民用飞机供应商可靠性管理研究

杨超

【摘 要】本文根据民用飞机主制造商——供应商模式的特点，分析了供应商可靠性组织体系和可靠性要求文件体系，总结了供应商在各个研制阶段的可靠性工作项，最后提出了民用飞机供应商可靠性管理建议。

【关键字】民用飞机;可靠性;供应商管理

中图分类号： F274;F426.5 文献标识码： A文章编号： 2095-2457（2019）19-0247-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.19.119

1 可靠性管理组织体系

民机主制造商对供应商可靠性工作的管理，应按照整机及的可靠性工作计划为依据开展。根据主制造商——供应商模式的角色定位，主制造商应该提出整机级可靠性指标、可靠性工作计划和顶层分析要求;供应商根据相关的工作包、合同要求和技术要求开展可靠性工作。

目前，民机研制一般采用“主制造商-供应商”模式。民用飞机的主制造商主要负责飞机整机的装配和系统集成，与供应商是互利共赢的合作关系。主制造商设置项目管理部、供应商管理部、各系统设计专业、可靠性专业等，负责型号的研制工作，并与供应商开展协调合作。

针对可靠性的具体工作，在与供应商的合作过程中，主要由各系统设计专业和可靠性专业负责。主制造商的系统专业部门包括航电系统专业、空调系统专业、起落架系统专业、飞控系统专业、电源系统专业等。负责具体系统的供应商选择、参与系统设计、系统级可靠性分析等。主制造商的可靠性专业部门，负责编制飞机级可靠性要求文件和飞机级可靠性分析报告。并参与各系统的设计评审。

供应商负责具体系统的研发，并向主制造商的系统专业提供相关可靠性报告。以机载系统为例，供应商分为系统供应商和次级供应商，直接从主制造商承接任务工作包的供应商为系统供应商，从系统供应商承接工作任务的供应商为次级供应商。例如，飞控系统可分成主飞控系统、高升力系统、自动飞行系统三个工作包，分别对应三个系统供应商;每个系统供应商下的设备、零件供应商为次级供应商。

基于“主制造商-供应商”模式下，可靠性管理组织体系如图1所示。

2 民机系统工作包

對于主制造商来说，供应商管理主要对象是系统供应商，不是次级供应商。系统供应商对所设计的系统负责。

主制造商按照每一个工作包签订一份合同，复杂的系统一般分为多个工作包。针对每个工作包，主制造商直接考核系统供应商，次级供应商由系统供应商管理。典型的系统工作包如表1。

3 民机可靠性要求文件

从可靠性设计要求的传递方面考虑，飞机级的可靠性要求由可靠性专业传递到主制造商系统专业，形成系统级可靠性设计要求;系统级可靠性设计要求再传递到系统供应商，系统供应商将设计要求分解细化后，传递到次级供应商。

一般可靠性分析要求由主制造商提出，通过编制各项分析工作的要求文件，指导系统供应商完成可靠性分析工作。

根据可靠性分析的需要，主要的分析要求文件参考表2。

表2 可靠性分析要求文件

4 供应商可靠性工作

供应商开展可靠性工作主要依据是合同文件、飞机级可靠性工作计划和各项可靠性分析的要求文件。

合同文件由主制造商和供应商共同制定，在相关合同附件中规定供应商开展的可靠性工作项目、需要提交的报告文件和提交文件节点。

飞机级可靠性工作计划是主制造商制定的工作计划，提出适用的可靠性指标，飞机整机的可靠性要求，包括定性要求和定量要求。同时确定可靠性工作的所有工作项，例如可靠性预计、FMEA、可靠性试验等。供应商按照飞机级的可靠性工作计划制定飞机系统的工作计划，工作项与飞机级可靠性计划的工作项保持一致。

主制造商制定各项可靠性分析的要求文件，规定具体可靠性工作项的分析要求。例如主制造商制定FMEA分析要求文件，规定FMEA的分析方法、流程、具体填写表格的要求、分析报告的参考模板;供应商接收到要求文件后，按照规定的要求进行分析、填写表格并完成分析报告。

