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航天器产品验收精细化管理

2019-02-22北京空间飞行器总体设计部

航天工业管理 2019年1期
关键词:数据包航天器研制

北京空间飞行器总体设计部

验收是顾客对交付方提交的产品进行测试、检验、检查,对产品与要求的符合性进行全面评价,以确认接收或拒收的活动,对于复杂产品强调对实现过程的符合性和产品最终状态进行评价与确认。航天器具有高科技、多学科、高可靠性、系统性强、产品多样等诸多特性,在研制期间存在大量的产品验收环节,涉及到验收方和交付方双方行为;验收期间发生的任何问题都可能影响验收进度和产品质量,若因验收测试不充分或验收把关不严等原因接收了不符合要求的产品,就可能对航天器研制质量造成不利影响。

验收作为航天器产品提交使用前对其自身和研制过程质量的最终全面评价与确认,工作量大、涉及面广、细致程度要求高,需实施精细化管理,提高验收工作效率、规范性、充分性与有效性,以确保接收符合要求的产品,进而确保航天器研制质量。在此,笔者通过总结航天器产品验收管理实践经验,阐述验收精细化管理做法,明确验收基本原则,给出验收工作程序,再按照验收工作程序详细介绍验收全过程管理工作。

一、产品验收的基本原则

为保证航天器产品验收规范、有序、充分、有效且高效,应坚持以下几项原则。

分工负责。明确交付方和验收方的职责;验收组长对验收工作负全责;验收测试/检验小组和数据包审查小组分别负责实物测试/检验和数据包审查;产品保证、指挥调度、设计、通用质量特性、工艺、物资、环境试验、检验等各类主管人员应各司其职、分工负责。

分级验收。落实航天器系统对分系统、分系统对子系统和单机、子系统对单机、单机对部组件的逐级验收制度,层层把关,分层负责;对相同的验收内容,可根据实际情况在各级产品验收中合并进行,但当产品技术状态发生变化或产品验收的输入输出要求不同时,要严格按各级验收要求分别进行验收。

程序化与表格化管理。程序化与表格化是实现精细化管理的重要途径之一,验收应遵循固定的程序,不得跨越和违反程序;把流程、规范、要求转化为验收工作程序记录表和验收细则等规范的表格记录形式,实现验收全过程所用技术和管理文件表格化,便于实施全过程质量控制。

先策划后实施。在产品投产前完成验收策划,形成的验收大纲、验收细则和数据包要求等策划类文件应经过验收方与交付方双方的沟通、确认,避免产生分歧和理解不一致;将有关要求融入到产品研制流程,并纳入计划管理;在产品研制过程中和产品验收时严格按照验收策划实施。

先自验收后申请。交付方要对提交的产品质量严格把关,在产品提交验收前对产品质量和研制过程质量进行全面、系统的自查,以证实产品满足验收条件;自查通过且无遗留事项的应进行质量评审,质量评审通过且无遗留待办事项的才能提交验收申请。

数据包审查与实物测试/检验同等注重。产品数据包与实物同等重要,应对产品实物严格测试/检验,测试/检验项目要全面覆盖,数据结果要记录完整;对数据包进行全面审查,确保数据包完整、正确、有效和可追溯。

过程验收。将验收工作前移,加强产品研制过程产品实物和数据包检查,对于不符合要求的及时提出整改要求,由交付方及时闭环落实;对于定义为关键项目、关重件的产品,应在产品研制过程中及时对控制措施落实结果予以确认;对于正式验收时无法测试/检验和检查的项目或涉及关键特性的项目,应设置关键检验点、强制检验点、关键工序等进行过程验收。交付方提前通知验收方参加研制过程的测试/检验,并由交付方提供研制过程测试/检验数据和质量记录。

拒收与再验收。验收把关应严格,杜绝验收工作走过场,对实物或数据包不符合验收要求的产品,应坚决予以拒收;交付方对被拒收产品处置后再次交付时应按原程序重新验收。

验收评审与待办事项跟踪。

验收方在完成实物测试/检验、数据包审查工作后,在接收产品前进行验收评审,对产品及研制过程质量、验收情况进行全面、系统的审查;验收待办事项应落实责任人,由专人进行跟踪管理。

