型号合格审定阶段试验产品制造符合性检查研究

2010-06-05易朝辉

航空标准化与质量 2010年4期

易朝辉

（江西洪都航空工业集团有限责任公司，江西南昌 330024）

试验产品是指在型号合格审定和设计更改审定中，用于各种验证试验的产品及其零部件。在适航管理中，人们通常会谈到开展产品的“两个符合性”验证，即设计符合性验证和制造符合性验证。其中制造符合性检查正是制造检查代表按国家有关规定，通过对民用航空产品和零部件实施审定和监督，确认航空产品和零部件的制造、试验、安装等符合经批准的设计。

制造符合性检查是型号合格审定过程中的一项重要内容。型号合格审定阶段试制产品和取得生产许可证后批产产品的制造符合性检查方法相比较而言，存在一定的差异，有其特殊性要求；在型号合格审定过程中，对如何开展试验产品的制造符合性检查，相对于《仅依据型号合格证生产的审定和监督程序》（AP–21–08）中要求建立的生产检验系统，或《生产许可审定和监督程序》（AP–21–04R3）中对产品的制造符合性检查要求建立的质量控制系统，《型号合格审定程序》（AP–21–03R3）中所提供的制造检查应遵循的检查程序和方法就显得比较原则和抽象。这就造成不同制造单位由于理解上的差异，以及经验上的不同，对待同一个试验项目，也会采取不同的制造符合性检查方法，从而为满足试验件通过局方的制造符合性检查带来较大的困扰。

本文根据多年来民机的研制和生产实践，通过总结型号合格审定阶段制造符合性检查流程，找出型号合格审定阶段制造符合性检查的特殊要求，确定制造符合性检查的重点项目并进行具体分析，从而为有效地配合适航审查代表开展型号合格审定阶段试验产品的制造符合性检查奠定良好的基础。

1 局方对验证试验进行制造符合性检查的一般流程

按照AP–21–03R3规定，型号合格审查组（简称TCT）对验证试验进行制造符合性检查的一般流程如图1所示。

图1 局方开展试验制造符合性检查一般流程

2 型号合格审定阶段的制造符合性检查的特殊要求

航空器主制造商一般作为型号合格证持有人，依据CCAR–21–R3以及AP–21–04R3，建立了经局方批准认可，并能够保持符合CCAR 21.125和/或21.139条规定的生产检验系统和/或质量控制系统，能够开展正常批生产工作。

而在型号合格审定阶段，由于研制产品和批产产品设计、制造、工艺、工装等相比都还处于不成熟、不完善状态。因此以通过局方批准建立的质量控制系统，结合对照AP–21–03R3中对研制阶段的特殊要求，找出其中的差异，增加必要的质量控制程序，从而对研制阶段的试验产品进行质量控制就显得尤为必要。批产阶段和试制阶段产品制造符合性检查存在的主要差异分析如表1所示。

经对比分析，依据AP–21–03R3中附录B的特殊要求，如严格控制工程更改审批权限、评审工艺过程等，型号研制阶段相对批产阶段，通常需在产品质量计划中予以明确，并补充如偏离控制、制造符合性检查控制、设计更改控制以及不合格品控制等必要的质量控制文件。

3 确定制造符合性检查项目的主要内容

表1 批产阶段和试制阶段产品制造符合性检查差异分析

试验产品制造符合性检查涉及到型号合格审定全过程，从设计发图开始，外购器材入厂，经过制造、装配、地面验证试验直至试飞都离不开符合性检查。在完成详细设计，设计图样目录通过TCT预批后，申请人应按照已批准的图纸和设计符合性验证计划，确定的验证试验项目并制定符合性检查计划，形成制造符合性检查项目，同时将关键件和重要件的工序、计划投产时间提供给制造检查代表以便确定适航监控。

按有关适航规章和程序，我们总结出制造符合性检查的主要项目有：制造过程检查、工艺过程检查、工程资料更改检查、称重检查、功能和可靠性试验检查、试验原型机及其地面检查等。检查的重点包括：材料；成附件；工艺过程；产品标识；特殊制造技艺工艺的复现性；图样产品几何尺寸的符合性；更改控制有效性；检验记录及不合格品处理的合适性；随机审定项目试验产品；功能和可靠性；航空器原型机安全飞行满足程度等。

