全过程质量管理信息系统建设实践

赵雅丽、刘波、滕鑫、刘京涛、于玮 /北京航天自动控制研究所

近年来，军工行业发展势头蓬勃、迅猛，但也带来了激烈的市场竞争形势，给研制、生产的质量控制、质量管理与质量保证工作提出了严峻的挑战。因此，在设计、生产等产品全生命周期进行有效的质量控制，对于缩短产品的研制周期，提高产品的质量，减少企业的运营成本具有深远的意义。加强研制过程中质量数据与可靠性信息的综合管控，是型号产品实现过程质量控制的重要环节，也是产品质量保证和质量体系自我完善的重要手段。

北京航天自动控制研究所在规划质量信息化建设时已具有较好的信息化基础，通过实施PLM、MES 等系统，为产品研制过程的数据管理、数据归档及查询提供了先进手段，使得数据处理及查询效率得到很大提高。但研制过程的质量控制还是传统方法，管理工作仍处于靠经验管理、人工沟通和纸质单据管理的阶段。已有的信息化系统只是从各个业务层面出发，系统之间存在信息孤岛，且质量管理关注的环节没有通过信息化手段进行管控，未打通产品全生命周期的质量业务全过程，使得质量信息化相对滞后，甚至影响其他工作进展。

因此，需要结合研究所自身质量工作实际以及信息化建设总体环境，逐步建设符合科研生产实际的质量信息化管控平台，用以支撑所内型号质量控制、质量管理体系建设及质量管理工作的各业务流程，将人力资源从大量繁琐的现场单据、签署、检查、回溯等流程中解放出来，从而实现效率提升、管理能力提升，达到规范管理、降本增效的目的。

一、工作与实践

1.质量管理现状

研究所根据产品设计、制造、采购、试验等特点，按照GJB9001B、GJB5000A 标准建立、实施质量管理体系，并在实施中应用PDCA 循环方法持续改进，以使产品满足顾客的要求，增强顾客的满意度。但从质量管理水平和信息化现状来看，目前质量管理工作仍然存在以下2 个方面的主要问题。

一是质量管理工作缺乏信息化手段支持。质量管理工作贯穿从合同签订、设计、制造、采购、售后到产品交付的产品全生命周期，其中有若干个质量管控的关键节点。但这些关键质量控制点并没有通过信息化手段进行管控，未打通质量业务活动的全过程，导致管理效率较低，耗费较多的人力、物力。

二是质量持续改进缺乏数据积累。质量管理业务涉及的信息繁多，历史质量信息的后续分析利用对产品设计开发和生产的优化有非常大的参考价值。但由于缺乏信息化手段支持，使得质量数据的采集困难，收集不及时、不完整，难以从历史质量数据中分析出质量管理中的薄弱环节，导致难以借鉴历史经验促进质量持续改进和产品优化。

2.项目工作策划

按照先进的质量管理模式搭建从质量策划、设计、制造、采购、试验验证、改进到分析的全过程信息化管理平台。系统以质量为优化目标，整合企业相关信息资源，建立先进、高效、协同的质量管理集成平台，旨在从根本上提升企业质量管理的效率和能力，提升企业的核心竞争力。

（1）系统功能规划

系统按照航天产品PDCA 的质量管控模式进行功能总体规划（见图1），形成以体系标准和质量手册要求为依托，质量目标为纲领，过程执行和监管为重点，持续改进为核心，知识沉淀为源泉的良性循环，做到既保障型号产品实物质量，又能提高质量监管工作的效率和效果。

（2）信息化规划

按照企业内部信息化规划，信息化系统可归纳为管理信息化、研发信息化和制造信息化三大类，质量管理系统将作为管理信息化中的重要组成部分，规范和监管产品研发和生产制造的质量过程。质量管理系统与企业总体信息化规划的关系如图2所示。

图1 基于PDCA的系统功能规划

各相关业务系统通过集成接口与质量系统实现互联互通，质量数据的共享利用有以下2个层次。

业务系统收集数据，质量系统完成业务处理。业务系统中完成质量数据的报告、收集，如MES 中的不合格品，数据通过接口传递到质量管理系统，按照双归零标准开展问题闭环处理，实现质量问题的跟踪监管，并积累形成故障模式库和质量知识库。