适当剪裁。针对不同产品类别和特点实施差异化验收。正样产品验收比较全面,电性产品验收侧重电性能,结构产品验收侧重机械和外观接口与状态,鉴定产品验收侧重鉴定的充分性、有效性及与正样产品技术状态的一致性;设计状态完全继承的批生产产品应侧重于产品实现过程、测试和试验数据的检查。

二、验收工作程序

航天器产品验收工作程序如图1所示。

1.验收策划

验收方开展验收策划,提出全面、具体、明确的验收要求,经交付方确认后正式下发。

·制定验收大纲,明确验收依据、组织机构、职责分工、具备的条件,验收程序、地点、使用文件、仪器设备、场地环境要求,验收测试/检验和检查项目、要求、方法、时机等,验收评审及不合格处置要求,验收总结、产品运输与入库要求等。

图1 航天器产品验收工作程序

·提出详细的产品数据包要求,覆盖产品设计开发、生产制造直至交付等全部研制过程,以证实产品研制过程符合技术和管理要求,明确数据包项目、生成阶段、责任方、载体形式等,明确需提前提交审查、现场审查、随产品流转、正式交付的数据包项目;对于不可检/不可测项目、不可逆过程的控制结果以及产品装配的最终状态,应明确可检查的客观证实资料,如影像资料等。

·规定验收中可能使用到的各类技术和管理性表格,如交验自查表、交验申请表、验收工作程序记录表、超差申请表、产品拒收单,机械、电气、热、环境试验等各专业检查记录表;应将技术要求、环境试验规范、图样、工艺文件等规定的所有要求作为验收测试/检验和检查项目,纳入表格化形式的验收细则中。

·规定产品证明书、履历书、研制总结、产品保证总结等文件模板,做到内容完整、结构清晰、要求明确,以便交付方对产品研制和产品保证工作进行全面清理和总结。

交付方接收到验收方提出的验收大纲、数据包要求、各类表格和文件模板后开展交付策划,对验收方提出的要求逐一分解,并策划落实时机、方式和责任人。

·针对测试/检验和检查项目,编制详细的验收测试细则,做到全面、细化、量化、可操作,并给出性能指标的合格界限、容差界限和接收/拒收的判据,经验收方确认后用于验收测试,以保证验收测试的全面性、有效性和测试方法的一致性。

·针对数据包要求进行详细的数据包策划,在产品整个研制过程中及时生成、收集并汇总。

2.验收条件确认

验收条件确认包括交付方自确认和验收方确认2个方面。首先,交付方在完成航天器产品的自测试/检验、数据包整理等所有准备工作后,开展提交验收前的最终全面自查,填写交验自查表,确认产品满足交付验收条件;自查无遗留问题且质量评审通过后向验收方提交交验申请、交验自查表和数据包中需提前提交审查的项目。随后,验收方对交付方提交的资料进行检查,并与交付方进行沟通,以确认产品具备验收条件。

航天器产品验收应至少满足以下条件:完成数据包整理,形成完整有效的数据包和数据包清单;完成研制流程规定的全部工作,形成研制流程执行情况及结果总结;完成产品保证工作计划的实施、检查、确认和总结;完成技术状态更改审批手续和落实情况检查,形成汇总统计表;完成不合格审理与处理、偏离许可审批,无遗留问题,形成汇总统计表;完成质量问题归零及归零落实,对相关质量问题完成举一反三,形成汇总统计表;完成实物或照片检查和确认,无遗留待办事项;完成外协产品验收;完成产品标识、附件、包装检查;完成质量(检验)部门检验,产品证明书已填写、签署并加盖质量鉴定章;完成自查、质量评审、交验申请,无遗留问题;交验申请表、交验自查表、提前提交审查的资料齐全、有效。

3.验收准备

验收正式实施前应对本次验收工作进行充分准备。

·在验收策划规定的组织机构下,针对具体产品组建具体的验收组,可设置测试/检验小组和数据包审查小组;必要时可邀请同行专家、顾客代表、上一级技术人员参加;交付方和验收方召开验收前沟通会,进一步明确分工、产品特点、验收程序、验收重点、注意事项等。

