文摘:介绍了某型武器系统在两发飞行试验失利后,应用FTA,FMECA进行设计质量复查,查找隐患,改进设计,提高产品固有质量与可靠性的具休做法以及应用FRACAS抓问题归零,进行闭环管理的情况,并根据实践提出了"三F"技术是提高航天型号产品质量与可靠性的有效工具等几点体会和建议。
主题词产品质量、可靠性工程、"三F"技米、质量复查
"三F"技术是可靠性工程中应用广泛且实用有效的三种工具,现已在大型复杂系统研制中,广泛用于分析、监控和改进设计,对保证产品的质量与可靠性有极其重要的作用。航天产品的使用环境和特点需要其具有高可靠性,而高可靠性的获得是通过设计确立和制造保证的,把"三F"技术用于航天型号产品的研制,能有效地改进传统的设计和制造过程,从而经济有效地提高产品的质量与可靠性。
一、某型武器系统应用"三F"技术概况
某型武器系统在其研制工作全面展开后,整个研制战线在很困难的条件下团结奋战,经三年多的努力,完成了初样和试样的各种地面试验和设备的试制生产,并顺利完成了地面设备的改装和研制任务。当1992年进入试样飞行试验阶段时,不幸的是,lYl和1Y2两发弹均在起飞后不到5秒自毁坠地。事故的原因都与设计有关,具体地说,与管路热设计和电路抗干扰设计等可靠性设计不周有关。连续失利使研制工作陷入了严重的困难局面。
在这种情况下,全系统一方面深入进行事故原因分析,研究技术措施,总结经验教训;另一方面开展设计质量复查和质量整顿。在设计质量复查中,以可靠性分析为中心,全面应用FTA,FMECA等可靠性分析方法,查找设计隐患和薄弱环节,提高设计质量。在管理上,狠抓间题归零,对以前发生的问题进行了彻底清理,不处理清楚不得下图。总师明确提出要运用FRACAS,在整个研制过程中坚持问题反馈和归零制度,搞闭环管理。
二、以FTA,FMECA为工具,深人开展设计质量复查
1.明确运用FTA,FMECA开展设计质量复查的目的
FMECA是一种系统化的故障预想技术,它是运用归纳的方法,系统地分析产品设计中可能存在的每一种故障模式及其产生的后果和危害程度,通过全面分析找出设计薄弱环节,实施重点改进和控制,也就是把"预想"工作做到了设计环节。
FTA是一种系统化的详细的故障调查办法,它运用演绎法寻找导致某种故障的各种可能原因,追溯原因的原因,直到最基本的原因,从而构造一个连接故障因果关系的逻辑结构图–故障树。
为了把复查工作落到实处,避免走过场,真正达到查找薄弱环节、改进设计的目的,两总(总指挥、总师)系统决定全面应用FTA,FMECA在全线进行设计质量复查。为真正把工作做得深入扎实,我们从下列基础工作做起:
(1)分析产品(全弹、分系统、整机)所有可能的故障状态、故障原因,找出产品的薄弱环节以及现在未被认识的潜在故障因素,以便改进设计和工艺或采取其它措施,最终确保飞行成功。
(2)对于地面设备,通过FTA,在发射过程中确保其功能处于良好状态,并成功地进行发射。
(3)为产品的故障分析、质量复查和双想活动提供科学的系统的资料。
(4)使不曾直接参与设计、生产的管理指挥人员,对产品的设计、生产和试验全过程实行有效的管理。
(5)、操作、使用和维修保养人员提供直观形象的教材和产品维修指南。
2,认真组织实施质量复查,不走过场
为把质量复查引向深入并使改进设计能够建立在可靠性分析的基础上,要求全线普遍进行FTA,FMECA可靠性分析,并硬性规定,不做FTA及FMEA的,不得下图,不能投入生产。为指导各单位开展工作,我们制定了《XXX故障树分析提纲》,对工作目的、范围和重点、方法与步骤、报告内容等规定了具体要求。
在导弹设计中,如此大规模的开展FTA,FMECA实属首次。这项工作尽管是初步的,工作中仍有不少不足之处,但毕竟全面开展起来了,收到了比预想要好的结果。它充分调动了设计人员的积极性,变要我查为我要查,提高了设计人员的可靠性意识,普及了可靠性知识,使大家体会到,FTA,FMECA并不是什么神秘的东西,也不是强加的工作,而是搞好设计必须的科学的方法和手段。
这项工作历时半年多,作出了大量故障分析图,明确了设计中的薄弱环节和改进方向,提出了多项有针对性的改进措施。对弹上计算机等重要设备不但作了设计FTA,FMECA,而且作了工艺FTA,FMECA。作为这次活动的成果,总体部汇总编印了《XXX故障树分析文件》,共收录了各单位分析报告27份,内容包括系统总体、各分系统和主要整机的分析报告。
这次活动是广大设计人员运用可靠性分析方法的一次有益实践,有力地促进了质量复查的深化,对保证改进设计的正确性起到了重要作用。
三、应用FRACAS,狠抓问题归零和闭环管理
FRACAS是一种规范化的故障报告、分析和处理的管理技术。在系统发生故障后,运用FRACAS对故障有计划、有组织地按程序进行调查分析和纠正工作,保证故障原因分析的准确性和纠正措施的有效性,对故障实行闭环控制,彻底消除故障产生的原因,实现问题归零。
继续研制工作开展以后,我们把过去在总装测试和在基地合练、飞试过程中发生的故障和质量问题进行了清理,进一步明确完善了故障收集、登记、建帐、反馈制度,并在以后的工作中始终加以贯彻,把宏观管理和具体问题的处理都纳入FRACAS的轨道。
1995年是靶场飞行试验的高峰年,继年初1Y3飞试成功,又进行了2Y1飞行试验、2Y23000公里跑车试验和飞行试验。1996年底2Y5飞行试验成功,研制工作顺利进入定型阶段。靶场飞行试验是考核导弹武器系统性能指标和产品质量与可靠性的关键环节。设备、人员、环境等因素是武器系统质量问题集中暴露的阶段,任何一个间题处理不慎都可能造成严重后果,甚至影响成败。在这一阶段我们对质量与可靠性的管理工作尤为重视。
在试验队领导特别是总师领导下,质量技术组严格遵守各种规章制度,按FRACAS的规范化程序方法处理试验过程中出现的问题,突出闭环控制原则,通过几发弹的管理实践,取得了良好效果。在靶场实践中,我们注意转变观念,将工作重点放在质量问题的处理上,狠抓间题归零,注重实效,不图形式。在管理工作中,我们将质量问题的处理分成三个层次,针对不同情况采取不同的处理方法和闭环措施。
1.进场遗留问题要逐一归零