全過程質量管理信息系統建設實踐

趙雅麗、劉波、滕鑫、劉京濤、于瑋 /北京航天自動控制研究所

近年來，軍工行業發展勢頭蓬勃、迅猛，但也帶來了激烈的市場競爭形勢，給研制、生產的質量控制、質量管理與質量保證工作提出了嚴峻的挑戰。因此，在設計、生產等產品全生命周期進行有效的質量控制，對于縮短產品的研制周期，提高產品的質量，減少企業的運營成本具有深遠的意義。加強研制過程中質量數據與可靠性信息的綜合管控，是型號產品實現過程質量控制的重要環節，也是產品質量保證和質量體系自我完善的重要手段。

北京航天自動控制研究所在規劃質量信息化建設時已具有較好的信息化基礎，通過實施PLM、MES 等系統，為產品研制過程的數據管理、數據歸檔及查詢提供了先進手段，使得數據處理及查詢效率得到很大提高。但研制過程的質量控制還是傳統方法，管理工作仍處于靠經驗管理、人工溝通和紙質單據管理的階段。已有的信息化系統只是從各個業務層面出發，系統之間存在信息孤島，且質量管理關注的環節沒有通過信息化手段進行管控，未打通產品全生命周期的質量業務全過程，使得質量信息化相對滯后，甚至影響其他工作進展。

因此，需要結合研究所自身質量工作實際以及信息化建設總體環境，逐步建設符合科研生產實際的質量信息化管控平臺，用以支撐所內型號質量控制、質量管理體系建設及質量管理工作的各業務流程，將人力資源從大量繁瑣的現場單據、簽署、檢查、回溯等流程中解放出來，從而實現效率提升、管理能力提升，達到規范管理、降本增效的目的。

一、工作與實踐

1.質量管理現狀

研究所根據產品設計、制造、采購、試驗等特點，按照GJB9001B、GJB5000A 標準建立、實施質量管理體系，并在實施中應用PDCA 循環方法持續改進，以使產品滿足顧客的要求，增強顧客的滿意度。但從質量管理水平和信息化現狀來看，目前質量管理工作仍然存在以下2 個方面的主要問題。

一是質量管理工作缺乏信息化手段支持。質量管理工作貫穿從合同簽訂、設計、制造、采購、售后到產品交付的產品全生命周期，其中有若干個質量管控的關鍵節點。但這些關鍵質量控制點并沒有通過信息化手段進行管控，未打通質量業務活動的全過程，導致管理效率較低，耗費較多的人力、物力。

二是質量持續改進缺乏數據積累。質量管理業務涉及的信息繁多，歷史質量信息的后續分析利用對產品設計開發和生產的優化有非常大的參考價值。但由于缺乏信息化手段支持，使得質量數據的采集困難，收集不及時、不完整，難以從歷史質量數據中分析出質量管理中的薄弱環節，導致難以借鑒歷史經驗促進質量持續改進和產品優化。

2.項目工作策劃

按照先進的質量管理模式搭建從質量策劃、設計、制造、采購、試驗驗證、改進到分析的全過程信息化管理平臺。系統以質量為優化目標，整合企業相關信息資源，建立先進、高效、協同的質量管理集成平臺，旨在從根本上提升企業質量管理的效率和能力，提升企業的核心競爭力。

（1）系統功能規劃

系統按照航天產品PDCA 的質量管控模式進行功能總體規劃（見圖1），形成以體系標準和質量手冊要求為依托，質量目標為綱領，過程執行和監管為重點，持續改進為核心，知識沉淀為源泉的良性循環，做到既保障型號產品實物質量，又能提高質量監管工作的效率和效果。

（2）信息化規劃

按照企業內部信息化規劃，信息化系統可歸納為管理信息化、研發信息化和制造信息化三大類，質量管理系統將作為管理信息化中的重要組成部分，規范和監管產品研發和生產制造的質量過程。質量管理系統與企業總體信息化規劃的關系如圖2所示。

圖1 基于PDCA的系統功能規劃

各相關業務系統通過集成接口與質量系統實現互聯互通，質量數據的共享利用有以下2個層次。

業務系統收集數據，質量系統完成業務處理。業務系統中完成質量數據的報告、收集，如MES 中的不合格品，數據通過接口傳遞到質量管理系統，按照雙歸零標準開展問題閉環處理，實現質量問題的跟蹤監管，并積累形成故障模式庫和質量知識庫。

