昝現亮/北京空間科技信息研究所
王洪剛/中國人民解放軍63921 部隊
周思卓、郭晉媛/北京空間科技信息研究所

航天裝備是用于實施和保障航天活動的系統、設備、設施與器材的統稱,具有小字樣、技術狀態不易固定、科研性強等特點。近年來,航天裝備研制規模數量有較大發展,同時其質量及管理問題也隨之暴露出來。試驗鑒定是裝備科研工作的重要組成部分,貫穿于裝備發展的全過程。航天裝備試驗鑒定以鑒定定型為目的、以體系為支撐、以試驗為方法、以需求為導向、以高效實用為原則,對裝備的戰技術性能、作戰效能和適用性進行全面考核和獨立做出評價結論的綜合性試驗活動;試驗鑒定是提升裝備性能、確保裝備適用性的重要手段,是裝備采購關鍵組成部分,是國家最高檢驗行為。
試驗鑒定質量管理是為確定和達到航天裝備試驗鑒定質量的要求,對航天裝備試驗鑒定質量形成的過程內容和因素進行計劃、組織、指揮、協調和控制的管理活動。強化對航天裝備試驗鑒定質量管理重要性認識,加強裝備試驗鑒定質量管理體系建設,對試驗鑒定全流程實行全員參與、全過程、全企業的全面質量管理(Total Quality Management,TQM),識 別 質量關鍵影響因素,借助先進質量管理方法與工具,如5M1E、5WHY 分析等,從廣度和深度綜合開展試驗鑒定工作,檢驗航天裝備真實作戰能力,盡早發現航天裝備在戰技術性能和作戰效能等方面存在的缺陷,消除或降低航天裝備研制、使用、采辦的風險,助推航天裝備高質量發展。
隨著航天裝備向體系化、自主化、信息化、智能化不斷完善發展,航天裝備試驗鑒定體系也在不斷向前發展,舊體制軍工產品定型被新體制下裝備試驗鑒定管理體制取代。
舊體制軍工產品定型主要是設計定型和生產定型;新體制下裝備試驗鑒定管理體制中,共有年度計劃、任務計劃、方案論證、性能試驗、狀態鑒定、作戰試驗、列裝定型、在役考核等階段,涵蓋了性能試驗、作戰試驗和在役考核3 種類型試驗,三大試驗必須向裝備“能打仗、打勝仗”這個總目標看齊,本文探討的試驗鑒定主要集中在三大試驗上。
性能試驗是在規定的環境和條件下,為驗證裝備技術方案、檢驗裝備主要戰術技術指標及其邊界性能、確定裝備技術狀態等開展的試驗活動,包括性能驗證和性能鑒定;性能試驗考核裝備是否具備聯合作戰能力,是否達到了邊界條件并滿足相關設計要求。作戰試驗是在近似實戰戰場環境和對抗條件下,對裝備完成作戰使命任務的作戰效能和適用性等進行考核與評估的裝備試驗活動。作戰試驗是裝備試驗鑒定新形勢下的新規定動作。在役考核是在裝備列裝服役期間,為檢驗裝備滿足部隊作戰使用與保障要求程度所進行的持續性試驗鑒定活動;在役考核的目的是發現、反饋并最終解決問題。
與舊體制軍工產品定型相比,新體制試驗鑒定工作注重全要素檢驗,多方聯合,突出能力主線,考核更充分、標準和要求更高、內容更廣泛、覆蓋環節更多,新舊體制航天裝備試驗鑒定流程對比如圖1 所示。

圖1 新舊體制航天裝備試驗鑒定對比圖
新體制下試驗鑒定模式按照高效實用的原則分類施策,針對不同裝備特點,選擇差異化試驗鑒定模式,目前較為常見的為“1+4+1”形式,即標準式、漸進式、簡化式、結合式、應急式、軟件式等,其中標準式試驗鑒定模式是所有試驗鑒定模式的最大包絡,包含年度計劃、任務計劃、方案論證及性能試驗、狀態鑒定、作戰試驗、列裝定型、在役考核,新體制試驗鑒定具體流程如圖2 所示。

