程控制

包括工艺过程确认，关键工序控制，洁净度、污染及多余物的工艺控制，电子产品静电放电控制和工艺装备的控制。工艺过程确认除了Q/QJA 204—2014有规定，Q/QJA 199—2014规定应形成特殊过程清单。这些要求都需要在技术文件中明确，在生产过程中落实。大型复杂工艺装备应对设计方案进行评审，Q/QJA 683—2018《航天专用工艺装备数字化管理要求》中提出了相关管理要求。

1.8 转阶段工艺工作

航天型号研制均开展转阶段工艺工作，转阶段工艺工作分级、分阶段完成阶段工艺工作总结报告，未通过转阶段工艺评审，不得转入下一阶段。且下级产品未通过评审，其上级产品不能转入下一阶段。Q/QJA 60—2010明确了工艺工作总结报告的编制要求。

2 产品工艺保证的管理

2.1 工艺保证工作的策划

产品的工艺保证工作贯穿于产品研制生产的全过程，需分阶段开展，绝大多数的工作需要开展评审，见表3。另外Q/QJA 202—2014《航天产品工艺评审》还规定了其他的评审项目，如：大型、复杂工装及非标设备，新工艺、新技术应用，顾客合同规定要求的评审项目。因此工艺保证的策划尤为重要，需对每个阶段开展的工艺保证内容以及阶段、时机进行统筹。一方面保证各项工艺内容的充分落实，有效开展；另一方面减少会议频次，降低管理成本并充分保证评审会的高效。

表3 工艺保证主要内容完成形式

2.2 工艺保证标准的实施

对现行工艺保证的相关标准以及标准规定的主要完成形式进行分析，形成工艺保证管理的标准集，把标准的具体内容固化到相关报告的编制模板中，形成工艺保证文件模板集，使标准的落实更加细化、统一。建立产品工艺保证文件的范例，并明确每类报告封面、签署、更改等详细要求，集中体现企业工艺保证专家集体智慧，对具体型号有效地开展工艺保证工作具有参考、指导意义。工艺保证标准集是开展工艺保证工作的依据，应适时对标准集补充、更新，以保证对最新管理要求的动态把握。同时对工艺保证相关标准的更新动态进行关注，对标准修订重点跟踪分析，持续提升产品工艺保证工作。

3 工艺保证要求的具体实践

3.1 标准体系建设

在开展所级标准体系建设中把表1工艺保证要求相关标准列入十个一级分支产品保证标准中，工艺部门在标准化部门梳理的标准体系草案基础上，进行标准补充、确认，做到标准体系中产品保证标准的全面覆盖，科学合理，无遗漏、无重复。

3.2 产品标准化文件编制

编制或动态管理新产品标准化大纲、工艺标准化综合要求或标准选用范围时，根据标准选用范围补充表1中工艺保证相关标准，使标准能够被型号设计师、工艺师及时掌握并应用于型号。另外，在编制标准化大纲中研试文件完整性要求时列出 《工艺工作总结报告》 《工艺可行性分析报告》等，在标准化大纲中规定转阶段工艺工作、设计工艺性等工作主要完成形式及编制时机，使相关标准在具体产品中得以落实，充分发挥标准的保障作用。

3.3 标准宣贯

有针对性开展相关标准的宣贯。首先，标准化人员、产品工艺人员共同学习、掌握标准要求，为开展相关工作奠定理论基础；其次，在产品标准化文件和产品研制过程中落实工艺保证的相关要求，为科学、规范开展工艺保证工作提供保障，保证相关标准要求落地实施。

3.4 标准研究

开展工艺保证缺项标准的研究工作，制定了企业标准 《工艺选用实施要求》 《固体火箭发动机装药生产过程多余物预防与控制要求》，支撑单位和型号的工艺选用与工艺控制工作。

开展QJ 903B—2011系列标准的实施研究工作，并从工艺文件编制与管理等方面开展 《工艺文件签署规定》 《工艺文件的编号规定》 《工艺文件的更改规定》 《工艺文件格式 第1部分：word模板》 《装药制造工艺装备编号方法》《工艺偏离管理规定》等企业标准制修订工作，细化、补充了QJ 903B—2011的相关要求，并结合型号需求开展标准的宣贯。

3.5 体系协调

跟踪上级工艺保证相关标准的制修订及更新动态，研究对标标准要求，在所级的质量管理体系、标准体系等建设中，提出反馈意见，落实上级标准的要求，推动标准的 “横向一致”和 “纵向贯通”。

3.6 工艺评审及监督检查

工艺部门组织型号工艺总方案、关键工序、工艺鉴定等评审工作，定期组织开展工艺纪律专项检查，包括对技术文件控制、技术状态控制、生产过程控制、工艺质量检验控制、安全技术检查。检查依据技术文件和标准，对技术文件和标准的执行情况进行监督，并进一步改进和完善工作。标准化人员进行产品工艺文件、工艺技术状态偏离、更改标准化审查，提出缺项标准制修订建议，形成闭环管理。

本文基于集团标准Q/QJA 204—2014从标准化管理角度对工艺保证的内容进行了分析，对其8个方面工艺保证内容完成形式进行了说明，提出了需加强工艺保证的策划及工艺保证管理。一方面，跟踪相关标准的发布信息，使工艺主管部门、工艺人员、工艺管理人员能够知悉并学习相关标准，落实到产品的管理中。另一方面，工艺保证专业人员、标准化人员仍需系统、深入研究工艺保证要求，为航天企业有效开展工艺保证工作，落实集团新型标准体系建设，支撑型号和专业研究所发展进行更加深入的探索和实践。