谈谈装备研制过程的设计质量控制

李继雄

（中国特种飞行器研究所， 湖北 荆门 448035）

谈谈装备研制过程的设计质量控制

李继雄

（中国特种飞行器研究所， 湖北 荆门 448035）

从设计和开发策划、输入、输出、评审、验证、确认、更改的控制、新产品试制和试验控制等9个方面，对装备研制过程的设计质量控制进行了系统的阐述，给出了每一过程所需开展的工作要求和质量控制的重点，最后对做好设计质量控制工作提出了希望。

装备研制；设计质量；质量体系；控制

设计过程是形成产品质量的首要过程，设计的成功与否，直接影响产品的可生产性和可使用性。

产品质量始于设计过程，设计质量不高，制造能力再强也于事无补。在设计过程中形成了产品的固有特性，因此，设计过程是决定产品固有质量的重要环节，是产品实现过程的关键过程之一。

装备研制过程的设计质量是靠设计过程的质量控制来保证的。做好设计过程的质量控制工作，对确保装备研制成功、提高设计水平、满足用户要求、具有至关重要的作用。

装备研制的设计过程是一个广义的概念，一般包括：前期论证、方案设计、工程设计、试生产、设计定型等5个型号相互衔接的过程。

限于篇幅，本文仅按GJB 9001B-2009《质量管理体系要求》7.3条款“设计和开发”的要求，对装备研制的设计过程的质量控制重点进行分析，以期有所裨益。

1 设计和开发策划

1.1 设计和开发策划的要求

在GJB 9001B-2009《质量管理体系要求》中，7.3条“设计和开发”是指产品的设计和开发，工艺的设计和开发也可以参照执行。

GJB 9001B-2009《质量管理体系要求》的7.3.1条中明确要求“组织应对产品的设计和开发进行策划和控制”，以确保设计达到预期目标。

设计和开发策划活动是装备研制成功的关键因素之一，决定着设计过程的成功与否。设计和开发策划的成果可以是策划书、计划、方案，也可以是其它文件形式，但其至少应包括以下内容。

● 明确划分设计和开发过程的阶段；

● 明确规定各阶段评审、验证、确认等活动；

● 对参研人员进行授权，并最大限度地实现并行工程，各类人员的尽早参与，有助于设计和开发的成熟性；

● 制定设计和开发计划，并进行动态管理；

● 识别影响或制约设计和开发的关键因素和薄弱环节，并组织技术攻关；

● 开展“六性”设计工作；

● 进行产品特性分析；

● 对参与设计和开发的供方提出质量控制要求，并对外购器材的入所验收活动进行安排；

● 对软件产品的开发实施工程化管理；

● 确定采用的标准和规范；

● 对新技术、新器材、新工艺的采用应实施试验和鉴定。

1.2 设计和开发策划的控制要点

为了确保研制成功，应对设计和开发策划活动进行监督和控制，控制的要点是：

● 是否对每一项设计和开发活动进行了策划；

● 策划的输出形式是否形成文件且内容完整；

● 是否明确规定接口关系并提出管理要求；

● 是否对策划文件进行了动态管理。

2 设计和开发输入

2.1 设计和开发输入的要求

GJB 9001B-2009《质量管理体系要求》中，7.3.2条强调“组织应确定与产品有关的输入，并保持记录”。

产品设计和开发的输入是开展产品设计活动的依据和基础，也是验证产品设计是否达到规定要求，评定设计质量的依据。

设计和开发的输入应包括：产品的功能和性能要求；适用的法律法规要求；以往类似设计的信息；必需的其他要求；工艺要求。

2.2 设计和开发输入的控制要点

为确保设计和开发的输入是充分和适宜的，应对设计和开发输入活动进行监督和控制，控制的要点是：

● 是否对所有与产品要求有关的输入进行了评审，并保持了评审记录；

● 是否形成了设计和开发输入文件及文件清单。

3 设计和开发输出

3.1 设计和开发输出的要求

GJB 9001B-2009《质量管理体系要求》中，7.3.3条强调“设计和开发输出的方式应适合于对照设计和开发的输入进行验证，并应在放行前得到批准”。

设计和开发的输出是设计活动的成果，它是产品实用性质量的体现，其输出方式可以因产品而异，但一般应达到以下要求：

● 满足设计和开发输入要求；

● 为后续的产品实现过程提供指导性文件，如有关规范、依据、要求、接收准则、图样等；

● 编制关重件（特性）项目明细表，并在图样和文件上标识；

● 编制“六性”设计报告。

3.2 设计和开发输出的控制要点

为确保设计和开发的输出满足输入要求，应对设计和开发输出活动进行监督和控制，控制的要点是：

● 设计和开发输出是否形成文件且内容完整，并形成了文件清单；

● 输出文件是否按规定进行了工艺和质量会签，并进行了标准化检查；

● 文件放行或实施前是否得到了授权人员的批准；

● 对关重件的控制要求是否到位；

● 是否按要求开展了“六性”设计工作。

4 设计和开发评审

4.1 设计和开发评审的要求

GJB 9001B-2009《质量管理体系要求》中，7.3.4条强调“应依据所策划的安排，在适宜的阶段对设计和开发进行系统的评审”。

设计和开发评审不同于设计和开发输入和输出评审，应根据产品和组织承担的设计和开发职责不同，建立分级、分阶段的评审，评审的方式可以是会议评审、专家评审、逐级审查、同行评审等。

