韩晶晶等* /北京临近空间飞行器系统工程研究所
随着航天工程高密度研制与发射形势的发展,航天产品生产任务量逐年增加,目前航天企业的生产规模难以满足产品快速配套的需求,且随着军民融合国家战略的发展,需要快速调整型号的研制模式,引入外协单位参与航天产品配套成为提高研制效率的途径之一。但是外协任务规模和航天系统外配套单位数量增长,在有效缓解产品配套压力的同时,因外协而引发的质量、进度等问题也日益突出,需要格外关注。笔者结合实际操作经验,分析了外协外包产品生产中存在风险的原因,并针对性地提出了解决措施,确保外协外包产品质量可控并按时交付型号使用。
航天工程研制是一个复杂的系统工程,涉及的环节众多且紧密结合,任何一个环节出现问题都可能给项目研制带来不可挽回的损失。航天产品生产外协外包过程中的风险大体分为技术风险和管理风险。
技术风险主要来源有2 个方面,一方面设计方与承制方的技术交流不充分、不及时,另一方面承制方自身能力不足。
(1)技术交流不充分
外协任务提出时,设计方以图纸、任务书或技术要求等形式将产品的技术指标、功能要求等下发给承制方,技术交流不充分体现在以下几个方面:一是受研制进度限制,设计方与承制方交流不充分,部分问题缺乏必要的思考,技术文件并未仔细消化和理解,产品可能本身存在设计缺陷、工艺性不强等问题,直到生产过程中才慢慢显现出来;二是技术状态发生变化时设计方未及时传递到下游单位,或者生产过程中的异常情况反馈不及时、不全面,导致生产过程中的反复甚至产生无法补救的问题;三是验收要求未随技术文件一起下发、质量管理和质量保证要求不明确等一系列问题,阶段性目标缺失造成承制方错过了过程监控时机或重产品指标功能、轻质量管理的风险。
(2)承制方产品保证能力不足
航天型号的成败关系到国家的荣誉、安危及发展大计。因此,航天系统对型号研制向来是高标准、严要求,对外协单位的质量保证能力和外协产品的质量及可靠性要求也非常高。近年来,在军方的牵引下,预先研究的比例不断上升,航天工程研制也暴露出产品成熟度不高的特点,而且预研项目在全国范围内选择优势力量作为项目研制单位。面对新产品,新的供应商在工艺设计、质量保证、风险分析和控制等方面不同程度体现出经验与能力不足,短时间内与型号研制需求还有所差距,造成技术指标、产品质量、项目进度等方面存在较大风险。
(1)供应商管理风险
选择供应商时,如果对其资质、能力审查不到位,容易导致外协产品存在质量和进度隐患。航天系统内的配套单位质量管理体系相对完备且能有效执行,但系统外的配套单位,受其人员业务能力和质量意识水平参差不齐的影响,难免对航天系统的质量管理要求存在理解上的偏差,导致相关要求落实不到位;此外,即便外协单位通过了质量体系认证,也可能存在执行不到位,造成产品质量不高的现象。
(2)过程监控风险
航天产品生产过程中工序较多,即便是一个小小的螺钉,也涉及原材料、机加、检验、贮存、包装等诸多环节,有的承制方只关注产品功能的适宜性以及验收指标的满足性,忽略了对产品技术状态控制和产品研制过程中的检测、记录及监管;对于一些非优势技术,难免存在二次外协或多次外协的情况,外协管理的延伸程度不够,同时外协管理的责任落实不到位也会导致外协管理出现问题。
(3)进度风险
外协单位承接的任务量与生产能力不匹配,进行生产周期预估时未考虑紧急任务冲击、生产过程中的不确定因素,产品指标超差引起的工作反复等都会造成进度风险,导致产品不能按计划节点交付。
开展设计工艺协同设计,在设计过程中充分考虑工艺可行性。设计文件下发前,组织双方就设计开展技术交底,一方面在总体层面对产品指标要求进行确认,同时传递质量管理和质量保证要求;另一方面,在不影响设计意图的前提下对设计进行改进,提高设计的工艺性。开工前开展工艺方案评审,确保双方对产品技术要求理解一致、协调充分,确保产品质量保证信息传递到位,对生产过程中的风险进行识别并提出预案。生产过程中若遇到技术状态变更或者工艺方案变更,重复上述技术交底、工艺方案评审的过程。
航天科技工业是高科技、高风险行业,预研创新则意味着更高的风险,面对新产品的研制,承制方也面临着挑战。对于新培育的供应商,开展航天质量理念宣传,传递质量管理知识和经验,营造航天质量文化氛围,培育零缺陷的质量意识以及严慎细实的工作作风;可结合实际建立供应商培训机制,要求供应商定期对分承包商就供应商管理要求、产品质量保证要求等内容进行培训,帮助其提高任务承制能力和质量管理能力。设计方与承制方可通过建立专家联盟、高层互访机制,进行充分的信息交流,互通有无、互利共赢,提升双方的技术和管理水平,从简单的供需关系向长期可持续合作发展。
