李君三

(1 國防科技大學(xué)系統(tǒng)工程學(xué)院，長沙 410073)(2 中國空間技術(shù)研究院，北京 100094)

航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品具有典型的單件、小批量生產(chǎn)特點(diǎn)，其生產(chǎn)制造過程工藝流程多變、制造資源多變，手工操作過程比較多，操作過程存在一定的不確定性，成為航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造過程存在的風(fēng)險(xiǎn)。航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品研制一般分為產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)品生產(chǎn)兩個(gè)階段，產(chǎn)品開發(fā)以產(chǎn)品完成設(shè)計(jì)驗(yàn)證和鑒定，形成產(chǎn)品生產(chǎn)基線為完成標(biāo)志；產(chǎn)品生產(chǎn)階段是以建立的生產(chǎn)基線為基礎(chǔ)，以產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)控制為重點(diǎn)開展生產(chǎn)工作。目前，在研制生產(chǎn)過程中，僅在兩個(gè)階段之間設(shè)置關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)控制，這樣的做法往往會(huì)帶來前期驗(yàn)證不充分、程序和方法固化不及時(shí)等風(fēng)險(xiǎn)，造成生產(chǎn)階段工作的被動(dòng)。因此需要對研制生產(chǎn)過程各個(gè)階段設(shè)置進(jìn)一步的控制點(diǎn)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估，分步開展確認(rèn)和總結(jié)工作，控制相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。

制造成熟度最早由美國國防部提出，主要用于評價(jià)制造能力和制造風(fēng)險(xiǎn)[1]。目前，歐美等地區(qū)和國家已在航空航天中進(jìn)行了大范圍的應(yīng)用，在促進(jìn)產(chǎn)品制造模式的轉(zhuǎn)變和提升企業(yè)綜合效能方面具有重要作用[2]。美國國防部已經(jīng)將制造成熟度作為采辦項(xiàng)目的強(qiáng)制性程序，并作為統(tǒng)一準(zhǔn)則用于裝備制造技術(shù)和能力評估[3-4]。美國從政府到軍方再到國防軍工機(jī)構(gòu)都高度重視制造成熟度評價(jià)方法的研究和應(yīng)用，波音公司、洛馬公司、通用電氣等一些大型企業(yè)也都在研制中采用了制造成熟度方法，用于加強(qiáng)對制造風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別和管理[5-6]。國內(nèi)對制造成熟度理論和評價(jià)方法的研究還處于起步階段[7-8]，目前已有的GJB8345-2015《裝備制造成熟度等級劃分及定義》、GJB8346-2015《裝備制造成熟度評價(jià)程序》、Q/QJA53-2010《宇航單機(jī)產(chǎn)品成熟度定級規(guī)范》等偏重于定性的分析和評價(jià)，無法提供量化分析方法[9-10]。目前，由于我國與歐美等地區(qū)和國家宇航研制模式和特點(diǎn)的不同，國外制造成熟度理論方法無法在我國航天領(lǐng)域直接復(fù)用，如何將其與我國航天器產(chǎn)品制造相結(jié)合，形成本地化的制造成熟度評價(jià)方法并合理運(yùn)用，以推動(dòng)和促進(jìn)航天器產(chǎn)品制造模式的轉(zhuǎn)變，對于我國航天器制造具有重要的意義。

因此，本文提出航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度模糊綜合評判方法，將制造成熟度理論和評價(jià)方法與航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品研制過程相結(jié)合，同時(shí)與基于制造風(fēng)險(xiǎn)評估模型的航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度評價(jià)方法進(jìn)行了結(jié)合，用來進(jìn)一步提升制造成熟度評價(jià)的準(zhǔn)確性，從而形成航天產(chǎn)品質(zhì)量、效率、效益保證能力的量化衡量，適應(yīng)航天產(chǎn)品高強(qiáng)度研制、高密度發(fā)射、高質(zhì)量發(fā)展的形勢，促進(jìn)航天器制造能力的持續(xù)提升。

1 航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度等級與評價(jià)指標(biāo)模型

制造成熟度等級(MRL)是一種評估特定技術(shù)部件或系統(tǒng)制造成熟度和風(fēng)險(xiǎn)的通用度量標(biāo)準(zhǔn)和術(shù)語集，起源于美國，主要適應(yīng)美國的技術(shù)與工業(yè)基礎(chǔ)、國防裝備采辦方式、裝備項(xiàng)目的管理模式，并且更多的面向批量生產(chǎn)，因此，在評估我國航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造時(shí)具有一定的局限性[11]。

