民機(jī)工程驗證試驗的制造符合性檢查

王 海，何月洲，李 翰，穆家琛

（1.中國飛機(jī)強(qiáng)度研究所?全尺寸飛機(jī)結(jié)構(gòu)靜力/疲勞航空科技重點實驗室，?陜西?西安?710065；2.中國民航大學(xué)?適航學(xué)院，天津?300300）

新機(jī)研制一般要經(jīng)歷“設(shè)計、制造、試驗、試飛”四個重要階段，其中試驗即為地面工程驗證試驗階段，是新機(jī)研制不可或缺的“第三棒”。中國飛機(jī)強(qiáng)度研究所（簡稱623所）作為國內(nèi)地面工程驗證試驗專業(yè)體系最全面、綜合實力最強(qiáng)的試驗單位，在我國新機(jī)研制過程中發(fā)揮著不可替代的重要作用。民機(jī)工程驗證試驗是檢驗新研民機(jī)結(jié)構(gòu)和制造工藝是否滿足設(shè)計要求最有效的方法[1-4]。近年來，隨著我國民用航空事業(yè)的快速發(fā)展，新研民機(jī)型號不斷涌現(xiàn)，特別是以國產(chǎn)支線客機(jī)ARJ21-700、國產(chǎn)大型客機(jī)C919、國產(chǎn)大型水陸兩棲飛機(jī)AG600為代表的一批民機(jī)重點型號的研制成功，使得我國民機(jī)事業(yè)取得了長足的進(jìn)步。對于民用航空器，適航性是保證民用飛機(jī)安全可靠的重要指標(biāo)。在民機(jī)型號合格審定過程中，民航部門站在公眾利益需要的角度，出于公眾安全考慮，對新研民機(jī)型號進(jìn)行嚴(yán)格的適航審查，確保飛機(jī)研制各個環(huán)節(jié)滿足適航各項規(guī)章要求[5]。對于民機(jī)工程驗證試驗，型號合格審定程序[5]中規(guī)定了所提供的制造檢查應(yīng)遵循的檢查程序和方法都是原則性的且比較抽象。這就造成不同制造單位由于理解上的差異和經(jīng)驗上的不同，對待同一個試驗項目會采取不同的制造符合性檢查方法，因此配合制造符合性檢查時會產(chǎn)生較大的困擾[6-7]。

本文研究了民機(jī)工程驗證試驗制造符合性檢查的主要內(nèi)容和一般流程，結(jié)合民機(jī)型號適航檢查經(jīng)驗，對制造符合性檢查的主要關(guān)注點和常見問題進(jìn)行總結(jié)，為今后試驗方和型號申請人高效配合適航局方進(jìn)行制造符合性檢查工作提供參考。

1??民機(jī)工程驗證試驗制造符合性檢查

制造符合性檢查是型號合格審定過程中的一項重要內(nèi)容。制造符合性檢查的目的是協(xié)助工程人員批準(zhǔn)需要實物檢查和試驗驗證的設(shè)計資料，確定試驗產(chǎn)品的確切構(gòu)型和對設(shè)計的偏離，保證產(chǎn)品能夠按照型號設(shè)計資料始終如一地生產(chǎn)，使得最終產(chǎn)品符合型號設(shè)計并處于安全可用狀態(tài)。廣義的試驗前制造符合性檢查分為三部分：試驗件、試驗件安裝和試驗裝置安裝過程、試驗前（狹義）的制造符合性檢查。對制造過程簡單、可再現(xiàn)檢驗的試驗件以及試驗件安裝和試驗裝置安裝過程簡單的試驗，該三部分的檢查可合并一起進(jìn)行，即在試驗前進(jìn)行檢查。本文針對廣義的試驗前制造符合性檢查開展研究。

在適航管理中產(chǎn)品的“兩個符合性”驗證分別為設(shè)計符合性驗證和制造符合性驗證[8]，其中制造符合性檢查正是制造檢查代表按國家有關(guān)規(guī)定，通過對民用航空產(chǎn)品和零部件實施審定和監(jiān)督，確認(rèn)航空產(chǎn)品和零部件的制造、試驗、安裝等符合經(jīng)批準(zhǔn)的設(shè)計[9-11]。對于航空產(chǎn)品來說，制造符合性檢查就是對產(chǎn)品依據(jù)批準(zhǔn)過的圖紙等技術(shù)資料進(jìn)行檢查，確定其符合性是否滿足要求，而試驗過程相對比較特殊。試驗過程主要包括試驗準(zhǔn)備、試驗設(shè)計、試驗實施等三個階段，檢查主要針對試驗資料完備性，試驗設(shè)施維保特性，試驗設(shè)備制造特性，試驗現(xiàn)場符合性等多個方面進(jìn)行檢查，主要檢查內(nèi)容可分為四大類，包括試驗體系、試驗資料、試驗設(shè)備、試驗現(xiàn)場，檢查的主要內(nèi)容見圖1。

圖1 試驗制造符合性檢查的主要內(nèi)容

2??民機(jī)工程驗證試驗的制造符合性檢查流程

制造符合性檢查一般分為“計劃、實施、總結(jié)”三個階段，貫穿型號合格審定過程整個始末，三個階段要開展的主要工作見表1。按照中國航空民用章程CCAR21.53要求，申請人在提交民用航空產(chǎn)品或其零部件進(jìn)行局方驗證試驗時，應(yīng)向適航局方提交制造符合性聲明（SOC）。局方在收到申請人提交的SOC后進(jìn)行試驗前制造符合性檢查。需要特別說明的是，實施階段的預(yù)檢查不是必須項，但考慮到局方代表的工作量及長期合作的信任度問題，為了加強(qiáng)被檢查方質(zhì)量管理方針的落實，提高自身質(zhì)量安全管理水平，不斷提升局方的信任度，被檢查方有必要在提交制造符合性聲明前，對試驗準(zhǔn)備情況按照適航要求進(jìn)行預(yù)檢查，提前排查隱患和問題，并對不符合項提前完成整改，減少局方正式檢查的工作量，持續(xù)提高局方的信任度。