业务系统完成业务处理，质量系统进行数据展示和分析。业务系统中完成质量数据的收集、处理，如设计变更信息、设计评审信息等，数据通过接口传递到质量管理系统，质量管理系统从质量维度对这些数据进行集中展示和分析，以反映出产品全生命周期质量状况。同样，这些数据和处理经验也可以积累到质量知识库。具体各业务系统与质量管理系统的数据交互关系规划如图3 所示。

图2 质量管理系统与企业总体信息化规划的关系

3.项目实施内容

根据业务实际需求分析，研究所质量管理信息系统总体架构如图4 所示，整个系统规划分2 期建设，其中灰框部分为一期建设内容。质量管理信息系统包括质量门户、质量体系、质量活动、质量综合、质量改进、型号质量、质量知识、质量数据中心、集成接口、基础平台等，具体功能如下。

质量门户。为各类用户提供统一的质量工作入口，提供功能展示、待办任务、质量预警、消息通知、各类公告等功能。

图3 质量管理系统集成数据流

图4 系统总体架构

图5 质量管理系统内部关系图

质量体系。涵盖ISO9001/GJB9001C 标准要求，对各项管理活动按照 PDCA 方法，通过计划、执行、反馈、改进的方式进行精细化管理，以促进质量管控要求得到有效贯彻和落实；提供质量目标、监督审核、体系评估、标准文件、管理评审、监视测量、质量培训、软件体系、供方管理等功能。

质量活动。涵盖质量技术处日常质量活动，提升研究所质量活动的开展效率；提供QC 小组、学习改善、专项质量活动、对标与管理提升等功能。

质量综合。涵盖质量工作中综合管理事项，提供质量综合信息、质量奖惩、待办事项等功能。

质量改进。涵盖标准要求的质量改进活动，促进质量问题的处理，实现产品质量的持续提高；提供质量问题管理、问题归零、举一反三、故障模式库等功能。

型号质量。按照型号研制各阶段的质量计划，对型号研制全过程进行质量管控；提供型号策划、度量分析、风险控制、过程检验、进货问题处理、技术状态变更、技术评审、不合格品审理、试验管理、交付验收管理等功能。

质量知识。支持各类质量知识文件的采集、分类管理、快速检索等功能，以及提供质量标准、质量文档、质量案例等功能。

质量数据中心。提供质量数据的存储和应用解决方案，支持多类型、多样式、多维度的质量分析统计报表；提供给数据看板、质量报表、质量监控、数据挖掘、质量追溯等功能。

集成接口。实现与AVIDM、MES、供方管理系统、CMTool等外部应用系统的集成。

基础平台。提供数据管理、流程管理、用户管理、组织管理、角色管理、日志管理、指标规则管理等功能。

系统各模块并不独立存在，模块间通过数据和业务流进行关联（见图5）。通过这些内部关系实现质量数据的有效整合，促进系统的有效应用。如对产品质量问题闭环过程中定责确定的责任部门可以通过体系质量改进（质量考核）进行处罚，质量问题闭环后可直接归类进入质量知识库。

图6 质量数据收集、利用方案

图7 全过程质量管理流程

二、实践效果

通过为期5 个月的项目实施，研究所形成一个高效、可控、科学的质量管理信息系统。

1.实现全面收集和利用质量数据

对所有质量管理活动和业务系统中运行的质量数据进行全面收集、集中管理，通过质量数据汇总统计形成质量数据看板（见图6），协助评价、分析质量运行的整体水平，为管理者决策提供依据。

2.实现全过程产品质量管理

将系统中质量管理工作贯穿到产品设计、工艺、采购、生产、试验、交付等产品全生命周期中（见图7），并将质量工作关心的控制环节纳入质量管理系统，以使产品全过程质量可控、可追溯，进而提升产品质量，降低质量损失。

3.实现全面落实质量体系标准和要求

将研究所质量体系中的标准、制度、规范融入系统建设，旨在提供一个基于流程的、电子化的质量管理工作平台。通过此平台开展日常质量保障、控制和改进工作，实现质量管理工作跨部门、跨型号的协同管理。此外，该平台通过信息化手段对质量管理流程进行固化，通过流程节点职责的分配，促使各层级人员责任明确地参与质量工作，完成质量信息和质量问题的收集、处理、闭环，最终提升质量管理流程的运作能力，从而实现体系标准和要求的落实。

目前，该项目已进入一期功能用户测试阶段，并对现场搜集的用户反馈问题逐一进行整改优化。通过对已有建设内容的推广应用，可为研究所的质量管理工作提供有力支撑，实现质量管理由经验管理向信息化管理的转变。