■ 張輝 蔣建軍 姜楠 趙志江
安全管理事關(guān)人民群眾生命財產(chǎn)安全和社會穩(wěn)定大局,武器裝備安全更是關(guān)系到戰(zhàn)友的生命和戰(zhàn)爭的勝負。隨著武器裝備訂購任務(wù)井噴式增長,安全問題也出現(xiàn)了不可忽視的問題,特別是近兩年,發(fā)生多起嚴重影響型號科研生產(chǎn)的火工品安全生產(chǎn)事故及型號試驗、裝備訓(xùn)練過程中裝備損毀甚至傷人亡人的安全事故。這既有科研生產(chǎn)任務(wù)遠超產(chǎn)線負荷的客觀因素,也有傳統(tǒng)管理理念難以適應(yīng)大工業(yè)化制造需要的主觀因素,更有裝備設(shè)計生產(chǎn)過程帶入的安全隱患因素。建立安全風險分析和防控體系、全面落實安全法規(guī)制度,加強安全基礎(chǔ)建設(shè),健全事故防范和處置機制,主動消除安全隱患,確保裝備安全,就顯得非常重要。
通過調(diào)研航空、航天、兵器等行業(yè)武器裝備承研承制單位,梳理出五項安全短板問題:一是黨建為安全管理持續(xù)賦能不夠,以“兩彈一星”“嚴慎細實”“四個特別”為核心價值的武器裝備安全發(fā)展理念有所弱化。安全人才隊伍建設(shè)和安全文化建設(shè)不足。二是各單位各部門銜接部位容易出現(xiàn)安全管理真空地帶,全員全系統(tǒng)的安全訓(xùn)練和應(yīng)急處置演練不夠。三是安全管理低水平不高,形成粗放式、被動式、救火式、運動式的管理現(xiàn)狀。四是安全管理與科研生產(chǎn)任務(wù)融合度差,經(jīng)常性的安全管理時緊時松,任務(wù)緊張時疏忽大意,甚至出現(xiàn)事故預(yù)兆熟視無睹,出了問題又束手無策,停產(chǎn)整頓成為唯一手段。五是現(xiàn)場管理和技術(shù)活動不到位,科研生產(chǎn)過程中將安全隱患帶入產(chǎn)品,導(dǎo)致產(chǎn)品在試制試驗或使用維護過程中出現(xiàn)安全性事故。
為此,在“關(guān)口前移,系統(tǒng)治理;分級管控,各負其責;突出重點,精準防范;依法嚴管,科學監(jiān)管;發(fā)動群眾,注重經(jīng)?!钡脑瓌t下,按照“需求牽引、正向設(shè)計、體系融合、主動預(yù)防”的要求,在立即整改、逐步整改和納入建設(shè)規(guī)劃解決三個層次,認真研究制定整治整改措施的基礎(chǔ)上,以系統(tǒng)工程的方法論,打破部門壁壘,打通產(chǎn)品上下游界限,融合技術(shù)和管理全過程全要素,構(gòu)建大安全管理體系,將安全性要求,融入到產(chǎn)品實現(xiàn)流程和管理流程的各環(huán)節(jié),有效消除各類安全隱患的機理機制。最終實現(xiàn)防范和化解各類安全風險,遏制重特大事故。
近年來,武器裝備建設(shè)科研項目多、系統(tǒng)復(fù)雜度高,技術(shù)難度大,協(xié)同開發(fā)組織復(fù)雜、進度周期時間緊;生產(chǎn)任務(wù)呈現(xiàn)幾何級數(shù)增長,制造過程路線長,配套管控層級多,產(chǎn)線長期超負荷運行,給科研生產(chǎn)安全管理帶來巨大挑戰(zhàn)。因此,大部分企業(yè)簡單地通過買設(shè)備擴場地,以適應(yīng)研制生產(chǎn)需要,但具有相應(yīng)能力、知識和技能甚至心理因素的人力資源不足,配套的制度機制和運行環(huán)境也運轉(zhuǎn)不暢。
解決辦法,首先是樹立大工業(yè)化制造的理念。武器裝備特別是航空航天武器裝備應(yīng)該是大工業(yè)化生產(chǎn)的產(chǎn)物,離開大工業(yè)化制造支撐,武器裝備的質(zhì)量、進度、成本就難以得到有效保證,安全管理也成為無基之塔。如1908 年至1927 年,福特T 型黑色轎車以通用化零部件、標準化作業(yè)實現(xiàn)了大規(guī)模流水線裝配,開創(chuàng)了大工業(yè)化制造時代,不僅僅使生產(chǎn)效率提升10 倍以上,價格從同類汽車的2000美元降至最終的300美元,還極大提升了汽車的可靠性和安全性。
