摘要: 本文基于近年來機加零件抽樣檢驗技術研究和應用后取得的效果，嘗試在復材金屬膠接件FPQ獲得顧客鑒定后推廣應用抽樣檢驗技術,，旨在降低大型檢測設備無損檢測的檢測成本。本文通過顧客技術規(guī)范和抽樣檢驗技術應用條件的科學分析和評估,，初步策劃了復材膠接件抽樣檢驗方案，為進一步應用復材膠接件抽樣檢驗技術提出建議,。

關鍵詞: 抽樣檢驗;檢驗可靠性IRR;FPQ ;AOQL

1   抽樣檢驗技術應用的背景

隨著全球經濟一體化時代的到來,，相同質量和進度要求下制造業(yè)的承耐力水平是顧客考量組織運營能力的關鍵指標之一,，特別是微利時代，成本管理和控制水平顯得尤為重要,。目前,，在國外轉包項目速率提升的同時，顧客對供方降成本方面的要求也日益迫切,。如何在保證產品質量和進度的前提下，采用基于風險的思維,，創(chuàng)新管理模式,，挖掘管理潛能，提升管理效益,，增強顧客滿意度,，降低質量成本，是國外轉包項目質量管理過程中持續(xù)改進必須思考的議題之一,。進入2018年以來,，公司為了解放生產力，降低運營成本,，大力倡導創(chuàng)新文化,，培育創(chuàng)新項目。作為一個質量管理者,，為了響應公司號召,，對崗位業(yè)務運行過程中存在的瓶頸問題，通過研究從而緩解或解決問題,，責無旁貸,。

近年來，筆者基于對顧客規(guī)范以及國際宇航系列抽樣檢驗技術系列標準的研究,，結合公司現(xiàn)有項目的質量運行實際,，已嘗試在某成熟項目機加零件CMM測量工序上應用了抽樣檢驗技術方法，零件測量數量減少到原來的十分之一,，緩解了檢測壓力,，取得了一定的經濟效益。實踐經驗表明,，只要嚴格掌控抽樣檢驗技術應用的過程條件,，合理規(guī)避風險，可以保證交付顧客的數以萬計的零件質量持續(xù)穩(wěn)定,，無質量逃逸現(xiàn)象發(fā)生,。據統(tǒng)計，已經實施的抽樣檢驗項目每年可為公司節(jié)約檢測費用約千萬元人民幣,。

今年,，波音737某項目生產批量逐月處于爬坡階段,，生產批量穩(wěn)中有升，預計年內要從現(xiàn)在的8架份增加到月產20架的水平,。隨著月產量的增加,，需無損檢測的復材膠接件零件數量凸增，導致檢測人員和設備等資源緊張,。公司目前無損檢測設備是獨子設備,，設備基本上24小時或節(jié)假日持續(xù)運行，未來的技術改造尚需要周期,。面對目前的檢測任務和壓力,，要快速保質地完成檢測任務，為項目交付提供支持,，復材膠接件無損檢測抽樣檢驗技術應用研究被提上議事日程,。本文重點討論復材膠接件無損檢測抽樣檢驗技術應用的可行性。

2 復材膠接件抽樣檢驗技術應用的基本條件評估

要想在復材膠接件上應用抽樣檢驗技術方法,，必須嚴格按照程序進行評估,，包括技術規(guī)范要求、零件質量穩(wěn)定性情況,、產量和投產模式等,，包括顧客對抽樣檢驗應用的管理態(tài)度等，從而確定是否可以進行抽樣檢驗,。具體評估如下,。

2.1 技術和管理依據

為了在復材膠接件無損檢測工序實施抽樣檢驗技術，筆者研究了顧客復材膠接件制造規(guī)范BAC5514中的質量控制條款,，從而確定顧客規(guī)范是否允許抽樣檢驗,。對于復材膠接件的無損檢測，規(guī)范給予了明確的降低樣本量要求,。規(guī)范指出,，F(xiàn)PQ鑒定獲得顧客批準后，供方可以按照BSS7286規(guī)范實施抽樣檢驗技術,。規(guī)范要求,，抽樣檢驗應用前，編制的抽樣檢驗技術程序需提交顧客審批,。

