缺陷报告在航空保障设备试验鉴定中的应用研究

■ 张二虎 黄丙寅/中国飞行试验研究院

0 引言

《军队装备试验鉴定规定》正式发布，试验鉴定改革深入推进，面向部队、面向实战，提出了以缺陷牵引装备发展的新要求。在试验鉴定改革中，引入缺陷管理方法，正式将缺陷报告作为状态鉴定、列装定型、批产等节点决策的必备文件。

近年来，大量新型航空保障设备（以下简称保障设备）已经从研发走向使用，但是由于研发理念滞后、与主战装备研制脱节、试验考核不全面等问题，对装备保障效能造成了诸多不利影响，保障设备不能用、不好用问题突出，一线部队反映强烈[1]。导致这些问题的原因是多方面的，其中在试验鉴定环节，缺陷暴露不充分、不及时，设计改进不到位，问题持续向使用端传递等，这些问题都拷问着试验鉴定的理念和能力，也倒逼试验鉴定的变革。

保障设备试验鉴定是保障设备从设计走向用户的必须环节，发挥着暴露缺陷、完善设计、质量把关等重要作用。将缺陷报告运行机制引入保障设备试验鉴定，树立以缺陷报告为核心的试验鉴定理念，持续完善保障设备试验鉴定流程，发掘缺陷数据价值，对于提升试验鉴定工作质量、提升鉴定能力、发挥把关作用具有积极意义。

1 缺陷报告运行特点研究

1.1 缺陷及缺陷报告的定义

国内外在不同的标准、文件中，对缺陷的定义也有所差别。

GJB1405A-2006《装备质量管理术语》中，缺陷的定义为未满足与预期或规定用途有关的要求，并且特别注明，区分缺陷与不合格的概念是重要的，这是因为其中有法律内涵，特别是与产品责任问题有关，因此，术语“缺陷”应慎用[2]。装备试验鉴定术语中，装备缺陷的定义为部分影响或降低装备性能指标、效能和能力以及使命任务实现的遗留问题。《美国空军缺陷报告与调查系统》（TO 00-35D-54）中，缺陷（Defect）的定义为任何不符合规定要求的情况，同时指出，缺陷数据可以作为承包商或组织实体绩效历史的信息源，由空军特别调查办公室和国防刑事调查局等机构使用[3]。

以上定义中，《装备质量管理术语》和《美国空军缺陷报告与调查系统》较为接近，主要体现了不符合规范要求，涉及面较为宽泛，同时强调了法律内涵，这也说明缺陷报告具有较高的严肃性。

《美国空军缺陷报告与调查系统》中，缺陷报告（Deficiency Report，DR）指的是在美国空军内部用于记录、呈报和传送缺陷数据的通用术语，这些数据可包括（但不限于）涉及质量、装备、软件、保证或信息性的缺陷数据，报告采用标准格式（SF）368或类似格式[3]。

1.2 美国空军缺陷报告系统建设启示

美国空军试验与鉴定程序文件指出，飞行试验中一个最重要的方面是以报告、缺陷报告和简报的形式向决策者及时反馈试验结果。《美国空军使用试飞体系研究》中对于缺陷报告有着大篇幅论述（达400余次），缺陷报告已成为美国空军试验与鉴定的核心内容。

美军缺陷报告起步较早，自上世纪80年代起，逐步建立了完善的缺陷报告与调查制度，研制了 “联合缺陷报告系统（JDRS）”、“产品数据报告和评估计划—自动化信息系统（PDREP-AIL）”，并逐步形成了一套观念先进、制度完备、控制有力、特色鲜明的一体化装备质量缺陷管理体系，有效地对装备全寿命周期内的缺陷问题实现及时监控和解决，为美军装备发展提供了支撑。为规范缺陷报告作业，各军种/部门也相继颁布了更具体的规程，其中，空军技术规程《美国空军缺陷报告与调查系统》，旨在建立一套系统来识别、报告和解决军事或武器系统（硬件、软件、关键任务计算机系统、车辆、服装和纺织品）的缺陷[4]。

《美国空军缺陷报告与调查系统》共有9个章节，系统给出了缺陷报告、分析、调查、解决的基本程序、原则、职责和要求以及缺陷报告数据库的管理要求等，并将测试和评估期间的缺陷报告作为单独章节进行说明，还对不同阶段缺陷报告的作用进行了特别强调：试验过程中，缺陷报告和处理可以在开发时确定缺陷或拟议的改进，这些改进可以著降低成本；在作战部署期间，为作战人员提供了正式地与管理活动沟通问题并解决问题的方法。