其次是適應(yīng)外部變化,主動轉(zhuǎn)型。近年來,由訂購方主導(dǎo)的變革將迫使各單位不得不正視“千人一彈”與“一人千彈”的大規(guī)模制造之間的差距,一是大批量訂貨。直接沖擊各單位的生產(chǎn)能力和管理水平。二是階梯式降價。以最終的大幅降價進一步迫使各單位開始學習從牙縫里扣利潤,對產(chǎn)品質(zhì)量和安全管理提出巨大挑戰(zhàn)。三是競爭擇優(yōu)。將使各單位走出過去單一來源訂購帶來的舒適環(huán)境,學習在技術(shù)、質(zhì)量、進度和成本的全面競爭中求生存發(fā)展。四是軍民融合。在某些領(lǐng)域,類似華為、海爾、格力這樣的霸王龍般的競爭對手將會對傳統(tǒng)裝備承制企業(yè)帶來巨大挑戰(zhàn)。這就要求各單位,不僅要追趕工業(yè)4.0,建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)+智慧研發(fā)制造體系,更要補齊工業(yè)3.0 甚至2.0 的缺課,在通用化零部件、標準化作業(yè)和大規(guī)模生產(chǎn)管理的基礎(chǔ)上,按照精益制造的核心理念實現(xiàn)減少浪費、持續(xù)改進和準時生產(chǎn)。
再次是挖掘自身潛力,有效釋放產(chǎn)能。借鑒航空工業(yè)開展的基于MBSE 的系統(tǒng)工程及兵器工業(yè)開展的精益研發(fā)和精益制造等成熟做法,對現(xiàn)有研產(chǎn)體系進行柔性精益化改造,實現(xiàn)從自動化和信息集成制造,到輔助智能制造及至最終實現(xiàn)智能化制造的轉(zhuǎn)變,大幅提升研發(fā)敏捷響應(yīng)能力和基于制造成熟度的工藝設(shè)計能力,建設(shè)一套技術(shù)先進、運行高效的柔性精益制造系統(tǒng)。
目前,無論是《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》和各行業(yè)安全生產(chǎn)法規(guī)制度,還是GJB900A 和各型號安全設(shè)計準則、安全性大綱等,都對安全工作做出了詳盡要求和約束,但普遍存在以下問題。首先這些要求和約束,沒有成體系設(shè)計,方法工具不夠先進,主動預(yù)防的能力不足。其次在安全裕度要求上不夠科學,在關(guān)鍵工作項目與技術(shù)手段上。沒有實現(xiàn)對安全風險的閉環(huán)控制。
因此,各單位應(yīng)該做好以下工作:首先以安全工作為研究對象,以安全管理工作持續(xù)改進有效落地為牽引,學習商飛適航管理,商用發(fā)動機、汽車行業(yè)等有代表性的典型集成管理系統(tǒng),以及軟件研制能力成熟度模型(GJB5000B)、華為IPD 體系、豐田公司精益制造、高鐵動車等先進研發(fā)制造管理體系,研究建立了適合本單位實際的“需求維”“目標維”“對象維”和“過程維”的安全管理四維空間,構(gòu)建基于技術(shù)平臺和運行支持平臺的安全管理模型。遵循安全管理各項法規(guī)制度標準要求,參照工程化設(shè)計分析方法和先進管理體系的運行方式,對安全管理的產(chǎn)品實現(xiàn)流程和運行支持管理流程進行再分解和再組合,進行安全管理流程再造。其次在流程梳理再造過程中,按照危害等級、發(fā)生頻次和檢驗檢測水平,對安全風險進行了識別和管理,采取的主要方法有:三F法。將常用于產(chǎn)品形成過程的FHA、FTA、FMECA 等方法,運用于安全管理分析,特別是運用FMECA 分析法,能夠暴露安全管理存在的缺漏環(huán)節(jié),提前發(fā)現(xiàn)事故隱患和單點安全風險,真正起到“防患于未然”的作用。