王宗武 隋明麗 焦志強
(中航工業綜合技術研究所,北京 10028)
標準件是航空型號中通用化和系列化程度要求最高的零件,也是最早進行標準化的產品,是衡量航空型號“三化”水平的重要指標之一。標準件數量約占整機零件數量的70%~80%[1],一架重型戰斗機的標準件數量約為80萬件左右[2],大型運輸機和民用飛機的標準件則可能達到100百萬件以上。因此,標準件的結構、性能及質量將直接影響航空型號的研制周期、成本和使用性能,在航空型號的設計、使用和維護中具有極其重要的作用。
標準件是一種大量重復生產的零件,從生產技術措施和組織措施更容易成熟,因此采用科學合理的質量控制流程和方法,可以使標準件產品質量穩定,降低成本,安裝和維護方便,達到減少航空型號研制費用和縮短研制周期的作用。
航空標準件種類繁多,涉及研制、生產、合格鑒定、選用、采購、入廠檢驗、使用和維護等多個環節,因此造成了航空標準件質量管理難度較大。近年來,中航工業集團公司不斷開展航空標準件質量管理流程和方法的研究工作,并先后發布多個文件指導航空標準件的質量管理工作,這對加強標準件的生產和使用的質量管理工作,規范標準件全壽命產品周期起到了極大的推動作用。
我國航空工業對標準件質量控制整體呈現逐步規范和細化的發展趨勢。早期航空行業缺乏航空標準件質量管理的統一規定,無章可循,標準件質量管理混亂,航空標準件的整體性能和質量水平較低,成為制約航空裝備發展的“瓶頸”。
2006年,原中國一航發布了《航空武器裝備型號標準件管理暫行規定》(航規[2006]93號文),該文件規定了型號標準件研制和生產單位、使用單位、主管機構和鑒定受托機構的組織職責,同時規范了標準件生產、合格鑒定、選用、采購、復驗等各個環節的程序。
2010年,中航工業集團公司又進一步細化標準件質量管理工作,發布了《航空標準件質量管理辦法(試行)》(航空質[2010]918號),該文件對航空標準件的研制、生產和使用過程中的質量控制進行了詳細規定,明確要求航空產品使用的標準件必須進行合格鑒定試驗,同時對標準件的生產、鑒定、選用、采購、復驗等各個環節以及進口標準件都規定了詳細的程序。《航空標準件質量管理辦法(試行)》(以下簡稱航空質[2010]918號)的發布,極大程度地改善了標準件質量管理雜亂無序的狀態,為航空標準件質量提升起到了極大的作用。
航空質[2010]918號作為中航工業集團內部標準件質量管理的頂層文件,自頒布以來受到了行業內的廣泛關注。該文件包含8個章節,38個條目,從標準件研制階段到使用階段,系統完整規定了標準件全壽命質量管理流程,形成一個完整的質量控制鏈。文件的具體內容見表1。
尤其值得一提的是航空質[2010]918號以下2點內容。
1.2.1 進口標準件的鑒定試驗要求
國內單位以往對采購的進口標準件以成品件形式管理,不可能對進口標準件的生產、工藝、檢驗等各環節都進行有效地控制,為進口標準件的裝機安全埋有隱患。而在航空質[2010]918號第6章中明確提出了對進口標準件的鑒定試驗要求,為國外進口標準件的質量控制工作提供了必要的執行依據。不僅能大大降低進口標準件裝機的風險,增強航空產品的可靠性,同時對于國外標準件供應商來說也能起到控制的作用。

表1 航空質[2010]918號主要內容
1.2.2 標準件合格供應商管理要求
標準件種類繁多,一家標準件的供應商會生產很多種類及規格的標準件產品,不同產品間看似結構相近,但即使是同類產品,不同尺寸規格的標準件在生產工藝、性能要求等方面都會差異很大,因此不能將標準件合格供應商同其他產品供應商等同視之,應區別管理。在航空質[2010]918號中,明確提出了以《標準件合格供應商目錄》的形式對標準件合格供應商管理,而《標準件合格供應商目錄》的編制需依據《標準件鑒定合格目錄》,從而限制了標準件合格供應商的供貨范圍,促進了標準件供應商的規范化管理。
