质量管理体系中的计量保证工作研究

吴 倩 王 哲

(北京无线电计量测试研究所,北京100039)

质量管理体系中的计量保证工作研究

吴 倩 王 哲

(北京无线电计量测试研究所,北京100039)

计量保证是型号产品质量管理的重要组成,是保证型号研制、生产、试验、使用中单位统一、量值准确可靠的重要手段,为支撑型号创新发展和保证型号产品质量发挥着基础性保障性作用。经过多年发展,计量保证已逐步融入型号质量工作,并通过质量管理条例、计量监督管理条例等相关法规和标准得到进一步的巩固,有力地支撑着型号的研制生产。新时期,型号产品发展为计量保证工作提出了新要求、新问题和新挑战,本文对型号计量保证工作的现状、发展需求和存在的不足进行了分析,并提出了后续的工作建议。

计量保证 质量管理 专用测试设备

1 型号计量保证工作现状

计量是实现单位统一、量值准确可靠的活动,关系国计民生。计量发展水平是国家核心竞争力的重要标志之一[1]。型号系统体系庞大、组合系统多、技术复杂,质量可靠性要求高。要把来自不同单位、不同行业、不同地区的成千上万乃至几十万个零件、部件、系统,按照预定要求准确地集成、调试、装配在一起,进行可信的包括大型飞行试验在内的各类试验验证,确保在质量上做到万无一失,没有一个健全完善的计量技术保证体系和计量监督管理体系是不可能实现的。因此,计量保证是型号质量管理的重要组成部分,是型号发展的重要推动力。

长期以来,计量保证在武器装备建设和发展中发挥了重要作用,主要为:

1)开展的计量保证技术研究工作紧跟计量科学理论、基础及前沿技术,超前探索和研究先进测量技术,突破的技术有效支撑了型号的发展,一直是武器装备创新发展的重要源泉;

2)在型号的加工、装配、调试、检验、试验、验证、使用等各环节中发挥了保证量值准确、一致的重要作用;

3)建立起较为完整、有效的量值传递体系,有效的保证了各级各类测量设备的量值准确可靠。

2 型号计量保证发展需求

新时期,武器装备发展为计量保证工作提出了新要求、新问题和新挑战,主要包括:

2.1 质量工作新形势对提升计量保证水平提出高要求

在新形势下,型号质量工作已经由“质量第一”上升到“质量至上”的高度。这要求型号要由“交单装、交体系”向“交能力、交战斗力”转变,交付的装备必须是“好用、管用、耐用、实用”的实战化装备。同时,质量工作面临着研制阶段模糊,新材料、新器件、新工艺、新原理验证机会少,研制周期、生产周期大幅缩短;成本压力持续加大;新手多、经验少,对设备、工具依赖大等困难;也面临着国家在材料、工艺基础等方面提高到了一个新的程度,质量管理体系运行多年后有了较好的基础,网络化、信息化日益完善等好的条件。

新形势下如何进一步提升计量保证工作水平,强化量值保证管控,充分发挥计量对质量支撑和保障作用,为部队提供系统的计量保证方案,保证部队自主完成装备量值保障需求,需要研究新形势,创新计量保证新模式,并完善、落实计量保证制度。

2.2 武器装备发展新时期给计量保证提出新问题

新时期,武器装备发展呈现出以下特征:一是重视网络电磁空间、太空、临近空间、水下等领域攻防装备的发展;二是信息在装备中的主导作用更加突出,重视装备网络化信息建设,“军种协同”、“能力融合”的联合作战模式逐渐显现;三是主站平台在装备体系中仍居于骨干地位,高精尖装备不断涌现。四是战术激光武器、核电磁脉冲防护技术、高功率微波武器和电磁轨道炮技术等新概念武器处于研发和实战化进程中。武器装备发展的新空间、新领域、新概念、新能力都给计量保证技术的发展提出了新的要求。

此外,虚拟样机等新研制手段的出现,仿生技术、认知计算等新兴技术的发展,先进复合材料、超材料、金属合金材料、智能材料等新材料技术的发展,增材制造、先进焊接、微纳制造、先进数控制造、特种工艺等先进制造技术的发展,火箭撬、半实物仿真等新试验手段的发展都给计量保证工作提出了新的课题和挑战。