工程經(jīng)驗法。運用萃智(TRIZ)理論,組織專門人員著重收集整理以本單位為重點,包括同行業(yè)近年來發(fā)生的各類安全事故和發(fā)現(xiàn)整改的各級安全隱患,從中找出科學規(guī)律,完善法規(guī)制度和設(shè)計準則。頭腦風暴法。利用安全形勢分析會,安全管理評審會等時機,組織安全工作各相關(guān)方針對安全管理隱患排查和改進提升工作,進行頭腦風暴式的研討,之后組織專業(yè)人員對相關(guān)結(jié)果進行評估,形成風險識別報告。通過以上三種方法,識別風險源,建立風險管理庫。對這些風險源,綜合運用技術(shù)和管理手段,不僅要找出問題的原因,更要找出產(chǎn)生問題原因的管理機制,綜合運用設(shè)計端優(yōu)化、完善制度規(guī)范、細化流程工藝、改進檢驗手段和增加不同機理機制的檢測方法,制定應(yīng)對措施。
安全事故產(chǎn)生的根源一是風險源的存在,二是軟硬件(包括產(chǎn)品和運行管理)缺陷,三是人為失誤。消除事故隱患,不僅僅要消除風險源,還要從產(chǎn)生事故的軟硬件缺陷入手,找出事故發(fā)生的真正原因,進而找出產(chǎn)生事故原因的機理機制,并采取糾正措施。目前我們大多數(shù)企業(yè)主要問題是,首先安全管理將過多的責任壓在人的因素上,而人的因素是最不可靠也最難以糾治的,常常見到安全問題處理重罰重責之下,問題卻屢禁不止,造成安全管理能力低水平重復(fù)。其次安全性要求分析、定義、管理缺失,安全性管理和技術(shù)活動,分析多于設(shè)計、定性多于定量,安全性驗證成為沒有依據(jù)沒有數(shù)據(jù)沒有判據(jù)的拍腦袋工程,導(dǎo)致出了問題卻不知道問題出在哪里,失去了持續(xù)改進的機會和能力。
為此,按照系統(tǒng)工程V 型模型,理想的安全管理系統(tǒng),應(yīng)該在左側(cè)設(shè)計端實現(xiàn)安全要求逐級向下分解落實,右側(cè)驗證端逐級向上溯源確認。從管理和技術(shù)活動的需求端入手,建立安全性需求管理庫,以條目式需求庫代替文檔說明,避免了安全性要求傳遞出現(xiàn)理解分歧引起混淆。對應(yīng)系統(tǒng)級、分系統(tǒng)級以及支持過程類安全性要求,在右側(cè)建立一一對應(yīng)的驗證手段和評價標準,特別是系統(tǒng)級安全性要求在總體實施的驗證中暴露出的問題,以及生產(chǎn)過程和部隊使用過程中暴露出的問題,得以及時反饋到管理體系的設(shè)計端,使安全管理真正按照PDCA 循環(huán)模式運行,得到持續(xù)改進。
安全作為一項系統(tǒng)性要求,必須逐級落實安全性要求,才能能保證武器裝備的最終安全要求,所以安全傳遞要求要橫向到邊縱向到底。橫向到邊,有兩個方面的要求,一是安全性要求捕獲、分析要全,特別是顯性要求外的隱性要求。二是安全性要求,要全面落實到涉及安全工作的各個部門和人員,以及教育訓(xùn)練、基礎(chǔ)建設(shè)、風險分析與安全評估、檢查與監(jiān)管、應(yīng)急處置的方方面面??v向到底,是要求對主供應(yīng)商和主供應(yīng)商的重要次級供應(yīng)商的安全管理實現(xiàn)穿透。但目前各承制單位主要存在以下問題:比如某型無人機的助推火箭,顯性要求是要實現(xiàn)助推末端與無人機的分離,但是隱含其中的隱性要求卻是,分離后的助推火箭不能損傷己方人員裝備。因為作戰(zhàn)環(huán)境千變?nèi)f化,如果沒有硬性條令條例支撐,這個隱性要求是非常難實現(xiàn)的。