構建新一代運載火箭“零缺陷”精細化質量管理體系

穆菁 左世宇 王石博

摘要：新時代下，航天目前面臨“兩高兩重”的新形勢，傳統的航天質量管理方法逐步暴露出質量成本投入高、低層次質量問題時有發生、關鍵環節把控不足等問題。基于此，本文提出了一種構建高效“零缺陷”的精細化質量管理體系的方法，其解決資源、成本、效率、產品質量等方面存在的管理問題，強調在產品質量形成過程中，將管控細節放大全方位控制過程要素以達到高質量產出，最終達到高效率、高效益下的航天產品“零缺陷”，實現新一代運載火箭一次成功的目標。

關鍵詞：新一代運載火箭??零缺陷??精細化質量管理體系??過程要素

Construction of“Zero defect”fine quality management system for new generation launch vehicles

MU Jing ?ZUO Shiyu ?WANG Shibo

（Tianjin Long March Launch Vehicle Manufacturing Co.，?Ltd.， Tianjin， ?300462， China）

Abstract：?In the new era， aerospace is facing the new situation of "two high and two heavy". The traditional aerospace quality management methods gradually expose the problems of high quality cost investment，?occurrence?of low level quality problems and insufficient control of key points. This paper puts forward a method of constructing an efficient “zero defect”refined quality management system， which solves the problems of resources， cost ，efficiency for the management problems existing in product quality. It is emphasized that in the process of product quality formation， the control details shall be enlarged ，and the process elements shall be controlled in an all-around way to achieve high-quality output and high efficiency， so as to realize the goal of "zero defect" and one-time success of new generation launch vehicles.

Key Words： New generation launch vehicles;?Zero defect;?Refined quality management system;?Process elements

近年來，航天工程研制進入“兩高兩重”的新階段，即型號研制、業務運行質量可靠性要求高，研制、發射、飛行任務密度高，國家重大工程責任重，多型號并舉任務重。目前，公司主要從事我國新一代運載火箭的箭體結構制造和全箭總裝、總測。新的形勢和任務要求公司必須迅速轉變質量管理模式，“高效益、高效率、高質量”地完成型號研制和發射任務。傳統的航天質量管理方法逐步暴露出投入高、低層次質量問題時有發生、關鍵環節把控不足等問題，因而探索一種高效“零缺陷”的精細化質量管理體系成為首要任務。

1運載火箭“零缺陷”精細化質量管理體系的總體目標

“零缺陷”精細化質量管理體系以解決資源、成本、效率、產品質量等方面存在的管理問題為主，完成與生產活動相匹配的質量管理體系構建，在生產中，產品質量控制更追求精細化，即以高質量為目標，但更強調在產品質量形成過程中，將管控細節放大全方位控制過程要素以達到高質量產出，最終達到高效率、高效益下的航天產品“零缺陷”，實現新一代運載火箭一次成功的目標。

2運載火箭“零缺陷”精細化質量管理體系的架構

運載火箭“零缺陷”精細化質量管理體系由組織層面的質量管理體系和項目層面的航天型號精細化質量保證體系構成。其中組織層面的質量體系是面向組織建立的，是對本單位質量管理的基本、通用的要求，它是為新一代運載火箭提供質量保證的基礎平臺。項目層面的航天型號精細化質量保證體系，是面向產品建立的保證型號任務研制質量的工作體系，它是組織層面的質量體系的必要補充。這兩個體系有機結合，既實現了質量管理體系平臺的基礎質量保證功能，又結合產品特點重點保證產品實現無缺陷，二者相輔相成，在質量控制上既做到了兼顧全面，又起到重點保障的作用，其有效運行實現了航天產品“一次成功”的目標，如圖1所示。

3構建運載火箭“零缺陷”精細化質量管理體系的總體思路

第一步：以過程方法構建 質量管理體系，全面梳理業務，識別主要過程，以提升體系運行的效率、效益和快速響應為目標，大膽裁剪冗余、低效流程，對質量管理體系做到最大程度的優化、輕量化。同時明確權責，抽取每個過程關鍵要素重點把控過程風險，實現過程預期結果。第二步：總結提煉型號質量管理優秀經驗和做法，形成全制造周期的航天型號精細化質量保證體系，并將其融入現有的質量管理體系中，有的放矢地對產品實現過程進行精準把控，實現產品高質量交付。第三步：多方位、不同維度地對質量管理體系進行過程評價，識別薄弱環節，持續改進。

4構建運載火箭“零缺陷”精細化質量管理體系的主要做法

4.1基于過程方法構建質量管理體系

公司在構建質量管理體系的過程中，利用PDCA循環，將基于風險和機遇的思維和過程的方法充分應用于質量管理體系策劃和實施中。運用“一圖加N表”（過程框架圖和過程特性矩陣表）形式表述質量管理體系要求。主要做法如下。

