神舟七号飞船与质量控制

　　宽大的电子屏幕上，倒计时的数字清晰闪现。

　　5、4、3、2、1，点火，起飞……9月25日21时10分04秒，随着0号指挥员的一声号令，“神七”载人飞船顺利升空。“为了这一刻倒计时数字的清晰，我们投入了100%的质量管理。”航天科技集团公司航天时代公司200厂（以下简称200厂）质量处副处长赵建军说。

　　作为神舟七号载人航天飞行工程承建单位之一，此次200厂承担的是神舟七号控制系统中的电子产品研制、装配任务，如火箭、发射设备上的电子产品，包括人们熟知的现场指挥中心大屏幕显示的倒计时数字系统等。

　　“控制系统是神舟七号载人航天飞行工程7大系统之一。多年来，包括200厂在内的航天时代公司各成员单位，为中国的神舟飞船系列工程以及遥测、遥控和通讯系统提供了数千个品种的高性能、高精度、长寿命的电子产品，在质量管理方面积累了许多成功的经验。”赵建军说。

　　传家宝分析会

　　三级质量分析会无疑是“许多成功的经验”之一。此次“神七”生产过程中，200厂再用这个“传家宝”，使系统工程管理和产品保证能力得到了显著提升，为确保 “神七”顺利升空立下了战功。

　　该厂无线电装配二组是主要从事火箭等型号有关仪器总装生产任务的班组。在接到“神七”某型号初样产品发控台的生产任务后，该班组首先召开了小组质量分析会，将所有图纸与生产实际一一进行了核对。

　　凭借多年的严格管理和生产实践经验，分析会成员认为：此型号发控台上有100多个继电器，产品质量控制的难度很大。后经班组结合电装操作规程和实际工作经验，再运用头脑风暴法，最终找到了解决问题的办法。分析会不仅使装配二组如期完成了发控台生产任务，而且还给设计人员在结构方面提出了许多合理化建议。

　　质量分析会是“诸葛会”，同时也是管理布置会。会上，对于在作业中有疑问的环节，他们要求员工及时向有关人员进行反馈，不能凭经验操作；对于程序文件等提出的各项管理要求必须严格执行，杜绝有章不循、违章操作的现象。对于生产中的“常见病”、“多发病”，他们还采取“常抓不懈、有会必提”的办法来杜绝质量隐患，并通过选派质量监督员进行巡视检查的办法，及时纠正可能出现的违规违章行为。而一旦发生了质量问题，他们通过及时召开质量分析会的办法，让大家一起分析原因，共同攻克难关。

　　“可以说，从集团公司到所属院、所再到生产厂，从生产厂到车间再到班组，这样二阶层的三级质量分析会始终贯穿于‘神七’各承建单位从研制到生产的全过程。”赵建军说。上有集团公司示范、要求，下有班组一线实践，在“神七”的承建单位，包括200厂在内，这样的班组晨会、质量分析会等已经成了惯例。

　　更为宝贵的是，这些“惯例”的管理还包括长期坚持的具有中国航天特色的“28条”、“72条”、质量问题“归零”、管理“归零双五条”和技术“归零双五条”等一系列强化型号研制和质量管理的措施。

　　赵建军说：“特别是随着客户需求、国防需求和科学技术的发展，这些管理措施也逐渐发展成了军工行业的‘传家宝’。”像军工行业独特的“首件必检”制度，这个制度特别重视对“出炉”的第一件产品的检查，以实现从源头控制产品质量，减少质量成本。另外，以自检、互检、专检为内容的“三检”制度，则强调在员工自己检查之后，再交由同伴检查，然后再由专职人员检查。赵建军说，难能可贵的是，这些宝贵的管理经验目前正逐步在军工行业外的其他企业推广开来。

　　从“一”到“零”

　　电话追问王文江，他操着带有东北家乡口音的普通话说：“忙坏了！但不敢松一口气。”因为他们手里还攥着“风筝”呢。这个风筝就是“神七”。

　“神七”到什么位置了？宇航员什么时候出舱到太空行走？在神舟飞船七大系统中，测控与通信系统至关重要。有人打比方说，航天器好比是风筝，测控站和分布在三大洋的远洋测量船就是牵住风筝的线，地面的控制系统则是放风筝的人。测控与通信总体方案设计水平的高低，直接关系着载人飞船的诸多安全问题。

　　从1967年两弹一星的电子测控系统研制，到神舟系列飞船飞天前后的测控与通信，王文江所在的中国电子科技集团公司第27研究所（以下简称第27所），每一次都以雄厚的科技实力参与其中。此次“神七”发射场上飞船返回段、再入段和着陆段的测控通信几大系统，也全部由该所承制。

