導讀

本文針對美空軍在裝備質量形成各階段所做的工作展開分析，希望能夠對提高我軍航空裝備質量提供一些借鑑和思路。

引言

質量問題是長期困擾世界各國航空裝備發展和建設的重要問題。在2001年的阿富汗戰爭中，美國雖然享有絕對制空權、沒有飛機被擊落，但是卻有9架飛機因飛行事故墜毀。F/A-22戰鬥機是當今世界上最先進的戰鬥機，但自裝備部隊以來已發生多起事故，2010年11月由於機載製氧系統故障導致1架飛機機毀人亡，F/A-22被迫全面停飛四個月；F-35戰鬥機在初始小批量生產階段，也發生過若干起因動力裝置故障等質量問題而導致飛機停飛事件。可見質量問題對國家造成的政治、軍事和經濟損失是巨大的。

質量是一組固有特性滿足要求的程度。航空裝備的固有特性包括性能、可製造性、可靠性、安全性、維修性、測試性、保障性、環境適應性、經濟可承受性等九個方面。這些特性又可以分為專用特性和通用特性，專用特性反映了不同裝備的個性質量特性，如重量、速度、航程等；通用特性反映了不同裝備的共性質量特性，如可靠性、維修性、保障性等。

裝備質量的優劣取決於裝備質量的形成過程，也即裝備質量特性實現的過程。航空裝備質量的形成過程由質量要求的提出、質量的形成和質量的表現等階段構成，與航空裝備壽命週期過程密切相關。儘管存在問題，美空軍的裝備質量工作仍然代表著世界最高水平。

美空軍在裝備質量工作中的做法

01 裝備質量要求的提出與確定

這裡以航空裝備可靠性、維修性、保障性(reliability, maintainability & supportability, RMS)要求的提出和確定為例，來說明美空軍裝備質量要求的確定過程，其它質量特性的確定有其各自的特點，但基本思路和做法與此類似。

1.1.1是一個從上到下、從宏觀到具體的論證過程

航空裝備RMS要求作為航空裝備使用要求的一部分，其確定要受到國家安全策略、國防策略及軍事策略的影響。圖1描述了美軍航空裝備RMS要求提出的過程。

為了適應美軍戰略轉型的要求，美國防部從2003年起採用聯合能力集成與開發系統JCIDS進行裝備需求論證和開發。JCIDS是一種自上而下的系統分析方法，注重於聯合作戰概念對裝備發展的牽引以及軍事需求論證對裝備採辦的牽引。其大致過程如下：

• ①根據國家安全策略和國防策略生成面向未來的聯合作戰方案，用來指導軍隊的轉型和作戰能力的發展。
• ②進行基於聯合作戰方案的能力需求分析，形成聯合作戰能力需求體系。
• ③基於能力的方案分析評估，通過分析當前能力存在的不足和缺陷，確定解決這些能力不足和缺陷的裝備或非裝備的方法，並對這些方法進行對比分析。
• ④提出滿足聯合作戰能力需求的新裝備方案或是對於條令、組織，訓練、領導和教育、人員和設施等聯合資源的變更建議。JCIDS的輸出是四種用於指導裝備採辦的文件，即初始能力文件(initial capabilities document, ICD)、能力開發文件(capability development document, CDD)、能力生產文件(capability production document, CPD)和聯合資源變更建議。

航空裝備RMS要求即在聯合能力集成與開發框架下進一步確定。

1.1.2是一個與採辦、試驗與評價等工作集成的過程

航空裝備的使用能力需求是在聯合作戰能力需求下由期望的效能和需要的能力所驅動。在採辦框架內的所有決策者必須知道空軍為什麼需要一種特殊能力，它將在哪裡使用、怎樣使用、誰來使用，以及如何持續保障。航空裝備從無到投入使用，需要經過需求開發、採辦和持續保障壽命週期管理、試驗與評價等工作，這些工作都是相互依賴的，只有綜合、同步進行才能有效，裝備使用者、開發者、項目經理、採辦者、試驗人員、保障人員等需要在早期階段就開始合作，並持續地進行下去。圖2描述了在國防部指示5000.2(DoDI5000.02)採辦框架下需求開發、採辦和持續保障壽命週期管理以及試驗與評價三者之間的集成過程。

