总装备部副部长、中国载人航天工程副总指挥  胡世祥

        发展载人航天，是我国航天事业的一次历史性跨越，同时也使航天工程质量工作面临新的机遇和前所未有的历史性挑战。我国载人航天工程实施十年来，历经方案阶段、初样研制和正样研制阶段，成功进行了四次无人飞行试验，为我国首次载人航天飞行的如期实施奠定了坚实基础。整个工程研制工作，在突破和掌握主要关键技术，进入研制、生产和试验阶段后，最重要、最核心的工作就是千方百计保证飞行产品质量，保证飞行试验质量，为最终确保航天员生命安全、成功实施载人航天创造基本条件。
        一、发展载人航天是我国航天质量建设的重大机遇
        我国航天事业经过四十多年的艰苦创业，从无到有，从小到大，逐步建立了比较完整配套的研制生产运载火箭和卫星的航天科技工业体系，建设了多个航天发射场以及技术先进的航天测控网。特别是1992年实施载人航天工程至今，建成了初步配套的载人航天工程研制、试验体系，为推进我国的国防建设和国民经济建设，带动科技进步，提高我国的国际地位和综合国力，做出了重大的贡献。
        回顾历史，我国航天事业的发展、进步，无不与当时质量工作的水平密切相关。五、六十年代主要靠政治责任感、“三严作风”、技术责任制、技术民主等保证质量，从成功与失败中总结出两条宝贵经验：一是严格按科研程序办事，二是进行充分的地面试验。七十年代初期，受“文革”影响，生产秩序受到严重破坏，飞行试验接连失利，此后通过重点抓质量复查、严格控制技术状态，元器件“三定”、“七专”和筛选，抓好整机老炼、设计鉴定答辩等工作，才艰难地扭转局面。八十年代引入全面质量管理方法，质量立法，制订质量保证措施和标准，成立专门质量管理机构，引进可靠性分析方法和试验技术，质量工作开始走上科学化、规范化的道路。九十年代初期，由于不适应向市场经济转型的要求，人为事故和重复故障增多，管理松懈，质量得不到有效控制，为此出台了一系列质量管理要求和措施，如“双五条”归零标准、质量管理28条以及强化国军标9000系列质量体系认证等，不仅迅速遏制了质量下滑趋势，而且进一步提高了科研试验成功率。总的说，经过持续不断努力，目前我国航天产品的质量状况基本满足了运载火箭、卫星等航天器研制、生产和试验的要求。
        载人航天的特殊性及其巨大的社会、政治影响，要求工程的质量建设包括质量保证、安全性和可靠性工作，必须有质的飞跃。同时，由于航天员的参与，对航天质量工作提出了新的更高要求：火箭发射必须一次成功，飞船运行和返回必须做到万无一失。可以说，发展载人航天是我国航天质量建设的重大机遇。前苏联和美国在实施载人航天计划过程中，历经成功的欢欣和失败的惨痛，形成了各自的载人航天安全性、可靠性和质量保证措施、方法和标准，建立了全新的确保飞行安全和工程质量的管理模式和管理体系，保证了联盟飞船、空间站、阿波罗登月、航天飞机等多项载人航天计划的成功实施，带动了整个航天质量水平的提高，有许多经验和教训值得我们学习和借鉴。我国的载人航天尚处于起步阶段，为了确保载人飞行的成功，建立和完善适应载人航天要求、符合我国国情的工程安全性、可靠性工作和质量保证体系，必将对整个航天质量工作产生深远的影响。对此，我们必须高度重视，切实把这项工作抓紧、抓好、抓出成效。
        二、载人航天质量建设的中心任务及需要重点关注的问题
载人航天世人瞩目，代表了所有工程项目安全性、可靠性和质量保证的最高水平。人类载人航天中的灾难性事故，特别是“挑战者”航天飞机升空73秒爆炸，“哥伦比亚”航天飞机返回解体等事故，影响特别巨大，令人震惊不已。从这个意义上说，载人航天飞行是不允许失败的。从前苏联和美国载人飞行可靠性和航天员安全性指标（表一）可以看出，载人航天系统，必须把确保航天员的安全放在首位。这就决定了载人航天质量建设必须紧紧围绕确保航天员生命安全这个中心，把确保航天员安全作为工程质量管理的首要任务，核心是提高工程的安全性和可靠性。通过科学认真的设计，将安全性体现在飞行产品中，通过严格的质量控制，保证软硬件产品质量，通过科学严格的试验，验证各项安全性措施，通过切实有效的管理，落实各项安全性措施。在这一问题上，载人航天与卫星等其它航天型号有着质的区别。