 復材膠接件無損檢測抽樣檢驗技術應用依據的獲取,，掌握了抽樣檢驗技術應用的技術和管理的理論依據，邁出了復材件抽樣檢驗技術應用的第一步,。而復材膠接件無損檢測能否進行抽樣檢驗,，按照現(xiàn)行的D1-8007文件，則取決于復材膠接件批生產實物質量的穩(wěn)定性程度,，因此,，批生產實物質量的穩(wěn)定性程度調查是下一個需要評估的內容,，至關重要。

2.2 FPQ鑒定為復材膠接件無損檢測抽樣檢驗技術應用打下了基礎,。

眾所周知,，產品質量是設計和制造出來的，合格的產品必須經過科學的結構和工藝設計,，規(guī)范的操作,，嚴格控制過程參數，才可能輸出合格的產品,。為了驗證過程的正確性與否,，通過科學檢測，對比,，判斷，從而獲得可靠的檢測結果,，復材膠接件制造也不例外,。

FPQ（First Process Qualification）是項目研制期間，對首次加工的復材件結構參數,、制造規(guī)范和檢測方法等要素進行驗證的一個標志性工藝鑒定,。對于復材膠接件制造過程，FPQ鑒定批準先行一步,。只有嚴格按照規(guī)范要求控制人員的技能和資格,，按照壽命要求控制原材料的有效性，設置規(guī)范要求控制的加工環(huán)境,，包括鑒定合格的設備,、固化溫度、壓力等參數,，才可能生產出合格的產品,，順利通過顧客的FPQ鑒定。

經查實,，文中討論的項目工藝在1997年已經獲得FPQ鑒定批準,，FPQ鑒定為復材膠接件無損檢測抽樣檢驗技術應用打下了基礎。

2.3 批生產實物質量的穩(wěn)定性調查

復材膠接件無損檢測質量穩(wěn)定性調查是實施抽樣檢驗技術前必須完成的重要工作之一,。只有過程連續(xù)輸出質量合格的零件,，才可能隨機抽取一個能夠代表批質量水平的樣本。

  本文討論的復材膠接件制造過程主要包括,，蜂窩芯清洗,、干燥、表處,、噴底膠,、工裝表面清理,、膠膜制備和鋪貼、制袋和氣密檢查,、啟模和檢查表面,，最后一道工序是超聲波無損檢測 。調查后得知,，項目涉及擬定抽樣檢驗的有8個圖號,，零件結構形狀相似，加工方法和參數一樣,，屬于同族類組件,，F(xiàn)PQ獲批后，工藝參數也已經固化到制造指令當中,。

從生產現(xiàn)場了解到,，實施復材膠接制造工序的操作人員都是經過培訓的上崗資質的員工，操作技能嫻熟,，隊伍穩(wěn)定,，完全可以按照指令和規(guī)范進行操作，制造的零件質量滿足規(guī)范和圖紙要求,，質量持續(xù)穩(wěn)定,。用于固化復材膠接件的工裝已經按照顧客文件進行鑒定，鑒定后納入顧客文件保存記錄,。粘接金屬板干凈,，質量合格；蜂窩芯材料滿足圖紙要求,；所需要的膠膜材料儲存溫度在受控范圍內,，處于壽命期狀態(tài)。膠接現(xiàn)場環(huán)境封閉,，空氣經過過濾,，清潔度滿足要求，空氣壓差正常,，膠接時使用的空氣質量滿足要求,。檢測設備在效驗期內，檢測人員具備檢測資格,，可以熟練操作檢測設備,，檢測結果真實可靠。綜合以上對影響復材膠接件各項制造因素的跟蹤評估,，可以看出復材膠接件制造過程已經固化,，影響制造的5M1E因素基本穩(wěn)定，工序波動小，輸出的產品質量穩(wěn)定可靠,，處于受控狀態(tài),。