在傳統(tǒng)管理理念中,將配套產(chǎn)品的管理聚焦于進度和費用,對質(zhì)量與安全,沒有引起更多重視,實際情況無論是因為承制單位發(fā)生安全事故,引起配套產(chǎn)品無法正常生產(chǎn),整體進度受到嚴重干擾,還是由于配套產(chǎn)品的安全性隱患,造成后續(xù)工作總體單位承受巨大影響和損失。同時,低成本制造也要求我們必須與少數(shù)供應(yīng)商深度合作,必須將安全管理工作前伸到配套企業(yè)和配套產(chǎn)品。參照AS9100 系列標準和GE公司的成熟做法,主要開展以下工作。一是實施電子履歷。實現(xiàn)產(chǎn)品全鏈條全過程全壽命的實時記錄,為安全管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型奠定基礎(chǔ)。二是管理控制重要過程參數(shù)。對重要二次配套商變化,關(guān)重特性參數(shù)和特殊過程參數(shù),除了隨電子履歷一并上報外,還要進行專項審批或報備,特別重要的項目組織專項檢查或評審。三是對配套企業(yè)科學評價。利用過程控制能力CPK 和關(guān)鍵參數(shù)控制圖分析等方法,對配套企業(yè)進行考核評價,建立核心戰(zhàn)略協(xié)作、能力擴充協(xié)作和補充加工協(xié)作三個層次的配套協(xié)作關(guān)系。
2020 年,按照軍方以戰(zhàn)領(lǐng)建、企業(yè)正向研產(chǎn)、多方協(xié)調(diào)監(jiān)管、軍地一體運行、整體持續(xù)改進的現(xiàn)代化管理體系的建設(shè)需要,裝備發(fā)展部和國防科工局開展新時代裝備建設(shè)質(zhì)量管理體系建設(shè)并已取得一定成效,但距離“治于未病”的科學管理體系尚有較大差距,主要表現(xiàn)為:各單位建立有質(zhì)量、安全及環(huán)境等若干管理體系;兩張皮的現(xiàn)象普遍存在。為此,建議開展三項安全管理建設(shè)性工作:
隨著大量的新技術(shù)、新工藝、新材料的廣泛應(yīng)用,現(xiàn)代高技術(shù)武器裝備體系化、信息化、自主化程度不斷提升。因此,按照裝備全體系、全系統(tǒng)、全過程、全特性的要求,一方面需要將9001C 和5000B 進行深度融合,另一方面,在持續(xù)建設(shè)HSE 的基礎(chǔ)上,進一步把各項管理體系深度融合,建立QHSE 體系。在大安全管理方面重點抓好安全性要求融入業(yè)務(wù)流程。以預(yù)防和管控風險為方法,以工程技術(shù)手段為支撐,抓好安全管理體系設(shè)計輸入端的需求工程,以能力成熟度為體系評價指標,最終實現(xiàn)管理要求向下逐級分解落實、向上逐級溯源確認,共同支撐頂層戰(zhàn)略方針目標落實落地,確保協(xié)調(diào)綠色發(fā)展。
適航管理是國家對民用航空器實施以安全性為目的的技術(shù)鑒定和監(jiān)管。民用航空器的適航性,是在一定的環(huán)境和限制中反映出來的飛行性能、操穩(wěn)特性、靜動強度,以及機械裝置、動力裝置、機載設(shè)備等各系統(tǒng)安全品質(zhì)的總成。適航是以高度可控的安全運行狀態(tài),給予公眾高度的安全感,是對技術(shù)系統(tǒng)和管理體系的綜合要求,是國際通用的最低安全要求。其中成熟的管理程序和做法,例如,流程-模板-檢查單的標準工作模式,讓地勤和空勤人員在飛行前檢查中,能夠且必須完全按照規(guī)范的標準動作進行操作和記錄,沒有任何缺漏項的機會,這種標準工作模式,完全可以借鑒用以改進科研生產(chǎn)的安全管理。
基于MBSE 的安全管理系統(tǒng)工程,有利于安全管理的各部門、各層級人員基于唯一模型進行安全管理設(shè)計改進,避免“各說各話”,實現(xiàn)“無縫連接”。下一步利用數(shù)字孿生、元宇宙等虛擬技術(shù),同步建設(shè)、運行虛擬空間安全管理體系,實現(xiàn)零損失、零代價的體系快速迭代和成熟升級。