航天不合格品審理系統①

韓緯杰,高 菲,孫磊斌,許開州,施元超

1(中國航天科技集團第八研究院 上海航天動力技術研究所,上海 201109)

2(中國航天科技集團第八研究院 上海航天控制技術研究所,上海 201109)

航天不合格品審理系統①

韓緯杰1,高 菲1,孫磊斌1,許開州1,施元超2

1(中國航天科技集團第八研究院 上海航天動力技術研究所,上海 201109)

2(中國航天科技集團第八研究院 上海航天控制技術研究所,上海 201109)

針對某航天企業不合格品管理中存在的問題,設計并實現了航天產品不合格品審理系統.系統采用統一的管理平臺對不合格品審理、不合格品預防、歸零要求和基礎設置進行統籌管理,使用主流的WebService集成方式與外部系統集成,將不合格品審理結果回傳進行統計分析,經測試和應用情況表明,該系統是可行及有效的.

不合格品管理;系統集成;WebService;統計分析

1 引言

隨著航天企業科研生產任務量的不斷增加,對航天產品的質量也提出了更高的要求.在生產過程中由于某些設計、工藝、管理和操作方面的因素,不合格產品也隨之產生[1].現階段上海某研究所依據企業制定的質量體系文件中的《不合格品控制程序》[2]來開展不合格品的審理工作,根據不合格品的缺陷類別確定一級、二級、三級的審理級別,按照審理級別由相關審理組參與審理,而往往審理組的相關人員未被及時告知或因工作無法及時參與審理,同時又缺乏及時提醒的措施不利于相關人員及時掌握不合格品審理進程,導致整個審理周期時間過長,難以符合《不合格品控制程序》對不合格品審理時間期限的要求[3-5].另外,每年因產品返工、返修、讓步接收、降級使用和報廢產生的經濟損失居高不下,但又缺乏不合格品數據分析的支撐,不利于對及時采取質量糾正措施[6,7].

本文以確保產品的質量保證能力、提升質量管理工作效率為前提,采用統一的管理平臺對不合格品審理、不合格品預防、歸零要求和基礎設置進行統籌管理,將不合格品審理結果回傳進行統計分析,為提供質量問題歸零提供有效支持.

2 相關工作介紹

2.1 系統需求

現階段不合格品審理的主要流程如圖1所示.

① 檢驗員判定產品不合格,填寫“不合格品通知(處理)單”(紙質版)交不合格品發生部門,部門不合格品審理員負責對B類不合格品進行三級審理.

圖1 現有不合格品審理流程

② 超出三級審理范圍的B類不合格品應提交不合格品審理組(型號線設計、工藝、質量相關人員)進行二級審理.

③A類及不合格品審理組提交的B類不合格品應提交不合格品審理委員會進行一級審理,責任部門根據審理結論處置不合格品,檢驗員確認不合格品處理結果執行情況,完成不合格品審理閉環.

2.2 系統架構

不合格品審理系統(Airspace Reject Cognizance System)主要分為系統管理基礎平臺層、業務執行層、外部系統三大部分組成,如圖2所示.

圖2 不合格品審理系統總體架構

基礎平臺層負責管理系統的基礎配置,包括任務管理、用戶管理、權限管理、日志管理、審理管理、報表管理六大模塊,為審理系統提供IT運行的基礎.

業務執行層是整個系統的核心平臺,包括不合格品審理管理、不合格品預防管理、歸零要求管理、統計分析管理四大模塊.

不合格品審理系統與三個外部系統集成,包括ERP系統、消息推送系統、制造執行系統.

2.3 關鍵技術應用

2.3.1 Web Service

Web Service是在當今企業級應用中廣泛使用的一種系統集成技術[8].根據W3C制定的一套協議標準, Web Service在系統平臺上提供多種web協議數據格式,例如WSDL(網站服務描述語言),UDDI(統一注冊和查找服務)和SOAP(簡單對象訪問協議),在XML標準上允許用戶在不同平臺上使用不同的開發語言,并將它們進行有效的整合.

