李 根,但 锟,喻甲其
(航空工业成都飞机工业(集团)有限责任公司,四川成都 610092)
(1)飞行试验综述。飞行试验是在真实、模拟或虚拟飞行条件下进行科学研究和产品试验的过程。每一种新产品在生产出来之后都要经过试验、试用阶段才能更好的投放市场。在飞行器设计、制造方面,飞行试验就是这个检验产品合格度的过程。
飞机飞行试验在航空技术发展中的作用包括:研究和验证新原理、新概念、新技术、新材料;是验证—改进—再验证—定型的飞机研制过程中的重要环节;为新机的应用和摸索积累经验,确保新机使用安全和效率。飞行试验是一个特殊的行业,它的特殊之处体现在高技术度、高风险上,军机试飞的风险等级高,而军机试飞质量事故的成本是难以想象的,所以质量的优先级是最高的。
(2)测试改装及质量论述。飞行试验飞机测试改装(以下简称“测试改装”)是飞行试验的重要组成部分,它是按测试任务要求对被测试飞机进行机载测试采集系统(Airborne Data Acquire system)采集设备、传感器、线缆等安装以及机载信号采集的工作的总称。测试改装的主要工作流程包括技术协调、测试改装方案编制、测试改装线路图绘制、工艺文件编制、现场施工、检验、地面试验、飞行跟踪保障等几个部分。测试改装是一个系统工程,是集设计、工艺、生产管理、现场施工、检验检测于一体的一系列工作的统称。
从质量管理上来说,如果工作过程中出现质量事故,小则造成测试设备损坏,飞行架次报废,大则造成飞机成品损坏或飞机机体损伤,甚者造成航空等级事故、重大经济损失乃至人员伤亡。所以,航空产品的高精度、高品质和高价值的特性对测试改装工作提出了更科学、更标准的改装质量要求。
综上所述,提升质量管理效率,以科学的质量管理方法对飞行试验测试改装进行优化规范测试改装作业,确定改装质量控制流程、方法,提高改装作业技术和降低改装风险,确保飞机价值体现并形成一套体系对未来的改装工作具有指导性意义,是飞行试验的迫切需求。
(3)测试改装的质量提升需求。试飞测试改装流程是根据设计需求作出测试改装方案,按改装方案由改装工程师发出图纸或数模,委托飞机装配生产线进行架内(飞机大部件对合前)或架外(飞机装配完成后)改装。在整个工作过程中由飞行试验中心改装团队进行改装设计、施工、检验。
当前测试改装质量提升存在一些需解决的问题:首先是时间成本的增加与任务进度的矛盾;其次是航空器本身价值越来越高引发的越来越迫切的降低试飞风险的要求。所以提高改装质量管理水平和工作效率,节约成本,促进企业的安全生产和发展是必要的。
质量管理(Quality Management)是对确定和达到质量所必需的全部职能和活动的管理,是“指导和控制某组织与质量有关的彼此协调的活动”(ISO 9000—2000)。其中包括质量方针的制定及所有产品、过程或服务方面的质量保证和质量控制的组织、实施。
项目质量就是项目固有特性满足项目相关方要求的程度。满足要求就是应满足明示的、通常隐含的或必须履行的需要和期望。项目质量管理是质量管理与项目管理结合的产物,它是项目管理的核心之一,定义为:通过制定质量方针、建立质量目标和标准,并在项目寿命周期内持续使用质量计划、质量控制、质量保证和质量改进等措施来落实质量方针的执行,确保质量目标的实现,最大限度地使顾客满意。
影响项目质量的因素很多,从管理学角度归纳起来主要是人员、材料、设备、程序方法和环境等因素。
飞行试验中心测试改装工作中的主要矛盾,是当前工作模式与越来越多的项目平均工作量和越来越高的项目质量要求之间的矛盾。要缓解这个矛盾,就需要从相对比较容易解决、提升更大的方面来着手。
2.1.1 人员问题
在小规模改装项目人员安排中,飞行试验中心采用的是由一位改装工程师担任主管,负责所有技术协调、文件编制、图纸绘制及现场指导,这种安排的优势是:①工作思路唯一。由一位工程师主管,所有程序工作可以依次展开,思路连贯,衔接紧密;②项目进程连贯性好。从技术协调→确定方案→线路图→现场施工,主管工程师操控全局,某一环节有问题可迅速对其衔接的上下环节进行更改或处理。
但在目前行业趋势所带来的测试改装项目工作量大增的情况下,劣势也逐渐变得十分明显,其主要如下:工作量大,导致某一环节工作花费时间可能会过长;工作必须线性开展,无法在几个重要的方面同时展开;在大量繁琐的工作下,出现失误的可能性增大。从以上分析不难看出,传统的测试改装工作安排方式中,人的主观因素对整个工程项目影响很大,且不同的工程师存在不同的工作风格,不同的施工人员存在不同的工作思路,这就造成了项目质量在主观因素影响下的不确定性。而且此种工作方式还可能造成如下后果:A 工程师主管的X 测试改装项目完成后,对下一个到来的由B 工程师主管的Y 项目的借鉴意义并不大。这种情况的存在影响了飞行试验中心测试改装团队整体进步和提升。
2.1.2 检验过程中的质量控制问题
在生产流程当中,检验检测是非常重要的一环,也是在各阶段产品生产完成后保证质量的一环。虽然测试改装事后检验工作也有检测、签字盖章等工作程序,但总体上来说检验检测这一部分工作还缺乏一定的严谨性。
