基于飛機部件裝配技術(shù)的質(zhì)量控制研究

郭營

（中航飛機股份有限公司，陜西 西安 710089）

引言

飛機裝配是將各零件或組合件按產(chǎn)品技術(shù)要求相互準(zhǔn)確定位，并用規(guī)定的連接方式裝配成部件或產(chǎn)品的過程，是形成飛機質(zhì)量特性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，具有手工操作為主、群體作業(yè)以及自動化水平低的特點。傳統(tǒng)飛機部件裝配質(zhì)量控制采取事后把關(guān)模式，由操作者按照設(shè)計圖紙、數(shù)模以及工藝文件裝配，自檢合格后提交專職檢驗員進(jìn)行檢查；檢驗員根據(jù)檢查結(jié)果，進(jìn)行轉(zhuǎn)序或其他處置。此模式延續(xù)多年，發(fā)揮了很好的作用，被大家認(rèn)可和采納；尤其是在飛機部件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、裝配難度大、漏檢和誤判會造成巨大的質(zhì)量問題或經(jīng)濟(jì)損失時，專檢人員作用顯得非常必要。但隨著用戶對產(chǎn)品質(zhì)量要求不斷提高以及飛機多品種、小批量訂貨對精益生產(chǎn)需求提升，這種控制模式在部件裝配中的矛盾日益突出。

一、飛機部件裝配技術(shù)的質(zhì)量控制

（一）實行質(zhì)量自主控制的組織保證

從飛機部件裝配手工操作、群體勞動特點及質(zhì)量控制現(xiàn)狀分析，現(xiàn)階段更適合發(fā)揮團(tuán)隊作用，落實團(tuán)隊質(zhì)量控制主體責(zé)任。一方面，是因為操作者素養(yǎng)還不能滿足全面自主控制的要求。另一方面，操作者團(tuán)隊中的工位負(fù)責(zé)人、技師等骨干親自參與產(chǎn)品制造過程，從能力上講，他們具備識別質(zhì)量特性、開展質(zhì)量檢查的能力，能承擔(dān)起互檢的職責(zé)，可授權(quán)他們從事產(chǎn)品質(zhì)量檢查；從職責(zé)上講，他們也有對團(tuán)隊產(chǎn)品質(zhì)量負(fù)責(zé)的責(zé)任；可從工作年限、技能、操作證、個人質(zhì)量分檔等因素進(jìn)行評價，挑選能勝任質(zhì)量檢查的操作者，由檢驗部門對他們進(jìn)行檢驗技能培訓(xùn)、考核，授予考核合格人員專用檢查印章，授權(quán)合格人員可對產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行檢查，稱之為授權(quán)檢驗；同時，要制定質(zhì)量控制有效率等考核指標(biāo)，定期對授權(quán)檢驗進(jìn)行過程評價和調(diào)整。

（二）實行質(zhì)量自主控制的制度保證

質(zhì)量成本可分為預(yù)防成本、鑒定成本與故障成本，其中故障成本包括解決問題的成本、對庫存的再檢驗、生產(chǎn)日程的中斷、故障原因分析、制定改進(jìn)措施以及讓步等。按質(zhì)量問題被發(fā)現(xiàn)的環(huán)節(jié)，可分為自檢發(fā)現(xiàn)、被互檢或?qū)z發(fā)現(xiàn)以及被用戶發(fā)現(xiàn)；一個質(zhì)量問題被發(fā)現(xiàn)環(huán)節(jié)不同，解決故障成本也不同。

（三）實行質(zhì)量自主控制的技術(shù)保證

通過對產(chǎn)品的檢驗工序現(xiàn)狀、技術(shù)要求和質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將檢驗工序分為兩類，及專檢工序和授權(quán)檢驗工序。其中，專檢工序由檢驗員檢查；授權(quán)檢驗工序由操作者中取得檢查資格者進(jìn)行檢查。制定檢驗工序遵循“三強化、一精簡”的優(yōu)化原則，即強化關(guān)鍵過程控制、特殊過程控制以及重要工序控制，精簡普通制孔、鉚接等一般工序?qū)z。關(guān)鍵過程根據(jù)產(chǎn)品定義來確定，包含關(guān)鍵件、重要件、疲勞關(guān)鍵件裝配以及關(guān)鍵特性、重要特性的加工工序。特殊過程根據(jù)工序采用工藝方法來確定，包含油箱密封、座艙密封以及電纜焊接等工藝方法。重要工序通過對照裝配流程圖，利用FMEA及頭腦風(fēng)暴對操作人員、機器設(shè)備、材料、工藝方法、測量和環(huán)境等因素按工序逐一進(jìn)行分析，識別RPN≥120的工序及失效原因。