 表一  国外载人航天系统可靠性、安全性指标

        由于经费条件的限制及其他原因，我们在载人航天工程方面，只能生产小批量的飞船和火箭，进行次数不多的飞行试验。同时，又要满足非常高的可靠性和安全性要求，比如0.97的可靠性指标，分解到整机和零部件可靠性将达到0.999甚至更高，再分解到元器件，失效率只有10-8-10-9，这是我们面临的新问题。因此，决定了在安全性工作、可靠性工作以及质量保证工作等方面，方法和措施必须有所创新，内容和要求必须有所扩展。特别要关注以下几个方面的问题：
        载人航天，应当更加关注全过程的质量控制。突出研制、生产和试验工作中对航天员安全有重要影响的关键环节，做到研制单位和协作配套单位的质量工作并重。载人航天工程由七大系统构成，涉及3000多个承研承制单位以及大量的原材料、元器件、地面设施和设备的协作配套任务，关键工艺、重要环节不计其数，每一个环节的质量都影响工程的成败。特别是基础元器件的质量更不容忽视，既要狠抓国内元器件的质量，也要加强对引进的国外元器件的质量控制，否则“基础不牢”就会“地动山摇”。此外，工程硬件产品和软件产品的质量工作也要并重，尤其要突出抓好软件产品质量这一薄弱环节，大力推行软件工程化。
        载人航天，应当更加关注整个工程队伍质量意识的提高。应以实施载人航天工程为契机，建立全新的以“载人意识”和“以人为本”为主体的工程质量管理文化。要特别强调提高领导者和领导机关的责任感，培养一丝不苟、扎实工作、实事求是的工作作风。还要特别关注由于环境变化，包括社会经济环境、单位环境、个人生活环境、假日效应等因素，影响生产秩序和生产、检验人员思想情绪，造成人为质量事故。如，美国“挑战者”航天飞机失事后，已故的诺贝尔物理奖获得者理查德•费因曼在一份调查报告中就指出，“挑战者”的爆炸，问题不仅在橡胶垫圈，更重要的是NASA的管理文化出了问题。他询问航天飞机飞行失败的风险有多大？工程师们说每100次飞行试验中会有1次灾难，官员们却说失败的几率接近十万分之一。如果某个隐患在若干次飞行任务没有引发事故，侥幸心理就随之产生。“哥伦亚号”失事之前，NASA估计的一个数字为1:250，但事实是航天飞机113次飞行，就发生了两次机毁人亡的灾难性事故。这充分说明一点，载人航天需要从根本上克服和减少人为因素的影响，来不得半点马虎和侥幸，“人命关天”、“责任重于泰山”的观念，必须在千万个参加工程研制建设和试验任务人员头脑中打上深深的烙印。
        载人航天，要关注质量体系的建设和完善。要建立一支既懂工程又懂质量保证专业技术的专家队伍；制订符合载人航天要求的质量工作管理制度、规范和标准，并坚定不移地贯彻执行；建立科学、先进的质量保证检测、测试手段，建立高效、畅通的质量信息网，对工程元器件、原材料、外协件等基础产品以及单机、整机、整船和整箭，实施严格的质量控制，层层把关。否则，残次产品会“蒙混过关”，直接影响工程成败。
        载人航天，要关注工程顶层（总体）设计、关键部件设计以及工艺、生产环境和条件等对工程质量的影响。航天史上因设计不周而出现的故障屡见不鲜，日本H-2火箭主发动机点火试验失败，其原因就是燃料涡轮泵设计不合理。这类故障往往出现在研制试验工作的早期。因此，必须提高总体部门的工作水平，使各系统间以及系统与分系统间的设计协调统一，体现整体性能的优化和整体质量高水平；对影响工程任务成败的重要和关键部件要加强可靠性设计；工艺设计要和现实生产环境及条件相适应和协调，避免造成质量问题。
