文/范蕾懿
新形勢下航天企業產品保證的實踐與思考
文/范蕾懿
隨著航天事業發展進入快車道,面對航天型號任務高強密度研制發射的態勢,為了保證型號項目一次成功,航天企業在學習歐美產品保證經驗的基礎上,廣泛實行產品保證制度。但在產品保證工作的實踐中,還存在對產品保證工作內涵外延認識不到位、產品保證能力不足、產品保證系統尚未完全建立等問題。本文在梳理傳統質量管理工作與產品保證工作的關系的基礎上,對產品保證工作的更好開展提出想法,以促進形成與國際接軌、滿足當前產業化轉型發展需求的航天產品保證工作模式。
航天產品 型號項目 質量管理
航天產品是系統復雜、可靠性要求極高的高科技產品。“第一次就把事情做對”“一次成功”的要求對航天這樣一個特殊行業的質量工作提出了嚴苛的要求。同時,航天產品的研制還呈現出系統龐大,涉及環節和參研參試單位眾多,協同要求高的特點。航天產品本身具有高技術含量,不僅具有研制周期長、價格昂貴、影響巨大等獨特性,還有使用環境特殊且難以實施在軌修護等特殊性。因此,對航天產品的管理必須堅持預防為主,對生產研制過程進行嚴格的質量控制和監督,按照零缺陷目標杜絕質量問題的發生。
航天型號項目作為一個龐大的系統工程,在60多年的發展中,逐步發展形成了一個比較有效的型號項目管理理論與方法,保證了型號任務的成功。但隨著航天事業發展進入快車道,航天發射進入高強密度快節奏頻率,航天型號研制任務日益繁重,用戶需求不斷提高,對航天產品的質量提出了新的更高的要求,也成為航天產品研制單位的研制能力、質量管理能力提出了新課題。為適應未來發展的需要,實現與國際先進航天企業先進管理的接軌,需要實施科學、系統和專業的產品工作,做到對航天產品質量有效控制,提高產品研制與生產能力,提高企業競爭力。
產品保證是在型號項目實施全過程中,對影響質量、可靠性和任務成功的要素進行控制的管理模式,是保證復雜高風險產品質量的一套科學方法。目前產品保證已經成為了西方航天企業的通用做法,我國航天工業界從1995年開始學習美國航天局和歐洲航天局產品保證方法,彌補我們質量管理工作中存在的不足,以更好保證型號任務的成功。
近年來,隨著產品保證工作的不斷推進,在保證產品質量上展現出了重要的作用,一定程度上架設起連接質量管理和產品研制過程的橋梁。但是,由于我國航天工業管理模式與西方差異,在產品保證工作的推行中,有些企業還存在對產品保證和質量管理工作內涵認識不深刻,在產品保證工作旗幟下仍然采用固有質量管理方法等一些亟待解決的問題。本文在梳理原先企業質量管理工作與產品保證工作關系的基礎上,對產品保證工作更好地開展提出想法,以促進產品保證工作的落地落實。
從概念上講,產品保證是一種全面質量管理方法,指在產品設計、研制、集成和試驗全過程所進行的一系列有計劃、有組織的技術和管理活動。嚴格來說,產品保證不是一個獨立過程,而是一個支持過程。我們現在實行的產品保證是從質量保證基礎上發展起來的一門學科。當前,航天產品保證包含了“產品保證管理、質量保證、可靠性保證、安全性保證、維修性保證、元器件保證、材料和機械零件級工藝保證、軟件產品保證”等9個方面,質量保證是產品保證的重要內容。
質量保證管理的目標是建立、保持并實施覆蓋航天器產品設計和開發、生產、試驗、發射、交付使用等全過程的質量保證程序。質量保證管理要做的是確保所有質量保證要求通過充分、具體的方法予以明確和落實,所有決定和影響質量的人員都經過培訓或認證,是產品保證戰略的實施,執行中很大程度上體現為檢驗、檢查等控制手段。產品保證管理是運用管理手段來執行產品保證的各項活動。產品保證管理的目的是為了實現產品保證工作的目標要求所實施的計劃、組織、指揮、協調、控制和檢查監督等活動。
可見,產品保證是從質量保證開始興起的,但產品保證相對于質量保證,既關注型號產品本身指標的符合性(即實施保證戰略,進行監督和控制),也包含圍繞型號項目所進行的其他管理活動(即根據保證目標,制定戰略及責任),其核心從過程控制轉化為預防為主,由航天型號研制生產過程的質量控制向設計方案優化、設計優選等預防措施延伸,是一個大的項目管理的概念。
但在實際的質量管理工作中,我們還存在將產品保證、產品保證管理和質量保證概念混淆混用的情況,縮小了產品保證的內涵與外延,致使產品保證執行弱化。