按照BAC5514中復材膠接件的質量控制要求，應對制造過程和完工產品涉及的原材料的有效期,、工藝參數,、底膠厚度、膠梗和分層等特性進行檢查和控制,，并形成記錄,。復材膠接件內部的空腔、分層和氣泡需要采用超聲設備進行無損檢測,，并形成檢測記錄,。

2年來，經過對同結構同工藝復材族類零件無損檢測結果進行跟蹤調查,，發(fā)現(xiàn)復材膠接件輸出質量累計一次提交合格,，無內部缺陷，質量持續(xù)穩(wěn)定,。這種質量狀況符合顧客規(guī)范中抽樣檢驗技術應用的基本條件,。如何選取方案，實施抽樣檢驗技術,，還需要求進一步討論。

2.3復材膠接件無損檢測抽樣檢驗技術應用方案設計

2.3.1 檢驗可靠性IRR調查

    為了獲得復材膠接件無損檢測抽樣檢驗技術方案,，筆者研究了顧客指定的統(tǒng)計過程控制規(guī)范,。規(guī)范對實施抽樣檢驗的零件、特性和過程檢驗可靠性要求分門別類,，下表是各種零件,、工序或特性進入抽樣檢驗前，初始檢驗可靠性的參考水平,。

檢驗可靠性最小值表

  從上面列表可以看出，顧客允許無損檢測在條件成熟時,，運用適當的抽樣檢驗技術方法,，檢驗可靠性值選取99%。那么,，如何選取抽樣檢驗方案,，下文需要繼續(xù)討論。

2.3.2 復材膠接件無損檢測工程特性水平分析

按照規(guī)范來說，工程特性可分為三個水平,，包括關鍵（Critical）,，重要(Major)和一般(Minor)三個水平。C掃描主要解決的問題是對膠接組件內部的空腔,、分層和氣泡等內部缺陷的檢測,，圖紙或規(guī)范對此特性沒有標注類別，因此按照一般(Minor)水平進行處理,。

2.3.3復材膠接件無損檢測累計一次提交合格率與檢驗可靠性值IRR

檢驗可靠性值IRR是指工程特性進行抽樣前一次提交合格率可以達到的水平,。因此，進入抽樣檢驗前,，必須對工程特性輸出產品的一次提交合格率進行統(tǒng)計,，并對比其符合性程度。

 據統(tǒng)計,，累計測量的N項復材膠接件進行了連續(xù)M架的掃描檢測,，掃描結果表明M件復材膠接件內部膠接質量合格，一次提交合格率FYP持續(xù)達到100%,。按照上面2.2條款的列表,，滿足復材無損檢驗99%的檢驗可靠性要求，具備抽樣檢驗技術應用的基本條件,。抽樣檢驗技術應用方案除考慮IRR之外,，批量的大小和投產模式也是選擇抽樣檢驗方案的指標之一。     

2.3.4  復材膠接件投產批量和模式

基于前期持續(xù)穩(wěn)定的復材件輸出和交付,，顧客對復材件產品質量持有足夠的信心,，因此項目產量目前連續(xù)爬坡階段，最終可能達到月產均衡22架的水平,。投產模式屬于按月均衡進行,，生產過程5M1 E相對穩(wěn)定。擬定抽樣檢驗的N項復材膠接組件也不例外,，處于同樣生產模式,。這種投產批量和模式符合波音規(guī)范連續(xù)抽樣檢驗模式，可按照族類零件累計數量,，自行設計一個抽樣檢驗方案,。