　　这些都需要测控和预报，提供这项服务的就是第27所。我国载人航天飞船第一次飞天时，第27所研制了3套无线电测控与通信车载机动站服役于航天发射场。但随着每一次飞天的不同需要和各种技术反馈信息，在“神七”发射前，第27所都要在原有系统的基础上进行无数次的实验，并进行更新和改进。如何在历次的技术变革中加强质量管理？第27所从“一”和“零”的状态中找到了答案。

　　从广义上说，一件产品依据最初的设计，从输入到输出，在图、物的一致性上总会存在符合或不符合的现象。质量管理的全过程总有“一”和“零”的状态。“零缺陷”的实现，也是建立在对“一缺陷”不断改进的基础上。企业质量改进的能力、水平也正是在不断地发现问题、解决问题之中得以提高的。

　　基于这样的认识，第27所首先从完善管理制度上来杜绝质量问题。工作干得多，出现问题的相对概率也可能会多，面对这样的问题，第一是要务实从大局出发，按规章制度办事，理性客观地面对质量和利益关系。“说到底就是不能互相推诿、扯皮、护短，一旦发现问题，要参照标准，总结经验，杜绝再次出现类似的问题，否则质量管理的程序走不下去，就不能实现闭环。”

　　作为第27所的质量总师，王文江对此深有感触：一旦形成了用制度处理问题的工作环境，那么，质量管理工作就一定会融入我们的设计、管理、生产实践工作的全过程，变为所有从业人员的“应知、应会、应行”。

　　其次要使用经实践证明可靠的成熟技术，当然，这并不排除使用创新技术。因为技术的不成熟，可能导致元器件指标的不稳定，从而带来研制、生产和交付等不同阶段出现质量问题。比如，这次用于“神七”的无线电测控系统，就用了创新后可以填补国内空白的一项新技术，而这项技术也是经过多次试验完成的。

　　再次要加强对委托研制或外协单位的技术指标验证，对关键技术指标要考虑周到，细化精确到部件、整体与系统的匹配关系，否则验收时单个指标合格，与系统联通后，又出现问题，因而影响企业的生产进度和质量。

　　“三不动刀”准则

　　专家介绍，载人航天工程上升段是飞船发生故障概率最高的时段之一。这一阶段，如果火箭故障检测系统发现了有危及航天员生命的隐患，则要求逃逸塔的发动机立即点火工作，使逃逸塔与火箭分离，从而携带飞船安全降落地面。

　　因此，在为航天员提供的这种应急救生模式中，逃逸发动机的制造质量就成了关键。由于用来锻造发动机壳体的材料是特殊材料，制作难度很大，这就要求承担逃逸发动机金属壳体加工任务的承建单位，必须有一套严格的质量管理措施来保证该机的生产质量。

　　重任落在了航天科技集团公司四院7414厂。这个厂又把任务交给了该厂2车间的一个大件车加工组———庞勇班组。庞勇班组是2007年、2008年连续两年被航天科技集团公司四院命名表彰的10个金牌班组之一，在承担有关型号及载人航天工程逃逸发动机金属壳体、喷管金属件等关键产品的车加工任务上，从来都“不含糊”，积累了一套成熟的三个“三”管理准则。

　　一是针对发生率较高的低层次质量问题，提出加工前“三不动刀”准则，即图纸、工艺未吃透不动刀；技术状态不明确不动刀；心中没数、准备不足不动刀。该办法有效地预防了加工前因思路不清、盲目加工造成的失误。

　　二是针对加工、检测等方法不当或经验不足导致的技术性质量问题，提出加工过程中“三个确认”准则，即先试刀确认；眼、耳并用确认；最终余量换人、换尺、换测量方法确认，从而实现了加工过程中的自我控制、检查和相互协作。

　　三是针对如何保证型号生产稳定性、提高产品优质品率的问题，提出加工后“三步总结”准则，即成功一个初步总结，成功多个归纳总结，最后在班组总结推广。该办法对推广产品加工经验，促进技术交流，实现难点质量控制起到了积极的作用。

　　“如今，这些准则已经固化为班组全体员工共同的质量理念和行为规范。而这个集体的智慧，也是通过对过去发生的一些典型质量案例进行梳理剖析，总结提炼出的一套行之有效的质量控制办法。”庞勇介绍说，在此基础上，他们还积极倡导“像对待婴儿般呵护产品”、“产品品质如同人品”、“一人生病、必须集体吃药”等质量文化，并通过开展技术培训、质量体系培训、岗位轮换、QC小组等活动，提高班组职工整体素质，避免质量问题发生。

　　正是这些卓有成效的“金牌”质量管理“基因”，大大提升了航天科技集团质量工作的整体水平，超差品率、废品率连年下降。而庞勇班组在逃逸发动机壳体加工上，从“神五”到“神七”全部实现了“零缺陷”交付。

