人為差錯對航天型號批產(chǎn)的影響及其防控技術(shù)研究

王得成　劉培　范凌　馬健

摘? 要：隨著航天產(chǎn)品的生產(chǎn)需求不斷增大，人為差錯對航天型號生產(chǎn)的影響日益凸顯。它已經(jīng)成為影響航天產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的重要因素之一。本文針對“人、機、管理、環(huán)境”等四方面人為差錯的產(chǎn)生因素，分別對其防控措施進行了深入研究，并提出了在設(shè)計、生產(chǎn)過程中防差錯技術(shù)的應(yīng)用。希望本文的研究能為業(yè)內(nèi)人士進行相關(guān)工作提供有益借鑒。

關(guān)鍵詞：人為差錯? 航天產(chǎn)品? 防差錯技術(shù)? 防控措施

中圖分類號：V22? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098x（2020）12（b）-0254-03

Abstract： With the increasing production demand of aerospace products， the impacts of human error on the aerospace model production is increasingly prominent. It has become one of the important factors influencing the quality of aerospace products. In this paper， aiming at the factors causing human error in the four aspects of "human， machine， management， environment"， the prevention and control measures are studied in depth， and the application of error prevention technology in the design and production process is proposed. It is hoped that the research in this article can provide useful reference for the industry insiders to carry out related work.

Key Words： Human error; Aerospace products; Error prevention technology; Prevention and control measures

近年來，隨著航天產(chǎn)品的批量生產(chǎn)，質(zhì)量問題發(fā)生概率明顯提高。其中低層次質(zhì)量問題占據(jù)較大比例。大量質(zhì)量故障實例的深刻分析已證明，人為差錯原因占70%。在型號批量生產(chǎn)中，人為差錯引發(fā)的低層次事故將導(dǎo)致型號產(chǎn)品的批次性質(zhì)量問題、產(chǎn)品延期交付等。因此，航天產(chǎn)品質(zhì)量故障的主要矛盾在于提高人的可靠性，以消除人為差錯。

1? 人為差錯對型號批產(chǎn)的危害

目前，航天型號生產(chǎn)有如下特點：（1）產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)復(fù)雜，產(chǎn)品之間技術(shù)狀態(tài)存在差異，生產(chǎn)流程不盡相同;（2）階段性小批量生產(chǎn)，大規(guī)模量產(chǎn)設(shè)備無法使用，現(xiàn)有工具設(shè)備通用性不強;（3）多型號穿插生產(chǎn)，操作人員狀態(tài)轉(zhuǎn)換頻繁;（4）生產(chǎn)進度緊張，各型號之間缺乏統(tǒng)籌安排;（5）人員連續(xù)作業(yè)，缺乏周期性休整。

針對航天產(chǎn)品批產(chǎn)的特點，人為差錯造成型號批產(chǎn)質(zhì)量問題按發(fā)生范圍可分為個體產(chǎn)品質(zhì)量問題和批次性產(chǎn)品質(zhì)量問題。按發(fā)生階段可分為單機生產(chǎn)階段質(zhì)量問題、總裝總測階段質(zhì)量問題和飛行檢驗階段質(zhì)量問題。人為差錯造成的產(chǎn)品質(zhì)量問題對型號批產(chǎn)的危害如表1所示。

綜上所述，在型號批產(chǎn)過程中，人為差錯造成的質(zhì)量問題不僅涉及個體產(chǎn)品，同樣涉及批次性產(chǎn)品。直接影響著型號批次性生產(chǎn)質(zhì)量的認定與產(chǎn)品的交付。將造成巨大經(jīng)濟損失，甚至危及人身安全。

2? 人為差錯產(chǎn)生的原因

在現(xiàn)有批產(chǎn)模式下，人員操作充斥著大量生產(chǎn)環(huán)節(jié)。認識人的差錯因素就是要重視在工作和生活環(huán)境中，人與設(shè)備、環(huán)境的關(guān)系及與他人的關(guān)系[1]。

