一、项目背景

1、团队简介

上海航天设备制造总厂有限公司隶属于中国航天科技集团公司第八研究院，是我国唯一集运载火箭、空间飞行器和战术武器地面系统产品制造、总装测试和发射场服务于一体的国有综合型航天骨干企业。

 “胶”出质量QC小组是由企业三分厂技术、质量、操作人员组成的一个专门从事非金属产品胶接工艺与成型生产的团队，主要开展运载、飞船和民品等多种领域、多种型号的非金属研制与生产工作。2019年，“胶”出质量QC小组针对阀瓣产品开展持续质量改进工作。

2、背景情况

增压输送系统是运载火箭最重要的分系统之一，而液氧加注阀是增压输送系统中最复杂的单机产品之一，是实现液体氧化剂加注功能的重要产品。FMJP6117_0-10阀瓣组件的质量直接影响阀门密封性能。

新一代运载火箭采用-183摄氏度的液氧作为氧化剂，已经属于超低温范畴。这就要求所有的材料和技术的应用，不仅在常温下能够正常运行，而且还要经受得住超低温的考验。实际工作时，阀瓣产品需要直接接触液氧，密封性能一旦不达标，将会导致整个阀门的密封性能无法保障，最终可能导致整个运载火箭发射任务的失利。

阀瓣组件的制造方式是通过一定的工艺方法将非金属密封环置入金属密封槽内（详见图2），其中金属基体和弹性元件相互接触，而密封环和其它金属密封件形成密封结构，通过弹性元件对阀瓣基体施加可变载荷，使非金属密封环与壳体之间形成手动或气动控制的打开和关闭，从而实现阀门启闭。

二、项目实施经验

1、文化引领，机制保障，提升参与质量改进活动积极性

QC小组活动在企业已经持续开展40余届，且企业为鼓励全员开展质量改进活动，每年设置质量奖励基金100余万元、为改进薄弱环节每年根据情况设置专项奖励项目，另外针对有损产品质量的行为也设置了“十条禁令”、“质量责任追究”等机制，在全员营造了质量改进的有利氛围；

为有效地解决关键技术，激发员工参与质量管理活动的积极性，企业和分厂层面均设置了QC专项质量奖励，鼓励全员开展质量改进，对成果显著的予以奖励，获得省部级及以上奖项的成果，还可以在技术职称评定、职位晋升中加分；企业层面搭建了QC成果发布平台，每年一期的成果发表赛有助于员工在高层领导面前展现自己，赢得更多的高层领导了解自己的机会；

分厂先后成立了“胶”出质量QC小组、“航天梦”QC小组，开展持续的质量改进活动，颇有成效，2017年~2019年蝉联三年全国优秀质量管理小组称号，QC小组的主要成员也被列为企业的核心骨干进行培养。

2、系统分析导致合格率低的症结所在

QC小组针对阀瓣密封质量问题进行充分的现状调查，全面调查采用现状调查表（表1）进行统计分析，发现FMJP6117_0-10阀瓣组件合格率低的问题主要集中在串气、漏料和外圆缺陷。通过横向对比同类先进产品、纵向对比同种产品在不同生产阶段的生产情况，通过数据收集和分析，最终找到FMJP6117_0-10阀瓣组件合格率低的主要症结为串气，因此，只要能够解决阀瓣串气问题，就能有效提高阀瓣组件的生产合格率。

3、考虑周全，彻底分析原因

本课题采用逆向思维方法，从“人、机、料、法、环、测”五个方面全面、系统、具体地分析了聚三氟氯乙烯粉料在热压过程中可能对串气产生影响的因素，并绘制鱼刺图，定位阀瓣串气的末端原因。然后采用单因子方差分析法精准定位要因。综合以上原因，制定了改进方案和计划，通过正交试验方法和方案评价标准确定了提高FMJP6117_0-10阀瓣组件合格率的最优方案，合格率由原有37%提高到90%，且合格率可维持在85%以上，活动达到预期效果，改进效果良好。

4、科学运用质量工具方法解决具体问题

质量改进过程中，在要因分析、制定对策、对策实施以及效果检验阶段，用科学统计方法分析与解决问题。在此期间，采用单因子方差分析（表4）、正交试验（表2）、柱状图（图4）、控制图（图5）、饼分图（图6）等统计工具，绘制大量的图表，一目了然。

图5 不合格品率控制图

图6 QC活动前后产品生产情况饼分图

三、项目成效

1、经济效益

本次QC活动的开展，改进阀瓣热压的技术，FMJP6117_0-10阀瓣组件的合格率由活动前的32.5%提高到85%以上，提升产品质量、缩短制造周期，节约了制造成本，保证了新一代运载火箭生产任务的进度。以活动期及巩固期的阀瓣生产数量进行统计计算，本次活动创造经济效益累计达到40余万元。

2、社会效益

本课题解决了低温阀瓣热压成型工艺串气质量问题，提高了阀瓣热压合格率，标志着低温阀瓣热压成型技术水平得到了很大飞跃，为后续运载火箭的高密度发射提供了有力保障，同时助力长征六号遥4运载火箭于2019年11月13日发射成功。通过提高阀瓣热压成型合格率，提升了企业超低温阀瓣密封组件的研制水平，提高超低温阀门的密封可靠性，该项目得到新一代运载火箭型号的认可，提升了企业新一代运载火箭研制、生产能力，进一步提升中国航天的国际竞争力。

图8 长征六号运载火箭

图9 长征五号运载火箭