　　快讯

舱外航天服充满神秘感

　　作为我国完全自主知识产权的“飞天”舱外航天服，其整体设计和各部件的设计、组装都是由我国独立完成，在关节与手套的设计、医监遥测设备的数字传输和电子显示等方面，都具有鲜明的中国特色，宇航员将穿着它实现首次太空行走。

　　舱外航天服必须具备独立的运作系统，能保证航天员的气、液、电供给，保障其生存、工作和通讯。“飞天号”舱外航天服的面料采用高级混合纤维制造而成，具有高强度、耐高温、抗撞击、防辐射等特性，可以使在舱外活动的航天员在受到太空微流星体撞击时免受伤害。舱外航天服的核心部件是水升华器，航天服内侧的温度、湿度及压力都由该部件控制，其安全性和可靠性直接关系到航天员的生命安全。这个构件采用薄壁铝合金焊接制造，结构复杂，对焊接变形精度要求极高，而国外对其设计和制造技术实行了封锁。哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室组成了以电子束焊接技术为主的研究小组，与航天医学工程研究所共同努力，突破了电子束焊接熔池图像传感与质量监测、密闭接头的熔透控制和焊接应力变形控制，形成了具有自主知识产权的焊接新技术，并利用新技术研制出了水升华器组件。目前国产航天服所用的这个部件全部由该实验室生产。

　　“飞天号”航天服还具有一些不可思议的功能。在面向太阳的一面要经受200多摄氏度高温炙烤，而背着太阳的一面是零下摄氏度的低温冰冻，“飞天号”航天服特殊的材料及防护层不仅能够应对这种骤冷、骤热的变化，还能过滤一定程度的辐射。而且航天服里有风扇或水冷式的布料去除过多的热量。

特种玻璃纤维制成“神七内衣”

　　由于太空中有很多有害辐射，会对航天器内宇航员和精密仪器造成伤害，因此对两者保护提出了更高要求。此次“神七”返回舱内的航天器用特种玻璃织物是一种保温、防火材料，主要起着保护舱内电缆、仪器控制线以及装饰的作用。这种材料需要达到阻燃、无毒、抗辐射等15项综合指标。在外观上看，织物要求洁白无瑕、干净平整，而且不能有接头。在失重的状态下，即使很微小的玻璃纤维都会钻进宇航员的鼻孔、口腔，对人体健康造成很大伤害，所以航天器用特种玻璃织物在生产工艺上就要解决扬尘问题。用玻璃纤维做成的航天器返回舱内饰布看似和普通的玻璃纤维差不多，实际上其结构和生产过程要复杂得多。

飞船“眼、嘴、耳、”用上新产品

　　由中国空间技术研究院西安分院研制生产的话音传输系统、中继终端、高频天线网络等设备成为了此次“神七”的“眼睛、嘴巴、耳朵、中枢神经”。

　　“神六”时就已经开始使用话音传输系统，相当于飞船的耳朵和嘴巴，是神舟七号飞船的重要通信手段。此次在“神七”上使用的是经过改进研发后的新产品。高频天线网络相当于飞船的“千里眼”，有了这个设备，地面能更好地监控、跟踪返回舱。高频天线网络是天线和收发信机之间的一个高频通道。在飞船的主动段、轨道运行段、返回段及返回舱着陆后，把发射机发射的通信、测控、定位及求救信号通过此网络传送给指定的天线，再把从天线接收的信号传送给指定的接收机。

　　中继终端相当于神舟七号飞船的中枢神经，也是飞船的重要通信设备，为飞船提供了话音、图像及其他数据传输业务，并扩大了追踪飞船在轨运行期间的测控覆盖率，对飞船在轨正常运行，以及航天员出舱活动等重大任务的顺利完成具有重要作用。中继终端可以使地面指挥控制中心更及时地掌握飞船及航天员的状态及信息，更好地对飞船实施控制。该设备将与我国天链一号卫星在太空实现相互捕获跟踪，建立通信链路，与宇航员出舱活动一样，是在神舟七号飞船上首次进行的一项重要试验任务。

太空折叠厕所将尿变成水

　　此次“神七”飞天宇航员将首次在太空行走，也就是说他们要在太空舱内呆上一段时间，厕所也就成了必备之品。然而太空舱的空间狭小，厕所的设计要求也更高。由曾参与过“神六”厕所建造的南京协力环保公司研制的航天舱厕所不仅小巧而且可以伸缩，用的时候打开，不用的时候可以折叠收起来。另外，太空舱内的厕所将实现尿粪分离。在太空上水资源十分宝贵，宇航员的尿也不能让它浪费，通过生物菌处理数小时后，这些尿液与饮用水无异可以继续饮用。至于粪便，将采用真空烘干粉化的方法，最后洒向太空。