从《美国空军缺陷报告与调查系统》中可以看出，美军对于缺陷的管理更加强调以下几个方面：

1）采取全寿命周期管理，从设计到使用全过程收集缺陷数据；

2）突出试验与评估作用，明确给出了试验评估缺陷报告流程；

3）强调缺陷报告的及时性，规定了缺陷报告各阶段的处理时限；

4）形成了清晰的职责分工，给出了各环节不同角色的工作重点；

5）构建了健全的数据库，基于信息系统形成了联合报告机制；

6）突出缺陷报告的操作性，形成了以技术规范为支撑的技术体系。

《美国空军缺陷报告与调查系统》体现的特点，是我们建立缺陷报告系统的重要参考。

1.3 缺陷报告运行特点分析

通过对《美国空军缺陷报告与调查系统》及装备试验鉴定首批指导性文件的解读，可以归纳出缺陷报告的几个特点，对这些特点的充分理解对于开展缺陷研究具有重要意义。

1）严肃性。缺陷报告具有一定的法律意义，在装备鉴定阶段是判定装备是否达标的重要依据，在生产阶段，缺陷很容易与不合格品挂钩，在招投标、安全评估、事故调查、责任认定等活动中起着重要作用。因此，对于缺陷的性质认定、缺陷级别、影响分析等，都应该更加规范，报告的结论应该更加客观、谨慎，保障设备试验鉴定不同的试验类型、对缺陷报告的报告方式也有着明显的差别。

2）及时性。美国空军试验与鉴定程序文件指出，如果试飞队延迟试验结果（缺陷报告）的反馈，则试验与鉴定的完整性就会减少或消失[5]。图1为装备研制各阶段设计更改费效比，从中可知缺陷的发现及解决时机对于修正费用、修正时间具有巨大影响。美国空军对各类缺陷报告的处理给出了明确的时限（见图2）。因此，一方面要推动试验与鉴定前移，试验方及早介入，帮助发现设计、规划等方面的缺陷，大幅缩减设计更改的费用、时间；另一方面，在试验鉴定环节，应该制定相应政策，促进缺陷早发现、早报告、早解决。

图1 装备研制各阶段设计更改费效比

图2 美国空军缺陷报告处理时限

3）持续性。缺陷报告的最终目的是促进装备研制质量提升和效能发挥，缺陷管理应该树立全寿命周期管理的理念，全面收集从设计、制造、试验、使用等各阶段缺陷数据，并纳入管理，逐一制定改进或应对措施。试验鉴定首批指导文件中特别强调遗留问题，也是基于缺陷的持续改进目的。《美国空军缺陷报告与调查系统》中特别强调了试验阶段和使用阶段缺陷数据的报告及处理流程，并基于联合缺陷报告系统（JDRS）持续收集缺陷报告。民用航空器使用困难报告（SDR）也涵盖了运营期间的缺陷信息收集。建立健全缺陷报告运行机制，其中一项重要工作就是构建基于信息化手段的缺陷数据中心，形成拉通设计、试验和使用环节的报告机制，实现缺陷数据的闭环管理，发挥缺陷数据牵引作用。

4）程序性。缺陷报告的处理需要建立科学的程序和流程，需要定义各个节点的责任人和对缺陷应负的责任，为缺陷信息的高效运转和最终解决提供保障，确保从缺陷报告到应对措施的可操作性。《美国空军缺陷报告与调查系统》给出了从缺陷报告到关闭的全部运转流程（见图3），涉及起源机构、审核机构、行动机构和保障机构等。

图3 美国空军缺陷报告处理流程

5）全面性。缺陷报告的涵盖对象全面，既包括主装备及其系统、部件，还涵盖其保障系统，涉及保障设备、技术资料、备件、训练保障等；缺陷报告的内容全面，涵盖功能、性能、通用质量特性等影响装备效能发挥的各个方面，可分为功能缺陷、能力缺陷和体系缺陷。不同对象其缺陷的判定标准有所差异，以海军军械缺陷报告分例，可分为常规军械缺陷报告（ CODR）、产品质量缺陷报告（ PQDR）、爆炸事故报告（ EER）、技术出版物缺陷报告（TPDR）、工程调查（EI）、爆炸物灾难报告 （EMR）、危险品报告（HMR）等7种类型。

2 保障设备试验鉴定缺陷报告运行机制

2.1 保障设备缺陷报告的现状与问题

现阶段，国内的保障设备试验鉴定尚未建立缺陷报告运行机制，缺陷报告的意识正逐步建立，现有问题（实质上包含缺陷）暴露与反馈的规范化、时效性、强制性等存在欠缺，与缺陷报告本质要求存在一定差距，主要问题如下：