·验收依据文件准备。验收组提前准备依据文件,主要包括产品技术要求、接口数据单、验收大纲、关键(强制)检验点清单、验收工作程序记录表、验收细则、验收测试细则等,还应准备好机械、电气、热、环境试验等各专业检查记录表。

·产品状态检查。对提交验收的航天器产品(含硬件、软件、电缆等)的状态进行检查,其外观状态、放置状态、与测试/检验仪器设备的连接应满足要求。

·验收场地环境和技术安全检查。验收场地根据需要可选择在交付方或验收方;通常因受检测设备和环境条件限制而安排在交付方,且由交付方提供有关验收条件保障。由验收场地所属责任方进行验收区检查,确保环境条件、供电、接地和防静电措施符合要求。

·仪器设备检查。验收所用的仪器设备应齐全,精度满足测试要求,经计量部门检定合格并在有效期内使用。

·验收测试/检验准备状态检查。验收测试/检验前,交付方对岗位人员、依据文件、交付产品、场地环境和技术安全、仪器设备进行逐项检查,并填写验收测试/检验准备确认表,验收方参与确认,以确保验收测试/检验准备就绪,风险控制措施明确;检查确认无遗留问题后,方可实施验收测试/检验。

4.验收测试/检验及数据包审查

一是验收测试/检验。

按照产品任务书、技术要求、图纸、验收大纲和验收测试细则进行验收测试/检验。验收测试/检验项目要全面,结果记录要及时、客观、真实、清晰、完整、可追溯,有量值要求的必须记录实测数据。

·包装箱与标识检查。包装箱外标识应与产品一致,包装箱内所用的包装、缓冲等材料应不产生碎末和粉尘,并有静电敏感标志和静电防护措施。

·外观与多余物检查。产品名称、代号、编号应正确、清晰、显著,产品应无多余物;检验人员应对产品外观进行照相记录。

·机械接口检查。外形尺寸、安装尺寸、安装面平面度、重量、精度测量基准、接地桩等机械接口应与接口数据单一致,基准镜表面状态应良好,并应具有基准镜标定数据。

·热接口检查。表面热控措施、热敏电阻与热电偶阻值及数据解析表、加热片阻值及对产品壳体绝缘、表面发射率与吸收率、主要工作模式下热耗测试数据等应与技术要求一致。

·电接口检查。电连接器接点分配、电连接器壳体接地、仪器接地实施等应与技术要求一致;提前从交付方获得产品静态特征阻值中由于安全性影响而不可测量的项目,以避免损伤设备。

·电性能测试。对产品功能和性能进行逐项测试,将测试数据结果及结论填写在验收细则、验收测试细则中。对于遥测、遥控、总线、数据传输和供配电等部分涉及外部电性能接口的指标和匹配检查,需要结合与其他产品的联试进行。对不可测试项目,验收方必须按照测试覆盖性分析和验收策划确定的方法、时机进行验收把关,形成测试/检验记录。验收测试/检验完成,交付方应编写测试报告。

·其它检查。按照任务书、技术要求、验收大纲、验收细则确定其它检查项目,并在验收时逐项执行。

二是数据包审查。

根据验收策划制定的数据包要求,对交付方提交的数据包清单和数据包进行审查。验收方需对下一级产品数据包进行100%检查,以确保数据包的完整、齐全、正确、有效和可追溯,并对再下一级产品数据包落实情况进行抽查。

数据包审查需要重点关注以下内容:数据包的完整性、有效性和可追溯性;研制流程的完整性;各类环境试验、EMC试验和其他专项试验的完整性、正确性、有效性和充分性;各类测试项目的覆盖性和有效性;功能、性能和接口的符合性;测试/试验数据的一致性和稳定性,裕度的充分性;产品保证工作计划执行的有效性,通用质量特性设计、分析与验证的有效性和充分性;元器件、原材料、机械零件和工艺的鉴定/认定充分性,选用与控制手续是否完备,装机记录和质量证明是否完整;关键项目、关重件、关键/强制检验点、关键工序、关键特性、生产阶段产品保证要素及I类与II类故障模式控制的有效性和充分性;技术风险分析与控制的充分性和有效性;超差/偏离、不合格审理手续的完备性、措施合理性和有效性;质量问题归零与举一反三是否充分、彻底;产品实物工艺质量的符合性;多媒体记录的完整性;外协控制的有效性;各项过程记录的完整性和有效性,特别是不可检/不可测项目、不可逆过程的控制情况及其可追溯性。