圖2 新體制試驗鑒定具體流程
航天裝備試驗鑒定的質量對于航天裝備交付的質量有重要影響,因此,需要對航天裝備試驗鑒定的質量實施科學規范化管理。質量檢驗、統計質量控制和全面質量管理是質量管理發展的三大歷史階段;美國通用電氣公司的費根堡姆首先提出了全面質量管理的概念,是把企業市場研究、產品設計、生產、服務等各部門的活動構成一體化的體系,在低成本條件下提升產品質量滿足客戶使用需求。隨著航天裝備高度智能化和信息化的發展,對質量的要求越來越高,需要對航天裝備實行全面覆蓋、全員參與、全過程控制、全企業實施的全面質量管理。
在多部門、多工序、多專業協同的產品生產過程中,生產系統復雜,系統耦合性、非線性強,產品生產過程參數控制難度大,極易導致產品質量問題。5M1E的理論基礎來源于全面質量管理,引起產品質量波動的原因主要來自6 個方面,以航天裝備試驗鑒定流程為基礎,借助5M1E工具梳理影響航天裝備試驗鑒定的各項因素,圖3 為影響航天裝備試驗鑒定質量的5M1E 因素魚骨圖。

圖3 航天裝備試驗鑒定質量5M1E影響因素分析
全面質量管理與標準化管理有密切關系,標準化管理是全面質量管理的基礎,全面質量管理是標準化管理的保證。標準化是為了在既定范圍內獲得最佳秩序,促進共同效益,對現實問題或潛在問題確立共同使用和重復使用的條款及編制、發布和應用文件的活動。標準化工作的任務是制定標準、組織實施標準以及對標準的制定、實施進行監督。美國航空航天局認為,標準是工程師工作過程中的應用工具,是傳遞和固化經驗教訓的本質核心。標準化工作是工程研制過程中的重要媒介和支撐,具有權威、規范、統一、協調等基本特性。
標準化作為產業轉型發展的重要工具,已經成為我國的一項重要國家戰略。舊體制軍工產品定型逐漸轉型為新體制下的試驗鑒定,在這個過程中,探索構建科學合理的頂層設計和精細規范的組織管理,建立相關程序和具體要求,結合全面質量管理先進工具,融入標準化思維,系統性、協同式推進航天裝備試驗鑒定工作,提升航天裝備質量。
基于上述研究,在性能試驗、作戰試驗、在役考核等試驗環節融入全面質量管理方法,全面覆蓋,全員參與,全過程控制,全企業實施,借助科學管理方法聚焦試驗鑒定過程中涉及的5M1E 等關鍵影響因素;同時,在全面質量管理的試驗鑒定過程中借鑒標準化思維,執行相關標準,技術問題按照“定位準確、機理清楚、問題復現、措施有效、舉一反三”標準歸零;管理問題按照“過程清楚、責任明確、措施落實、嚴肅處理、完善規章”標準歸零,促進試驗鑒定工作標準化水平的不斷提高。鑒定完成后,對存在缺陷的標準進行修訂;以需求為導向,試驗鑒定部分環節有需要、有必要實施標準化的應及時制定標準,進一步提升試驗鑒定的質量。
在試驗鑒定5M1E 關鍵影響因素中,參試人員是基礎,試驗裝備是關鍵,試驗物資是支撐,試驗方案是方法,試驗環境是保障,試驗測量是手段,具體如 圖4 所 示;各因素并非孤島存在,需要優勢互補,有效協同,高質量、高效率、高效益完成試驗鑒定工作。

圖4 試驗鑒定影響因素分析
在試驗鑒定中,參試人員是基礎,參試人員因素主要指參試人員的質量意識、操作能力、熟練程度等,參試人員的管理應按照相關有效標準執行,具體研究分析如表1 所示。

