李彥林 董緒琪 王西山

摘 要：本研究聚焦軌道交通裝備制造業(yè)質量數(shù)據(jù)現(xiàn)狀，并圍繞質量管理數(shù)字化轉型的發(fā)展需求，構建體系化的質量數(shù)據(jù)應用支撐體系，變事后處理為事前預防和過程控制;改變質量管理由單一部門管理向全員全過程轉變，實現(xiàn)各部門質量信息的協(xié)同共享;管理過程由經(jīng)驗管理向全面信息化管理轉變，最終為企業(yè)數(shù)字化轉型提供堅強支撐。

關鍵詞：質量數(shù)據(jù)應用;質量管理;質量履歷;質量追溯

中圖分類號：U268.2 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2020）12-0045-02

0 引言

軌道交通作為《中國制造2025》十大首發(fā)領域，是我國高端裝備制造業(yè)自主創(chuàng)新典范。其生產(chǎn)的高速列車成為國家高端制造的金名片，是踐行“一帶一路”倡議和“中國制造2025”等國家戰(zhàn)略的重要載體。同時，軌道交通產(chǎn)品的產(chǎn)品質量直接關系國計民生及我國“高質量發(fā)展”戰(zhàn)略的實現(xiàn)，因而軌道交通裝備制造業(yè)產(chǎn)品質量管理已成為企業(yè)保持核心競爭優(yōu)勢的關鍵支柱。

隨著軌道交通行業(yè)的快速發(fā)展，列車產(chǎn)品運用越來越普及，與此同時，已經(jīng)交付用戶使用的動車組已達數(shù)千列以上，各類城軌地鐵車輛交付數(shù)量也不斷增多，相應面臨的產(chǎn)品質量風險也越來越大。隨著質量管理體系運行的不斷深入，對質量管理提出了更高的要求，現(xiàn)行的質量信息因多層級反饋和統(tǒng)計口徑不同產(chǎn)生失真，造成質量問題處置過程中對全過程缺少實時追蹤、監(jiān)控、反饋及有效評價，質量問題分析時，缺乏標準質量數(shù)據(jù)庫的支持。同時，因供應商的配件質量造成的運營故障占比較高，對供應商的產(chǎn)品質量管理無法在同一平臺上進行有效管控、監(jiān)督及有效評價。因此，利用現(xiàn)代化信息技術手段提升公司質量管理運行管控能力已迫在眉睫。

1 背景分析

1.1 現(xiàn)狀分析

經(jīng)過長期不斷的實踐與積累，軌道交通裝備制造業(yè)在質量管理方面已通過ISO9001、ISO/TS22163等質量相關體系認證，并形成了完整的質量管理組織體系，構建了相應的信息化支撐系統(tǒng)，傳統(tǒng)的質量管理模式已無法適應數(shù)字化時代質量管理的業(yè)務需求，重點表現(xiàn)如下：

（1）質量信息散亂，質量數(shù)據(jù)整合能力嚴重不足：存在大量的紙質記錄，使得其利用率處于極低水平，質量管理相關系統(tǒng)也逐步建立起來，但信息較為散亂，難以為質量改進提供決策支持，其數(shù)據(jù)整合能力嚴重不足;（2）質量問題追溯困難：當前，大部分質量業(yè)務辦理依靠手工填單、人工跑腿。這種低效的工作方式已經(jīng)越來越不能滿足企業(yè)數(shù)字化轉型的要求，質量問題的原因難以有效追溯，缺乏全面、系統(tǒng)化的質量數(shù)據(jù)支撐;（3）質量知識經(jīng)驗缺乏有效的積累、共享與傳承：各類質量保證與質量控制活動中，存在大量有價值、有借鑒意義的質量經(jīng)驗、方法/技巧、質量案例及其他質量知識。當前，質量知識往往存在于員工個體中，隨著員工的流動、崗位的變動自動流失，使得質量知識無法整合及沉淀，直接影響知識的積累、共享和傳承。

1.2 建設目標

以ISO/TS22163體系為核心，通過管理、業(yè)務和技術的融合和創(chuàng)新，構建企業(yè)質量數(shù)據(jù)平臺，推進質量管理數(shù)據(jù)化，導入先進質量管理工具，優(yōu)化質量數(shù)據(jù)共享機制，提升質量改進能力;完善質量基礎數(shù)據(jù)維度，結合配置管理探索產(chǎn)品全過程可追溯性方法和實現(xiàn)途徑，深化質量大數(shù)據(jù)分析，完善質量趨勢分析評價、自驅動質量改進模型，變事后處理為事前預防和過程控制;改變質量管理由單一部門管理向全員全過程轉變，實現(xiàn)各部門質量信息的共享;實現(xiàn)管理過程的信息化協(xié)同;管理過程由經(jīng)驗管理向全面信息化管理轉變;從而快速支持管理決策，為產(chǎn)品質量的不斷提升提供有力的保障，推進企業(yè)質量戰(zhàn)略與運營。具體目標如下：