本文以航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品為研究對象，將制造成熟度理論和評價(jià)方法與中國航天實(shí)際相結(jié)合，對航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度等級與評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行建模，整個(gè)指標(biāo)體系模型共分為4層，這4個(gè)層級之間有著一一隸屬和相互支撐的關(guān)系，同時(shí)每一層級的評價(jià)指標(biāo)之間也相互影響，共同作用，并最終影響著航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的制造成熟度。

1)維度層

維度層，共由3個(gè)維度評價(jià)指標(biāo)構(gòu)成，即制造技術(shù)維、制造過程控制維和制造管理維，分別從不同的思維角度來看待航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度的評價(jià)指標(biāo)。

(1)制造技術(shù)維，是從制造技術(shù)能力的角度來評價(jià)航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度水平，主要是對制造技術(shù)在產(chǎn)品制造過程中的可制造性和對產(chǎn)品關(guān)鍵特性的控制程度進(jìn)行評價(jià)。

(2)制造過程控制維，是從制造過程對生產(chǎn)基線的控制能力的角度來評價(jià)航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度水平，主要是對生產(chǎn)基線的建立、確認(rèn)、評審、管控水平進(jìn)行評價(jià)。

(3)制造管理維，是從制造過程對高復(fù)雜度、高可靠要求、高風(fēng)險(xiǎn)、社會(huì)化協(xié)作要求高的項(xiàng)目管理能力的角度，對航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度水平進(jìn)行評價(jià)。它所評價(jià)關(guān)注的計(jì)劃管理、產(chǎn)品保證管理和外協(xié)管理，都不同于一般產(chǎn)品的類似內(nèi)容，評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)更高、要求更嚴(yán)。

2)類層

類層有3個(gè)維度共7類評價(jià)指標(biāo)構(gòu)成，即產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品工藝、生產(chǎn)基線管控、生產(chǎn)實(shí)施管控、制造計(jì)劃管理、產(chǎn)品保證管理和外協(xié)管理?！邦悺贝砹伺c航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度有強(qiáng)關(guān)聯(lián)度的核心評價(jià)指標(biāo)，這些指標(biāo)直接關(guān)系到制造成熟度水平的高低。“類”指標(biāo)也是評價(jià)制造成熟度水平或等級時(shí)必須給出的評價(jià)結(jié)果指標(biāo)，這些指標(biāo)的評價(jià)狀態(tài)直接決定了制造成熟度等級評價(jià)的結(jié)果。

3)域?qū)?/p>

“域”代表了“類”評價(jià)指標(biāo)的重要方面，它們是“類”評價(jià)指標(biāo)最終評價(jià)結(jié)果的主要依據(jù)，大多是嵌入在產(chǎn)品制造流程中的獨(dú)立環(huán)節(jié)，共有20項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)構(gòu)成，分別為：材料選用、設(shè)計(jì)簡化、質(zhì)量與性能要求、制造方法可獲取性、檢驗(yàn)要求、關(guān)鍵工序控制、生產(chǎn)基線建立、生產(chǎn)基線確認(rèn)、人員、設(shè)備設(shè)施、原材料、文件記錄、環(huán)境控制、計(jì)劃流程設(shè)計(jì)、計(jì)劃變更管理、產(chǎn)保組織和隊(duì)伍、產(chǎn)保標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)保文件、外協(xié)文件管理、供應(yīng)商管理。

4)項(xiàng)層

項(xiàng)層指標(biāo)是域?qū)又笜?biāo)的具體評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，是開展制造成熟度評價(jià)的最基本依據(jù)，往往是評價(jià)檢查單上的基本項(xiàng)目。項(xiàng)層指標(biāo)也是本評價(jià)指標(biāo)體系模型中的最底層指標(biāo)，關(guān)于項(xiàng)層指標(biāo)，由于在本評價(jià)模型中沒有在模型圖中具體列明，現(xiàn)按照與域類評價(jià)指標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系分別列明見表1，共由54項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)構(gòu)成，項(xiàng)層是評價(jià)制造成熟度的直接應(yīng)用指標(biāo)，也是開展評價(jià)時(shí)各類打分表中的基本內(nèi)容。