02 裝備質量形成過程中的合同管理

裝備質量形成於裝備研製和生產過程中，美軍裝備研製和生產過程中的質量主要通過合同方式來保證:通過合同簽訂明確軍方與裝備承製方的質量職責，通過合同管理、合同評審、合同驗收等發現質量問題，通過合同約定、行政仲裁、法庭訴訟等認定質量責任，依據合同條款和相關規定進行質量問的責任處罰。美軍裝備採辦實行國防部統一領導、各軍兵種分散實施的管理模式，裝備質量管理分為國防部和軍兵種兩個層次，參與的單位和部門很多，從業務領域，主要包括裝備需求確定部門、項目管理部門、合同管理部門、合同審計部門、合同支付部門以及試驗與評價部門，此外，國防部行政與管理局和各軍兵種還設有質量管理辦公室。圖3給出了美軍裝備質量管理組織體系。裝備需求確定部門負責提出裝備的質量要求；項目管理部門負責將裝備的質量要求寫人合同中；合同管理部門負責對合同履行過程實施全面質量管理;合同審計部門負責對產品的成本構成以及合同經費使用情況進行審查、監督；合同。

支付部門負責合同經費的撥付及獎罰；試驗評價單位負責評估裝備的質量，質量管理辦公室負責制定質量管理政策與指南，推行質量管理新理念及方法。

03 裝備質量表現過程中基於性能的保障

為了實現裝備保障的轉型，美國防部在國防部內部推行基於性能的保障策略。基於性能的保障(performance-based logistics, PBL)把保障作為一種綜合的、經濟上可承受的性能來購買，通過給承製單位更多的自主權，發揮其積極性和優勢，來實現以較低的壽命週期費用達到裝備戰備完好性、減小保障規模的目的。基本做法是:軍方將裝備系統的保障要求寫人性能協議文件中，通過招標，從民間選擇最佳的保障承包商。承包商對裝備系統的完好性負責。為了達到合同中要求的裝備完好性指標，承包商會以使用方需求為核心，將保障策略作為採辦策略的有機組成部分，注重系統的持續改進，關注裝備整體性能的實現。

美軍的PBL策略分三個步驟完成:第一步，1999年啟動，建立實施PBL策略的環境；第二步，2000年開始確定出涵蓋所有重大武器系統以及壽命週期階段的30個項目實施PBL試點；第三步，自2002年在國防部全面推行PBL，並將PBL確定為國防部首先的裝備保障政策。

C17是美空軍實施PBL的試點，也是實施PBL的成功事例。波音公司作為C17PBL合同的承包商，承擔著"全系統保障責任"，負責部分基地級維修活動，外場技術支援，發動機綜合保障，以及一些基地級機體的物資管理。

基於性能的保障改變軍方傳統的購買備件和管理庫存的保障方式為購買性能和管理結果，因為承包商對系統性能最終負責，因此為了盈利承包商會積極投資改進產品的可靠性、維修性和保障性，改進供應鏈管理。PBL中風險由政府和承包商共同分擔，這種方式充分利用了政府和工業部門的資源。

04 質量信息工作

1.4.1政府與工業部門數據交換網

政府與工業部門數據交換網(GIDEP)是由美國政府出資和管理、由裝備和設備相關政府部門和承製單位組成的信息交流平臺，其宗旨是通過最大限度地利用現有信息，降低時間和資本風險，以最小的投入獲得最大的產出。GIDEP能夠為其會員單位無償提供裝備和設備在壽命週期各階段所需的技術基礎信息服務。

GIDEP設有總經理和辦公室，由海軍人員擔任，設在海軍主管研究、開發和採辦的海軍部長助理秘書辦公室。GIDEP下設政府顧問組、工業界顧問組和信息中心。政府顧問組由各政府部門代表組成，站在政府部門角度提出有關信息交換方面的建議；工業顧問組由參加GIDEP的工業界代表組成，代表承製單位提出為加強GIDEP有效性的意見和建議。GIDEP信息中心隸屬海軍戰爭評估中心，設有一名主任，負責GIDEP的日常工作。政府採辦合同的簽訂雙方經申請均可成為GIDEP會員，會員有權訪問GIDEP數據庫。GIDEP的組織結構見圖4。GIDEP可以向會員提供5類數據:產品信息數據、工程數據、可靠性與維修性數據、不合格品數據、計量(測量)數據。產品信息數據包括供應商提供的貨源減產和材料短缺信息、替代品的供應商信息、產品更改通知單、產品信息通知單等內容；工程數據包括多個行業的技術研究和工程報告、管理報告、試驗報告、非標準件數據、工藝規範、焊接工藝庫、計算機技術文件等內容:可靠性維修性數據包括可靠性維修性分析方法、可靠性維修性統計方法、可靠性維修性預計、失效分析報告、可靠性維修性公告欄系統等內容；不合格品數據是有關不合格零件、部件、化學品、工藝、材料、規範、試驗儀器、安全性和危險情況等信息，分為告警、安全性告警、問題報告、部門措施通知單等四部分；計量(測量)數據包括試驗與檢驗設備的校驗信息。此外，GIDEP還具有緊急數據請求功能。當GIDEP會員在GIDEP上沒有找到解決問題的方案時，可以向GIDEP信息中心發出緊急數據請求，中心將此請求轉發給所有會員以尋求解答。