人為差錯往往是多種因素累加到一起產(chǎn)生的不良后果。根據(jù)航天型號多年來的生產(chǎn)情況，人為差錯發(fā)生主要有人、機、管理、環(huán)境等四方面因素造成，具體內(nèi)容如下：

（1）人員原因：首先是生理因素，長期的高強度生產(chǎn)，人員疲勞、緊張、疾病等造成注意力不集中;其次是心理因素，長期的生產(chǎn)過程中，產(chǎn)生習(xí)慣心理、抱怨心理、僥幸心理等，導(dǎo)致工作精力分散、判斷能力下降[2];最后是個體因素，技能不足，相關(guān)人員不理解規(guī)程的具體內(nèi)容，或不具備按規(guī)程執(zhí)行的技能。

（2）工具設(shè)備原因：首先是工具設(shè)備存在設(shè)計不足，人機工程設(shè)計具有缺陷性。在操作過程中，易發(fā)生混用、錯用事件;其次是人員使用因素，工具設(shè)備自身精度不高，受操作人員技能影響較大，需要靠人員技能、經(jīng)驗輔助判斷檢測結(jié)果，或設(shè)備自身輸出錯誤結(jié)果，影響人員判斷。

（3）管理原因：首先是規(guī)章因素，技術(shù)文件不規(guī)范，缺乏人為差錯防控措施，檢查制度不完善。對關(guān)鍵項目忽略，如易錯、難操作項目等;其次是協(xié)調(diào)因素，航天型號批產(chǎn)過程中，人員、設(shè)備、場地環(huán)境的協(xié)調(diào)至關(guān)重要，任何環(huán)節(jié)協(xié)調(diào)不到位將影響型號生產(chǎn)流程，生產(chǎn)過程的不流暢將直接影響人員對產(chǎn)品的操作質(zhì)量;最后是組織因素，在人員、設(shè)備、場地環(huán)境三方面，選用不得當、配套不完整、秩序混亂等因素，均造成人為差錯發(fā)生概率提升。

（4）環(huán)境原因：首先是工作環(huán)境因素，場地的空間、照明、噪音、振動、溫度、濕度等對人員與產(chǎn)品造成不良影響;其次是生活環(huán)境因素，生活區(qū)域的噪音、交通等對人員的精神狀況造成不良影響;最后是人際關(guān)系因素，操作者與同事、家人、社會人員的關(guān)系，將間接影響操作者的情緒與認知能力，導(dǎo)致在生產(chǎn)過程中做出錯誤判斷。

3? 人為差錯防控技術(shù)研究

人為差錯的發(fā)生主要有人、機、管理、環(huán)境等四方面因素造成。而人為差錯是否發(fā)生取決于三個環(huán)節(jié)：一是外部輸入給人員的信息是否正確;二是人員對信息的認知是否準確;三是人員是否能對所認知的信息做出正確的處理。（下文簡稱“三環(huán)節(jié)”）因此，上述“機、管理、環(huán)境”三方面因素均通過“人”因素作用在“三環(huán)節(jié)”上，影響著型號生產(chǎn)中人員行為。人為差錯成因關(guān)系如圖1所示。本節(jié)針對型號在生產(chǎn)過程中人為差錯的成因關(guān)系，對人為差錯的防控措施與研究進行介紹。

3.1 針對人、機、管理、環(huán)境的預(yù)防措施

要減少人為差錯發(fā)生概率，需針對其成因關(guān)系，從四方面入手制定防控措施。

（1）針對人員的生理因素、心理因素、個體因素。首先，根據(jù)人員年齡、身體素質(zhì)合理安排生產(chǎn)周期;其次，加強人員培訓(xùn)，提高業(yè)務(wù)水平和綜合素質(zhì)，嚴格考核，持證上崗;最后，加強人員思想認識教育，消除逆反、抱怨心理。

（2）針對工具設(shè)備設(shè)計不足、使用不便等因素。首先，把防差錯設(shè)計納入設(shè)備的總體設(shè)計中，從源頭上消除或控制人為差錯的發(fā)生;其次，針對生產(chǎn)檢測過程中易出錯項目，采取輔助性防差錯手段，設(shè)置強制檢驗點，由設(shè)計人員加以確認。