（1）集成各系統(tǒng)的質量數(shù)據(jù)，形成產(chǎn)品制造過程中的質量履歷，為運營決策和追溯提供數(shù)據(jù)基礎;（2）構建基于數(shù)據(jù)分析的自主式質量改進模型，為管理決策、技術改進、管理改進提供決策支撐，逐步實現(xiàn)質量改進由問題導向到數(shù)據(jù)驅動的轉變;（3）引入先進質量管理工具、模型，提升質量改進能力，提升公司產(chǎn)品質量管控水平。

2 系統(tǒng)設計

2.1 系統(tǒng)設計

構建企業(yè)質量數(shù)據(jù)平臺，整合質量相關數(shù)據(jù)，實現(xiàn)質量數(shù)據(jù)沉淀和利用。通過質量分析，結合產(chǎn)品全過程可追溯性方法和實現(xiàn)途徑，實現(xiàn)質量趨勢分析評價和自主式質量改進，最終形成質量管理的全過程、全壽命階段一體化支撐，具體架構設計如圖1所示。

2.2 應用設計

基于對數(shù)據(jù)整合能力，利用大數(shù)據(jù)、云計算等新興技術能力，構建集指標監(jiān)控及預警、質量分析及健康評估、全壽命質量履歷和質量追溯、質量管理工具等為一體的應用平臺，實現(xiàn)質量管理的持續(xù)提升。

2.2.1 構建指標體系及預警監(jiān)控能力

KPI評價指標的建立是為了科學、合理、客觀的評價質量管理，從影響產(chǎn)品質量結論的眾多因素中篩選出尤為關鍵的影響因子。指標體系不僅是質量管理的基礎，更是公司制定質量決策和控制標準的主要依據(jù)。建立一套科學、合理、實用的質量管理指標體系十分重要。在設計質量管理指標過程中，我們選取評價標準，以及時發(fā)現(xiàn)實際質量管理與標準指標之間的偏差，進行有效控制。隨著質量管理的不斷變化，指標的建設過程也應是動態(tài)的。

質量監(jiān)控和預警通過質量KPI（質量管理指標）體系，結合KPI展現(xiàn)和閾值預警實現(xiàn)，質量監(jiān)控和預警可以實現(xiàn)質量管理人員和決策人員一目了然的對公司產(chǎn)品質量整體狀況進行直觀的判斷。KPI的展現(xiàn)采用趨勢分析、排名分析、對比分析、影響和原因分析方法來分析整體質量狀況。從技術上，采用浮動周期對比、分類型對比和數(shù)據(jù)導出等，來輔助質量管理人員分析和宏觀把握產(chǎn)品質量現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。質量監(jiān)控和預警主要面向不同層級：領導層KPI、管理層KPI和執(zhí)行層KPI。

2.2.2 質量分析及健康度評估

利用大數(shù)據(jù)及人工智能技術，融合多維質量數(shù)據(jù)，構建智慧化的質量預測及評估機制，通過大數(shù)據(jù)深度挖掘質量管理過程中相應的規(guī)律和趨勢。例如失效模式的季節(jié)規(guī)律、地域分布規(guī)律、用戶規(guī)律、產(chǎn)品在不同壽命階段的故障規(guī)律等，為有效推進質量持續(xù)自主式改進提供數(shù)據(jù)支撐。質量健康評估分為過程質量評估和產(chǎn)品（結果）質量評估，通過構建健康度評估模型，實現(xiàn)健康度的動態(tài)監(jiān)控和實時分析，具體產(chǎn)品質量數(shù)據(jù)包含如：

（1）過程質量數(shù)據(jù)：設計、采購、生產(chǎn)、服務;（2）產(chǎn)品質量數(shù)據(jù)：產(chǎn)品構型、產(chǎn)品履歷、產(chǎn)品狀態(tài)。

2.2.3 質量履歷和追溯

通過建立全壽命周期質量履歷，實現(xiàn)產(chǎn)品質量全壽命信息的一體化查詢，具體質量履歷圖2所示。

在生產(chǎn)過程中，當出現(xiàn)質量問題時可通過質量履歷進行正向和反向追溯，實現(xiàn)對同一批次、同一工序、同一原材料等存在質量問題的關鍵點進行追溯，進而為產(chǎn)品設計、原材料把控、工藝設計等產(chǎn)品質量控制提供數(shù)據(jù)支撐。

3 質量管理工具

利用質量管理工具實現(xiàn)質量管理閉環(huán)支撐，具體包含管理驅動、數(shù)據(jù)渠道和異常驅動。

（1）管理驅動：PDCA模式，管理設定目標、源頭質量問題、質量專題->制定方案->方案優(yōu)選->閉環(huán)管理;（2）數(shù)據(jù)驅動：CA-PDCA模式，由數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)問題->影響因子分析->針對主要影響因素制定對策->閉環(huán)管理;（3）異常驅動：8D模式。詳細管理工具及模式圖3所示。

4 結語

本研究主要完成了質量數(shù)據(jù)平臺的搭建和應用體系研究，而在企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中，質量管理是一個系統(tǒng)化的工程，數(shù)據(jù)平臺是一個工具，而具體執(zhí)行的好壞還需要制定相應的制度及規(guī)范，保障其數(shù)據(jù)應用的效果，未來將以質量數(shù)據(jù)平臺的應用搭建為基礎，從公司經(jīng)營管理、質量管理體系等維度入手，探索如何保障其質量數(shù)據(jù)的應用效果。