2.3 武器装备的成本工程对计量保证提出新挑战

新时期,要求在保证型号质量条件下,进一步降低型号成本。型号成本偏高的一个原因是对成本管理不够精细,存在使用更好的设备、更好的元器件和材料、更好的工艺措施、更严格的容差等情况。这样一方面确实减少了问题的出现,但另一方面却也提高了型号产品的成本。不注重成本的发展模式不可持续,随着型号成本工程的推进,对设备、元器件和材料、工艺等的使用,对容差的设计要更加“讲究”,要追寻“恰到好处”,而只有准确的量值才能支持和满足这些“恰到好处”。这也给计量保证工作提出了要更加全面、合理、即时、准确等新的挑战。

3 计量保证存在的问题

面对新时期计量保证发展需求,计量保证工作仍然存在一些问题,有些时候,这些问题对武器装备质量、研制进度、成本、战备完好性还会产生不同程度的影响,问题主要包括以下几个方面:

3.1 未形成完整、有效产品量值管理体系

ISO 10012(或GB/T 19022)《测量质量保证》一直是ISO 9000主标准之一,其在产品实现过程中,为确保测试设备和测量过程满足规定要求,实现产品质量目标和管理不正确测量结果风险发挥着重要且不容忽视的作用。但长期以来,很多单位在贯标和运行9000体系过程中,未把该标准要求纳入本单位的9000体系中。在9000体系各级审核过程中也未对该标准的应用和运行情况进行审查。这使得该标准在型号产品实现过程中推行、使用不够到位,未能完全发挥应有作用。

3.2 部分型号未建立计量工作系统

由于《武器装备型号计量师工作规定》、《武器装备试验计量保证与监督管理办法》等管理制度颁布时间较早,且近年宣贯、培训力度不够,一些要求缺乏具体操作管理办法,造成这些制度中如建立计量工作系统(或计量师系统,以下简称工作系统),计量人员要参加型号论证等很多要求未完全落实到型号工作中。

计量工作系统能够明确各类人员量值保证任务和职责,能够保证计量人员参加、审核、协调、服务型号量值保证工作,是确保型号产品量值准确的必要组织模式,但由于型号人员数量紧张,型号设计、试验等工作繁重,同时,对工作系统的作用、意义缺乏足够深刻的认识,也缺乏建立高效工作系统的操作实施办法。目前,仅有部分单位建立了工作系统。

3.3 专用测试设备管理是计量保证的薄弱环节

近年,专用测试设备(以下简称专测设备)管理受到广泛重视,一些军工集团还专门制定了专测设备的管理办法,发挥了较好的作用。但专测设备管理仍是计量保证工作中薄弱环节。主要问题有:

1)专测设备分类管理工作不到位。按照专测设备管理办法,用于型号产品关键部位、关键参数的定量测试或技术复杂、由多个单位研制合成、校准参数较多、准确度要求较高的应被定为A类,用于型号产品定量测试且有准确度要求的,应被定为B类,但目前管理过程中,对专测设备分类不够合理,存在很多A类设备被定为B类,B类被定为C类的情况。

2)系统级专测设备、现场在线类专测设备量值溯源存在薄弱环节。一些系统级专测设备仅是采用部、组件分立式校准,而未进行系统级校准,使得校准结果不够可信和可靠;而现场在线类专测设备还存在校准周期不科学、欠缺在线校准方法等问题。

3)专测设备溯源性设计不足,校准方法编写不规范,造成后期溯源困难。由于部分单位设计人员对专测设备的溯源性需求认识不足,又缺少计量人员的参加,且未按要求编写专用测试设备校准方法[2],致使个别校准方法无法对设备的性能进行全面评价或没有校准接口,造成专测设备量值溯源困难。

4)一些专测设备利用率低。目前,专测设备一般专用于具体型号产品,一旦型号技术状态变化,专测设备在无法满足测试需求时,按照计量管理制度将被定为“禁用”状态,在没有改造渠道的情况下,专测设备将作为资产被长期闲置,利用率较低。