（四）工作實施及過程監(jiān)控

在實施過程中加強現(xiàn)場巡檢，定期收集產(chǎn)品故障情況，運用控制圖對產(chǎn)品質(zhì)量和授權(quán)檢驗人員進(jìn)行監(jiān)控，對質(zhì)量現(xiàn)況及典型問題進(jìn)行展示，并及時分析質(zhì)量波動，找出影響工序質(zhì)量的主導(dǎo)因素加以控制。設(shè)計質(zhì)量自主控制問題收集表，收集試點中存在的問題及解決建議，持續(xù)完善實施辦法。為科學(xué)地評價操作者、檢驗人員控制能力及質(zhì)量自主控制試點效果，開發(fā)故障信息記錄平臺，把故障的發(fā)現(xiàn)方式分為四類，即工人自檢、授權(quán)檢驗、檢驗專檢以及用戶代表發(fā)現(xiàn)，定期統(tǒng)計分析故障性質(zhì)，找出故障自主控制能力薄弱的操作者，進(jìn)行專項培訓(xùn)；通過合理化建議平臺，采用PDCA循環(huán)優(yōu)化管理要求，持續(xù)改進(jìn)，尋找質(zhì)量可控、多方認(rèn)可的管理辦法。

二、數(shù)字化裝配是飛機部件裝配發(fā)展的新方向

隨著計算機技術(shù)、信息技術(shù)和自動化技術(shù)的蓬勃發(fā)展，數(shù)字化成為制造業(yè)的發(fā)展方向。飛機制造業(yè)作為制造業(yè)中的一個重要組成部分，也正向數(shù)字化、信息化及設(shè)計制造試驗一體化的方向發(fā)展。飛機數(shù)字化設(shè)計、制造和管理技術(shù)，是一門集計算機、網(wǎng)絡(luò)、自動控制、數(shù)字化加工、現(xiàn)代飛機制造和現(xiàn)代管理等諸多技術(shù)于一體的飛機制造綜合應(yīng)用技術(shù)。在國外，以波音、空中客車為代表的航空制造業(yè)兩巨頭，基本實現(xiàn)了飛機的全面數(shù)字化設(shè)計、制造，大幅度提高了飛機的設(shè)計及制造水平，最大限度地減少了設(shè)計的返工，充分利用了行業(yè)內(nèi)的資源和設(shè)計制造能力，其作用是非常明顯的。在國內(nèi)，各飛機總成基地都正向飛機數(shù)字化制造的方向發(fā)展：引進(jìn)或者開發(fā)了一定數(shù)量的軟件和數(shù)字化加工裝備，培養(yǎng)了大量的數(shù)字化專業(yè)人員，對組織管理模式進(jìn)行了變革，在數(shù)字化設(shè)計、數(shù)字化制造、數(shù)字化管理方面均己取得了一定的成績。在飛機制造過程中的其他環(huán)節(jié)向數(shù)字化方向發(fā)展的同時，裝配作為其中的關(guān)鍵一環(huán)，其發(fā)展方向也必然是數(shù)字化。飛機裝配只有向數(shù)字化方向發(fā)展才能打通飛機數(shù)字化制造生產(chǎn)線，提高我國的飛機制造水平。結(jié)合我國飛機制造業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，飛機部件裝配的數(shù)字化是全面實現(xiàn)數(shù)字化裝配的首要環(huán)節(jié)。

結(jié)語：

隨著我國大飛機研制的立項，數(shù)字化裝配敏捷、高效、高質(zhì)量的技術(shù)優(yōu)勢已經(jīng)被國內(nèi)飛機制造企業(yè)所認(rèn)識。當(dāng)前，借助于大飛機本身的裝配技術(shù)要求，數(shù)字化裝配的應(yīng)用將首先在飛機對接裝配領(lǐng)域取得突破。