2.3.2 Adapter設計模式

適配器模式(Adapter pattern)是Gof模式中的一種常用的設計模式,該模式是將一個類的接口轉換成客戶希望的另一種接口,把類的具體實現封裝在適配類中[9].在開發過程中,用戶類只要通過調用適配器類對外提供方法即可達到開發目標.使得開發更加靈活和透明,從而降低類的耦合度,對系統的集成擴展有很好應用價值.

3 設計與實現

3.1 系統設計

3.1.1 數據集成設計

為了能夠及時從外部系統得到數據,不合格品審理系統的審理管理模塊提供接口,負責實現與外部系統的數據集成,需要對系統的基礎數據作對照映射、保證基礎數據的一致性,各系統數據傳遞情況如表1所示.

表1 不合格品與外部系統的數據傳遞關系

① 不合格品審理系統從ERP系統中讀取產品型號、產品名稱、產品圖號等標準數據,該數據供用戶選擇,以便進行數據統一化.

② 當生產過程中相關產品發生不合格,由檢驗人員發起填寫不合格審理單(通過制造執行系統自動錄入相關數據),走審理程序.

③ 審理結束后,審理系統自動將審查結果以及審查人員和不合格審理單編號回傳給制造執行系統(制造執行系統提供唯一標示ID).

④ 根據待辦任務統一處理的需要,將相關內容發布到消息推送系統進行統一通知,將審理系統的待辦任務發布到消息推送系統中.

為了實現不合格品審理系統與三個外部系統的集成設計,首先必須設計三個適配器(Adapter)來滿足集成要求,適配器主要用來負責封裝符合集成規范的接口,如圖3所示.

圖3 適配器設計

① 審理系統用SOAP信息向Adapter1發送請求, Adapter1將消息傳遞到ERP系統,ERP系統接收請求,將產品型號、產品名稱、產品圖號等結果返回給Adapter1,最后Adapter1將該結果返回至審理系統.

② 制造執行系統提供XML的接口標準,審理系統采用WebService方式得到xml進行解析,最后將審查結果通過Adapter2回傳給制造執行系統.

③ 消息推送系統提供單點登錄和WebService接口,接口負責同步任務,用戶點擊某項任務后直接打開審理系統.

以審理系統向制造執行系統調用方法為例,首先制造執行系統提供了wsdl接口描述和targetNamespace地址空間,對外開放一個SimpleService服務類,該類中包含了一個 getProductInfo(int ProId)方法,傳入ProId后,返回Productform對象。然后審理系統中創建 調 用 類 ,在 調 用 類 Productcall中 實 例 化SimpleService服務,然后調用getProductInfo方法得到返回值。部分代碼如下:

3.1.2 基于角色的訪問控制

鑒于航天企業內部管理的特殊性,系統借鑒了RBAC的理論模型思想[10-12],建立組織模型來劃分部門,根據部門業務特點劃分角色,通過角色對特定審理表單中的對象和不同字段作訪問控制.

3.1.3 動態功能分配

不合格品審理系統中涉及的人員是系統的核心部分,由于工作原因很多人員需要進行崗位變動或轉崗,為了適應人員流動的變化,通過建立部門、角色和人員之間的對應關系,使得人員獲得角色的功能權限.系統中所有的角色都具備相應的功能集合,系統管理員可通過業務需要對不同的人員進靈活配置,確保系統的正常運行.

3.2 功能模塊的實現

整個通知單審理的審批由檢驗人員發起審理流程,由三級審理員提交二級審理部門進行責任審理判定,并流轉至各個業務部門進行會簽,最后由檢驗人員填寫不合格品處理結果的執行情況,具體流程如圖4所示.

圖4 不合格品處理執行

本系統數據庫采用Oracle10g,系統中接口數據通過數據表的形式存儲,主要數據表的數據結構如表2所示.

表2 不合格品審理通知單

11 技術要求 varchar 12 審理結論批注 varchar 13 審理結論對應數量 num 14 處理時間 date

表3 審理結果回傳表

3.2.1 不合格品審理

不合格品審理模塊主要涉及到 User、Role、RoleManager和Integrate Rejected四個類,主要類圖如圖5所示.