1）缺乏标准。顶层标准不够细化，缺乏操作类标准，包括分类标准、判别准则、影响分析等相关标准。

2）流程不畅。业务流程内各部门的职责不清，缺陷报告与处理时限不明，报告不及时，报告端到处理端不闭环。

3）能力欠缺。试验不全面，缺陷暴露不彻底；缺陷分析、处置、验证能力不足；数据挖掘利用不足，对立项论证、质量改进、选型改型等支持不足。

4）手段不足。缺陷数据的收集和分析信息化手段不足，缺陷数据管控不足；测试测量手段欠缺，量化评估不足，智慧试验手段不足。

2.2 基于缺陷报告的保障设备试验鉴定流程

保障设备试验鉴定的最终目的是通过系列测试试验暴露缺陷，或者证明不存在缺陷，在试验鉴定流程中明确缺陷识别与报告环节，形成基于缺陷报告的试验鉴定流程，如图4所示[6]。

试验部门（包括设备的使用者和试验鉴定人员）在安全检查评估过程中，若发现安全隐患，则视安全隐患为缺陷，中止后续试验，并将缺陷报告给保障设备研制单位，对缺陷的影响和等级进行划分，对安全风险进行评估，若安全隐患无法接受，且短期内无法消除，则终止试验；若经过调整、修复或在保留缺陷情况下安全风险受控，则在执行相应措施并经过验证后继续试验；对接试验实施过程中以及厂家在试验前报告的缺陷执行同样报告和分析流程；当对接试验项目完成后，或经最终判定无法继续开展试验，则编制试验报告和最终的缺陷报告。

2.3 保障设备试验鉴定缺陷报告及处理流程

参考美国空军试验鉴定过程中质量缺陷报告流程，结合保障设备试验鉴定特点，形成保障设备试验鉴定缺陷报告及处理流程（见图5），在试验机构和单一管理者（主机厂所或研制厂家）间建立报告和反馈机制，实现缺陷报告的闭环管理。

图5 保障设备试验鉴定缺陷报告及处理流程

保障设备从设计、试验到使用等各阶段大都存在缺陷，这是装备发展的客观规律，因此，保障设备试验鉴定阶段缺陷报告的来源包括厂家在技术交底时提供的缺陷报告或观察项（即疑似缺陷）、试验单位试验鉴定过程中报告的缺陷。

试验机构内缺陷的报告及处理流程如下：

1）试验单位对发现的缺陷进行安全识别，若涉及安全关键，即达到Ⅰ类缺陷级别，则将其按Ⅰ类缺陷进行报告，放入筛查点，该筛查点为存储未经最终判定的缺陷数据库；

2）如不涉及安全关键，则将其视为缺陷观察项，放入另一个筛查点；

3）试验鉴定小组对观察项数据库中报告的观察项或缺陷进行缺陷类别、影响后果和纠正优先顺序分析，将其分别移至相应等级缺陷数据库；

4）试验单位按相应等级缺陷报告时限和处理原则完成缺陷报告。

单一管理者（主机厂所或研制厂家）缺陷的报告及处理流程如下：

1）接收3类缺陷报告，并制定改进项目，将其改进项目放入行动点数据库；

2）对行动点中的改进项目进行审查，若缺陷机理清晰，则不需调查，在行动点中增加缺陷解决建议；

3）若缺陷机理不明，则需开展调查，将改进项目纳入支持点数据库，通过系列调查，得到缺陷解决建议后，重新回归到行动点数据库；

4）改进项目审查组对所有缺陷报告和改进建议进行最终审查，给出保留缺陷或经修复验证后关闭缺陷的决定，并向试验鉴定单位反馈处理意见。

2.4 缺陷判别标准及缺陷报告触发条件

保障设备缺陷的分类方式多样，可按要求来源、优先级别、鉴定对象、鉴定内容、影响层级、影响后果、软硬件等进行深入划分（见图6），这些分类方式为深入探究缺陷规律创造了条件。

图6 保障设备缺陷分类

《装备列装定型文件编制指南 第11 部分：缺陷报告》（TE-ABC-013-2019）中将缺陷信息分为重大缺陷、严重缺陷和一般缺陷三种，但未给出缺陷的分级要求和判定标准。在《装备试验鉴定问题分类》（TE-AAA-002-2019）中，按照问题影响的严重性，将试验鉴定问题分为一般问题、严重问题、重大问题，并指出装备缺陷和故障为试验鉴定问题的一种表现形式，分级方式与试验鉴定问题相同。《美国空军缺陷报告与调查系统》（TO 00-35D-54）中将缺陷分为Ⅰ类缺陷和Ⅱ类缺陷，并给出了判别标准。