针对依存度较高的供应商,可与其建立战略联盟,加强沟通,密切配合。针对需求程度较大但依赖度不大的供应商,可通过契约、协议等方式,择优选择2~3 家供应商为合作伙伴,帮助其降低成本,提高产品质量,可给予荣誉性奖励,为其争取国家政策方面的支持;必要时,还可采取参股、控股的形式加强对此类供应商的管控,培养良好的合作共赢关系。
选择供应商时,优先选择合格供方名录内的、专业技术优势大且研制(生产)质量高、交付能力强、动态评价或检查结果为良好的合格供方。供方超目录时,设计单位应组织技术、质量、计划调度部门一同对供方保密资质、质量管理体系、质量保证能力、技术能力、生产能力等进行考察和评定,按照相关认证办法对其进行认证,通过后方可选择。新认证的供应商除具备上述资质外,还需具备以下条件:通过国军标认证;通过质量管理体系认证并有效运行;相应的独立的产品设计能力和较高的研发水平;雄厚的工艺技术能力和工艺攻关能力;完善的生产技术装备、检测、试验手段;具备批产能力。
对拟承担配套任务的单位,采用竞争择优的模式,采用双定点、多定点任务分配机制,主动引进优秀供应商,拓宽供应商渠道,控制型号产品配套风险。建立和逐步完善对生产过程供方评价制度,规定合格供方目录的进入、退出原则,定期对供方进行考核评价,对合格供方名录实行动态管理。
对航天产品供应商实行全领域、全过程、全要素、全级次管理,将全级次供应商管理纳入研制计划,其中“级”是以型号为主体的产品结构,包括总体、分系统、单机、零部组件、物资5 级;“次”是以单位为主体的协作配套层次,直接为本单位配套的供应商为一次供应商,为本单位一次供应商配套的供应商为二次供应商,依此类推。按照“纵向为主、自上而下”的原则梳理各级供应商,对全级次供应商“三个清楚”(配套关系清楚、责任关系清楚和执行规范清楚)数据进行统计,做到“纵向到底、横向到边”,并形成供应商管理风险分析报告。
要求生产部门按照质量管理体系要求、相关管理文件要求和用户要求,建立航天型号产品(或按照型号管理的产品)数据包,记录研制环节中的有关质量与可靠性的各类文件、过程数据等信息。研制过程中设置检查点,将验收环节的部分工作提前,对数据包进行过程检查,发现技术状态未落实、工作项目遗漏、过程记录不清晰/不完整/不符合规范等问题应及时纠正,避免将问题遗留到验收环节。
开工前开展技术方案评审,技术方案审查时需包括生产周期策划,大的计划节点要留有余量,指挥调度要合理。开工后实施周例会调度并建立预警机制,定期汇报生产进展及研制过程中的问题,结合不定期的检查、电话沟通等方式保证要求落实,生产过程中遇突发状况及时预警并根据预案采取措施。
针对高风险产品、复杂产品、任务量大的关键外协产品,必要时派驻经验丰富的技术人员、质量主管或计划调度人员进行产品跟产,做到质量要求和质量信息的及时沟通,有效控制研制风险。
航天产品加工过程中若出现指标不满足设计要求的情况,将启动“不合格品审理”程序,按照质量体系运行审理流程,对超差指标进行影响分析,质疑单依次发送到相关职能部门,等待审理,根据产品实际用途制定纠正措施,如让步接收、返修或者报废。
以航天质量文化和质量体系为基础,在型号(按型号管理的项目)产品研制、生产、飞行试验全过程中,以保证产品质量为中心,开展系统的产品保证工作策划,配置必要的保障资源,有组织、有计划地开展技术与管理相结合的质量活动和过程管控,保证产品满足设计指标要求。
建立产品质量保证队伍(专业产品质量师),将熟悉研制流程、设计规范、工艺路线、技术关键、薄弱环节、经验教训、上下游知识的科研人员组织起来,完善质量管理体系,强化专业基础建设,统筹规划,通过跨型号的管理,发现各型号横向不一致的问题,补齐单个型号存在的短板,确保各型号间横向一致,从设计源头切实发挥把关作用。
针对外包产品质量保证管理,从“保成功”升级为“保证成功”,将产品质量保证管理嵌入业务流程、融入业务流程,抓设计源头、抓实现过程,切实提高产品质量,逐步探索建立外包过程产品质量保证检查机制和组批验收工作机制,全面推行外包质量管理产保队伍和产品验收队伍主责制。以航天产品研制为主线,确定外协外包产品的生产单位后,从产品设计源头至产品验收交付的全流程中梳理产保工程师参与的质量管理控制点,形成外协外包产品质量管理工作程序,如图1 所示。
图1 外协外包产品质量管理工作流程图
航天工业发展60 多年来,中国航天事业实现了历史性的跨越,取得了世人瞩目的成就,但也经历过连续重大失利,也曾多次被推到“失败不起、没有退路、只能成功”的困难境地。历史上一次次成功的经验和失利的教训无时无刻不在提醒人们,质量是政治、质量是生命、质量是效益,质量是航天科技工业发展永恒的主题。针对航天系统质量风险较高的外协外包生产的产品,笔者分析了其存在的质量风险,并从技术及管理2 个方面采取措施,识别并化解产品研制风险,保证产品质量及可靠性,从而保障航天型号任务的圆满成功。