3.4 装备使用阶段计量保证支撑不足

部分装备缺乏体系化的计量保证方案,在使用保障过程中,部队不知道怎么能够全面、逐级的完成装备量值溯源工作,个别随装测试设备也没有定期进行校准,部队对装备性能状态心中底数不够,影响了装备的实战性。

4 型号计量保证工作建议

4.1 系统推进型号计量保证

贯彻落实有关计量法律法规,建立健全型号计量保证管理制度,明确管理职责,加大计量保证技术攻关力度,促进计量保证工作覆盖“人机料法环”的全要素、从立项到维修保障的全过程、从原材料到系统的全维度、从产品测试参数到国防最高计量标准器具复现量值的全溯源链。实现型号计量保证工作与武器装备研制生产同计划、同投入、同实施、同检查、同验收、同奖惩。

4.2 推动ISO 10012的贯彻和执行

ISO 10012《测量质量保证》是9000体系文件中重要的主标准之一,但9000体系审查过程中还没有审查该标准的落实和执行情况,这是贯彻执行9000体系的较大缺失。建议推进ISO 10012的落实,尤其加强ISO 10012作为9000体系的一个有机组成部分与其它9000主标准的协调和配合,推动计量要求导出、计量确认和测量过程控制等计量保证工作的深入开展。

4.3 加强计量工作系统建设

计量工作系统能够保证计量人员全过程同步参与型号研制生产,及时分析和导出计量要求,及时确认数据的有效性、准确性,及时完成量值溯源。建立计量工作系统是组织和开展计量保证工作的根本保证。面对建立计量工作系统的实际问题,需要一种既能与设计及工艺工作系统紧密融合,又能精干高效开展工作的计量工作系统工作模式,建议开展这种模式的研究工作,并将研究成果形成制度,确实保证建立计量工作系统要求的落实。

4.4 加强专用测试设备的管理

依据有关管理要求,进一步细化和落实专测设备分类管理办法,加强分类管理监督检查,保证分类管理的有效执行。提高专测设备管理意识,明确职责,要求专测设备引进和研制必须有计量人员参与,保证专测设备的溯源性。进一步明确系统级专测设备管理和校准要求,明确现场在线专测设备管理和校准要求,充分保证这些专测量值数据的可信和准确。借助产品“三化”工作的推进,提高专测设备在同系列、同类型型号产品中的使用通用性,从而提高专测设备利用率。

4.5 加强对装备使用阶段计量保证的设计与支撑

在装备研制过程中,采取有力措施进一步贯彻和落实计量保障有关管理要求。设计满足部队实际使用需求的计量保障方案,保证影响装备功能、性能的项目或参数都能得到量值保障。同时加强装备和随装配备的测试设备的溯源性设计、验证和评价,在武器装备形成作战能力时同步形成计量保障能力。

[1] 国防科工局科技与质量司.夯实军工计量基础 支撑国防科技工业发展[J].国防科技工业,2015 (5):13～17.

[2] 黄进,王德兵.提升武器装备科研生产计量保证工作初探[J].宇航计测技术,2014(03):74.

Research on Measurement Assurance in the Quality Management of Products

WU Qian WANG Zhe
(Beijing Institute of Radio Metrology and Measurement,Beijing 100039,China)

Measurement assurance is an important part of the quality management of products.It is an important means to ensure the unity production,testing and use,and the accurate and reliable value of the quantity,to support the development of innovation and ensure the quality of products.After years of development,has been gradually integrated into the type of measurement to ensure the quality of work, and through the quality management regulations,measurement supervision and management regulations and other regulations and standards will be further consolidated,provided strong support for scientific research and production.In the new period,the development of products has brought new demands,new problems and new challenges to the measurement guarantee work.This paper analyzes the present situation,development needs and existing problems of measurement assurance and puts forward some suggestions for the later work.

Measurement assurance Quality management Special purpose test equipment

1000-7202(2017)01-0007-03

TB9

A

2016-12-01,

2016-12-20

吴倩(1979-),女,高级工程师,主要研究方向:型号项目管理、质量与产品保证和计量管理技术。