業務系統完成業務處理，質量系統進行數據展示和分析。業務系統中完成質量數據的收集、處理，如設計變更信息、設計評審信息等，數據通過接口傳遞到質量管理系統，質量管理系統從質量維度對這些數據進行集中展示和分析，以反映出產品全生命周期質量狀況。同樣，這些數據和處理經驗也可以積累到質量知識庫。具體各業務系統與質量管理系統的數據交互關系規劃如圖3 所示。

圖2 質量管理系統與企業總體信息化規劃的關系

3.項目實施內容

根據業務實際需求分析，研究所質量管理信息系統總體架構如圖4 所示，整個系統規劃分2 期建設，其中灰框部分為一期建設內容。質量管理信息系統包括質量門戶、質量體系、質量活動、質量綜合、質量改進、型號質量、質量知識、質量數據中心、集成接口、基礎平臺等，具體功能如下。

質量門戶。為各類用戶提供統一的質量工作入口，提供功能展示、待辦任務、質量預警、消息通知、各類公告等功能。

圖3 質量管理系統集成數據流

圖4 系統總體架構

圖5 質量管理系統內部關系圖

質量體系。涵蓋ISO9001/GJB9001C 標準要求，對各項管理活動按照 PDCA 方法，通過計劃、執行、反饋、改進的方式進行精細化管理，以促進質量管控要求得到有效貫徹和落實；提供質量目標、監督審核、體系評估、標準文件、管理評審、監視測量、質量培訓、軟件體系、供方管理等功能。

質量活動。涵蓋質量技術處日常質量活動，提升研究所質量活動的開展效率；提供QC 小組、學習改善、專項質量活動、對標與管理提升等功能。

質量綜合。涵蓋質量工作中綜合管理事項，提供質量綜合信息、質量獎懲、待辦事項等功能。

質量改進。涵蓋標準要求的質量改進活動，促進質量問題的處理，實現產品質量的持續提高；提供質量問題管理、問題歸零、舉一反三、故障模式庫等功能。

型號質量。按照型號研制各階段的質量計劃，對型號研制全過程進行質量管控；提供型號策劃、度量分析、風險控制、過程檢驗、進貨問題處理、技術狀態變更、技術評審、不合格品審理、試驗管理、交付驗收管理等功能。

質量知識。支持各類質量知識文件的采集、分類管理、快速檢索等功能，以及提供質量標準、質量文檔、質量案例等功能。

質量數據中心。提供質量數據的存儲和應用解決方案，支持多類型、多樣式、多維度的質量分析統計報表；提供給數據看板、質量報表、質量監控、數據挖掘、質量追溯等功能。

集成接口。實現與AVIDM、MES、供方管理系統、CMTool等外部應用系統的集成。

基礎平臺。提供數據管理、流程管理、用戶管理、組織管理、角色管理、日志管理、指標規則管理等功能。

系統各模塊并不獨立存在，模塊間通過數據和業務流進行關聯（見圖5）。通過這些內部關系實現質量數據的有效整合，促進系統的有效應用。如對產品質量問題閉環過程中定責確定的責任部門可以通過體系質量改進（質量考核）進行處罰，質量問題閉環后可直接歸類進入質量知識庫。

圖6 質量數據收集、利用方案

圖7 全過程質量管理流程

二、實踐效果

通過為期5 個月的項目實施，研究所形成一個高效、可控、科學的質量管理信息系統。

1.實現全面收集和利用質量數據

對所有質量管理活動和業務系統中運行的質量數據進行全面收集、集中管理，通過質量數據匯總統計形成質量數據看板（見圖6），協助評價、分析質量運行的整體水平，為管理者決策提供依據。

2.實現全過程產品質量管理

將系統中質量管理工作貫穿到產品設計、工藝、采購、生產、試驗、交付等產品全生命周期中（見圖7），并將質量工作關心的控制環節納入質量管理系統，以使產品全過程質量可控、可追溯，進而提升產品質量，降低質量損失。

3.實現全面落實質量體系標準和要求

將研究所質量體系中的標準、制度、規范融入系統建設，旨在提供一個基于流程的、電子化的質量管理工作平臺。通過此平臺開展日常質量保障、控制和改進工作，實現質量管理工作跨部門、跨型號的協同管理。此外，該平臺通過信息化手段對質量管理流程進行固化，通過流程節點職責的分配，促使各層級人員責任明確地參與質量工作，完成質量信息和質量問題的收集、處理、閉環，最終提升質量管理流程的運作能力，從而實現體系標準和要求的落實。

目前，該項目已進入一期功能用戶測試階段，并對現場搜集的用戶反饋問題逐一進行整改優化。通過對已有建設內容的推廣應用，可為研究所的質量管理工作提供有力支撐，實現質量管理由經驗管理向信息化管理的轉變。