按照可靠性工作的基本流程，供应商可靠性工作的类型主要分为可靠性工作计划、可靠性设计及评审、可靠性分析、可靠性试验、交付物管理。

4.1 可靠性工作计划

供应商制定系统可靠性工作计划依据是合同文件和飞机级可靠性工作计划，通过制定级可靠性工作计划，明确并合理安排所需工作项目，以达到规定的可靠性要求。可靠性工作计划一般应包括以下内容：

a）可靠性工作的组织机构、职责;

b）全寿命周期所要完成的可靠性工作项目，完成各工作项目的方法;

c）可靠性工作的评审;

d）全寿命周期阶段可靠性工作项目进度安排;

e）可靠性信息收集、传递的内容和程序。

4.2 产品可靠性设计及评审

供应商开展系统可靠性设计依据是通用技术规范GTS和可靠性设计准则。产品的可靠性设计是供应商的一项重要的工作，需要将可靠性设计准则贯彻到系统设计的过程中。供应商不仅应该负责系统整体的可靠性工作，还应该负责指导子供应商的可靠性设计工作。

可靠性评审是主制造商对供应商系统设计构架进行评审，按照可靠性设计准则评估系统设计是否满足可靠性要求。同时可靠性评审也检查供应商是否按节点提供可靠性分析报告。

供应商主要工作如下：

a）负责系统可靠性设计工作;

b）指导子系统可靠性设计工作;

c）可靠性评审。

在飞机主要的研制节点之前，主制造商组织对供应商可靠性工作进行检查并评审。以CDR评审为例，针对供应商可靠性专业的工作，制定相应的检查单，以评审供应商是否完成合同要求（主要包括SOW、GTS）的工作任务。

4.3 可靠性分析

供應商开展系统可靠性分析的依据是可靠性顶层分析要求文件。可靠性分析主要包括可靠性预计和分配、FMEA、FTA、可靠性确认，故障报告和分析等。针对每一项可靠性分析，主制造商需要编写具体的分析要求文件，详细描述分析的方法和要求。供应商根据分析要求文件完成相关工作，并提交分析报告。

主要工作如下：

a）可靠性预计和分配;

b）故障模式及影响分析;

c）故障树分析;

d）可靠性确认;

e）故障报告和分析。

4.4 可靠性试验

在飞机级的可靠性确认要求文件中，规定了供应商的可靠性试验要求，新研产品和改型产品需要进行可靠性验证试验，货架产品只需进行分析;供应商按照各项试验完成工作，并提交报告。

a）环境应力试验ESS;

b）加速试验HALT;

c）完成试验报告。

4.5 交付物及管理

在合同文件中，产品规范描述了供应商应该提供的所有文件和节点，可靠性文件是其中的一部分。按照研制节点对交付物进行评审，一般与设计的节点评审同时进行。但是供应商需要在研制节点前提交报告，以便于主制造商系统设计部门和可靠性部门审查，提出修改意见。

5 供应商可靠性管理和监控建议

供应商可靠性管理的对象是可靠性工作项，确保供应商按照可靠性设计和分析要求完成相关工作。因此，可靠性监控也应该是可靠性工作项，同时监控可靠性的技术指标。主制造商的主要工作是制定开展可靠性工作的一般流程，并按照要求进行可靠性监控。

可靠性管理实施方法建议如下。

（1）主制造商制定飞机级可靠性工作计划，确定飞机级可靠性要求和可靠性工作项;

（2）供应商制定系统级可靠性工作计划，确定系统级可靠性要求和工作项;

（3）主制造商制定可靠性工作要求，设计准则文件，并发布设计和要求文件;

（4）供应商按照可靠性要求设计产品，并完成各项可靠性分析和试验工作，并提交报告;

（5）供应商可靠性工作评审。

供应商可靠性监控方法建议如下。

（1）合同签订。在合同文件中，提出可靠性的工作要求和交付物;

（2）可靠性评审。供应商可靠性工作评审，分析报告和试验报告审查;

（3）可靠性指标监控和故障监控。可靠性指标监控，研制预计到验证试验、服役过程中可靠性指标监控。

【参考文献】

[1]刘勇.基于主制造商-供应商模式的大型民用飞机供应商管理研究[D].南京航空航天大学硕士论文，2011.1.

[2]《飞机设计手册》总编委员会.飞机设计手册第20册：可靠性维修性设计[M].北京：航空工业出版社，1999.