按合同規定，GIDEP會員每年至少向GIDEP提供一份相關信息報告，因此GIDEP數據庫中的數據主要來源於會員。這些報告和信息、大多是在產品研製過程中產生的，所以並不需要額外增加工作負擔。

1.4.2裝備質量信息

美空軍裝備質量信息主要是指裝備維修信息，包括裝備和設備的狀況和使用情況、各種檢查中發現的問題、飛行員的報告，維修過程中產生的各種信息數據，產品缺陷等。美空軍有一套完善的信息記錄制度和方法，用於收集使用維修過程中的各種數據，可靠性維修性信息系統、核心自動化信息系統是美空軍廣泛使用的兩個信息系統。美空軍在管理和技術上採取一系列措施來保證數據的完整性和準確性。空軍條例《飛機維修管理》規定了評判維修工作質量的八項指標；空軍條例《裝備實力狀況與使用情況報告》規定了如何統計和報告飛機的狀況；各大司令部對維修統計指標也有各自的規定。

根據統計的裝備質量信息，就能夠對該裝備的持續保障情況和完好性作出評估，方法是考察一系列指標，以綠、黃、紅三種評估級別的形式給出評估結果，綠色表示裝備較好滿足使用要求，黃色表示存在保障問題，但仍能滿足計劃的使用要求，紅色表示有重大保障問題，制約甚至無法滿足使用要求。評估結果反映出當年、下一年以至今後若干年的情況和趨勢。

為了實現"21世紀敏捷保障"的目標，美空軍開展了"紅色是好的(red is good)"航空維修改革。在這種文化改革背景下，紅色不再是故障或威脅的象徵，而被看作是改進的機會。

啟示

01 尊重質量形成規律

"設計是源頭，驗證是手段，工藝是保證，體系是基礎，人員工作質量是關鍵"的全面質量觀是經過國內外眾多武器裝備質量管理實踐得到的寶貴經驗，是武器裝備質量水平的保證。在航空裝備質量工作中也必須樹立這種全系統全壽命質量過程控制機制。

論證是裝備發展的首要工作，論證結論是裝備研製和考核的依據。只有高質量的論證結果，才可能有高質量的裝備。裝備論證質量包括論證工作質量和論證成果質量兩部分，而成果質量又是由工作質量決定的。健全的論證機制、科學的論證手段、高水平的論證人員是論證質量的保證。

2)從需求出發，做好裝備設計過程中的質量控制

裝備的設計質量是在裝備的設計過程中形成的，質量特徵隨著設計過程的深入而逐漸細化，並最終形成裝備的整體質量。因此，加強裝備設計過程中的質量控制對於保證裝備的設計質量具有重要意義。

3)嚴把原材料和元器件質量，緊抓裝備生產過程中的質量監督

生產是裝備質量的直接形成過程，生產過程就是將設計方案落實到實物上，既是設計階段成果的實現過程，又給使用階段提供用戶所需的裝備。生產質量主要體現為質量符合性和穩定性，由原材料、元器件、製造工藝等方面決定。作為軍方，開展生產過程的質量監督是保證裝備質量的重要環節。

4)落實裝備使用和維修過程中的全面質量管理

使用和維修階段是裝備質量充分發揮、保持、恢復和改善的過程。裝備使用質量由裝備的固有質量和裝備使用過程中的工作質量兩個方面決定，固有質量即前面論述的由裝備論證、設計、生產階段決定的，而工作質量是指裝備使用部門的裝備管理、維修管理、人員素質以及保障資源等各項工作水平的綜合，是影響裝備使用質量的重要因素。

02 加強裝備質量信息的系統管理與應用

在武器裝備的研製、生產、使用及維修過程中會產生大量的質量信息，這些信息反映了裝備在壽命週期過程中的產品質量和工作質量，是產品改進、質量提高的依據。加強質量信息系統和制度建設，增強質量信息工作人員的責任心，建立與承製廠商的信息交換機制。

03 開展裝備質量評價

完善裝備全壽命週期的質量評價制度，開展裝備全壽命週期的質量評價方法研究，尤其是軍方主導的質量評價機制。進一步深化航空裝備可靠性持續評價機制，完善可靠性持續評價內容和方法，形成獨立於工業部門，以軍方為主導的、客觀公正的持續評價工作體系和閉環管理機制，做到發現問題及時反饋和解決，全面提升裝備質量水平。

結束語

借鑑美空軍裝備質量工作的成功做法，在裝備論證階段提出合理可行的質量要求、在裝備研製生產階段實施全面質量管理、在裝備使用保障階段收集質量信息並進行裝備質量持續評價與改進，是促進我軍裝備質量不斷提升的可行方法。

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