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摘 要：针对民用飞机研制阶段需要进行技术归零的质量问题，探讨在技术归零过程中采用的质量管理方法，介绍实际应用过程中的流程控制。
关键词：民用飞机 质量管理 技术归零
中图分类号：V267 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）03（b）-0068-02
设计研发阶段的质量控制是民用飞机全寿命周期质量控制的源头，对飞机的性能，安全，持续适航及成本有着深远的影响。就民用飞机而言，在主制造商加多层级的机体和系统供应商体系背景下，民用飞机项目的高度复杂性，所涉及的专业领域以及规模空前的协调范围要求我们在飞机设计研发阶段必须运用高效且与设计过程及项目研制计划全面兼容的质量管理手段来排除在设计过程中出现的各类质量问题。
飞机设计研发阶段的各类试验试飞过程是检验主制造商及其供应商产品设计质量一个重要的阶段，这一过程中发生的产品设计质量问题会对飞机研制过程中的成熟度，研制周期以及成本带来不良的后果。为了正确高效的组织和引导质量问题归零，防止相同或类似故障重复发生，民用飞机主制造商对于需要技术归零的问题按“定位准确、机理清楚、问题复现、措施有效、举一反三”的五项要求从技术层面实施闭环管理。
1 技术归零过程质量控制
一个完整的技术归零管理过程原则上包括六个阶段：归零责任主体确认、归零实施计划制定、归零进展跟踪、归零报告准备、归零评审及评审意见落实。
1.1 归零责任主体确认
对于民用飞机这类超大型的研发项目，试验试飞中出现的设计质量问题往往涉及多个专业，归零责任主体的确认需要高度专业化的质量管理团队基于故障现象以及故障初步原因并进行判断。对于责任主体不是十分清楚的问题，原则上按照专业业务范围确认责任主体。涉及到供应商产品质量问题，由工作包责任专业负责。
1.2 归零实施计划制定
责任单位确定后，需要制定质量问题归零实施计划，并纳入项目计划管理。归零实施计划应基于对问题的初步分析结果制定，质量管理团队和质量问题责任专业都应介入计划的确定。归零实施计划内容应包括针对问题本身需采取的临时措施和最终措施。一般来讲，归零实施计划应包含并不限于以下几个方面内容的时间控制点：
a）数值仿真、理论计算结果提交；
b）故障件理化分析结果提交；
c）故障件退返/返修；
d）系统供应商/机体制造商相关证明材料提交；
e）研发/验证试验试验件制造/交付；
f）研发/验证试验开试/结束；
g）升级版本软件提交/装机验证；
h）设计更改方案评审；
i）设计更改工程指令发出；
j）归零评审；
k）验证技术条件满足。
上述工作的顺序在很大程度上可以相互重叠，应该从项目整体出发对上述工作的优先次序进行优化。假如在某部件的疲劳与损伤容限试验中，某紧固件在最后的极限载荷试验中断裂，下面得甘特图是针对这一典型质量问题所制定的归零计划。
1.3 归零工作实施和监控
归零实施计划确认后即转入计划实施和监控阶段，通过对质量问题状态进行跟踪，了解问题定位、机理分析以及纠正和纠正措施的相关内容，对归零实施计划中各个里程碑的落实情况进行跟踪确认。其中应重点关注：
a）问题原因和工程更改方案的确定；
b）供应商不合格项的纠正通知发起和答复；
c）工程更改指令的发放；
d）工程更改的贯彻。
1.4 归零报告编写
归零报告是对整个归零活动的完整记录，主要包括七个部分：问题现象概述、问题定位、机理分析、问题复现、采取的措施及验证、举一反三以及结论。
a）问题现象概述
在对问题现象进行概述时，需要清晰的描述时间、地点以及过程。例如故障发生时地面试验或者飞行试验环境条件（气象条件，温度及湿度等）、飞机状态（高度、俯仰、偏转以及马赫数等）以及所属试验项目（疲劳，损伤容限）或试飞科目（失速、颤振、高温高寒、最大可用速率以及自然结冰等）。对于属重复故障，需要完整的描述各次故障，包括故障发生的时间顺序，故障发生的架次统计数据以及历次故障的处理措施等。