整個審理模塊發起流程設計如下:

① 首先通過User類獲取所內所有用戶清單;

②Role類通過UserId獲取用戶所屬的組織機構和角色功能,得到角色權限;

③RoleManager類通過getRoleInstance方法得到角色的實例,最后用戶通過Integrate Rejected類發起送審流程.

圖5 不合格品審理主要類圖

系統在現有的不合格審理表單基礎上,根據質量管理要求及信息統計分析需要,進行不合格品審理表單的梳理與標準化、結構化管理.經過標準化處理后的不合格品審理表單,有效保障不合格品審理過程信息填報的規范性;結構化處理后的不合格品審理表單可提取相關的信息進行統計分析,如圖6所示.

圖6 不合格品通知審理

3.2.2 不合格品預防

系統支持對不合格品審理流程的固化流轉或靈活指派管理.支持多種不合格品處理方式和處理流程(含二級審理和一級審理),并自動生成不合格品審理單,包括原樣讓步接收、返工/返修、降級使用、報廢、退貨等,可對不合格品的處理過程及狀態進行監控.

當該不合格品審理過程確認需要實施糾正措施整改時,系統可支持用戶在線直接發起《不合格品糾正措施單》并實現網絡審批流轉控制,如圖7所示.

圖7 不合格品糾正措施

3.2.3 歸零管理

當該不合格品審理需要進行雙無歸零閉環處理時,提供雙無歸零編號、計劃歸零時間、完成情況、實際歸零時間、歸零狀態等信息以及紙質雙五歸零掃描件附件上載的功能,如圖8所示.

圖8 歸零執行

4 應用實例

通過不合格品審理系統流程管理不僅實現所內相關不合格品報告的網上傳遞和審理、實時追蹤或追溯不合格品的處理進度及各環節的審批信息,而且實現對歸檔后不合格品信息的統計查詢.

圖9 不合格品關閉情況分析

圖10 不合格品審理結論統計

報廢、返工及返修的產品概率下降明顯,產品報廢率降低為6%.

5 結論

本文以所內的實際業務需求為背景,對業務、系統需求進行了研究分析,采用java語言設計并實現了航天產品不合格品審理系統,系統通過引入先進的質量管理思想及工具方法,建立了高效、規范的不合格品審理信息化流程;創建了所內統一的不合格品審理平臺,支持各管理層實時了解不合格品審理狀態并實現動態跟蹤監控及整改閉環.同時實現了與外部系統的數據集成,解決了不合格品管理中存在的問題.

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5孫衛琴.JAVA開發專家?精通 Hibernate:Java對象持久化技術詳解.第2版.北京:電子工業出版社,2010.

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8吳朔媚,宋建衛,范亞斌.基于Web Service的煤炭企業信息系統集成方案.煤炭技術,2011,12(30):146–148.

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10 Thompson D.A System approach to TQM.Manufacturing Engineering,1999,(6):63–80.

11 Sandhu RS,Coyne EJ.Role-based access control models. IEEE Computer,1996,2(3):8–47.

12丁仲,左春.用于RBAC權限管理的面向對象框架.計算機工程與應用,2005,41(17):43–45.

Airspace Reject Cognizance System

HAN Wei-Jie1,GAO Fei1,SUN Lei-Bin1,XU Kai-Zhou1,SHI Yuan-Chao2

1(Shanghai Space Propulsion Technology Research Institute,Shanghai 201109,China)
2(Shanghai Institute of Spaceflight Control Technology,Shanghai 201109,China)

The Airspace Reject Cognizance System is designed to solve the problem existing in the management of unqualified products in a certain aerospace industry in daily work.The system is highly expandable and also it has uniform management platform which can carry out overall managements such as:the unqualified product trial,the unqualified product prevention,the zero return request and the basic establishment.Using WebService to integrate external systems,the result of feedback data from Airspace Reject Cognizance System can be analyzed.The test and operation show that this system is feasible and reliable.

management reject;integrate system;WebService;analyze result

2016-08-24;收到修改稿時間:2016-09-23

10.15888/j.cnki.csa.005736