        三、载人航天质量建设必须处理好的几个关系
实施载人航天工程，是我国航天事业向前迈进的必由之路和符合逻辑的发展，在现有的工业和科技水平之上，充分利用四十多年来建立的航天基础设施和物质条件，用有限的经费投入，建立符合我国国情的载人航天工程体系，是我们的现实选择。面对现实，开创载人航天工程建设的新局面，必须坚持质量第一，进度服从质量等根本原则和方针，认真处理好以下四个方面的关系。
        （一）处理好继承与创新的关系
多年的实践证明，现行的针对运载火箭和卫星以及航天器发射、测控任务所建立的质量体系和质量管理工作是行之有效的，既符合国情，也不失其管理和技术上的先进性。比如，质量问题“双五条归零”标准、“双想”等等，载人航天工程都必须很好地继承和发扬。正如我们强调技术上要求充分继承成熟技术一样，载人航天工程质量建设应当在现有的建设和安全性、可靠性工作的基础上，针对重点关注的问题，在质量工作的方法和手段上有所加强和创新，而不能“另起炉灶”。同时，要考虑到我们所处的社会经济环境发生了深刻的变化，人们的观念也有了比较大的变化，以及新观点、新技术、新手段不断涌现等等。我们必须与时俱进，不断创新，适应新形势，解决新问题。要结合本部门、本系统和本单位的实际，利用新的先进技术，对载人安全性的新要求，通过技术的手段（如逃逸救生、冗余设计），通过管理的手段（如全过程质量控制、质量意识教育），通过物质条件的改善（如元器件加严）来加以解决。
        （二）处理好工程高安全、高可靠要求与采用可靠性技术的关系
载人航天工程，要在确保航天员安全的前提下，实现工程的各项任务目标。可靠性和质量保证是确保航天员安全的前提和基础，它们是相互关联的，但各自工作的侧重点不同。比如，减少失效率、延长使用寿命、减少人为差错，都是为了提高元器件质量。同时，采用冗余设计，可以从一定程度上减轻元器件可靠性的压力。但过多的或不适当的冗余设计，又会带来不可靠，导致安全性下降。因此，提高元器件、单机、整机等产品的质量与采用科学合理的冗余设计并举，无疑对提高工程安全性、可靠性是有益的。正确认识上述关系，对在质量建设中正确处理有关问题将大有帮助。要集中力量，下大力气，狠抓工程全系统的可靠性和质量保证工作，将此作为重点工作安排，通过各种手段、尽最大可能提高可靠性，尽最大努力提高工程产品质量。此外，要设置专门机构、组织专门力量，从工程实施的初期就规划和安排好安全性工作，事先进行安全性分析，制定有效措施对确保成功的关键要素以及危险源加以控制，力求把风险降到最低。
特别需要强调的是，确保工程高安全、高可靠，高水平的质量工作是基础。质量管理部门的工作十分重要，要注意处理好行政和技术指挥线与质量体系的关系，二者要相辅相成，互相支持和配合，两条指挥线有义务回答质量部门提出的质疑，无条件接受质量监督，坚持质量问题一票否决制。
        （三）处理好学习借鉴国外先进经验与走符合中国国情的质量建设道路的关系
近十年来，我国的国防科技工业和航天质量管理在与国际接轨的道路上取得了很多成果，尤其通过学习和借鉴国外质量管理的先进技术和经验，有力地推动了质量管理改革。比如，引进质量体系考核，元器件生产线认证和产品认证，按ISO9000国际标准推进质量管理和质量保证等等，在标准化和国际化方面做了很多卓有成效的工作。这是提高质量管理水平的需要，也是中国航天走向世界的需要。实现质量管理与质量保证工作与国际接轨，涉及工作程序和标准、管理方法和机构的改变、调整，质量管理人员素质的提高等诸多方面，是一项复杂而艰巨的工作。载人航天质量建设，国外有不少值得借鉴的成功做法，我们应当从我国国情和航天质量工作的现实出发，考虑我们的基础工业水平较低，加工工艺不高，元器件产品质量不稳定等因素，有选择地借鉴和学习国外先进经验，而不是生搬硬套。唯有如此，才能搞好我们的质量建设，才能形成具有中国特色的载人航天质量管理的新模式和新方法。