在企業原有的質量保證體系運行中,重點在于明確單位部門、角色的職責以及質量管理的要求和方法,突出強調管理職能的建立和宏觀的管理作用。如,在傳統航天型號質量管理工作中,通行的做法一般是承制單位以型號項目為單位配置1~2名質量管理人員,型號研制過程中的管理工作、過程控制工作、技術風險識別等繁重的質量管理工作都由這些專門的質量管理人員承擔。
但在型號任務研制呈現出高強密度特點,型號研制技術難度不斷提高,研制周期不斷縮短的情況下,傳統的“靠人盯”的質量控制模式顯然過于粗放,在不能無限制增加型號專門質量管理人員的情況下,顯然無法滿足當前型號任務發展的需要,實行產品保證工作勢在必行。
然而,產品保證工作兼具專業技術與行政管理的雙重性,我們當前的產品保證工作脫胎于質量保證工作,傳統的管理工作理念和模式仍然存在重點偏向于組織職能,產品研制過程中對存在的影響產品質量的薄弱環節、可靠性和安全性隱患等的辨識和處理,相對于研制一線人員,有一定的差距,產品保證工作能力還存在不足。
在工程管理方面,我國目前的型號項目管理采取的是行政條線和技術條線雙線并行模式。雖然,近年推行了一系列縱橫并舉的矩陣式管理改革,比如將型號項目辦公室融入型號研制總體所統一管理。不過在組織管理上,型號隊伍與職能部門之間存在職能條塊分割的現象,產品保證方法所需要的項目隊伍與研制隊伍、技術機構構成矩陣式的管理模式依然沒有完全確立,產品保證工作體系還存在不夠系統和精細的問題。
在質量保證方面,由于我們當前的質量保證管理工作是以總體單位和各分承制單位為主體進行自主管理。所以,在型號項目上對各分系統單位的質量保證管理過程和結果監督管理相對松散和薄弱,對外協外包單位的監督管理就更加乏力,不能很好地深入到型號產品工程實施的細節中,一定程度上致使產品保證工作能力基礎被削弱。
在實施姿態和軌道一體化控制分系統的產品保證管理過程中,人是核心,也是關鍵。人是質量保證和產品保證模式運行有效的前提,落實產品保證工作,建立強有力的研制隊伍和產品保證隊伍最為重要。
產品保證隊伍是型號工程技術隊伍的重要組成部分。產品保證工程師應該多元化,既是技術骨干又有管理能力,他們具有豐富的工程經驗,并熟悉產品保證程序與流程,以識別和控制型號技術風險為重點的專業化工程技術人員。尤其是必須有技術和管理能力都比較強的帶頭人和協調人,帶領產品保證專業隊伍與型號隊伍有機結合,將質量保證管理和產品保證層層落實,對產品研制過程,特別是對設計過程提供專業的技術支持和權威的管理監督,真正實現全員參與的全面質量管理。
因此,我們要繼續在工程和項目隊伍中完善產品保證組織體系,建立相互銜接的產品保證工作系統,保證產品保證工作的系統開展。我們航天企業在逐漸推廣采用產品保證的方法,從型號產品研制的總體、分系統以及單機產品都應該設置產品保證工程師崗位,形成一個包含產品保證經理、產品保證助理、總體產品保證師、分系統產品保證師以及單機產品保證師的產品保證隊伍。
產品保證涉及元器件、軟件、材料、零部件、可靠性、安全性、質量檢驗等一系列專業技術工作和管理工作,需要專業技術隊伍和技術機構進行有力支撐。如,歐洲航天局在各專業項目管理部門之外,增設了技術和執行支撐部門,負責產品保證和專業支撐服務,尤其是歐洲航天局,專門設立了產品保證部來負責航天局所有項目的產品保證工作。
我們要確保產品保證體系的有效實施,需要在產品保證領域加強技術和管理的學習,針對工程的特點和新技術、新產品的發展,主動加強質量工程技術、可靠性技術、元器件保證技術和軟件質量保證技術的運用。不僅要考慮技術與管理的集成,還要考慮技術的實現路徑,充分利用現有的信息化技術帶動技術能力的提高和管理水平的上升,實現過去實施監督檢查和評審的“裁判員”角色向作為質量保證管理技術支撐主體的“運動員”角色轉變,將工作做得更深更細,保證工程質量。
國外先進國家的產品保證工作開始得比較早,注重保證的規范化,形成了一系列認證體系和標準,并能夠迅速得到應用,在不斷的實踐中已經探索出了系統級產品保證設計和執行的鏈條,基本實現了航天領域的產品保證。