4 制造符合性检查要点分析

按制造符合性检查项目和检查重点，对检查要点分析如下。

4.1 材料的符合性

在加工过程中必须使用符合型号设计资料规定的原材料。产品原材料分为外购原材料和自制铸锻件。其符合性主要从原材料规格牌号是否符合设计规定、物理或化学性能是否合格等方面来判定。这就要求对入厂原材料制定清册，做好入厂复验，形成符合性记录。自制铸锻件同样也必须进行质量检查，测试分析并形成符合性记录。零件从第一道工序开始就应按指令要求检查原材料，并做好材料检查记录，以保证从原材料到原型样件的可追溯性。

4.2 成附件的符合性

此项工作重点是检查设计要求做装机前试验的成附件是否符合装机前技术条件要求。成附件装机前检查的性能测试记录、库房保管记录以及产品合格凭证等应作为符合性检查记录。国内新研成附件应列入随机审定项目清单，通过型号审查；国外成附件必须向供方索取适航和质量证明文件以及装箱清单。如发动机和螺旋桨要有适航证件，电台和仪表等货架产品要有技术标准规定（TSO）以及产品合格证等。

4.3 产品标识要求

为了满足制造符合性检查的需要，制造部门应做出零部件工程编号规定和结构试验件标识规定。试验机的零部件上至少应有零件图号、工程编号、检验标印等标识。另外结构试验件和原型样机相比较，不符合性的影响不同，因此当结构试验件与原型样机件同时加工时，应当清楚标识那些指定作为结构试验件的零件和装配件。特别是必须清楚和永久的标识经受了超限制载荷试验的零件和装配件，以防将它们用于生产产品。

4.4 工艺过程

设计规范要求制造工艺保证持续稳定的生产出合格产品。所有要求严格控制以获得此目的的制造工艺都必须被批准的工艺规范所覆盖，并通过指令贯彻到生产过程中，以确保制造过程符合图纸、技术条件和工艺规范要求。为了使有关结构的制造方法能持续制造出同样优质的产品，型号设计中需要的工艺规范应列出目录清单并提交有关工程代表批准。其中特种工艺规范应提交审查代表进行评审，这项工作主要通过工艺评审和首件检验进行。现场操作的工艺应符合工艺规范的要求，所有偏离应有记录。

4.5 特殊制造技能的复现性

某项工作必须要有专门人才才能制造出优质的构件（或者说主要取决于人的技术水平）属于特殊技能。特殊技能不能影响产品质量，要在批生产条件下考核其复现性。工程部门应列出特殊技能项目，建立判断该技能实施质量的判据，并在指令上标明。检验部门负责考核，检验结果记录在复现性汇总表上。

4.6 工程更改控制的有效性

为了实现产品对图纸的符合性，在型号合格审定期间，申请人必须制订程序，建立有效的构型控制系统，保证在试验原型机上所作的全部工程更改及时通知审查组，确保最终提交民航批准的图样能包括全部更改内容；同时通知工艺和检验人员，以确保更改纳入图纸贯彻到指定的产品上。为此，质量部门要针对研制阶段更改频繁的特点，制定专门的研制阶段工程更改控制程序；检验部门制定设计更改贯彻的抽查办法，并负责对更改贯彻的监督检查。另外为了确保质量的可追踪性，在指令等记录表格上应记录更改数据。如果对检查项目做了设计更改，则应重新提交符合性检查。

4.7 图样及产品几何尺寸的符合性

此项工作主要是审查图纸的容差是否适用于批产；是否包含了检验零件所必须的全部尺寸、所用的材料及热处理要求、能否用来制造和检验零件等。其符合性主要通过试制和首件检验来进行。工程部门应负责制定首件检验程序，确定首件检验项目，组织首件鉴定，并按设计部门确定的关键件、重要件目录清单，负责列出重点工序目录清单；检验部门应编制记录关键件和重要件实测数据的图表及符合检验办法，对于关键件和重要件检验要记录实测数据，要经过复核检验以证实检验结果的精确性、符合性。要负责做好首件检验验收记录和关键件和重要件检验记录，并将指令记录、关键、重要特性实测记录及符合检验结果一起作为符合性记录。

4.8 检验记录及不合格品处理

所有要求检验的工序都应有检验记录，并填写正确完整、具有可追溯性。对于不合格品在检验记录中应能反映出故障和处理结果。质量部门对研制阶段不合格品要有元器件和机载设备评审程序和纠正预防措施；检验要有检验计划、检验规程，要能保证对返修或替换的零件进行复验（包括新安装的零件检查）。器材代用及制造过程中的偏离必须形成记录，不合格品的“原样使用”或“返修”处理必须提交审查代表审查批准。如需更改设计，这些处理应并入型号设计资料中。