        （四）处理好工程研制主体逐步市场化和国家重点工程质量管理要求的关系
在市场经济的大环境中，载人航天工程作为国家重点工程，具有指令性计划的特征，需要综合利用行政手段和经济杠杆，组织全国各有关行业进行“大兵团”式的会战，工程有限的经费投入与市场经济中追求利润最大化的倾向必将产生冲突，进而会影响到工程质量，给工程的质量控制和质量保证带来困难。为此，必须正确处理和协调好二者关系，采取强有力的措施，利用指令性计划进行宏观调控，把握平衡资金投向等要素。同时，要积极引入竞争机制，将质量好坏作为优胜劣汰的重要标准。要按统一的质量标准，规范工程研制、建设和试验的每一个环节，不能有例外。要按“以人为本”的原则，精神物质两手抓，抓质量意识教育、责任制和敬业精神，建立严格的奖惩制度和激励机制，奖优罚劣。要走质量立法、质量管理法制化的道路，追究质量事故的法律责任，以确保工程在市场经济环境中质量达标，满足载人航天的高要求。
        四、我国载人航天工程质量建设的实践
载人航天工程实施以来，我们始终坚持质量第一的方针，紧紧围绕确保航天员安全这一中心，狠抓安全性、可靠性和质量控制，保证了工程质量的高水平，保证了无人飞行试验的成功率，基本满足载人航天质量工作的要求，取得了令人瞩目的成就。
        （一）着眼载人航天质量文化建设，以人为本，不断强化载人航天质量意识
高质量的工程产品，是通过各方面的劳动形成的，它不仅是物质文明的反映，也是精神文明的体现。原材料和元器件以及工业水平、技术进步是物质基础，而人的精神面貌、敬业精神、管理方法和用人制度是精神基础，两者缺一不可，必须从精神和物质的层面同时抓。因此，在工程实施过程中，我们始终坚持一切工作从确保航天员生命安全这个中心出发，从载人航天高安全、高可靠、高质量的要求出发，深入开展了诸如“假如我是一名航天员”等形式多样的质量教育活动，并充分利用工程实践中的典型事例，不断强化载人航天质量意识，使之深入人心。
在质量文化建设中，始终坚持“以人为本”的原则，围绕“一人”（航天员）抓质量，依靠“两头”（领导者和执行者）促质量，紧盯“三员”（设计人员、生产安装人员、操作人员）保质量，按层次分解和突出了质量责任。同时，对管理中出现的问题，敢于暴露，敢于承认，讲老实话，做老实人，以此作为衡量管理人员是否具有事业心、责任心和实事求是作风的标准。为调动全体工程人员的积极性，向国家财政申请了特殊岗位津贴，对确保质量、确保飞行成功的有功人员予以奖励表彰，对出现质量问题的严肃处分、毫不留情，从精神和物质两个方面为载人航天工程质量文化建设增加了新的内容和动力。
        （二）以工程安全性和可靠性为重点，建立完善并符合载人航天要求的质量保障体系
        这些年来，工程各级单位在现有的质量与可靠性职能机构中，建立健全了载人航天工程安全性、可靠性管理体系，并与设计师系统密切配合，严格落实质量保障大纲、安全性大纲、可靠性保证大纲，推动火箭系统控制冗余技术的应用。同时，抓可靠性、安全性试验基础建设，安排厂各类可靠性试验，如飞船和火箭各种发动机可靠性试车，各类电气设备的可靠性增长试验和各种机构、结构、火工品的可靠性试验以及多达数十次的返回舱空投试验等等。
        为确保工程建设紧张有序地开展，加强规范化管理，相继制定了《航天员安全性工作指南》、《加强工程安全性、可靠性工作的若干规定》、《工程正样与无人飞行试验阶段产品质量管理要求》以及《首次载人飞行放行准则》等质量控制文件和法规，较好地规范了工程全系统的质量工作，并坚持抓好制度的落实。
