军品设计和开发过程的质量控制.doc

军品设计和开发过程的质量控制船舶与质量ShiP&Ouality军品设计和开发过程的质量控制张苹中国船舶重工集团公司第七一五研究所,杭州310012)提要产品设计和开发过程的质量控制,是保证产品质量的重要环节.结合工作实践谈谈研究所实施GJB900lB一2009标准对军品设计和开发过程的质量控制要求,主要质量控制点及其控制方法.关键是落实设计质量职责,将有关要求综合考虑,建立起科学,合理的设计质量控制程序,建立好三种基线,实施严格的阶段设计评审制度,严格设计更改,对关键项目实施重点控制.关键词:研究所军品GJB9OO1B2009设计和开发过程质量控制一,刖舌军工产品质量第一.产品的固有质量是设计出来的,把好设计质量是保证产品质量的关键的第一步.尤其作为军品研究所,产品设计和开发是决定产品先天性质量的关键环节,是产品实现过程的个关键过程.要提高产品质量,必须从产品设计源头抓起,严格进行设计过程控制.6JB9001B一2009标准发布后,对军品设计和开发工作提出了新的要求,本文结合工作实践谈谈实施GJB9001B标准对设计和开发过程的质量控制要求.二,设计和开发过程的质量控制产品设计和开发就是将顾客对产品的要求转化为产品技术规范的过程,按照GJB9001B一2009标准的要求,设计和开发的质量控制涉及多个方面:包括对设计和开发策划,设计输入,设计输出的控制,对设计评审,设计验证,设计确认等工作的控制,以及对设计更改,新产品试制,试验的控制等多个方面,也涉及到产品实现策划,软件工程,风险管理,技术状态管理等控制内容,这些质量控制点还可以扩展到更多的质量控制细节,只有利用系统的方法将这些要求逐一分解落实,才能对设计和开发过程实施有效控制.三,主要质量控制点及其控制方法1,设计和开发策划的控制设计和开发策划活动是设计和开发二作的重中之重,确保策划工作的充分和周密显得尤为突出.在6JB9001B一2009标准中,组织可以针对产品的特点,生产性质以及组织的实际情况,开展策划工作,并形成设计和开发策划书等策划文件,一般情况下,设计和开发策划工作由科研管理部门组织实施,在对设计和开发策划实施质量控制时,应重点关注策划是否明确了以下方面的内容:(1)成立产品设计和开发团队.明确产品负责人,各项工作负责人,主要参加人员,明确各成员的工作职责和组织技术接口,如通过下达产品启动通知,成立行政和技术两条指挥线的职责等方式明确相关职责和接121.(2)制定产品设计和开发策划书.针对具体产品在确定开发进程模式的基础上,编制设计和开发策划书,并作为设计和开发策划结果的重要输出文件,包括设计和开发阶段的划分,29船舶标;隹化工程师2011门主要计划节点,总目标和各阶段目标,各阶段的任务分工,接口,设计输入,输出,评审,验证,确认等工作内容和安排,资源保障,风险管理等.由于军品新型号研制周期较长,为确保策划文件的有效性,通常设计和开发策划需分阶段进行,如方案阶段,初样机阶段等(3)考虑与产品实现策划结果的一致性.特别是在方案阶段开展设计和开发策划时应同时考虑产品实现策划,如制定质量计划,标准化大纲,可靠性,维修性,保障性,测试性,安全性和环境适应性大纲,以及软件质量计划,风险管理要求,技术状态管理要求等.对设计和开发策划工作的质量控制,还应关注策划书是否应随着设计进展,根据实际情况适时修改,调整,防止计划延误,保证设计和开发工作顺利进行.2.输入要清楚,完整设计输入是确定设计产品的质量目标,开展产品设计工作的依据,也是以后验证产品设计是否达到规定要求,评定设计和开发质量优劣程度的依据.对产品来说,可以是合同,技术协议,技术规格书,研制任务书等.对产品下属分机,分系统来说,可以是产品总体设计方案,总体向分机提出的设计任务书等.在设计之前必须对设计输入实施控制,通过评审确保输入的完整性和准确性.一般应关注以下方面的内容:(1)对产品有关设计输入要求,应包括战术技术性能指标,功能要求,环境条件以及适用的法律和法规要求,形成文件并评审其是否适当.(2)对设计输入要求中不完善的,含糊的或矛盾的要求,要会同提出者一起解决,确保设计输入的正确,完整.(3)以前类似设计的有关要求及设计所必须的其他要求,如安全防护,环境,工艺等方面的要求.(4)对确定的产品要求有关的输入要做好记录并予以保存,以便进行追溯.