（3）針對管理因素，首先加強技術(shù)文件規(guī)范性，設(shè)置相關(guān)標識，明確易錯、難操作項目，提高人員注意。其次合理規(guī)劃人員、設(shè)備、場地環(huán)境的關(guān)系，加強生產(chǎn)流程流暢性;最后規(guī)范人員配置、配套關(guān)系、現(xiàn)場秩序的管理，為型號生產(chǎn)提供有力保障。

（4）針對環(huán)境因素。首先，建立綠色健康生產(chǎn)環(huán)境，對操作人員采取適當防護措施，消除環(huán)境中不良因素對人身體健康的影響;其次，豐富人員業(yè)余生活，組織相關(guān)娛樂、健身活動，緩解身心壓力。

3.2 防差錯技術(shù)的應(yīng)用

1961年，日本質(zhì)量專家、豐田體系創(chuàng)建人Shigeo Shingo提了出防差錯技術(shù)。主要理念是，通過應(yīng)用防差錯技術(shù)，有效避免大量重復(fù)的人為糾錯工作，防止人員長時間注意力高度集中而發(fā)生疲勞，最終導(dǎo)致產(chǎn)品缺陷的產(chǎn)生[3]。

近些年，隨著航天事業(yè)發(fā)展而不斷增大的量產(chǎn)需求，在型號生產(chǎn)實踐中，人為差錯的發(fā)生概率有所增加。因此，防差錯技術(shù)在型號批產(chǎn)中的應(yīng)用勢在必行[4]。其具體在設(shè)計、生產(chǎn)過程的應(yīng)用如下：

（1）防差錯設(shè)計的應(yīng)用[5]。在型號設(shè)計研制階段，充分考慮生產(chǎn)過程中人為差錯風(fēng)險。一是加強零件通用性設(shè)計，將多品種、小批量生產(chǎn)的設(shè)計模式轉(zhuǎn)變?yōu)榇笈繂我簧a(chǎn)，有效降低加工、裝配差錯;二是零件差異性夸大設(shè)計，在位置相同型號不同的安裝位置，設(shè)計不同安裝方式，同時放大零件的差異性;三是提高零件裝配唯一性設(shè)計，防止電連接器混插、錯插;四是標識醒目化設(shè)計，對于航天產(chǎn)品，紅色代表附件，不隨產(chǎn)品飛行，因此，產(chǎn)品上紅色物品均需在產(chǎn)品飛行前取下;五是生產(chǎn)材料可替代性設(shè)計，提高防差錯技術(shù)的應(yīng)用。

（2）防差錯生產(chǎn)的應(yīng)用[6]。在型號生產(chǎn)制造階段，充分考慮生產(chǎn)過程人員因素對產(chǎn)品質(zhì)量的影響，從管理上統(tǒng)一協(xié)調(diào)人、環(huán)境、工具設(shè)備三者之間的關(guān)系。其中，分時、分工位、順序裝配等就是從管理入手的防差錯技術(shù)。將裝配過程中易發(fā)生混裝、錯裝的項目以分時裝配、分工位裝配的方法，避免易錯件在同一空間、時間見面。順序裝配是指通過工藝規(guī)程明確其裝配工序，以每道工序的檢驗驗收結(jié)論作為下道工序的開始條件，嚴格控制裝配順序，同時對每道工序裝配的零件分盒存放，裝后清點，從根本杜絕錯裝、漏裝。

4? 結(jié)語

人為差錯在航天型號批生產(chǎn)過程中影響巨大，其防控與研究又是一個漫長的過程。因此，需要科研生產(chǎn)人員不懈努力，從“人、機、管理、環(huán)境”四個方面入手，減少人員行為對生產(chǎn)質(zhì)量的影響，同時應(yīng)用防差錯技術(shù)，探索出行之有效的防控措施，才能有效降低人為差錯的發(fā)生概率。最終，進一步推動航天事業(yè)的快速發(fā)展。

參考文獻

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