试飞测试改装工程的检验工作分为两部分:第一部分为文件的校对、审核,大都是非A 即B 的精确工程工作,不存在模棱两可的可能,所以在改装方案、测试线路图等文件编制完成后由非编制人校对、审核的制度很合理,不存在问题;第二部分是机上架外施工,包括零部件制作,测试设备/传感器安装,测试电缆敷设、绑扎,接插件制作、焊接等工作的检验检测。这类测试改装工作按传统的工作方式是分配到人,各自完成,完成后统一由主管工程师验收。优点是效率高,缺点是缺乏过程控制,从下料到上机到改装施工完成的过程中,主管工程师没有全程介入,只是在工作完成后进行检验并填写相应文件,不仅没有对中间过程进行控制,且容易产生发现一个问题,就需要把前面的工作全部推倒的风险。
2.1.3 状态控制文件的问题
在每一项改装项目中,测试飞机的构型状态都是在不断变化的,甚至在改装项目结束开始试飞之后,构型也会不断发生变化,同时一项飞行试验工程可能在同一架次上持续几年,这期间飞机的改装状态可能发生了上百次的变更,每一次变更都需要文件记录有据可查以保证状态符合性。
飞行试验中心长期采用纸质文件签字记录并保管的方法对同架次测试飞机的改装状态进行记录,记录由该架次改装主管存放于资料室集中管理。这种管理方式带来的不便第一是在现今这种大数据量试飞的环境下,状态控制文件的数量急剧增加,在需要查询时纸质文件就显得非常不方便;第二是如果现有改装主管出差或离职这种不在工作岗位的情况,大量毫无联系的独立状态文件整理会给下一任改装主管带来极大不便。这种情况的存在,给飞机的飞行试验状态控制带来隐患,存在质量风险。
2.2.1 人员问题
解决工作量加大而工作周期不增加基础上质量提升的问题。鉴于当前的项目工作量和工作要求,提出一种适用改装项目的分工合作机制,其主要特点是主管负责制。将改装项目的工作分模块,由主管统筹,数项工作并行实施;由主管负责核心的总体改装方案编制、测试改装线路图绘制,模块工作(如应变模块、环控模块)可分工合作,最后由主管统筹,此人员安排模式称之为“模块化协作工作模式”。
这种模式的优点是,节约时间成本、分解工作量。而测试改装方案和测试改装线路图编制的标准化也为分工协作模式下的统筹、交流工作扫清了障碍。将该模式推广到每一个测试改装工程项目中去,如果都能达到目标效果,则证明此“模块化协作工作模式”适合当前测试改装项目的模式。
2.2.2 检验质量提升
要解决上述两个问题,计划建立一套新的检验体系,在这套体系中,检验方法并没有本质性的变化,程序则是改变比较大的部分。其要点如下:①增加检验次数;在文件检查、零件制造检查、上机检查方面增加需签字的检验程序;②贯彻“三检”制度:施工前检验、施工中检验、施工后检验;③自检、检验、总检相结合。
测试改装工程完成后的检验分3 个级别:①自检,技工人员施工中、施工后对自己的工程项目质量进行检查并认为无问题后,提交测试改装主管检查;②测试改装主管检查认为无问题后提交改装专业检验检查;③专业检验检查完成认为无问题后,以上3 方在改装大纲的零件制造、安装条目中签字、盖章。
采取上述检验模式,与之前相比明显增加了工作量与人员责任,随之而来的是更多层级、更加准确的检验环节,进而获得了更安全、更保险的项目质量。在测试改装工程所担风险越来越大,项目价值越来越高的前提下,收益显然是满足付出需求的。
2.2.3 文件质量控制的解决方案
状态控制文件由人来手动记录难免会出现差错,电脑记录能更加方便、安全的对改装状态进行管理。如果能做到状态记录信息化,由数据库来记录飞机状态,将会很好的解决这个问题。状态记录数据库应具有以下功能:按型号、批次、架次的次序建立每架飞机的状态更改数据库;状态更改文件录入功能;文件之间的比对功能;文件中加入状态更改编写者的电子签名;能提供有权限的供查询者对状态管理文件的按时排序、按需排序、按区域排序、按参数类型排序等多种查询方式。
计算机系统记录飞机状态能基本消除状态控制的人为失误因素。在测试改装项目后继的长期保障试飞工作中,如出现变更主管人员的情况,新的主管人员也能从数据库平台上得到完整的当前飞机状态数据,从而无缝的进行工作衔接。
由于军机测试改装的性质,工程中所需的材料和设备都来自于有严格生产过程或采购资质的部门,并且材料的选用范围和使用方法都有严格的规程可依。所以,对质量管理的提升分析中并没有出现材料因素和设备因素方面的问题。相对的,分析就会更多的找出影响项目质量的方法因素和人员因素,影响测试改装项目质量的主要因素也就是上述两方面因素。这也反映测试改装工程质量影响因素中有很大一部分来自于主观因素,如果尽量做到一切工作有法可依、有法必依,是可以很好地提升项目质量的。
在当下科学技术与管理学术高速发展的环境下,项目质量管理的提升是没有尽头的。未来在测试改装工程项目质量也是需要不断提升的,可以预见,下一步的研究仍将是本文中提到的几个方面继续深入挖掘,结合工作实际进行后继研究改进。军机产品的研制成功与否可以直接体现一个国家的政治军事实力,所以,需要将先进的管理知识理论与军工科研生产结合起来,不断推动飞行试验科学的发展,为国防科工事业做出贡献。