在军品研制过程中往往会出现设计工作已开始,但任务书没有正式下达的情况,甚至没有明确的设计输入的情况,对这些情况应特别注意,设计师需自行识别设计和开发输入要求,如规定以自行编制的任务书报批稿为设计输入开展输入评审,并展开设计工作.3.输出应完整,准确,满足输入的要求设计输出是通过设计过程相关资源活动所产生的设计成果,是开展采购,生产,服务提供的依据,如:各类设计报告,图纸,采购文件,技术条件,计算书,外购外协件清单,关重件明细表,工艺规程,试验大纲,产品使用说明书,安装维修手册,培训教材等,它是产品实用性质量的体现,必须实施严格控制.应关注是否达到以下要求:(1)设计输出应符合标准的规定,要满足输入的要求.并包含或引用验收准则(如产品测试和试验方法,技术条件等).(2)作好各项审签工作.设计输出文件要经过拟制,审核及必要的工艺,质量会签和标准化审查,并在发放前得到批准.其中审核是签署的重要环节,每个签署人员都有规定的职责和权限,只有各人都认真履行了职责,才能确保文件质量.但在这些签署人员中,最重要的环节应属审核.审核人员(包括工艺会签,质量会签,标准化审查人员)应有以下职责:审查设计方案的先进性,合理性;审查设计文件的齐套性,编制方法的正确性以及表格,文字,标记表述和应用的正确性;检查设计图样全部尺寸,公差和接口关系的正确性,审查机械结构和电路设计,以及软件功能的先进性,合理性,安全性,通用性,互换性和和继承性;校验理论分析,作用原理,计算方法及计算结果;审查设计文件贯彻各级技术标准及有关规范的情况;审查设计文件的工艺性(即可制造性和可维修性);审查设计文件选用的元器件标准的现行有效性及配套情况;协助拟制者(设计人员)认真总结经验,共同提高设计水平;按规定履行签署.拟制人员也许是刚走出校门的大学生,他们年轻,精力旺盛,积极性高,出图,出文件速度快,但他们缺乏经验,考虑问题思路不宽,会给设计留下缺陷.审核人员一般是具有一定工作经验的设计开发人员,他们既有设计经验,又有工程实践经验,通过按审核人员职责去做,文件图纸质量把握性较大.因此,审核的责任是相当重大的,可以说是签署的重要环节.4,设计评审过程的质量控制(1)评审工作的准备,评审工作应有明确的输入.设计评审要有设计评审的依据,否则就失去了评价的准则,无法进行评价,也就做不了结论.根据不同阶段,不同目的,不同级别的设计评审的项目组要准备好评审资料(包括输入,输出的资料).评委是评审质量2Ol1门船舶标准化工程师30船舶与质量ShiP&QuaIity高低的关键所在,应该邀请专业相同(或者相近),责任感强,有学识,仃经验,尊重事实,勇于表达自己意见的专家或相关职能部门的代表组成评审组,特别是要台未直接参与项目工作的行专家的参加.为了提高评审质量,提倡预先把评审资料发给各位评委,这种预评审的方法既可以缩短会议时间,又可以广泛,深入地听取专家的意见.(2)评审工作除对已完成的设计工作进行总结,评价设计和开发的结果满足要求的能力以外,特别要关注评审中所提问题的环.设计师系统和相关部门应对每个评委提出的意见做好记录并逐项研究,对采纳的意见由相关责任单位落实到:l:作中,对采纳的意见也要进行分析,说明理由.如规定对不采纳的意见由评审组长签字确认等方式进行控制,防I卜责任单位怕麻烦未经充分论证简单化处理.5,设计验证,设计确认工作的控制在设计过程中为确定设计输出是否满足设计输入的要求,需开展的设计验讧E工作,为确定设计是否满足用户使用要求,需开展设计确认工作,这些工作在设计和开发策划中应予以明确,通常在研制工作早期通过模拟仿真,类似设计类比,评审等方式进行验证,往研制1一作期通过样机试验等方式进行设计验汪工作,对最终产品通过系泊试验,航行试验等方式,机载设备通过试I-试验等矗式进行设计确认工作,任设计验证和设计确认过程中往往会发现设计过程中有待完善需进行设计改进的环节,需进行设汁更改.6,设计更改和技术状态管理控制设计过程中往往由于各种原需要对原设计进行更改,如:设计差错,改进设计,改进工艺,元器件停产,原材料更换,试验结果修正等,都能成为设计更改的原因.因此必须严格控制设计过程中的更改,特别是涉及产品功能摹线,分配基线,产品基线的更改,更应慎重.实践证明,如果史改不慎重,不控制,将会给后续的加工带来困难,也将严重扰乱正常的科研,生产秩序.设计更改分为设计确认之前和设计确认之后的更改.对设计和开发更改的控制应做到:(1)对为改进设计或改变工艺,以及修正有关设计等设计更改,必须经过评审和论证,必要时经过试验验证.