保障设备不仅要自身完好，还要为主装备提供保障，综合《装备试验鉴定问题分类》《美国空军缺陷报告与调查系统》，进行适用性调整后，将保障设备缺陷分为以下三类。

1）重大缺陷（Ⅰ类缺陷）：可造成人员死亡、重伤或严重的职业病；可造成保障设备自身丧失主要功能或造成严重损坏；可能导致配套设备或所服务的装备系统功能丧失或损坏；极大地限制了使用单位的战斗、保障准备就绪能力；会造成生产线停产。重大缺陷导致保障设备自身、配套设备或服务装备系统丧失规定能力、无法继续使用，必须及时报告和解决才能继续进行试验。

2）严重缺陷（Ⅱ类缺陷）：保障设备不满足最低的使用保障要求，但也不符合重大缺陷的安全性或任务影响标，导致或可能导致保障设备严重降低使用性能、保障效能或造成严重影响的情况；可能限制配套设备或所服务装备系统功能发挥；较大程度限制了使用单位的战斗、保障准备就绪能力。严重缺陷将导致保障设备无法继续正常使用，通常需要及时进行报告和解决才能继续进行试验。

3）一般缺陷（Ш类缺陷）：对保障设备或装备的使用性能、作战效能和作战适用性有轻微影响。一般缺陷在短时间内在试验现场可以排除，在监控条件下，即使不排除也不影响保障设备试验的进程。

保障设备缺陷报告对象包括保障设备本身及所属的系统、部件，还包括配备的技术资料、备件、培训保障等，缺陷报告触发条件如下：

1）不符合研制要求或标准规范，包括性能问题、质量问题（初始故障）等；

2）不可接受的情况，如过高的故障率、影响使用保障的严重程度等；

3）对系统或人员造成危害，如继续试验的高风险、安全性等；

4）需求不足或能力不足，如任务或行动降级，使用、维护、修理、储存或处置等过程存在困难；

5）不符合用户期望，如易用性、人机工效、预期的功能性能等。

3 保障设备试验鉴定缺陷报告应用研究

3.1 基于缺陷报告的鉴定结论

当前，由于保障设备缺陷分级、判别标准、影响分析等工作相对滞后，保障设备鉴定结论下达缺乏标准依据，也间接导致了保障设备鉴定“圆满成功”的现象。因此，有必要建立基于缺陷报告的鉴定结论出具标准，一方面坚持严格考核标准，形成负面清单，严控重大、严重缺陷向后端传递；另一方面，尊重装备发展规律，在理清缺陷影响情况下，允许缺陷遗留，允许持续改进。

出现下列情况之一，应出具鉴定不通过结论：

1）鉴定期间，出现过Ⅱ类以上缺陷，且缺陷未得到纠正或纠正措施经验证达不到预期效果；

2）鉴定期间，出现过3起以上Ⅱ类缺陷或2起以上Ⅰ类缺陷，无论缺陷是否得到纠正或验证；

3）鉴定期间，出现过5起以上Ш类缺陷，且缺陷未得到纠正或纠正措施经验证达不到预期效果；

4）鉴定期间，由于缺陷导致试验中断，试验项目未做完的。

其他情况，可视请出具通过结论，但必须在结论中明确鉴定期间出现过缺陷的次数、级别、是否解决，有遗留缺陷的，必须在结论中说明，并附缺陷报告。

3.2 基于缺陷报告的保障设备研制流程优化

1）研制流程优化需求

当前，大部分保障设备在完成样件研制后，直接进入鉴定环节，导致鉴定阶段暴露出大量缺陷，但受到主装备列装进度影响，诸多缺陷不得已而淡化处理，给后端遗留了诸多不便。在保障设备论证阶段，由于缺乏保障设备使用需求、缺陷问题等数据，导致论证规划、需求指标等不尽合理，为下阶段的研制埋下了隐患。为减少遗留缺陷，持续提升保障设备技术成熟度，有必要以缺陷报告为抓手，进行研制流程优化。

基于缺陷报告的保障设备研制流程优化主要包括：

a.增加研制对接试验环节，将外场对接试验纳入研制试验流程，各类保障设备在鉴定考核前，必须完成与飞机的对接试验，以充分暴露设计、制造缺陷，缺陷纠正并验证后，方可进入鉴定环节。该环节将试验鉴定前移，一方面给设备厂家完善设计预留了缓冲，另一方面防止缺陷暴露迟缓，积重难返，同时也为新技术、新手段的开发和熟化提供平台，为研制需求验证反馈提供支撑。

b.缺陷数据牵引设备论证，研究构建缺陷数据中心，全面收集和跟踪保障设备设计、制造、试验、使用等各阶段缺陷数据，一方面持续推动缺陷的纠正和规避，督促研制单位强化改进，另一方面，以缺陷数据为抓手，构建基于需求的保障设备规划论证体系。从根源上解决顶层规划不合理、保障设备不好用的问题。

