武器裝備科研生產安全管理現狀分析與對策研究

■ 張輝 蔣建軍 姜楠 趙志江

引言

安全管理事關人民群眾生命財產安全和社會穩定大局，武器裝備安全更是關系到戰友的生命和戰爭的勝負。隨著武器裝備訂購任務井噴式增長，安全問題也出現了不可忽視的問題，特別是近兩年，發生多起嚴重影響型號科研生產的火工品安全生產事故及型號試驗、裝備訓練過程中裝備損毀甚至傷人亡人的安全事故。這既有科研生產任務遠超產線負荷的客觀因素，也有傳統管理理念難以適應大工業化制造需要的主觀因素，更有裝備設計生產過程帶入的安全隱患因素。建立安全風險分析和防控體系、全面落實安全法規制度，加強安全基礎建設，健全事故防范和處置機制，主動消除安全隱患，確保裝備安全，就顯得非常重要。

1 建立大安全管理體系、開展安全風險分析

通過調研航空、航天、兵器等行業武器裝備承研承制單位，梳理出五項安全短板問題：一是黨建為安全管理持續賦能不夠，以“兩彈一星”“嚴慎細實”“四個特別”為核心價值的武器裝備安全發展理念有所弱化。安全人才隊伍建設和安全文化建設不足。二是各單位各部門銜接部位容易出現安全管理真空地帶，全員全系統的安全訓練和應急處置演練不夠。三是安全管理低水平不高，形成粗放式、被動式、救火式、運動式的管理現狀。四是安全管理與科研生產任務融合度差，經常性的安全管理時緊時松，任務緊張時疏忽大意，甚至出現事故預兆熟視無睹，出了問題又束手無策，停產整頓成為唯一手段。五是現場管理和技術活動不到位，科研生產過程中將安全隱患帶入產品，導致產品在試制試驗或使用維護過程中出現安全性事故。

為此，在“關口前移，系統治理；分級管控，各負其責；突出重點，精準防范；依法嚴管，科學監管；發動群眾，注重經常”的原則下，按照“需求牽引、正向設計、體系融合、主動預防”的要求，在立即整改、逐步整改和納入建設規劃解決三個層次，認真研究制定整治整改措施的基礎上，以系統工程的方法論，打破部門壁壘，打通產品上下游界限，融合技術和管理全過程全要素，構建大安全管理體系，將安全性要求，融入到產品實現流程和管理流程的各環節，有效消除各類安全隱患的機理機制。最終實現防范和化解各類安全風險，遏制重特大事故。

2 提質增效釋放產能，降低安全管理風險

近年來，武器裝備建設科研項目多、系統復雜度高，技術難度大，協同開發組織復雜、進度周期時間緊；生產任務呈現幾何級數增長，制造過程路線長，配套管控層級多，產線長期超負荷運行，給科研生產安全管理帶來巨大挑戰。因此，大部分企業簡單地通過買設備擴場地，以適應研制生產需要，但具有相應能力、知識和技能甚至心理因素的人力資源不足，配套的制度機制和運行環境也運轉不暢。

解決辦法，首先是樹立大工業化制造的理念。武器裝備特別是航空航天武器裝備應該是大工業化生產的產物，離開大工業化制造支撐，武器裝備的質量、進度、成本就難以得到有效保證，安全管理也成為無基之塔。如1908 年至1927 年，福特T 型黑色轎車以通用化零部件、標準化作業實現了大規模流水線裝配，開創了大工業化制造時代，不僅僅使生產效率提升10 倍以上，價格從同類汽車的2000美元降至最終的300美元，還極大提升了汽車的可靠性和安全性。

其次是適應外部變化，主動轉型。近年來，由訂購方主導的變革將迫使各單位不得不正視“千人一彈”與“一人千彈”的大規模制造之間的差距，一是大批量訂貨。直接沖擊各單位的生產能力和管理水平。二是階梯式降價。以最終的大幅降價進一步迫使各單位開始學習從牙縫里扣利潤，對產品質量和安全管理提出巨大挑戰。三是競爭擇優。將使各單位走出過去單一來源訂購帶來的舒適環境，學習在技術、質量、進度和成本的全面競爭中求生存發展。四是軍民融合。在某些領域，類似華為、海爾、格力這樣的霸王龍般的競爭對手將會對傳統裝備承制企業帶來巨大挑戰。這就要求各單位，不僅要追趕工業4.0，建設物聯網+智慧研發制造體系，更要補齊工業3.0 甚至2.0 的缺課，在通用化零部件、標準化作業和大規模生產管理的基礎上，按照精益制造的核心理念實現減少浪費、持續改進和準時生產。