b）问题定位
问题定位过程需要采用故障树分析法，包括各个事件符号和逻辑符号的使用，例如底事件符号、底事件和中间事件的逻辑归属关系、底事件的完整性等。同时需关注故障树内容与定位过程描述内容需要相互呼应，底事件与定位分析的小标题原则上需一一对应。
定位过程实质上是一个用证据表明符合性的过程，因此相关证据的完整性至关重要。例如，在排除制造过程因素时，是否有制造偏离清单（超差，超重等）。
在逐项排查底事件的过程中，每排查掉一个底事件，需要有结论性的语言来阐明该事件不是故障发生的原因。“问题定位”章节应以章小结的形式给出明确的定位结果结论，结论中必须明确指出定位出的故障原因。
c）机理分析
机理分析针对定位的结果进一步确认问题发生的直接原因、间接原因和根本原因，是通过对故障部位工作机理、受力/应力分析、软件算法/逻辑等理论分析或试验验证来对“问题定位”章节结论进行进一步的分析确认。此部分中所使用的分析方法合理性和试验结果或分析结果与故障现象间因果关系的逻辑严密性。若在分析过程引用了第三方的检测数据，应确保数据来源可靠，相关的支持报告名称及关键结论需要在报告中体现。
d）问题复现
通过试验或其他验证方法，确认质量问题发生的现象，验证定位的准确性和机理分析的正确性。在采用模拟或数值仿真等方式对问题发生的过程及故障现象进行复现时，需要给出故障发生相似条件的证明材料。对于无法进行复现的质量问题，应说明原因。 e）采取的措施及验证
对于不同构型状态：疲劳试验机、试飞机、在制品以及设计构型下的工程更改，工程部门需要对更改的技术细节做出全面描述，并就更改的后续影响进行评估说明，尤其需要说明相关零、组件更改前后的差异。
同时需要完整表述各项更改措施的验证结果，对于暂时无法验证的措施应有相应的说明和应对方法。需后续继续验证观察的措施应给出验证通过的判据，如疲劳试验起落循环次数、飞行架次数或验证飞行科目等。
f）举一反三
举一反三需要着眼整个项目，必要时应扩展至其他飞机项目。检查有无可能发生类似模式或机理的问题，并采取预防措施针对质量问题发生的原因。
g）结论
结论中需要简要说明归零活动的全过程，包括定位的结果、故障发生的机理，故障复现的情况，采取的主要措施，措施的验证情况，举一反三的范围和结果，同时需要明确给出问题可以归零的结论。
归零报告是技术归零活动的重要记录，在归零报告编写完成并通过审签后，就可以提请归零评审专家组评审。
1.5 归零评审
在归零评审召开前，需要确认下述条件是否已经满足：
a）归零报告已通过检查，同时签署完整；
b）相关工程更改已经落实（包括不同构型下各架次，批次更改落实情况）；
c）措施得到一定程度的验证。
在确认上述条件满足后，可以开始组织专家对质量问题进行归零评审。
1.6 归零确认
评审专家根据归零报告内容以及对工程人员的现场质询来判断归零过程是否满足技术归零过程的五项要求。在专家组确认归零通过后，质量管理团队开始对评审专家意见跟踪落实，同时将问题转入待验证状态。待专家意见落实及验证条件满足后确认归零。
2 结语
民用飞机研发在许多方面表现出了在大多数其他复杂项目中不可预测的复杂性，对于民用飞机设计研发阶段质量管理需要什么样的条件和应该采取哪些做法做一些分析研究是特别有意义的。民用飞机主制造商在目前项目研发阶段采取的技术归零的方法被证明是一种高效而且彻底的技术问题归零手段，通过设定与项目进度匹配的归零实施计划，并对归零全过程监控跟踪，保证工程研发阶段的技术类质量问题得到有效的解决。
参考文献
[1] 盛宝忠.质量工程学[M].上海：上海交通大学出版社，1988.
[2] 谢晖，李明.把握实质准确归零-提高质量问题归零有效性研究[J].质量与可靠性，2010（4）.
[3] （德）汉斯-亨利奇·阿尔特菲尔德.民用飞机项目-复杂高端产品的研发管理[M].北京：航空工业出版社，2013.