2）研制流程优化实践

以某型液压油泵车为例，在研制阶段开展与飞机的对接试验，历时1年的充分验证，最终报告各类缺陷20条，其中重要缺陷5条，促进了设计完善，也验证了以一辆双系统油泵车替代两辆单系统油泵车的可行性，为验证新技术方案可行性、修正研制指标、降低保障规模费用提供了支撑。

通过对液压油泵车缺陷偏离分布统计发现（见图7），其中与研制要求偏离的占缺陷总数的10%，与标准规范偏离的占缺陷总数的30%，与使用需求偏离的占缺陷总数的60%，这一比例与当前保障设备鉴定的总体情况相符。进一步分析可知：

图7 某型液压油泵车缺陷偏离分布

a.研制厂家对研制要求贯彻较好，一个好的研制要求是一型好设备的起始，通过缺陷暴露修正研制要求，是指导设备优生优育的重要途径；

b.设计阶段对使用需求考虑不足，导致使用需求方面存在大量缺陷，也就是部队反映的“啥要求都符合，就是不好用”的原因；

c.诸多使用需求只有在与飞机对接的情况下才能发现，在论证阶段无法考虑周全，只有通过使用试验才能充分暴露缺陷。

通过缺陷类别统计发现（见图8），按照基于缺陷报告的鉴定结论，若该设备直接进入鉴定环节，则无法通过鉴定，即便是通过设计完善，也会因为周期、经费等原因，影响更改效果。因此，研制阶段开展缺陷报告具有重要意义。

图8 某型液压油泵车缺陷类别统计

3.3 缺陷报告激励政策应用

《美国空军缺陷报告与调查系统》指出，缺陷报告成功运行的两个基本前提是：用户/操作员/维修人员对分派给自己的系统的各种缺陷进行报告；建立一个用以分析数据和相应地实施解决措施的具有前瞻性的程序。使用维修人员作为缺陷报告的主体，如何落实主体责任，促进全员自发、主动报告，需要建立相应的激励机制。

美国空军建立了空军周转基金（AFWCF），作为一种可退还的信用运作基金，旨在鼓励使用维修人员及时报告缺陷，每当使用维修人员提交一份缺陷报告，该基金会根据缺陷的级别和影响，自动向报告人的使用和维修基金账号中支付一笔信用款。该信用款为提前支付款，不管报告的缺陷是否准确，基于缺陷报告的最终分析结果确定该信用款是否需要返还，需要返还的情况通常包括缺陷报告错误、重复等。该周转基金激发了使用人员报告缺陷的热情，促进了全员报告，全员质量管理。

该基金运作模式可以参考借鉴，但是，仅仅依靠物质激励还不够，还应该从技术荣誉、型号立功、研发参与度等方面提升使用维修人员对缺陷报告与优化改进的热情。

4 思考与建议

我国保障设备试验鉴定过程中，缺陷报告机制尚未建立，为持续提升缺陷报告能力，把住问题向后端传递，提升优化改进能力，思考建议如下：

1）标准规范建设，学习借鉴美军《美国空军缺陷报告与调查系统》等，建立与我国保障设备研制体制和试验鉴定新要求相适应的标准规范，同步开展试验鉴定，指导文件的修订完善；

2）型号应用实践，基于保障设备不同试验类型，在型号中进行应用实践，发挥把关和优化改进作用，确立以缺陷报告为核心的试验鉴定理念，促进缺陷报告尽快融入业务流程；

3）信息系统建设，将缺陷信息系统建设纳入数据中心建设范畴，同步开展设备全寿命周期缺陷数据收集，力争将设计制造和部队使用缺陷数据拉入信息系统，形成全寿命周期缺陷报告系统；

4）关键技术攻关，持续增强基于试验的缺陷暴露能力，深入开展缺陷分析技术、影响评估技术和验证技术、缺陷判别及联合报告等技术攻关；

5）研制流程优化，开展保障设备研制流程改革，将对接试验纳入保障设备研制环节，以缺陷报告为抓手，进一步发挥服务与支撑作用，促进保障设备优生优育，设计完善；

6）健全激励机制，建立健全缺陷报告激励机制，明确主体责任，激发全员参与热情，促进缺陷报告的全面性、及时性，特别是面向作战使用，为设计更改提供依据、争取时间。