雖然中航工業集團公司近年來持續推進標準件質量管理工作,并且也取得了相當的效果和成績,但目前航空標準件仍然暴露出一些影響飛行安全的質量問題和隱患,反映出航空標準件的質量狀況尚不能與航空裝備的要求相匹配,標準件質量控制存在一定的問題。筆者曾于2011年就航空行業內標準件的質量管理狀況進行了調研,以下分別從管理角度、技術角度和機制角度對3個方面進行分析。
1.3.1 文件宣貫不到位,管理程序需細化
首先,航空系統內各單位均知悉航空質[2010]918號要求,但宣貫力度不大,對內容的消化吸收不夠,未能及時調整本單位的質量管理制度并將文件細化成執行程序。特別是各單位普遍對《標準件合格供應商目錄》的理解有偏差,在實際管理中多數單位的《標準件合格供應商目錄》包含在相應的合格供方目錄中,缺少對合格供應商產品范圍(如合格標準件的規格、標準編號等信息)的限定。究其原因,一是航空質[2010]918號發布時間較短,各廠所宣貫并細化執行需要一定時間;二是行業內沒有統一的標準件鑒定程序;三是各廠所對貫徹文件重視程度不夠,不愿對現有的質量管理程序進行修改。
其次,標準件合格鑒定不全面。自航空質[2010]918號頒布執行以來,各新研型號的國產標準件產品較好地執行了合格鑒定試驗程序,有效控制了標準件質量的穩定性。但各單位對進口件質量控制按成品件形式管理,基本不做鑒定,使質量安全埋有隱患。
第三,行業內部分飛機制造單位入廠復驗程序文件不全,操作性不強,沒有針對標準件產品明確提出廠內復驗的二級執行文件,部分單位外購航空標準件入廠復驗僅對尺寸外觀進行抽查,不做性能測試,復驗結果不能全面反映標準件的質量狀況。造成這種狀況的原因是多方面的,一是各單位對標準件產品質量的重視程度不夠,檢驗部門所配備的標準件檢測設備、檢驗工具較少,有的單位在標準件入廠復驗工序配備的人力資源不能滿足要求;二是相關設計部門,標準化部門、生產部門同檢驗檢測部門的相互配合、協調、支持程度不夠。
1.3.2 新標準推進難度大,基礎性技術儲備少
根據行業內單位標準件使用性質的不同,將各單位采用標準件目錄以及比重分布情況細分為3類單位(飛機主機,機載成品和發動機單位),并進行了比較(見圖1)。分析表明飛機主機單位行業級和行業級以上標準的選用比例相對較高,而發動機單位行業級和行業級以上標準的選用情況最不理想,3類單位的共同特點是企業標準大量選用。
分析原因主要是行業級及行業級以上標準在技術層面涵蓋范圍不夠寬,不能滿足發動機對標準件“溫度”、“尺寸”的特殊要求,而機載成品對“小規格”的標準件也有自己獨特的需求。

圖1 采用標準件目錄以及比重分布情況
此外,航空系統內各單位對標準件的科研投入不足,標準件科研經費少,科研積極性不高。目前的情況是新型標準件的研制經費大多依托型號,而標準件的研制需要一定周期,為保證型號進度而縮短新型標準件研制周期,使基礎研究不到位,數據和經驗的積累非常欠缺。另外,行業內缺乏必要的專業化標準件生產廠,除緊固件專業化生產廠較多外,其他各類標準件類別(如管路件、卡箍)鮮有專業化的生產單位。導致一部分標準件產品由飛機、發動機主機廠自己生產,而各主機廠畢竟不是專業化干標準件的單位,標準件生產及配套設備的投入不可能占到主要位置,設備陳舊、落后,精密設備、專用機床缺少;精密模具設計、制造能力缺乏,型號研制過程中時常聽到生產出來的標準件達不到設計的選用要求的呼聲。
1.3.3 行業整體缺重視,運行機制不健全
首先,各單位標準化經費投入有限。一些老機型,至今仍選用的是1983版航標標準件體系,對新版標準件標準的推廣力度不夠;一些研制周期短的型號礙于標準件現行科研體制,為了趕上型號研制總體進度要求,設計中大量繼承老機型標準件標準體系。常此以往,導致一些廠所的標準件工藝創新能力不足,一些型號的標準件標準體系老化,不利于標準件專業的技術提升。
其次,行業內現有標準化運行機制存在問題,制約了行業內標準件的健康發展。各單位標準化工作各自為政,缺少必要的信息溝通,往往會發生一個單位花大量的精力去尋找滿足設計要求的標準件,恰恰是另一單位掌握并了解信息十分全面的成熟產品,從而造成“需者不知何處有,供者不知何處需”的矛盾局面。各個型號標準化工作也自成體系。由于各個型號標準件標準體系不同,同一標準號在同一型號以及在不同型號之間不同版本的標準件大量存在,導致標準重復、制造不能集約、大量增加在制品品種和數量,占用庫房面積,增加制造成本和管理成本,影響生產效率。