4.9 称重检查

飞行试验机（包括零部件及整机）必须按图纸和称重技术条件作称重和重心测定检查，整机要测量全机重心。在工艺加工指令中，称重应设有专门的称重工序并做好称重记录。称重用的衡器必须经定期检验合格，并在有效期内。

4.10 航空器结构试验件

结构试验件的制造符合性检查是符合性验证试验的基础工作。申请人应接受审查组在结构试验件的加工和装配期间进行制造符合性检查，并在检查前提交一份制造符合性声明。对在检查中发现的任何不符合项，制造检查代表都应将其记录在制造符合性检查记录表中并报告工程代表。对于已经承受过极限载荷试验的航空器结构件，不能作为航空器构件使用。

4.11 随机审定项目试验产品

在随机审定项目的各项试验之前，申请人应负责提交单独审查项目的试验大纲，项目审查组审查并批准试验大纲。申请人还应提交单独审查项目试验产品的制造符合性声明。项目审查组对试验产品进行制造符合性检查，并填写制造符合性检查记录，并按审查计划到现场进行审查和目击有关试验及试飞。

4.12 功能和可靠性试验

验证试验必须在试验大纲提交审查批准，试验产品通过制造符合性检查后才能进行。试验前，如试验产品已完成检验，申请人或授权人应向制造检查代表提交制造符合性声明。并配合制造检查代表或其授权人按产品图纸、技术条件、试验大纲等的规定进行制造符合性检查。负责该试验局方代表及其授权人员采用适航批准标签或特许飞行证等方式批准试验。

4.13 原型样机及试飞前准备

原型样机的制造符合性检查应始于零件加工阶段。对在检查中发现的任何不符合项，制造检查代表都应将其记录在制造符合性检查记录表中并报告工程代表。对在制造符合性声明中叙述的任何对设计资料的偏离都应提交工程代表评审，以便确定这些偏离对预定试飞安全性和试验有效性没有不利的影响，从而保证飞机将进行的特定飞行试验满足适航规章要求。

4.14 原型样机安全飞行条件的满足程度

此项工作是指飞机进入试飞状态后的地面检查工作。分为3个阶段：

第1阶段为初步地面检查阶段。其目的是核实整个产品研制过程的全部检验地面功能试验是否完成，重点检查完整的型号项目和复杂部位。

第2阶段为正式地面检查阶段，即对飞机称重、测重心、做通电试验和各系统检查调试及最终检查。这个阶段开始，飞机必须隔离放置，并尽快通知适航部门。

第3阶段为地面和飞行协调检查阶段，即对飞机进行测试改装、检查飞行装载条件，及试验机每次飞行前、后的检查，以便发现和排除任何不安全的因素。

在正式批准飞行试验前，负责该项目的试飞员和地面制造检查代表应一起核实确认进行了制造符合性检查，保证在试验件和试验原型样机上进行的所有工程更改都纳入生产图纸，所制订的程序确实得到贯彻实施。

5 符合性检查中应注意的问题

5.1 明确试验原型机的检查范围

如果申请人打算对试验原型机在完成审查组验证试飞之后获得单机适航批准证书，则应告知审查组，从零件制造开始将对该原型机进行较大比例的制造符合性检查，否则在适航批准之前可能要求大范围的分解、拆卸、改装和检查。同时申请人必须将所有根据试验结果确定的工程更改都贯彻到该原型机中去，并能够向审查组证明该试验原型机完全符合最终批准的型号设计。

5.2 制造符合性声明的提交

申请人应在递交制造符合性声明前，完成对试验件或试验原型机完整的制造符合性检查，并记录了检查结果及偏离处理报告。除加工过程中的检查（如中间工序、工艺评审等检查）外，对每一项提交制造检查代表检查的试验产品，当申请人承诺该试验产品已经准备好并提请检查时，都应向制造检查代表递交一份由申请人或其授权人签署的制造符合性声明。

验证试验件制造符合性声明的提交，通常是在验证试验之前进行。但考虑到产品生产和制造符合性检查的协调，以及保证在封闭装配之前目击关键部位的检查，用于地面验证试验的试验产品制造符合性声明应该结合制造过程。通常会依据验证试验项目，将验证试验件列入制造符合性检查项目清单中，在结构试验件的加工和装配期间检查前向审查组递交一份制造符合性声明。