        在工程实践过程中，还针对出现的典型质量问题，不断完善质量管理体系。比如：针对某产品结构加工出现严重质量问题，及时召开质量问题通报现场会和质量管理工作会议，进行质量整顿和质量大检查，进一步健全质量管理体系，提高管理效率，狠抓质量责任制的落实，切实解决质量意识薄弱、管理不到位等问题。在质量工作中，始终坚持质量管理走群众路线，发动群众找问题，集思广益解决问题；反复强调抓好质量管理，关键在领导，质量管理体系能否发挥作用，关键也在领导；一再要求质量部门要有职有责有权，对质量问题敢于唱黑脸、亮红灯，很好地发挥了质量体系的作用，保证了无人飞行试验的成功。
        （三）按照大型系统工程的要求，对工程全过程及相关的各个环节进行全面质量控制
        工程按任务剖面分为研制、生产、测试、发射和回收五个方面，按承担任务层次分为系统、分系统、单机、原材料、元器件五个环节。各个环节功能不同，工作内容不同，但质量责任是同等的，都攸关航天员的安全和任务成败。为此，我们采取了抓系统研制及整机研制质量与协作配套产品质量并重，工程硬件产品与软件产品质量并重等做法，“全面、全员、全过程”抓质量，一抓“头头”(领导和领导机关)，二抓“源头”(元器件、原材料、设计和工艺)，将质量控制点落实到每一个系统、每一个单位、每一个工作岗位、每一种元器件和原材料上，明确质量责任制，严格制度和措施，层层把关，层层落实。
        各个系统和配套协作单位，都将质量信息网建设作为管理质量工作的重要内容，从源头抓起，力争将质量问题暴露在“光天化日”之下，不留隐患和死角，做到事前控制，争取质量工作的主动，避免出现最后“算总帐”的被动局面。及时召开电子元器件、协作配套和质量问题通报会议，警钟长鸣。对协作配套产品的生产，技术上充分交底，明确要求，密切跟踪。对控制系统、动力系统以及分离机构等关键环节，在狠抓设计质量的同时，抓元器件可靠性，避免因元器件老化、振动、冲击等力学环境恶劣等原因造成的失效和系统故障；抓接口关系包括物理接口和逻辑关系的匹配和协调；抓容易发生问题的密封圈、点火装置、气液管路的可靠性，铲除重大故障隐患。
        各级领导经常深入研制第一线，进行调查研究，探索全过程质量控制的有效办法，抓住典型案例，如“氢脆”和插头接触不良等问题，实事求是地反思工作中存在的管理漏洞，认真总结经验，狠抓机关工作作风，改进工作方法，不断加强全过程质量控制措施，提高了大系统工程质量管理的水平。
        （四）狠抓技术管理工作质量，严格按“双五”条标准进行质量问题归零
        技术管理工作的质量，直接影响航天飞行任务的成败。工程总体紧紧抓住严格控制技术状态和系统间接口关系两项重要工作，明确要求，对影响工程全局的重大技术问题及时组织协调，保证了工程总体对各系统的要求及系统间技术状态、接口关系的协调统一；按实战任务状态和内容，组织进行充分的地面试验以及有关的跨系统试验，如飞船模飞、火箭综合测试、船地对接测试、发射场测试、测控通信合练、着陆场综合演练等等。所有这些，对彻底查找质量隐患，提高工程整体质量，都发挥了极为重要的作用。
        对于涉及航天员安全和任务成败的关键技术环节，组织专家进行复核复算，进行严格的评审，防患于未然，把问题解决在出厂之前，解决在地面，不带任何问题和疑点上天。对地面测试、试验以及飞行试验中发生的质量问题，采取“逆向思维”的方法，通过严格执行“双五”条归零标准，解决暴露的质量问题，使任务得以／顷利进行。更重要的是，举一反三，追溯源头，形成了“全面覆盖、预防为主、事前控制、常抓不懈”的质量管理机制。坚持科学求实、不留情面，坚持进度服从质量，不惜任务进度推迟，也要对产品质量隐患一追到底，并加以彻底解决，从根本上保证试验的圆满成功。
        （五）全面推行软件工程化，狠抓工程软件产品质量
        针对载人航天工程计算机技术应用广泛、软件产品较多等特点，为摆脱过去“小作坊”、“自拉自唱”式的软件开发方式，在航天型号中率先推行软件工程化，引入先进的软件开发方式。随着工程的不断进展，工程上下形成了一致的共识：抓载人航天工程不抓软件质量不行，抓软件质量不抓工程化不行，抓工程化不抓管理不行，抓管理主要领导不抓不行。为此，专门制定了《工程软件研制工作要求》，全面推行软件工程化工作。