目前行業內標準件質量管理工作存在一定的不足,管理者同執行者之間管理思路不統一,執行者對執行性文件理解不到位,必然造成標準件質量管理工作局面的被動。建議在標準件質量控制流程中分別增強管理和技術上的投入,使標準件的質量管理工作更加系統化,形成一個完整的質量控制鏈,見圖2。同時,建議采取以下措施。
結合行業標準件工作實際,制定一系列航空質[2010]918號配套文件,例如《航空標準件周期性鑒定實施細則》、《航空標準件供應商選擇、評價和重新評價準則和要求》等,進一步指導并統一規范行業標準件管理流程。同時,在行業內部組織人員培訓,對航空質[2010]918號及相關細則解釋宣貫。尤其針對標準件產品合格供應商管理、入廠復驗等關鍵質量控制環節,可組織專題培訓,提高行業內相關人員業務水平,并要求各單位將航空質[2010]918號的要求納入到各自單位相關的質量體系文件之中貫徹執行。
大力推進標準件第三方鑒定工作,完善鑒定合格目錄制度。根據受托機構上報的受檢標準件鑒定結果,定期發布《標準件鑒定合格目錄》,做到目錄在行業內及時共享,為各單位編制“型號標準件選用目錄”提供參照。
關于標準件的鑒定范圍,在新研型號中應積極推廣標準件鑒定程序,首次使用的標準件、新研標準件、改型設計的標準件應嚴格執行鑒定試驗程序,推行第三方鑒定試驗,對鑒定合格標準件的生產固化工藝路線、工藝參數,保證質量狀態的穩定,嚴格執行工藝更改后重新鑒定的要求,但如選用已經納入《標準件鑒定合格目錄》的產品,可不進行鑒定試驗。對于在新機型沿用的老標準件應加強生產過程的質量監控,并嚴把“入廠復驗”關,可不必進行鑒定試驗。另外,對于選用的國外標準件,各單位也應積極執行合格鑒定流程。各機載成品單位需求的標準件產品應盡早編制行業標準,統一管理,統一鑒定。

圖2 標準件質量控制流程圖
標準件質量控制的輸入是標準和規范,而標準和規范是一個技術載體。標準件新技術若固化成標準,并完成向產品研制的轉化,需歷經產品設計、加工制造、試驗驗證、設計修改等環節,涉及到材
對標準件合格供應商管理應科學合理,不僅要按照軍品承制單位資質要求嚴格把關標準件承制單位資質,杜絕“三無”企業(無質量體系認證、無裝備承制資質、無保密資質),還要按標準件產品的標準號和規格號限定標準件合格供應商供貨范圍,明確將標準件的選用和使用納入各單位的質量管理體系中進行監控。同時,將《標準件鑒定合格目錄》中的標準件產品及時有效反饋到各單位,為其設計部門優先選用提供必要支撐。料、設備、工藝、檢測設備等諸多因素,因此,固化過程必須建立在系統、完備的研發基礎上,這個過程需要一定的周期和經費投入方能見效。筆者呼吁行業重視對標準件工藝技術、研發攻關、檢測分析,人員隊伍培養等多方面能力儲備,增加投入強度,使標準件走在型號應用之前。
同時,借助集團公司標準化戰略實施之際,在行業內建立規范有效的標準件協同工作平臺和協調溝通機制,盡快組建航空標準件專家隊伍,定期組織行業內、外技術交流,努力消除各廠所間的“信息孤島”,提高信息的共享程度,優化傳遞流程,提高傳輸效率。對一些攻關難度大的關鍵技術,建立聯合工作團隊,在行業內整合設計、工藝、材料、制造、試驗單位的優勢,開展集智攻關,以適應高新工程技術要求高、周期緊以及高度并行交叉的新形勢。
標準件雖小,但標準件質量關系到整機的性能和安全。目前,雖然針對航空標準件的質量控制逐步規范化,已經取得了一定的效果和成績,但航空標準件的質量管理能力和水平與型號任務的需求還存在一定差距,需要進一步加強質量管理工作。
[1] 張宇鵬.外購標準件質量控制[J].航空標準化與質量,2008,3: 29-31.
[2] 張占元.淺談飛機重量與標準件[J].航空標準化與質量,2001,4: 10-12.