表1 試驗人員影響因素分析
試驗鑒定結束后,完成試驗鑒定試驗參試人員方面總結報告,針對過程中暴露的問題,開展5WHY 分析,提出改進建議;補充需要制定的標準,修訂需要完善的標準,推動參試人員的標準化管理。
在試驗鑒定中,試驗裝備是關鍵,試驗裝備的管理應按照相關有效標準執行,具體研究分析如表2 所示。

表2 試驗裝備影響因素分析
完成試驗鑒定試驗被試裝備方面總結報告,針對過程中暴露的問題,開展5WHY 分析,提出改進建議;補充需要制定的標準,修訂需要完善的標準,推動試驗裝備的標準化管理。
在試驗鑒定中,試驗物資是支撐,物資要保證各種配套附件、物資器材的充分性、配套齊全性以及其綜合質量等,試驗物資的管理應按照相關有效標準執行,具體研究分析如表3 所示。

表3 試驗物資影響因素分析
試驗鑒定結束后,完成試驗鑒定試驗物資方面總結報告,針對過程中暴露的試驗物資方面的問題,開展5WHY 分析,提出改進建議;補充需要制定的標準,修訂需要完善的標準,推動試驗物資的標準化管理。
試驗方案是試驗鑒定工作的落地方法,包括實施方案的科學合理性,質量交接滿足標準等,也涉及流程、操作規程、作業文件的適宜性等,試驗方案的管理應按照相關有效標準執行,具體研究分析如表4 所示。

表4 試驗方案影響因素分析
試驗鑒定結束后,完成試驗鑒定試驗方案方面總結報告,針對過程中暴露的試驗方案方面的問題,開展5WHY 分析,提出改進建議;補充需要制定的標準,修訂需要完善的標準,推動試驗方案的標準化管理。
在試驗鑒定中,試驗環境是保障,包括現場溫度、濕度、電磁、安全、對抗條件等,試驗環境的管理應按照相關有效標準執行,具體研究分析如表5 所示。

表5 試驗環境影響因素分析
完成試驗鑒定試驗環境方面總結報告,針對過程中暴露的試驗環境方面的問題,開展5WHY分析,提出改進建議;補充需要制定的標準,修訂需要完善的標準,推動試驗環境的標準化管理。
在試驗鑒定中,試驗測量是手段,是儀器設備的工作狀態和精度,試驗測量的管理應按照相關有效標準執行,具體研究分析如表6 所示。

表6 試驗測量影響因素分析
完成試驗鑒定試驗測量方面總結報告,針對過程中暴露的試驗測量方面的問題,開展5WHY分析,提出改進建議。補充需要制定的標準,修訂需要完善的標準,推動試驗測量的標準化管理。
總結航天裝備試驗鑒定研究,得出結論如下。
一是航天裝備試驗鑒定結合全面質量管理和標準化管理思維,貫徹零缺陷思想,依據科學和精細化管理,精心組織,全面覆蓋,全企業實行,全過程控制,全員參與,抓住主要矛盾和矛盾的主要方面,定位5M1E 關鍵影響因素,優勢互補,有效協同,推進航天裝備試驗鑒定質量管理體系建設,確保試驗鑒定工作橫向充分平衡,縱向貫徹到底,高質量、高效率、高效益完成航天裝備試驗鑒定工作。
二是標準化貫穿全面質量管理的全過程,質量提升的過程,也是標準的制定、實施、驗證和修訂的過程,兩者相互推動,協同提高;質量管理始于標準的制定,標準保證質量管理的進行。
三是未來航天裝備試驗鑒定工作應更多與采辦相結合,提高試驗鑒定工作生命力;試驗鑒定與與航天裝備發展相互統一、相輔相成,把握航天裝備發展方向,確立對試驗鑒定的新需求,以需求為導向和根本出發點,發揮試驗鑒定“牽引”與“橋梁”作用,實現試驗鑒定的協同式創新發展。
四是航天裝備試驗鑒定應加強國際交流與合作,借鑒美國、俄羅斯、以色列等國家以及美國太空探索技術公司等民用公司先進發展理念,促進航天裝備試驗鑒定在更廣范圍、更深層次、更高水平上包容性開放式發展。