设计和开发评审的要求主要是：

● 评价设计和开发的结果满足要求的能力；

● 识别薄弱环节，并提出必要的措施加以解决；

● 所有相关方均应参加该阶段的设计和开发评审活动；

● 必要时，“六性”和计算机软件等专项评审活动可以一并进行；

● 保持评审结果及必要的记录。

4.2 设计和开发评审的控制要点

为确保设计和开发评审的质量，应对设计和开发评审活动进行监督和控制，控制的要点是：

● 评审活动是否按策划的安排进行；

● 参加评审的人员是否符合要求；

● 评审提出的措施要求是否落实；

● 评审结论和跟踪结果是否向顾客通报。

5 设计和开发验证

5.1 设计和开发验证的要求

GJB 9001B-2009《质量管理体系要求》中，7.3.5条强调“为确保设计和开发输出满足输入要求，应根据所策划的安排，对设计和开发进行验证”。

验证的目的是证实设计和开发的输出满足输入的要求。

验证活动应按策划的安排，在形成设计输出时进行。

通常采用的验证方式可以是：

● 变换计算方法；

● 进行试验；

● 与类似设计进行比较分析；

● 进行输出评审。

应保持验证活动的相关记录，对顾客要求的验证项目，应在相关文件中明确并通知顾客参加。

5.2 设计和开发验证的控制要点

为确保设计和开发验证的质量，应对设计和开发验证活动进行监督和控制，控制的要点是：是否是按策划的安排进行；选择的验证方式是否合适；是否按规定邀请顾客参加；验证后所采用的措施要求是否落实。

6 设计和开发确认

6.1 设计和开发确认的要求

GJB 9001B-2009《质量管理体系要求》中，7.3.6条强调“为确保产品能够满足规定的使用要求或已知的预期用途要求，应根据策划的安排，对设计和开发进行确认”。

确认的目的是证实设计和开发的产品满足规定的使用要求或已知的预期用途要求。

确认活动应按策划的安排，在产品交付或实施前完成。

通常采用的确认方式可以是：

● 进行鉴定试验、评审鉴定、批准；

● 进行模拟试验；

● 在实际使用条件下试用。

应保持确认活动的相关记录，应邀请顾客参加确认活动。

对需要定型的产品应做好定型前的准备工作。

6.2 设计和开发确认的控制要点

为确保设计和开发确认的质量，应对设计和开发确认活动进行监督和控制，控制的要点是：

● 是否是按策划的安排进行；

● 确认方式的选择是否合适；

● 是否按规定邀请顾客参加；

● 确认后所采用的措施要求是否落实。

7 设计和开发更改的控制

7.1 设计和开发更改的要求

GJB 9001B-2009《质量管理体系要求》中，7.3.7条强调“应识别设计和开发的更改，并保持记录”。

设计和开发更改包括对已输出的设计产品的更改，也包括阶段输出的设计产品的更改。

应认真分析引起设计和开发更改的原因，在充分识别需求的情况下，实施更改。对重要的设计更改，应进行系统分析和验证，严格履行审批手续。

应根据更改的影响程度进行适当的评审、验证和确认活动。应综合评估更改部分对在制品和已交付产品的影响，并采取相应的措施。

应保持设计更改的评审结果及采取的任何必要措施的记录。

7.2 设计和开发更改的控制要点

为确保设计和开发更改系统性和准确性，应对设计和开发更改活动进行监督和控制，控制的要点是：

● 是否建立并保持设计和开发更改的控制程序；

● 是否在设计更改前进行了适当的评审、验证和确认；

● 是否在更改实施前得到批准；

● 是否评价了更改对产品组成部分和已交付产品的影响。

8 新产品试制

8.1 新产品试制的要求

GJB 9001B-2009《质量管理体系要求》中，7.3.8条强调“组织应编制形成文件的新产品试制过程控制程序，以保证…”。

新产品试制是将设计要求转化为可使用的产品的一个重要的环节，是设计和开发的重要组成部分。标准明确要求应编制新产品试制过程的控制程序，严格控制技术状态更改。

按照程序要求，新产品试制应做好工艺评审、试制准备状态检查、首件鉴定和产品质量评审等4项工作。

8.1.1 工艺评审

工艺评审是为了评价工艺是否能够确保生产出满足设计要求的产品，涉及对工艺总方案、工艺说明书等文件进行审查，以及时发现和消除工艺方面存在的问题，确保工艺文件正确、合理和可生产。