表1 航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度評價(jià)指標(biāo)體系表Table 1 Manufacturing maturity evaluation index system of spacecraft structure products

續(xù) 表

基于上述體系模型，與我國航天器研制的4個(gè)階段劃分進(jìn)行對應(yīng)，充分考慮結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的特點(diǎn)，將我國航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度的等級分為4級，即M級(模樣)、C級(初樣)、Z級(正樣)和D級(定型)，從而構(gòu)建出航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度等級與評價(jià)指標(biāo)矩陣模型(見圖1)。

2 航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度模糊綜合評判方法

由于航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品大多結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工藝流程環(huán)節(jié)多，制造成熟度等級評估的不確定因素較多，很多指標(biāo)難以量化，因此采用基于模糊數(shù)學(xué)的模糊綜合評判方法，根據(jù)模糊數(shù)學(xué)的隸屬度理論把定性評價(jià)轉(zhuǎn)化為定量評價(jià)，即用模糊數(shù)學(xué)對受到多重因素制約的事物或?qū)ο笞龀鲆粋€(gè)總體的評價(jià)。

在前文構(gòu)建的航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度評估指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，采用模糊綜合評判方法進(jìn)行航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度等級評判方法的關(guān)鍵步驟包括以下內(nèi)容。

1)建立航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度的模糊層次結(jié)構(gòu)模型

根據(jù)前文所確定的航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度評價(jià)指標(biāo)體系，按照所對應(yīng)的層級，構(gòu)建量化評價(jià)模型。

2)建立模糊層次評價(jià)集

建立航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度的模糊層次評價(jià)集，確定相應(yīng)的分值，并按照前文的制造成熟度4級劃分來確定制造成熟度評價(jià)結(jié)果，見表2。

表2 制造成熟度評價(jià)表Table 2 Manufacturing maturity evaluation table

3)構(gòu)建權(quán)重向量

第一，建立優(yōu)先關(guān)系矩陣。將航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度評價(jià)指標(biāo)體系中每一層級評價(jià)指標(biāo)，按照對上一層級對應(yīng)指標(biāo)的影響程度進(jìn)行兩兩比較。例如，生產(chǎn)實(shí)施管控類指標(biāo)下的五個(gè)域指標(biāo)，人員、設(shè)備設(shè)施、原材料、文件記錄、環(huán)境控制，將之進(jìn)行兩兩比較，將比較結(jié)果作為對生產(chǎn)實(shí)施管控類指標(biāo)進(jìn)行評價(jià)的輸入條件。為了更準(zhǔn)確的予以賦值，以更好地評價(jià)相應(yīng)評價(jià)指標(biāo)的制造成熟度水平，兩兩比較的結(jié)果不能簡單地分為“強(qiáng)”或“若”，而是要進(jìn)行更為精細(xì)的劃分。一般來說，可將比較結(jié)果分九個(gè)等級，見表3。

表3 制造成熟度評價(jià)優(yōu)先關(guān)系Talbe 3 Manufacturing maturity evaluation priority relationship

通過專家打分，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析后，得到比較矩陣

(1)

式中：aij為專家打分值。

第二，構(gòu)建模糊一致矩陣。獲得模糊一致矩陣為

(2)

式中：rij為權(quán)重值。

第三，求解權(quán)重向量。采用行和歸一化求解權(quán)重集為

(3)

式中：wi為權(quán)重向量值，rij為權(quán)重值。

第四，求得各指標(biāo)的權(quán)重，形成權(quán)重集。

4)計(jì)算評判分?jǐn)?shù)

最終的評價(jià)結(jié)果為

(4)