表1 制造符合性檢查三個階段

根據(jù)623所民機(jī)型號試驗管理要求，對于一項具體的工程驗證試驗，待完成制造符合性檢查，整改并關(guān)閉不符合項，向工程代表匯報檢查結(jié)果后，需請示工程代表是否可以進(jìn)行正式試驗，并邀請代表目擊試驗過程。試驗順利完成后編寫試驗報告并提交局方審批。詳細(xì)的制造符合性檢查流程見圖2。

圖2 工程驗證試驗制造符合性檢查一般流程

3??主要關(guān)注點和容易出現(xiàn)的問題

3.1??主要關(guān)注點

試驗大綱是經(jīng)適航工程代表批準(zhǔn)過的試驗指導(dǎo)性文件，是試驗制造符合性檢查的依據(jù)文件，大綱的附件如各類技術(shù)文件和圖紙也是重要的檢查依據(jù)。經(jīng)局方工程代表批準(zhǔn)過的試驗大綱是制造符合性檢查的指導(dǎo)性文件。因此，試驗方設(shè)計人員在編寫試驗大綱時務(wù)必保持科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，實事求是地描述試驗過程，在具體事項上要盡量明確主體單位和責(zé)任人。制造符合性檢查代表根據(jù)試驗大綱要求，從“人、機(jī)、料、法、環(huán)”五個方面對適航驗證試驗開展詳細(xì)的檢查，主要關(guān)注點詳見表2。在試驗準(zhǔn)備過程中，要重視過程，嚴(yán)格按照試驗相關(guān)規(guī)定和圖紙實施試驗，做好過程記錄，尤其是關(guān)注試驗過程控制文件和關(guān)鍵過程控制、計量器具等。

表2 試驗制造符合性檢查的主要關(guān)注點

3.2??容易出現(xiàn)的問題

在以往的多個重點民機(jī)型號結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗的制造符合性檢查中，制造符合性檢查代表檢查時最容易出現(xiàn)的幾類問題主要有以下幾點。

（1）不可復(fù)現(xiàn)的檢查項。結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗中大部分過程均可復(fù)現(xiàn)，但是對于膠布帶、拉壓墊等加載元件粘貼的工藝過程屬于無法復(fù)現(xiàn)的檢查項，試驗裝置安裝極為復(fù)雜時也存在無法復(fù)現(xiàn)的過程。對于試驗中不可復(fù)現(xiàn)的檢查項，作業(yè)人員應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)文件實施，并認(rèn)真做好相應(yīng)記錄。當(dāng)出現(xiàn)偏離后，要及時跟工程代表溝通，并用書面材料詳細(xì)匯報發(fā)生不可復(fù)現(xiàn)問題的具體過程和原由，給出對試驗結(jié)果影響的評估結(jié)論等。

（2）試驗設(shè)備的偏離項。試驗中對于無法彌補(bǔ)或確因客觀原因無法糾正的偏離項，經(jīng)技術(shù)人員評估對試驗結(jié)果無任何影響或產(chǎn)生輕微影響時，應(yīng)通過分析計算或其他方法進(jìn)一步驗證對試驗的影響，通過偏離許可單確認(rèn)不符合內(nèi)容，并報適航局方工程代表審批。常見的設(shè)備偏離主要有安裝位置非關(guān)鍵尺寸的偏離、結(jié)構(gòu)內(nèi)部應(yīng)變片損壞的偏離，加載點連接件因客觀原因臨時替換的偏離等。

（3）試驗潛在風(fēng)險。試驗潛在風(fēng)險主要涉及試驗安全，包括試驗件、參試人員、試驗結(jié)果的安全。適航局方本著為型號及公眾安全終身負(fù)責(zé)的態(tài)度，特別重視試驗各個環(huán)節(jié)可能對試驗件及試驗結(jié)果產(chǎn)生非預(yù)期不良影響，以及可能危害參試人員人身安全的問題。比較典型的主要有現(xiàn)場整潔度及多余物管理、試驗機(jī)狀態(tài)及登機(jī)作業(yè)管理等方面，對存在安全隱患的問題要加以重視，并明確整改目標(biāo)。

（4）不符合項整改問題。制造符合性檢查記錄的不符合項，被檢查方務(wù)必高度重視，認(rèn)真對待，并針對具體不符合項合理運用質(zhì)量管理方法從“人、機(jī)、料、法、環(huán)”五個方面進(jìn)行分析，做到徹查整改，舉一反三，保證后續(xù)試驗不出現(xiàn)同類問題，提升適航局方的信任度。

4??結(jié)論

本文詳細(xì)介紹了民機(jī)工程驗證試驗的制造符合性檢查主要內(nèi)容，給出了試驗制造符合性檢查的一般流程，列出了試驗制造符合性檢查的主要關(guān)注點和容易出現(xiàn)的問題。必須明確的是，在制造符合性檢查過程中，適航局方僅扮演著確認(rèn)、監(jiān)督、檢查的角色，被檢查者才是第一責(zé)任人，對符合性檢查結(jié)果負(fù)直接責(zé)任。因此，被檢查者必須建立健全的內(nèi)部監(jiān)督檢查機(jī)制，并開展預(yù)檢查工作，詳細(xì)記錄檢查過程，保證在提交適航局方正式檢查前，對自檢出的不符合項和安全隱患已提前徹查整改。