应按计划开展分级、分阶段工艺评审，应吸收影响产品质量的所有职能部门的代表参加，必要时应邀请顾客及有关专家参加。

工艺评审应保持记录。

工艺评审可按GJB 1269A-2000《工艺评审》执行。

8.1.2 试制准备状态检查

试制前准备状态检查是在试制开工前对试制的生产条件进行的评价。检查的内容与要求包括：设计文件；试制计划；生产设施与环境；人员配备；工艺准备；采购产品；质量控制。

试制前准备状态检查可按GJB 1710A-2004《试制和生产准备状态检查 》执行。

8.1.3 首件鉴定

适用时，要进行首件鉴定，即对试制过程中生产的第一件零部（组）件按设计图样和工艺规程的要求进行全面的过程和成品检查，以确定生产条件（包括：工艺、设备、人员、监视测量装置、原辅料、介质、环境等）能否保证生产出符合设计要求的产品。

试制过程中的首件应是采用预期的工艺方法生产的首件产品，工艺方法不确定或预期会有较大变化时，可不进行首件鉴定，但顾客要求进行首件鉴定的项目除外。

首件鉴定可按GJB 908A-2008《首件鉴定》执行。

8.1.4 产品质量评审

产品质量评审是在研制产品完成组织内部规定的检验并符合要求后，在交付分系统或系统试验前，对产品质量和制造过程的质量保证工作进行的评审。

产品质量评审重点审查产品的技术状态及其纪实，试制、试验过程中暴露的技术质量问题的归零情况，以确定能否交付分系统或系统联试并考核。

产品质量评审可按GJB 907A-2006《产品质量评审》执行。

8.2 新产品试制的控制要点

为确保新产品试制成功，应对试制过程进行监督和控制，控制的要点是：

● 是否对新产品试制过程进行了策划；

● 是否按策划的安排组织了工艺评审；

● 新产品试制前是否组织了准备状态检查；

● 在试制过程中是否按策划的安排实施了首件鉴定；

● 新产品试制完成后，是否在交付分系统或系统试验前进行了质量评审；

● 是否按规定实施了生产定型准备工作。

9 试验控制

9.1 试验的要求

GJB 9001B-2009《质量管理体系要求》中，7.3.9条强调“组织应对试验过程实施控制，对重要的试验项目，组织应：…”。

试验是按程序规定确定一个或多个特性的活动。重要的试验则是指在设计和开发过程中的一些重要的验证、确认性试验，大型装备的系统联试、升空试验及其他综合性试验。

对重要试验项目，一般应做好如下工作：

● 按任务书要求编制试验大纲；

● 制定试验计划；

● 实施试验准备状态检查；

● 按试验大纲要求开展试验；

● 整理、分析和处理试验数据；

● 评价试验结果，编制试验报告；

● 保持记录并归档。

重要的试验可按GJB 1452A-2004《大型试验质量管理要求》执行。

9.2 试验的控制要点

为确保重要的试验获得成功，应对重要的试验进行监督和控制，控制的要点是：

● 是否进行了试验策划，包括：试验组织、质量保证、文件和记录、应急预案等方面要求和规定；

● 试验准备工作是否到位，包括：试验任务书、试验大纲、试验实施方案、试验产品、测试设备和仪器、环境和安全措施、参试人员、试验计划、记录等方面的要求和规定；

● 是否进行了试验前的状态检查；

● 是否是按试验大纲和实施方案进行了充分的试验；

● 是否对试验结果进行了分析和评价；

● 是否按要求编制了试验报告。

10 结束语

设计质量是靠设计过程的质量控制来保证的，只要我们按标准要求建立完善的质量控制程序，做好策划，开展分级分阶段评审，严格控制设计更改，科学组织试制和试验工作，在此基础上，建立设计质量责任制，落实设计质量职责， 就一定能设计出满足顾客要求的装备产品，进而获得研制项目的成功。

[1] GJB 9001B-2009. 质量管理体系要求[S].

[2] 周越夫. 谈谈设计和开发过程的质量控制[J].新时代认证，2010（1）.

[3] 费金培. 新产品试制过程控制的初步探讨[J].新时代认证，2011（3）.

（编辑：雨晴）

T-65

C

1003-6660（2015）03-0038-04

10.13237/j.cnki.asq.2015.03.010

[收修订稿日期] 2015-01-08