2.3.5  比對技術規(guī)范，初步確定抽樣檢驗方案,。

基于以上的系列分析,，筆者查閱了BSS7286《指定工程特性的統(tǒng)計過程控制》標準， 選擇利用IRR和AOQL水平,，結合批生產膠接件一次提交合格率,、投產模式和班次數量,，參考有限制運行的連續(xù)抽樣檢驗模式和列表，初步選取IRR=99%,，AOQL=0.074%,，族類合格零件累計值可選用i=343，從而確定檢驗頻率f值 ,。也可以選取無限制運行的方案,。

除此之外，按照連續(xù)抽樣檢驗要求,，必須針對產品運行過程中的質量波動情況,，設置合適的轉移規(guī)則，規(guī)則需對不合格樣本進行處理,，對同批產品追回進行100%檢測,，只有設置轉移規(guī)則，才可以保護顧客利益,，有效防止供方質量逃逸風險,。

2.3.6  編制抽樣檢驗程序文件，提交顧客批準

方案確定后,，需要編制抽樣檢驗程序文件,。程序文件必須對涉及抽樣檢驗的膠接件質量特性水平、所使用設備的有效性和精度,、測量人員的資格,、樣本選取的方法以及樣本不合格后的處理，包括質量記錄的保存以及可追溯性等內容,，進行詳細規(guī)定,，確保操作者理解抽樣檢驗方法和抽樣檢驗實施的風險。抽樣檢驗程序編制完成后,，須提交顧客批準后投入使用,。

    為了確保樣本能夠代表批的水平,，預防抽樣檢驗過程中的質量逃逸風險,，抽樣檢驗程序投入使用后，必須加強抽樣檢過程的現(xiàn)場指導和監(jiān)控,，從而保證抽樣檢驗的實施效果,。

3. 結論和預期效果

 通過以上基于風險的思維，對復材膠接件無損檢測抽樣檢驗技術應用的理論依據和應用條件的討論,，可以初步得出的結論是,在持續(xù)穩(wěn)定的生產條件下,，復材膠接件無損檢測工序可以應用抽樣檢驗技術減少檢測頻率。年初,，筆者與波音顧客代表溝通了關于擬定在復材膠接件無損檢測工序實施抽樣檢驗方法事宜,，波音代表同意公司在此工序開展抽樣檢驗技術應用,，關于抽樣檢驗方案，基本達成一致意見,。

 據了解,，目前大型超聲檢測設備測量成本頗高，無損檢測復材膠接件的市場參考價格為單位平方米4500元,，價格昂貴,。如果在項目上能夠按照抽樣檢驗模式開始檢測，就可以減少檢測數量,，如果采用1/2抽樣檢驗頻率,，設備檢測成本至少可以下降50%。具體節(jié)約費用按照實際情況測算,。

由此可見,，基于規(guī)范的工藝過程，在成熟穩(wěn)定的批生產復材膠接件無損檢測工序上,，嘗試應用抽樣檢驗技術,，可實現(xiàn)提高設備利用率，節(jié)約設備資源,，緩解檢測壓力,，化解檢測數量巨大與交付急需的突出矛盾，降低復材膠接件檢測成本,，提高勞動生產率,，提升質量管理水平的最初目標，同時為增強企業(yè)承耐力和市場競爭力也具有積極的意義,。

隨著航空業(yè)的飛速發(fā)展,，復合材料在飛機制造的應用更為廣泛，復材膠接件無損檢測抽樣檢驗技術的應用和推廣值得期待,。

筆者孤陋寡聞,，才學疏淺，加上對統(tǒng)計技術知識理解的局限性,，文中不當之處在所難免,，敬請各位尊敬的讀者理解并予以批評指正，作者在此深表感謝,！

參考文獻

[1]  D1-8007 《供應商統(tǒng)計抽樣批準指南》,，H版，第6頁,。

[2]  BSS7286 《特定工程特性的統(tǒng)計工藝控制》,，B版，第28頁,，38頁,。

[3]  BAC5514 《結構膠粘劑的通用膠接要求》,，AP版，30頁,。