        在工程研制过程中，根据不同阶段软件的特点，将软件按重要程度进行等级管理，重点抓A、B级软件的质量，在不同阶段，针对工作中存在的问题，制定了各项规定和工作要点，有针对性地抓了软件需求分析、软件配置管理、单元测试以及第三方评测等关键环节的工作；针对载人飞行任务，突出工作重点，集中精力抓好对航天员安全和任务成败具有重要影响的软件开发和测试；安排专款改善软件和测试条件，建立专门的软件评测中心，合理组织和配备软件开发人员，明确职责，严格把关，取得了明显成效。工程软件顺利通过了多次飞行试验的考核，质量是可靠的，软件质量走在航天软件研制开发的前列。
        （六）严格按程序组织指挥，狠抓飞行任务的工作质量
        载人航天工程成功实施四次无人飞行试验，得益于飞行任务组织严密，得益于各参试部门和系统的密切配合和大力协同，更重要的是得益于狠抓了飞行试验任务各项工作的质量。飞行产品出厂前，研制部门严格把关，严格评审，坚决杜绝带问题出厂。飞船和火箭等产品进入发射场后，严格按发射场工艺流程规定的内容，高质量地完成总装测试和操作，专门成立了发射场质量评审小组，对出现的每一个问题，盘根问底，必须按“双五条”彻底归零才能转入下一阶段工作，工作制度执行非常严格，不留情面。由于全体参试人员质量意识提高，能够认真地查找问题，心平气和地暴露问题，严格科学地解决问题，保证了上天产品问题越来越少，质量越来越好，走上了一条良性循环的道路。
        发射场地面设施设备和测控通信、着陆场等参试设备经过认真维护，参试状态普遍良好，各种应急预案考虑周全。对可能引起灾难性事件的推进剂加注系统设备检查维修、发射气象条件研究等重点工作，认真落实；为避免误操作和状态设置错误，抓住典型案例，进行质量意识和操作安全教育，反复操作训练，确保了任务期间各项操作精确无误。飞行期间，在指挥部的统一领导下，工作紧张有序，每天召开调度会，对出现的问题和质量问题隐患，及时分析研究，指挥准确，决策正确，很好地考核验证了飞行任务的组织指挥程序和指挥关系，为实施载人飞行积累了宝贵经验。
        （七）认真抓好工程标准化，规范质量管理行为
        人的行为是无形的，因人而异，难以控制，而标准（规范）是有形的。在载人航天工程质量建设过程中，始终坚持了“行为规范、规范行为”的质量要求和做法。行为规范，就是标准化。无论设计、生产、试验都必须按照标准化的各项规定开展工作。在工程实践的过程中，注意下功夫建立健全载人航天工程的相关标准，工程总体初步建立了工程质量管理与保证标准体系，特别是在载人飞船、运载火箭等关键系统中大力推动型号标准化工作，使得工程产品质量管理与保证工作在型号标准化工作的支持下，有法可依、有章可循、有证可查。在工程管理上和技术工作方面，要求全体参研参试人员按照标准进行每一项工作，目的就是确保每一个人的工作质量，进而保证产品质量。工程十年来的实践证明，尽管在研制建设质量工作上遇到过挫折和教训，但是整个工程的质量建设工作成效显著，质量工作队伍过得硬，其中最重要的一条经验就是：抓质量，必须抓标准；抓好工程标准化工作，就打好了完成工程型号质量任务的坚实基础。
当前，我国的载人航天事业刚刚迈出第一步，即将开始中国人航天飞行的时代，将来我们还要建设自己的空间实验室，对工程的安全性、可靠性和质量保证工作的要求也将越来越高，质量建设任务将更加繁重。展望未来，任重道远。我们一定要与时俱进，勇于创新，不断实践，深刻认识和把握载人航天质量工作的特点规律，采取切实有效的措施，不断满足未来工程任务的需要，不断开创我国航天工程建设的新局面。

        （该文原载于2003年《装备通讯》）