(2)设计更改必须经过授权的人员审批.(3)应履行严格的更改程序.(4)对现场使用的作废文件和图样进行收同.(5)产品的图样和设计文件的更改必须注意对关联文件进行同步更改.(6)更改处必须加以标识,进行记录并予以保存.(7)涉及技术状态更改的按技术状态控制要求实施控制.技术状态是指在技术文件r_r规定的并且在产品中达剑的功能特性和物理特性.技术状态管理是对技术状态项目进行标识,控制,记实和审核的技术的和管理的活动.就是运用技术和管理的手段,建立各种程序,对系统的技术状态实施有目的,有计划,有步骤的管理.强化技术状态管理,加强技术状态基线管理,应建立二三种技术状态基线:功能基线,分配基线,产品基线.一般而言,当三个基线发生矛盾时,其优先顺序是:功能,分配,恕品基线.j个基线中,后者是前者的扩展和细化.7.确保新产品试制质量新产品的试制是将设计要求转化为可使用的产品的重要个环节,是产品开发的一个重要环节.必须严格控制技术状态更改,根据质量计划的安排开展好分级分阶段的工艺评审,试制前准备状态检查,首件鉴定和产品质量评审.工艺评审是为了评价工艺是否能够确保生产出满足设计要求的产品,对工艺设计所做的正式并形成文件的审查.包括工艺设计报告等指令性工艺文件以及关键件,重要件,关键工序,特殊过程工艺规程等进行评审,评价工艺满足产品设计要求的程度,及时发现和消除工艺文件存在的问题,以保证工艺文件的jF确,合理和可生产.项目主管部门组织试制前准备状态的检查.在试制开工前对试制的生产条件进行检查.检查的内容应包括设计图样,工艺规程和技术文件的完整性和协调性;外购器材的检验状态;工艺装备,设备的鉴定和完好状态以及关键岗位人员的培训等.试制前准备状态的检查按流程(检查表)进行.质量部门组织首件鉴定和产品的质量评审.对试生产的第一零部(组)件按设计图样和工艺规程的要求进行全面的过程和成品检查,以确定生产条件,包括工艺,设备,人员,监视和测量装置,原辅料,介质,环境等能否保证生产出符合设计要求的产品;存研制的产晶完成组织内容规定的检验符合要求后,交付分系统试验之前,对产品质量和制造过程的质量保证工作进行评审,着重审查产品的技术状态及其纪实和试制,试验过程中暴露的质量问题的归零(解决)情况,以便确定能否交付分系统或系统试验进行考核.对在工艺评审,试制前准备状态的检查,首件鉴定和产品质量评审过程中31船舶标;隹化工程师2011,1发现的任何问题及所采取的措施,主管部门应做好记录并进行跟踪管理.8.大型试验质量控制大型试验是验证产品的设计而开展的系统,设备级试验.军工产品试验具有试验项目多,试验周期长的特点,主要包括各类湖(海)上试验,干,湿端联调试验,系统联调试验,环境应力筛选试验,环境试验,可靠性试验,电磁兼容试验等.试验质量控制就是保证优质准确地完成各项试验任务,并提供准确可靠的试验数据.一般来讲,试验分为试验准备,试验实施和试验总结三个阶段.试验准备:依据产品的技术规范及有关标准,规范编制产品的试验大纲,试验大纲要经过评审批准.在正式试验前,要对试验条件进行全面检查,如测试系统的状态的良好性,软件的安装和调试,试验夹具的设计和安装,控制和检测设备的完好有效性等.为了对试验过程进行有效的质量管理,确保试验一次成功,还应编制详细周全的试验计划.试验实施:试验大纲经评审批准后,试验项目,试验顺序和试验方法均应严格按照试验大纲的程序和要求进行,试验中,应对试验数据进行测试并记录.严格试验出现问题的研究,分析和归零.试验总结:试验结束后对试验数据进行分析,处理,并编制试验报告,给出试验结论.要确保试验数据的真实,可信,试验结论正确,可靠.在试验质量控制中,重点是要加大试验前的准备状态的检查力度,加强对试验过程的控制和对试验结果的评审.除了大型试验外,一般规模试验前也应由各试验人员自行做好试验前准备工作,如写出试验步骤,准备好有效的测试设备,做好试验记录等工作.9,坚持质量问题处理双五条归零要求建立FRACAS(故障报告,分析与纠正措施系统)和故障审查组织,确保装备在设计和开发过程的故障和问题都及时收集,分析,报告,彻底查清,正确纠正,防止再现,从而实现产品的可靠性增长,以保证达到并保持产品的可靠性和维修性水平.对产品发生故障的时机,原因,故障现象及造成的影响均育明确的记录.建立FRACAS是防止故障再现,真正做到问题归零的关键.在设计和开发过程中出现质量问题严格按照双五条归零的标准进行归零,