[4] 彭剑锋.波音：全球整合，集成飞翔[M] .北京：机械工业出版社，2013.
关键词：民用飞机 质量管理 技术归零
中图分类号：V267 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）03（b）-0068-02
设计研发阶段的质量控制是民用飞机全寿命周期质量控制的源头，对飞机的性能，安全，持续适航及成本有着深远的影响。就民用飞机而言，在主制造商加多层级的机体和系统供应商体系背景下，民用飞机项目的高度复杂性，所涉及的专业领域以及规模空前的协调范围要求我们在飞机设计研发阶段必须运用高效且与设计过程及项目研制计划全面兼容的质量管理手段来排除在设计过程中出现的各类质量问题。
飞机设计研发阶段的各类试验试飞过程是检验主制造商及其供应商产品设计质量一个重要的阶段，这一过程中发生的产品设计质量问题会对飞机研制过程中的成熟度，研制周期以及成本带来不良的后果。为了正确高效的组织和引导质量问题归零，防止相同或类似故障重复发生，民用飞机主制造商对于需要技术归零的问题按“定位准确、机理清楚、问题复现、措施有效、举一反三”的五项要求从技术层面实施闭环管理。
1 技术归零过程质量控制
一个完整的技术归零管理过程原则上包括六个阶段：归零责任主体确认、归零实施计划制定、归零进展跟踪、归零报告准备、归零评审及评审意见落实。
1.1 归零责任主体确认
对于民用飞机这类超大型的研发项目，试验试飞中出现的设计质量问题往往涉及多个专业，归零责任主体的确认需要高度专业化的质量管理团队基于故障现象以及故障初步原因并进行判断。对于责任主体不是十分清楚的问题，原则上按照专业业务范围确认责任主体。涉及到供应商产品质量问题，由工作包责任专业负责。
1.2 归零实施计划制定
责任单位确定后，需要制定质量问题归零实施计划，并纳入项目计划管理。归零实施计划应基于对问题的初步分析结果制定，质量管理团队和质量问题责任专业都应介入计划的确定。归零实施计划内容应包括针对问题本身需采取的临时措施和最终措施。一般来讲，归零实施计划应包含并不限于以下几个方面内容的时间控制点：
a）数值仿真、理论计算结果提交；
b）故障件理化分析结果提交；
c）故障件退返/返修；
d）系统供应商/机体制造商相关证明材料提交；
e）研发/验证试验试验件制造/交付；
f）研发/验证试验开试/结束；
g）升级版本软件提交/装机验证；
h）设计更改方案评审；
i）设计更改工程指令发出；
j）归零评审；
k）验证技术条件满足。
上述工作的顺序在很大程度上可以相互重叠，应该从项目整体出发对上述工作的优先次序进行优化。假如在某部件的疲劳与损伤容限试验中，某紧固件在最后的极限载荷试验中断裂，下面得甘特图是针对这一典型质量问题所制定的归零计划。
1.3 归零工作实施和监控
归零实施计划确认后即转入计划实施和监控阶段，通过对质量问题状态进行跟踪，了解问题定位、机理分析以及纠正和纠正措施的相关内容，对归零实施计划中各个里程碑的落实情况进行跟踪确认。其中应重点关注：
a）问题原因和工程更改方案的确定；
b）供应商不合格项的纠正通知发起和答复；
c）工程更改指令的发放；
d）工程更改的贯彻。
1.4 归零报告编写
归零报告是对整个归零活动的完整记录，主要包括七个部分：问题现象概述、问题定位、机理分析、问题复现、采取的措施及验证、举一反三以及结论。
a）问题现象概述
在对问题现象进行概述时，需要清晰的描述时间、地点以及过程。例如故障发生时地面试验或者飞行试验环境条件（气象条件，温度及湿度等）、飞机状态（高度、俯仰、偏转以及马赫数等）以及所属试验项目（疲劳，损伤容限）或试飞科目（失速、颤振、高温高寒、最大可用速率以及自然结冰等）。对于属重复故障，需要完整的描述各次故障，包括故障发生的时间顺序，故障发生的架次统计数据以及历次故障的处理措施等。
b）问题定位