國內航天企業雖然在產品保證執行過程中表現出各自的企業特點,但基本包含產品保證文件體系、產品保證管理體系的實施、產品保證過程等環節。其中,產品保證文件體系主要由策劃類文件、過程類、總結類三個緊密關聯的部分組成,覆蓋了整個產品設計、生產、實驗、飛行控制及回收等產品研制使用的全生命周期。通過這一文件體系,產品保證要求可以層層分解。以產品保證要求為例,針對型號產品,總體是根據顧客要求建立產品保證大綱和計劃,針對分系統下發產品保證要求,分系統再編制相應的產品保證大綱和計劃,并向單機承制部門下發產品保證要求。以此類推,層層分解,便于實現閉環管理。產品保證管理體系的實施,需要按照產品保證文件體系對產品的設計和生產全流程進行產品保證,即對產品及其技術狀態進行全面的評審、驗收。產品保證過程需要進行完整的流程梳理,策劃出產品保證工作項目,開展產品保證工作。
從產品保證的實踐中可以發現,在推行產品保證管理體系的過程中,需要配套制定一系列質量與可靠性保證的標準作為工作的依據,確保標準規范的有效執行。
航天型號產品的工程研制應該以滿足用戶的要求為中心,實現由質量責任向質量保證轉變,也就是需要更好地改進現有的產品保證管理體系來提高產品保證的有效性。
產品保證工作是確保研制活動正常進行和項目成功的重要保證,是研制單位、研制隊伍和用戶共同關心的領域。因此,非常有必要建立三者之間正常有效的溝通機制和渠道。此外,還需要從當前影響航天工程的問題和薄弱環節出發,進行進一步完善,把項目管理中對質量有影響、需要完善的組織體系進行保證的工作項目,運用產品保證的思想和管理方法強化管理。
推進產品保證,是提高研制單位產品質量與可靠性,確保研制進度、較低成本、全面提升綜合效能的有力保證。因此,對航天企業當前產品保證管理進行研究與實踐,逐步改進和完善現有產品保證管理體系,努力提升綜合能力,以保證型號任務的完成。
Aerospace industry is facing the situation of intensive development of aerospace model project and the frequent launch as the development of the industry is on fast track.Aerospace enterprises have implemented product warranty extensively to ensure a successful model project on the basis of studying the experience of product warranty in Europe and the US. However, in the practice of product warranty work, there are still some problems, such as lacking full comprehension of product warranty connotation and extension, insuf fi cient product warranty ability, and the product warranty system has not fully established yet. On the basis of combing the relationship between traditional quality management and product warranty work, this article has proposed some ideas on how to carry out the product guarantee work in order to promote the formation of product warranty work mode in space industry which in accord with the standards, and meets the needs of current development of industrialization transformation.
Aerospace product; Model project; Quality management
上海航天控制技術研究所)