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构筑中国航天的质量管理体系,钱学森都做了

来源:科学管理原理 时间:2023/4/9
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今年12月11日,是人民科学家钱学森诞辰周年纪念日。作为中国航天事业的缔造者,钱学森在推动航天质量发展的进程中,高瞻远瞩,提出、实践了一系列具有开创性而又影响深远的思想、方法和工作,构筑了航天质量工作的体系框架和基石。

01

首创航天系统工程思想方法,构筑航天质量工作的体系

创建航天系统工程管理体系

20世纪40年代末、50年代初,钱学森提出“工程控制论”。年,国防部第五研究院成立,同一时期,在钱学森的倡议下,中国科学院力学所成立了运筹学研究室。在我国导弹处于研发阶段时,钱学森就成立了作战处并派作战处的同志到力学所运筹室去进修,将运筹学运用到导弹和军事领域。60年代初,钱学森支持在数学所建立了控制论室,又与国防部第五研究院建立了紧密合作关系。钱学森把握了系统工程最前沿的理论和方法,为航天系统工程的建立打下坚实基础。

年3月21日,东风二号导弹首飞失利。这让钱学森对管理有了更深刻的认识,他提出了中国导弹的“研制八大阶段”和“预先研究”等概念。钱学森用系统的理念将航天科研生产工作纳入科学管理的轨道。当年,《国防部第五研究院暂行条例(草案)》(以下简称《条例》)颁发试行,该《条例》使国防部第五研究院的工作进一步走上正规化、科学化,对航天事业建设与发展起到了重要作用。

从控制论到运筹学到系统工程再到系统学,钱学森的系统工程理论方法体系逐步形成。60多年来,我国航天始终坚持系统工程管理,形成了一套沿用至今的航天科研生产组织和管理的机构与制度标准,其已经成为确保航天高质量保证成功的宝贵经验。

推动航天质量管理制度

从无到有的建设

钱学森在系统工程技术中提出了质量保障系统工程、标准系统工程、计量系统工程等概念,在《条例》中对航天型号研制生产质量管理工作提出了明确具体要求。

自中国航天创建开始,在从仿制到自主研制的进程中,航天一系列质量工作制度从无到有初步建立,成为保证航天工程任务成功的基本准则和有效做法,并沿用至今。

在研制过程中,明确建立质量责任制,从方案阶段开始,总体设计部门提出型号各阶段可靠性设计要求,分配可靠性指标,并在后续阶段进行评审、验收、鉴定。实行校对、审核和批准的三级审签保证,强调校对与设计负同等责任,同时强调设计师对产品生产质量的监督职责。

在制造过程中,加强原材料、元器件、外购件的质量保证,推行质量检验和验收,发布检验工作技术条令,设立技术检验组织,到年中近程导弹研制成功时,建立起了多种专业、渠道畅通的质量检验管理系统,初步形成了适合航天产品生产的质量检验管理模式。

大力倡导充分地面试验和可靠性增长

钱学森明确提出,“加强地面试验,凡是能在地面试验证实或模拟试验证实的,不要带到飞行试验中去考验”。

钱学森特别重视并提倡可靠性增长技术,在年以后多次提出“变动统计学”及“小样本变动统计学”理论,指导设计人员结合随机过程理论、经典统计理论、贝叶斯(Bayes)方法和模型拟合优度检验、增长趋势检验、相邻工程阶段之间是否存在增长的各种统计检验方法,按照产品研制改进中的不同方式,选用不同的增长模型,再利用试验中的失效改进信息,进行定量分析,并完成了质量与可靠性增长技术国家级课题,为航天系统建立了一整套科学的可靠性设计方法以及故障诊断、处理规范。

02

首设质量与可靠性专业技术机构,形成工作体系和专业队伍

主持建立我国首个质量与可靠性

专业技术机构

年,钱学森在所成立了专家组,对质量、可靠性、精度等开展研究。年,第七机械工业部一分院以所可靠性质量控制组和试验专家组为基础,从第一设计部、11所、12所、13所和所抽调具有型号研制经验的技术骨干,组建了可靠性与质量控制研究所(所),这是航天也是全国第一个有关质量、可靠性的专门研究所。

年,第七机械工业部决定将所重组到所,在所组建和增设可靠性与产品质量研究室及试验学与精度分析研究室。年,航天科技集团在此基础上,组建了航天标准化与产品保证研究院,成为覆盖标准化、质量管理、可靠性、产品工程、元器件保证、紧固件、试验检测等领域的专业技术机构,为航天重大工程任务和科研生产管理提供技术支撑。

建立质量与可靠性工作机制

为了逐步建立质量控制体系,所从弹道式导弹着手,从第一设计部、11所、12所、13所、试验站和所挑选3至7名经验丰富的技术骨干,经所培训后在原单位开展质量管理工作,后根据工作开展逐步扩建成各单位的质量控制室,带领他们在原单位开展质量控制工作,通过一两年的实践,取得经验后扩大到其他单位。

在所的参与下,东风三号导弹飞行方案以较快的速度确定。所将可靠性方案改进为两相交抛物线,每批可节省1~2发。该方案提出了东风三号要研制多少批、每批多少发,之后便可以定型,有理有据。

引进和培养质量与可靠性专业队伍

年,钱学森点名请来了著名数学家、教育家卢庆俊等一批专家组成专家组,对质量、可靠性、精度等开展研究。成立所时,由七机部一分院副院长卢庆俊兼任所长。在钱学森的建议下,由罗瑞卿报周总理主持的中央专委批准,从中科院及大专院校调集应用概率统计专家,2年建起了近80人规模的研究所。所的4个研究室分别由李仕霖(苏联留学回国)、成平(波兰回国博士)、何国伟、吴洪鳌任主任。

03

前瞻质量基础建设,夯实航天质量发展根基

规划航天标准化工作总体思路

钱学森认为,标准化也是一门系统工程。20世纪70年代,钱学森提出要大力加强标准、标准化工作及其科学研究,通过标准及标准化工作,以及相关技术政策的实施,加速技术积累、科技进步、成果推广、创新扩散和产业升级。年,钱学森对标准化研究所的研究任务发表观点:“总结经验教训,探索未来发展趋向;参加世界组织,了解国际动向,研究世界情况;协调国内的部标,调研标准的执行情况;根据研究成果向领导提出建议。”

组建航天计量专业机构

钱学森对航天计量工作也尤为

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