第一，通過系統梳理從承接任務到產品交付服務全過程的研制、管理流程，以及支撐公司運轉的與質量管理體系相關的保障流程和基礎質量管理流程，識別出產品和服務運行、管理性和支持性三大類過程下所有的一、二級過程。通過分析這些過程的邏輯關系，進而確定了公司質量管理體系框架，解決了傳統質量管理體系文件很難直觀展示過程之間相互關系的問題，實現了體系文件的“可視化”。

第二，界定公司內各個部門管理接口以明確各單位質量職責，建立過程與體系文件的對應關系，通過梳理體系文件和過程中容易失控的環節，確定各過程的輸入、主要活動、輸出和審核要點，形成過程特性矩陣表。這種做法有助于體系運行人員、推進人員、內審人員能夠直觀清晰地掌握質量管理體系關鍵執行要點，有助于部門之間相互關聯的要求能夠有效地識別并落實。

第三，為達到預期控制結果，在策劃過程初期設計過程績效指標和結果績效指標，過程績效指標從過程執行的符合度維度考察，結果績效指標從過程實現策劃結果的能力維度考察，通過科學度量實現過程、結果的量化評價，打破了傳統體系“符合性”“宏觀”的評價方式，更利于精準發現質量管理體系運行的薄弱環節，為質量管理體系自我完善提供更多依據。

4.2將航天型號精細化質量保證體系有機的融入 質量管理體系中

新一代運載火箭精細化質量保證體系是在充分借鑒成熟運載型號質量控制經驗的基礎上，在型號產品制造全過程中，有計劃、有組織地對影響質量、可靠性和任務成功的要素進行控制的技術管理活動，是保證復雜高風險產品質量的一套科學方法。這些質量保證活動有機地穿插在質量管理體系的產品和服務運行過程中，成為保證產品高質量、高可靠性的關鍵環節。質量保證活動可以歸結為以下10個方面。

（1）將零缺陷質量文化根植到每個人心中，在行為上踐行“嚴、慎、細、實”的工作作風。

（2）開展先期質量策劃，新一代運載火箭質量保證大綱從箭體結構、增壓輸送系統、總裝、測試共4個方面提出了批生產過程的質量管理與控制措施，并組織對產品實現過程人員安全風險、產品安全風險、設備操作風險和工藝質量不穩定風險進行統籌策劃，對質量控制要求和工藝保證要求開展再確認和工作桌面推演，形成型號產品質量管理工作的綱領性文件。

（3）明確各級崗位質量職責，壓準壓實責任，每一次產品出廠之前，各層級對標責任令和質量職責落實完成情況進行確認并簽訂出廠質量承諾書，以確保質量職責書面化落地。

（4）堅持質量控制工作前移，分階段識別型號研制風險點。例如：產品生產合同簽訂前對公司是否有能力生產出符合顧客要求的產品進行風險評估;公司在產品實現策劃階段時識別制約工藝設計和開發的關鍵因素和薄弱環節，進行工藝實現的風險分析和評估;在產品的生產過程中，識別型號研制進度、技術條件、質量管控、型號經費、基礎設施、人員能力等因素帶來的風險;在型號轉階段評審時，要進行風險評價以確認是否能轉入下一階段的研制生產。

（5）開展成功子樣數據包絡分析，全面把控型號成敗風險。搜集單發次工藝特性數據與產品歷次飛行成功的歷史數據包絡范圍進行對比，識別可能影響任務成敗的風險因素并進行評價，以確定產品能否滿足發射飛行任務要求。

（6）構建以“預防先行、防護為主、清理有效、檢測把關”為原則的多余物全流程防控體系，確保產品不帶多余物流轉。

（7）實現質量信息共享，舉一反三，發現潛在質量問題。公司與集團各兄弟單位建立起質量信息共享機制，通過集團質量信息平臺，針對共性、典型的質量問題與事故開展舉一反三工作，以此將其他型號獲得的經驗教訓或技術領域新的認知，在更大的范圍內得到推廣和應用，從而避免問題重復生。

（8）開展發射場“雙想”工作，即：通過對已完成的工作是否滿足要求、是否存在薄弱環節等進行分析和重新審視的“回想”過程，以及對即將開展工作中可能出現的問題和隱患及故障處理預案的進行預先分析的“預想”過程，識別問題，確保發射場任務圓滿成功。

（9）在歸零中，以“面向產品、面向過程、面向組織”為切入點深入分析歸零問題，有效歸零。以“質量問題歸零報告”為基礎，結合知識轉化方法和多維度原因分析法對問題進行深耕提煉，總結形成《公司典型質量案例分析集》，形成知識積累。