式中：H為評判分?jǐn)?shù)，wi為權(quán)重向量值，aij為專家打分值。

5)確定所評價(jià)產(chǎn)品的最終的制造成熟度等級

根據(jù)最終的評判分?jǐn)?shù)，按照制造成熟度評價(jià)表確定最終的制造成熟度等級。

3 航天器結(jié)構(gòu)板產(chǎn)品制造成熟度評估應(yīng)用驗(yàn)證

基于本文提出的航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度等級評價(jià)方法，結(jié)合航天器結(jié)構(gòu)板產(chǎn)品的研制工藝流程，對結(jié)構(gòu)板產(chǎn)品的制造成熟度進(jìn)行分析評價(jià)。結(jié)構(gòu)板產(chǎn)品雖然有一定的產(chǎn)量，每年多達(dá)幾千塊，但其又不屬于設(shè)計(jì)定型的小批量研制類型，其單塊結(jié)構(gòu)板之間的差異性還是比較明顯的，不具備剛性流水線產(chǎn)品的特點(diǎn)。因此，根據(jù)其設(shè)計(jì)狀態(tài)多變、工藝流程復(fù)雜、過程控制環(huán)節(jié)多等特點(diǎn)，采用本文提出的模糊綜合評判法對結(jié)構(gòu)板的制造成熟度進(jìn)行具體分析，以驗(yàn)證方法的可行性和有效性。

1)結(jié)合結(jié)構(gòu)板產(chǎn)品的研制特點(diǎn)建立制造成熟度評價(jià)指標(biāo)體系

將設(shè)計(jì)技術(shù)、工藝技術(shù)；設(shè)計(jì)簡化、產(chǎn)品數(shù)量、產(chǎn)品品種、零件互換性、產(chǎn)品更改、生產(chǎn)基線管控、生產(chǎn)實(shí)施管控、制造計(jì)劃管理、制造控制、產(chǎn)品保證管理、外協(xié)管理、生產(chǎn)組織、專業(yè)化程度、生產(chǎn)重復(fù)性、設(shè)備專業(yè)化程度、工具專業(yè)化程度、設(shè)備自動(dòng)化程度、物流自動(dòng)化程度、設(shè)備布局、信息化程度、人員的技術(shù)能力、材料選用、材料可獲得性、供應(yīng)商的穩(wěn)定性作為二級指標(biāo)體系，在二級指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上再進(jìn)行各成熟度對應(yīng)的三級指標(biāo)體系分解，見表4。

表4 結(jié)構(gòu)板制造成熟度指標(biāo)體系Talbe 4 Structure board manufacturing maturity index system

2)結(jié)構(gòu)板產(chǎn)品成熟度計(jì)算

步驟一：由質(zhì)量管理部門統(tǒng)籌成熟度評估工作，制造單位質(zhì)量管理部門具體執(zhí)行上述調(diào)查，共計(jì)回收200余份調(diào)查問卷。通過對調(diào)查問卷進(jìn)行整理、按照拉依達(dá)準(zhǔn)則進(jìn)行識(shí)別判斷以及最后的均值處理，得到了各項(xiàng)目的成熟度數(shù)值。

步驟二:為了簡化計(jì)算和提高設(shè)計(jì)精度，將影響結(jié)構(gòu)板制造成熟度的影響因素按第一指標(biāo)分為十個(gè)類別，按照對制造成熟度的影響程度進(jìn)行兩兩比較，并通過調(diào)查問卷得到具體的優(yōu)先級關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上將數(shù)據(jù)進(jìn)行與項(xiàng)目成熟度一致的處理后，匯總得到比較矩陣。

步驟三：在得到比較矩陣的基礎(chǔ)上按照前文敘述的方法得到模糊一致矩陣，進(jìn)而采用行和歸一化求解權(quán)重集。

步驟四：計(jì)算各級制造成熟度。

步驟五：質(zhì)量管理部門公布評估結(jié)果，各責(zé)任單位根據(jù)評估結(jié)果開展相應(yīng)的改進(jìn)工作。

3)近階段結(jié)構(gòu)板制造問題統(tǒng)計(jì)

為了進(jìn)一步驗(yàn)證模型是否具有不定期活性評價(jià)、成熟度數(shù)據(jù)處理等能力以及是否貼合空間飛行結(jié)構(gòu)產(chǎn)品柔性、小批量的特點(diǎn)，本文基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對比驗(yàn)證計(jì)算結(jié)果的思想，針對某航天制造企業(yè)2018年12月至2019年6月期間，結(jié)構(gòu)板實(shí)時(shí)制造流程問題事故率開展數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，以期對模型的功能做出驗(yàn)證和分析(見表5)。

表5 航天器結(jié)構(gòu)板制造問題統(tǒng)計(jì)表Talbe 5 Problems of spacecraft structural board manufacturing