问题定位过程需要采用故障树分析法，包括各个事件符号和逻辑符号的使用，例如底事件符号、底事件和中间事件的逻辑归属关系、底事件的完整性等。同时需关注故障树内容与定位过程描述内容需要相互呼应，底事件与定位分析的小标题原则上需一一对应。
定位过程实质上是一个用证据表明符合性的过程，因此相关证据的完整性至关重要。例如，在排除制造过程因素时，是否有制造偏离清单（超差，超重等）。
在逐项排查底事件的过程中，每排查掉一个底事件，需要有结论性的语言来阐明该事件不是故障发生的原因。“问题定位”章节应以章小结的形式给出明确的定位结果结论，结论中必须明确指出定位出的故障原因。
c）机理分析
机理分析针对定位的结果进一步确认问题发生的直接原因、间接原因和根本原因，是通过对故障部位工作机理、受力/应力分析、软件算法/逻辑等理论分析或试验验证来对“问题定位”章节结论进行进一步的分析确认。此部分中所使用的分析方法合理性和试验结果或分析结果与故障现象间因果关系的逻辑严密性。若在分析过程引用了第三方的检测数据，应确保数据来源可靠，相关的支持报告名称及关键结论需要在报告中体现。
d）问题复现
通过试验或其他验证方法，确认质量问题发生的现象，验证定位的准确性和机理分析的正确性。在采用模拟或数值仿真等方式对问题发生的过程及故障现象进行复现时，需要给出故障发生相似条件的证明材料。对于无法进行复现的质量问题，应说明原因。 e）采取的措施及验证
对于不同构型状态：疲劳试验机、试飞机、在制品以及设计构型下的工程更改，工程部门需要对更改的技术细节做出全面描述，并就更改的后续影响进行评估说明，尤其需要说明相关零、组件更改前后的差异。
同时需要完整表述各项更改措施的验证结果，对于暂时无法验证的措施应有相应的说明和应对方法。需后续继续验证观察的措施应给出验证通过的判据，如疲劳试验起落循环次数、飞行架次数或验证飞行科目等。
f）举一反三
举一反三需要着眼整个项目，必要时应扩展至其他飞机项目。检查有无可能发生类似模式或机理的问题，并采取预防措施针对质量问题发生的原因。
g）结论
结论中需要简要说明归零活动的全过程，包括定位的结果、故障发生的机理，故障复现的情况，采取的主要措施，措施的验证情况，举一反三的范围和结果，同时需要明确给出问题可以归零的结论。
归零报告是技术归零活动的重要记录，在归零报告编写完成并通过审签后，就可以提请归零评审专家组评审。
1.5 归零评审
在归零评审召开前，需要确认下述条件是否已经满足：
a）归零报告已通过检查，同时签署完整；
b）相关工程更改已经落实（包括不同构型下各架次，批次更改落实情况）；
c）措施得到一定程度的验证。
在确认上述条件满足后，可以开始组织专家对质量问题进行归零评审。
1.6 归零确认
评审专家根据归零报告内容以及对工程人员的现场质询来判断归零过程是否满足技术归零过程的五项要求。在专家组确认归零通过后，质量管理团队开始对评审专家意见跟踪落实，同时将问题转入待验证状态。待专家意见落实及验证条件满足后确认归零。
2 结语
民用飞机研发在许多方面表现出了在大多数其他复杂项目中不可预测的复杂性，对于民用飞机设计研发阶段质量管理需要什么样的条件和应该采取哪些做法做一些分析研究是特别有意义的。民用飞机主制造商在目前项目研发阶段采取的技术归零的方法被证明是一种高效而且彻底的技术问题归零手段，通过设定与项目进度匹配的归零实施计划，并对归零全过程监控跟踪，保证工程研发阶段的技术类质量问题得到有效的解决。
参考文献
[1] 盛宝忠.质量工程学[M].上海：上海交通大学出版社，1988.
[2] 谢晖，李明.把握实质准确归零-提高质量问题归零有效性研究[J].质量与可靠性，2010（4）.
[3] （德）汉斯-亨利奇·阿尔特菲尔德.民用飞机项目-复杂高端产品的研发管理[M].北京：航空工业出版社，2013.
[4] 彭剑锋.波音：全球整合，集成飞翔[M] .北京：机械工业出版社，2013.