（10）強化過程關鍵控制環節，提升質量保證能力。新一代運載火箭的生產中，在分析設計關鍵特性和全面梳理產品生產過程的基礎上，識別出影響產品符合性、質量穩定性、工作可靠性的環節和因素，將其轉化為可控制和測量的工藝關鍵特性，通過人、機、料、法、環、測等方面進行控制，來保證這些特性滿足要求。

4.3多途徑開展質量管理體系評價，識別改進機會

公司通過內部審核、管理評審、質量監督檢查、量化評估等多途徑，發現公司體系運行的薄弱環節，實現公司質量管理體系的自我完善和持續改進，有效提升了公司滿足顧客需求的能力，為航天產品質量的持續提升提供了堅強有力的保障。

4.3.1探索和實踐內部審核新模式，提高審核的有效性

公司質量管理體系內審工作采用了全要素全部門的橫向維度審核和與型號維度的縱向審核相結合的模式。這種橫向、縱向相結合的內審模式，實現了審核過程從注重結果向結果與過程并重的轉變，提升了審核過程的系統性和針對性。此外，公司還通過編制內審人員工作手冊、內審發現問題典型案例集的方式，持續提升內審人員的專業技能和綜合素質，提高內審工作的質量和有效性，從而實現通過內審達到自我發現問題、自我改進的目的。

4.3.2.改進管理評審活動，實現質量管理體系的自我完善

管理評審是對質量管理體系進行總體評價的關鍵環節，在質量管理體系中起著承前啟后的重要作用。自建體系以來，公司管理評審由最初只對產品質量情況、目標管理情況、外包控制情況、產品實現策劃情況、基礎設施管理情況、人員能力提升情況、持續改進情況等幾大模塊進行宏觀評價，發展到現在對公司三大類過程下的子過程根據實際需要設計了定性或定量的度量指標，通過科學分析這些指標的表現和趨勢，發現體系運行過程中的潛在問題，極大地提升了管理評審輸入數據的全面性和評審活動的有效性，為公司最高管理者進行科學決策提供了有利的支撐。

4.3.3.實施航天質量管理體系量化評估，實現精準改進

為了定量地評估公司質量管理體系的運行情況，公司每年結合內審活動開展航天質量管理體系評估工作。公司質量管理體系評估模型由4個評估模塊組成，其中“質量改進機制”“型號產品研制生產過程質量控制”“質量基礎建設”3個模塊是對過程的評估，“質量管理體系運行結果”模塊是對結果的評估。每個評估模塊包含若干評估要素，每個評估要素均分配了相應的分數值，評估要素共38個。通過評價評估要素確定公司的質量管理體系能力成熟度。利用質量管理體系評估結果，公司開展問題的閉環管理、最佳實踐的總結推廣、管理制度的更新完善等一系列改進活動，實現了質量管理體系的持續改進。

5取得的成效

5.1高質量保證新一代運載火箭飛行試驗任務圓滿成功

通過“零缺陷”精細化質量管理體系的應用，公司連續4年保持產品開箱合格率100%，一次交檢合格率逐年提高，2020年已達到99.66%，綜合廢品率呈現逐年下降趨勢，2020年已降到0.04%。目前，公司已成功完成長征五號、長征五號B、長征七號、長征七號甲、長征八號共計5型12發新一代運載火箭的發射任務。

5.2探索了一套獨具特色的新一代運載火箭質量管理模式

“零缺陷”精細化質量管理體系以有效地識別與控制技術風險及快速聚焦、放大和控制關鍵細節的能力為核心，堅持預防為主，從源頭抓起，系統管理，實施全過程精細化質量控制，實現了工藝、操作、設備、管理等質量問題的閉環控制，實現了規章制度、作業規范的不斷完善和員工質量及能力的不斷提升，提升了質量管理水平，保證了產品質量，有效地促進了公司自我完善、持續改進。

6結語

公司“零缺陷”精細化質量管理體系是基于過程方法、PDCA循環和風險的思維，同時結合新一代運載火箭研制特點，在總結吸收近年來航天型號質量管理經驗及型號保成功新舉措的基礎上形成的，是對航天企業質量管理經驗的全面總結，既具有航天特色，又具有較高的可推廣性。這一體系為航天系統及其他高精端產品研發和生產的企業，促進組織自我完善、持續改進，確保滿足高端客戶對高質量產品和服務的要求，提升質量管理水平，保證產品質量，提供了詳實、操作性強的管理方法和工具，具備較強的借鑒意義，社會效益性顯著。

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作者簡介：穆菁（1979—），女，碩士，工程師，研究方向為航天質量管理。