杜朋、黄栩、张丁磊、、曹小红
北京宇航系统工程研究所 100076
摘要：依据分级分类标准，梳理近十年来部分运载火箭测量系统两类典型产品的质量问题数据，并从发生阶段、发生时间、问题原因等维度进行了统计，查找了薄弱环节，发现内在规律。
关键词：运载火箭、测量系统、质量问题
一、概述
本文依据产品分级分类对测量系统箭上电气产品进行了梳理。利用数据库中质量问题数据，对数据综合类、无线测控类两类典型产品的质量问题进行了整理和研究。从发生阶段、发生时间、问题原因等维度对测量系统两类典型产品质量问题进行了分析。
二、研究对象
本文研究对象为2011年至2020年近十年来的部分运载火箭型号箭上测量系统数据综合类、无线测控类产品发生的质量问题。数据综合设备主要功能为完成对信号的采集、变换、传输、存储等处理工作；无线测控设备主要功能为完成信道编码、解码、无线介质传输等工作。
三、质量问题分析
1)发生阶段维度
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数据综合类设备产品在综合试验和总装测试过程发生的质量问题数目占比达到70%，而在单机研制过程中占比仅约8%，可以看出大部分质量问题是数据综合器类设备在系统中与其它设备联通后产生数据传输或通信过程中发生的。
无线测控类设备质量问题主要发生的阶段首先为总装测试，其次为飞行、综合试验。该类产品质量问题发生阶段的特点表现为研制过程质量问题较少，但在综合试验、总装测试、发射场甚至飞行过程中均有发生；特别是在飞行过程中质量问题数目较高，区别于其它箭上电气产品。可以看出经过单机试验、综合试验、总装测试并没有把该产品的质量问题充分暴露，产品薄弱环节和质量隐患层层闯关，甚至到飞行阶段。大比例问题带入到飞行过程是不希望的，甚至与质量管理的思路是相背的。可能采取的有效措施包括强化综合试验和系统联调的测试，创造近似飞行环境一样的无线传输条件，尽量模拟飞行过程中的无线传输状态，将问题的暴露时间节点迁移。
2)问题发生时间的维度
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数据综合器类产品16年以前质量问题数较高，一直呈现高发态势。2017年及以后数据综合器设备质量问题数目明显减少并处于较低的水平，可能的原因包括该类产品逐渐推进产品化设计、模块设计，原有的设计缺陷和生产薄弱环节随着问题的暴露逐渐被纠正，产品状态趋于成熟。
无线传输类产品随着时间的推移，问题数量整体呈现下降趋势。可能的原因包括2011年、2012年质量问题频发，相关单位对该类设备进行了有效的治理，提高了产品的设计、生产的质量水平。
3)问题原因的维度
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数据综合类产品中，设计原因导致发生的质量问题数量占比最大，其次是工艺和软件。该类设备属于复杂的电气设备且要求高可靠性，微小的设计缺陷会表现出严重的故障现象。从问题原因来看，可以在制定产品设计规范、严格控制工艺过程、强化软件的第三方测试有效性等方面采取措施确保该类产品质量。
设计和元器件是导致无线测控设备类产品质量问题的两个主要原因。特别地，该类产品有一定数量比例的质量问题是由于干扰导致，在其它类产品中属于罕见或者不涉及，反应了该类产品受环境影响较大，在飞行过程中存在不易预测的电磁环境条件。严格审查设计方案、制定产品设计准则、严格落实三级审签等措施可以良好的保证设计的正确性；提高元器件等级、加强元器件的筛选控制、落实单机产品的通电时间要求等可以对元器件导致的问题进行预防和控制。尽可能全面模拟飞行过程中的单机所处的环境是减少干扰类问题有效方法之一。
四、小结
根据分级分类标准，本文梳理了近十年来的部分运载火箭型号测量系统数据综合类设备、无线测控类设备两类箭上产品发生的质量问题，从问题发生阶段、发生时间、问题原因等维度分析了易发生质量问题环节，供后续参考并可针对性的采取应对措施，进一步提高产品质量。