再次是挖掘自身潛力，有效釋放產能。借鑒航空工業開展的基于MBSE 的系統工程及兵器工業開展的精益研發和精益制造等成熟做法，對現有研產體系進行柔性精益化改造，實現從自動化和信息集成制造，到輔助智能制造及至最終實現智能化制造的轉變，大幅提升研發敏捷響應能力和基于制造成熟度的工藝設計能力，建設一套技術先進、運行高效的柔性精益制造系統。

3 樹立風險管理理念，開展風險識別與管控

目前，無論是《中華人民共和國安全生產法》和各行業安全生產法規制度，還是GJB900A 和各型號安全設計準則、安全性大綱等，都對安全工作做出了詳盡要求和約束，但普遍存在以下問題。首先這些要求和約束，沒有成體系設計，方法工具不夠先進，主動預防的能力不足。其次在安全裕度要求上不夠科學，在關鍵工作項目與技術手段上。沒有實現對安全風險的閉環控制。

因此，各單位應該做好以下工作：首先以安全工作為研究對象，以安全管理工作持續改進有效落地為牽引，學習商飛適航管理，商用發動機、汽車行業等有代表性的典型集成管理系統，以及軟件研制能力成熟度模型（GJB5000B）、華為IPD 體系、豐田公司精益制造、高鐵動車等先進研發制造管理體系，研究建立了適合本單位實際的“需求維”“目標維”“對象維”和“過程維”的安全管理四維空間，構建基于技術平臺和運行支持平臺的安全管理模型。遵循安全管理各項法規制度標準要求，參照工程化設計分析方法和先進管理體系的運行方式，對安全管理的產品實現流程和運行支持管理流程進行再分解和再組合，進行安全管理流程再造。其次在流程梳理再造過程中，按照危害等級、發生頻次和檢驗檢測水平，對安全風險進行了識別和管理，采取的主要方法有：三F法。將常用于產品形成過程的FHA、FTA、FMECA 等方法，運用于安全管理分析，特別是運用FMECA 分析法，能夠暴露安全管理存在的缺漏環節，提前發現事故隱患和單點安全風險，真正起到“防患于未然”的作用。工程經驗法。運用萃智（TRIZ)理論，組織專門人員著重收集整理以本單位為重點，包括同行業近年來發生的各類安全事故和發現整改的各級安全隱患，從中找出科學規律，完善法規制度和設計準則。頭腦風暴法。利用安全形勢分析會，安全管理評審會等時機，組織安全工作各相關方針對安全管理隱患排查和改進提升工作，進行頭腦風暴式的研討，之后組織專業人員對相關結果進行評估，形成風險識別報告。通過以上三種方法，識別風險源，建立風險管理庫。對這些風險源，綜合運用技術和管理手段，不僅要找出問題的原因，更要找出產生問題原因的管理機制，綜合運用設計端優化、完善制度規范、細化流程工藝、改進檢驗手段和增加不同機理機制的檢測方法，制定應對措施。

4 發揮持續改進機制，完善裝備安全評價準則

安全事故產生的根源一是風險源的存在，二是軟硬件（包括產品和運行管理）缺陷，三是人為失誤。消除事故隱患，不僅僅要消除風險源，還要從產生事故的軟硬件缺陷入手，找出事故發生的真正原因，進而找出產生事故原因的機理機制，并采取糾正措施。目前我們大多數企業主要問題是，首先安全管理將過多的責任壓在人的因素上，而人的因素是最不可靠也最難以糾治的，常常見到安全問題處理重罰重責之下，問題卻屢禁不止，造成安全管理能力低水平重復。其次安全性要求分析、定義、管理缺失，安全性管理和技術活動，分析多于設計、定性多于定量，安全性驗證成為沒有依據沒有數據沒有判據的拍腦袋工程，導致出了問題卻不知道問題出在哪里，失去了持續改進的機會和能力。

為此，按照系統工程V 型模型，理想的安全管理系統，應該在左側設計端實現安全要求逐級向下分解落實，右側驗證端逐級向上溯源確認。從管理和技術活動的需求端入手，建立安全性需求管理庫，以條目式需求庫代替文檔說明，避免了安全性要求傳遞出現理解分歧引起混淆。對應系統級、分系統級以及支持過程類安全性要求，在右側建立一一對應的驗證手段和評價標準，特別是系統級安全性要求在總體實施的驗證中暴露出的問題，以及生產過程和部隊使用過程中暴露出的問題，得以及時反饋到管理體系的設計端，使安全管理真正按照PDCA 循環模式運行，得到持續改進。