對表5中的事故統(tǒng)計(jì)與成熟度對比分析的結(jié)果來看，事故率相對較多(事故數(shù)目大于等于15)的工藝技術(shù)、專業(yè)化程度、設(shè)備專業(yè)化程度、設(shè)備自動(dòng)化程度以及物流自動(dòng)化程度等元素在總體上看其成熟度處于區(qū)間[2,3.5]內(nèi)，相對于其他元素而言具有明顯劣勢，從元素區(qū)間內(nèi)部的對比結(jié)果上看，成熟度排名與事故誤差排名雖然具有一定的出入，這可能與產(chǎn)品生產(chǎn)的周期波動(dòng)有關(guān)，但從區(qū)間角度上考慮仍然處于可接受誤差范圍；產(chǎn)品數(shù)量、產(chǎn)品品種、生產(chǎn)基線管控、生產(chǎn)實(shí)施管控、產(chǎn)品保證管理、生產(chǎn)組織以及材料可獲得性等元素是事故率比較少(事故數(shù)目小于5)的項(xiàng)目元素，容易觀察到其成熟度分布基本大于5級，成熟度排名與事故誤差排名雖然具有顯然的一致性，是比較理想的狀態(tài)；其余元素成熟度分布區(qū)間基本上處于[3.5，5]，與其余兩種分類形成明顯的呼應(yīng)性。經(jīng)過上述分析，本文成熟度模型在制造元素成熟度計(jì)算、制造元素成熟度對比分析、成熟度數(shù)據(jù)處理以及適應(yīng)航天器產(chǎn)品柔性特點(diǎn)等方面具有一定的計(jì)算精度，基本滿足初始設(shè)定的需求，能夠用于現(xiàn)階段以及未來一定時(shí)間段內(nèi)的成熟度計(jì)算。

4)結(jié)構(gòu)板成熟度的評價(jià)

(1)從總體上而言，根據(jù)上述表征的成熟度分段可以判斷出該結(jié)構(gòu)板產(chǎn)品制造成熟度位于定型級。在該等級下解決產(chǎn)品制造過程中的精準(zhǔn)控制問題，通過標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、數(shù)字化、自動(dòng)化、在線監(jiān)測、實(shí)時(shí)反饋等管理和技術(shù)手段，具備全要素實(shí)時(shí)追溯的特征，產(chǎn)品制造的穩(wěn)定性升級。另外，說明該產(chǎn)品在同等類別制造體系中處于比較高級的階段，在實(shí)際生產(chǎn)流程中具有一定的先進(jìn)性和完整性，企業(yè)具有一定的先進(jìn)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和意識(shí)，同時(shí)也具備一定程度的物質(zhì)基礎(chǔ)，如果能在正確的規(guī)劃下必定會(huì)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的快速發(fā)展。

(2)從類級指標(biāo)成熟度與階段式成熟度評價(jià)模型相對應(yīng)的角度上看，工藝技術(shù)、專業(yè)化程度、設(shè)備專業(yè)化程度以及設(shè)備自動(dòng)化程度等生產(chǎn)元素是產(chǎn)品制造環(huán)節(jié)中的短板，是低于現(xiàn)階段生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目，這可能是企業(yè)結(jié)構(gòu)板生產(chǎn)目前發(fā)展受阻和動(dòng)力不足的主要原因，同時(shí)也會(huì)影響到企業(yè)整體的穩(wěn)步和快速推進(jìn)，是以后應(yīng)該要著重解決的方面。在產(chǎn)品數(shù)量、外協(xié)管理以及物流自動(dòng)化程度等生產(chǎn)元素具有較現(xiàn)階段標(biāo)準(zhǔn)更高的程度，這為下階段地發(fā)展奠定了一定的方便和基礎(chǔ)，如果能夠補(bǔ)足結(jié)構(gòu)板目前生產(chǎn)不達(dá)標(biāo)地項(xiàng)目，企業(yè)結(jié)構(gòu)板生產(chǎn)會(huì)短期達(dá)到新高度。