5.验收评审

测试/检验小组和数据包审查小组分别将产品测试/检验结论和数据包审查意见提交验收组长,验收组长对验收情况进行初步评判,给出是否同意召开验收评审的意见。验收评审应成立评审组,并设立一名评审组长负责主持评审工作,成员一般包括验收组全体成员、同行专家、顾客代表、上一级技术代表、质量监督代表等。评审待办事项应明确责任单位/责任人、工作内容和完成时间,由专人进行跟踪检查。

验收评审程序如下:首先,由评审组织方宣读评审组的组成和评审组长及参会人员;然后,评审组听取交付方的产品研制和产品保证总结,测试/检验小组提交的产品测试与检验意见,数据包审查小组提交的数据包审查意见;第三,评审组评议产品研制和产品保证总结及备查材料,有关人员作出解答或说明;最后,评审组进行讨论,作出评审结论,明确待办事项,并由评审组成员签字。

6.验收中不合格处理

让步接收。针对验收时发现的超差项目,验收组应认真分析对航天器系统功能、性能及通用质量特性的影响后进行处置,对同意让步接收的超差项目应由交付方办理超差申请手续,并在产品证明书中逐项详细记载让步接收的意见并签字。

拒收。对于验收过程中发现不满足验收要求的产品,验收方有权提出拒收产品,并填写产品拒收单。符合拒收条件的情况包括:产品未按流程完成规定的全部工作;产品数据包正确性、完整性不符合要求;产品没有经过交付方自验收;产品技术指标不符合技术要求且超差项目不同意让步接收;产品未按规定的条件进行有关试验,试验结果不满足技术条件,试验数据不全或结论不明确;待办事项未完成,质量问题未归零;产品证明书或其它质量证明文件不齐全、不完整、不正确、不规范;元器件、原材料、外协产品缺少合格证明或复验证明;产品保证工作不符合产品保证要求等。

再验收。再验收项目因拒收原因及不符合项处置方式不同而有所不同。对实物测试/检验符合要求,但文件资料或标识不符合要求的产品,待文件资料齐全或标识符合要求后检查文件资料的齐全性、有效性,并复查产品外观;对经过返修或补充试验等处置的产品,再次交付时必须按原程序重新验收,同时评议交付方的处置情况;对于发生质量问题归零或技术状态更改的产品,待质量问题归零或技术状态更改程序和实物处置完成后应重新验收;对于返回交付方进行软件版本升级的产品,再次交付时应对软件回归测试报告、软件配置管理“三单”等软件版本升级过程性文件进行检查。产品再次交付时,交付方应根据具体情况提交补充测试/试验报告,验收方依据验收大纲进行全部或部分项目的验收测试/检验与检查,并填写产品再验收工作程序记录表。

7.产品入库与验收总结

验收合格的产品在指挥调度系统安排下,由交付方负责运输至验收方的产品库房,验收方检验和库房管理人员检查产品外观与随产品流转文件后,对产品按规定办理接收入库手续,并开具产品接收单或在产品交接单上签字。产品验收完成后,由验收方主管设计师对整个验收工作进行总结,形成验收总结报告。验收总结报告应全面反应交付产品的清单、技术状态、质量状况、验收工作内容、办理的超差项目、验收结论、待办事项落实情况等。

签署完整的验收工作程序记录表、验收细则,机械、电气、热等各专业检查记录表,交验申请表等验收过程中产生的各种记录应按规定予以保存,并将扫描件纳入验收总结报告。

航天器产品验收在航天器质量管理中占据非常重要的位置,是对航天器质量与可靠性把关的关键环节。笔者针对航天器产品验收特点,详细阐述验收基本原则、工作程序及验收准备、实施和总结全过程管理工作。随着航天工业化与信息化的融合,应以数字化的形式将航天器产品验收要求融入到制造、装配、调试、测试、试验和检验活动中,实施电子化记录与自动化判读,从而使验收关口充分前移到产品实现过程中,进一步提高验收工作的效率与效果。

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