5 用好評審工具，重視安全性要求傳遞

安全作為一項系統性要求，必須逐級落實安全性要求，才能能保證武器裝備的最終安全要求，所以安全傳遞要求要橫向到邊縱向到底。橫向到邊，有兩個方面的要求，一是安全性要求捕獲、分析要全，特別是顯性要求外的隱性要求。二是安全性要求，要全面落實到涉及安全工作的各個部門和人員，以及教育訓練、基礎建設、風險分析與安全評估、檢查與監管、應急處置的方方面面。縱向到底，是要求對主供應商和主供應商的重要次級供應商的安全管理實現穿透。但目前各承制單位主要存在以下問題：比如某型無人機的助推火箭，顯性要求是要實現助推末端與無人機的分離，但是隱含其中的隱性要求卻是，分離后的助推火箭不能損傷己方人員裝備。因為作戰環境千變萬化，如果沒有硬性條令條例支撐，這個隱性要求是非常難實現的。在傳統管理理念中，將配套產品的管理聚焦于進度和費用，對質量與安全，沒有引起更多重視，實際情況無論是因為承制單位發生安全事故，引起配套產品無法正常生產，整體進度受到嚴重干擾，還是由于配套產品的安全性隱患，造成后續工作總體單位承受巨大影響和損失。同時，低成本制造也要求我們必須與少數供應商深度合作，必須將安全管理工作前伸到配套企業和配套產品。參照AS9100 系列標準和GE公司的成熟做法，主要開展以下工作。一是實施電子履歷。實現產品全鏈條全過程全壽命的實時記錄，為安全管理數字化轉型奠定基礎。二是管理控制重要過程參數。對重要二次配套商變化，關重特性參數和特殊過程參數，除了隨電子履歷一并上報外，還要進行專項審批或報備，特別重要的項目組織專項檢查或評審。三是對配套企業科學評價。利用過程控制能力CPK 和關鍵參數控制圖分析等方法，對配套企業進行考核評價，建立核心戰略協作、能力擴充協作和補充加工協作三個層次的配套協作關系。

6 用好新時代裝備建設管理體系建設契機，加大安全管理體系建設

2020 年，按照軍方以戰領建、企業正向研產、多方協調監管、軍地一體運行、整體持續改進的現代化管理體系的建設需要，裝備發展部和國防科工局開展新時代裝備建設質量管理體系建設并已取得一定成效，但距離“治于未病”的科學管理體系尚有較大差距，主要表現為：各單位建立有質量、安全及環境等若干管理體系；兩張皮的現象普遍存在。為此，建議開展三項安全管理建設性工作：

（1）體系融合初步嘗試

隨著大量的新技術、新工藝、新材料的廣泛應用,現代高技術武器裝備體系化、信息化、自主化程度不斷提升。因此，按照裝備全體系、全系統、全過程、全特性的要求，一方面需要將9001C 和5000B 進行深度融合，另一方面，在持續建設HSE 的基礎上，進一步把各項管理體系深度融合，建立QHSE 體系。在大安全管理方面重點抓好安全性要求融入業務流程。以預防和管控風險為方法，以工程技術手段為支撐，抓好安全管理體系設計輸入端的需求工程，以能力成熟度為體系評價指標，最終實現管理要求向下逐級分解落實、向上逐級溯源確認，共同支撐頂層戰略方針目標落實落地，確保協調綠色發展。

（2）借鑒適航管理的成熟做法

適航管理是國家對民用航空器實施以安全性為目的的技術鑒定和監管。民用航空器的適航性，是在一定的環境和限制中反映出來的飛行性能、操穩特性、靜動強度，以及機械裝置、動力裝置、機載設備等各系統安全品質的總成。適航是以高度可控的安全運行狀態，給予公眾高度的安全感，是對技術系統和管理體系的綜合要求，是國際通用的最低安全要求。其中成熟的管理程序和做法，例如，流程-模板-檢查單的標準工作模式，讓地勤和空勤人員在飛行前檢查中，能夠且必須完全按照規范的標準動作進行操作和記錄，沒有任何缺漏項的機會，這種標準工作模式，完全可以借鑒用以改進科研生產的安全管理。

（3）完善安全管理設計和驗證技術模型建設

基于MBSE 的安全管理系統工程，有利于安全管理的各部門、各層級人員基于唯一模型進行安全管理設計改進，避免“各說各話”,實現“無縫連接”。下一步利用數字孿生、元宇宙等虛擬技術，同步建設、運行虛擬空間安全管理體系，實現零損失、零代價的體系快速迭代和成熟升級。