(3)從各項(xiàng)目成熟度比較的結(jié)果來看，產(chǎn)品數(shù)量、產(chǎn)品品種、生產(chǎn)基線管控、生產(chǎn)實(shí)施管控、產(chǎn)品保證管理、生產(chǎn)組織以及材料可獲得性等項(xiàng)目是其明顯的優(yōu)勢項(xiàng)目，這可能是企業(yè)能夠掌握一定競爭優(yōu)勢的主要原因，是帶領(lǐng)企業(yè)發(fā)展的風(fēng)向標(biāo)，同時(shí)也是企業(yè)把握主動(dòng)權(quán)的根基所在，因此以后發(fā)展歷程中要加以保持并在合適時(shí)機(jī)獲得進(jìn)一步提升；工藝技術(shù)、專業(yè)化程度、設(shè)備專業(yè)化程度、設(shè)備自動(dòng)化程度以及物流自動(dòng)化程度等生產(chǎn)元素在總體上看，其成熟度相對較低，在一定程度上可能會(huì)拉低結(jié)構(gòu)板生產(chǎn)的優(yōu)勢，影響結(jié)構(gòu)板生產(chǎn)地總體質(zhì)量，是需要企業(yè)著重注意地方向；其余方面相對而言處于標(biāo)準(zhǔn)值附近浮動(dòng)，在一定程度上具有比較穩(wěn)定的均衡性，是保持結(jié)構(gòu)板生產(chǎn)發(fā)展穩(wěn)定的慣性因素，應(yīng)該在往后的發(fā)展歷程中盡量做到均衡發(fā)展。

5)結(jié)構(gòu)板產(chǎn)品制造成熟度提升建議

根據(jù)對某航天制造企業(yè)結(jié)構(gòu)板產(chǎn)品在2018年12月至2019年6月近半年的動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行成熟度評價(jià)的結(jié)果，工藝技術(shù)、設(shè)備自動(dòng)化程度以及工具的專業(yè)化程度等要素的成熟度數(shù)值相對較低，是后續(xù)一個(gè)時(shí)期內(nèi)需要重點(diǎn)提升的方面，建議采取以下三個(gè)方面的措施，并采取本文提出的制造成熟度評價(jià)模型和方法措施實(shí)施的效果進(jìn)行實(shí)時(shí)評估，以更好地指導(dǎo)航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度的全面提升。

(1)結(jié)構(gòu)板制造工藝過程進(jìn)一步細(xì)化量化，細(xì)分到每一個(gè)工步或操作均可以進(jìn)行可量化的程度，如面板涂膠量控制，需要進(jìn)一步細(xì)化到涂膠實(shí)施過程中的量化控制，如涂膠設(shè)備的涂裝速度、膠液流量、噴涂時(shí)間等，以期提升工藝技術(shù)的成熟度。

(2)結(jié)構(gòu)板制造過程中必須減少人為操作，在工藝過程細(xì)化量化的基礎(chǔ)上配置非標(biāo)自動(dòng)化設(shè)備，確保關(guān)鍵環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化實(shí)施、實(shí)時(shí)檢測，避免復(fù)合成型和后處理階段出現(xiàn)產(chǎn)品防護(hù)不當(dāng)?shù)膭潅⑽恢枚绕畹扔绊懼圃斐墒於忍嵘膯栴}。

(3)以信息化手段提升結(jié)構(gòu)板制造成熟度，信息驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)板生產(chǎn)線的自適應(yīng)調(diào)整，如工藝設(shè)備、工裝、埋件、膠黏劑體系以及固化制度的快速準(zhǔn)確匹配，以適應(yīng)航天器蜂窩夾層結(jié)構(gòu)板的狀態(tài)變化多、研制效率和質(zhì)量要求高的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)智能制造的全面升級，以全方位提升結(jié)構(gòu)板制造成熟度等級。

4 結(jié)束語

本文提出了航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造成熟度等級評價(jià)方法，并以航天器結(jié)構(gòu)板產(chǎn)品為對象，對其生產(chǎn)現(xiàn)狀進(jìn)行了成熟度評價(jià)，結(jié)果表明：航天器結(jié)構(gòu)板產(chǎn)品在工藝技術(shù)、設(shè)備自動(dòng)化程度以及工具的專業(yè)化程度等方面成熟度相對較低，這與當(dāng)前航天器結(jié)構(gòu)板研制現(xiàn)狀基本相符，證明了該方法的有效性，為提高質(zhì)量管控水平降低風(fēng)險(xiǎn)指明了方向，并且可為后續(xù)航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造過程薄弱環(huán)節(jié)識(shí)別提供技術(shù)方法，為航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造過程不斷優(yōu)化、航天器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品研制能力進(jìn)一步提升提供技術(shù)支撐。