质量大数据评价体系在航空制造企业中的应用
——以中国航空工业集团天津航空机电有限公司为例
2023-11-10郝振靓
郝振靓
(天津航空机电有限公司, 天津 300450)
0 引言
航空制造企业质量管理信息化初始阶段重点是建立质量管理信息化系统(或平台)实现质量数据(信息)的统一管理,打通数据链,有选择地对企业质量管理关注的重点业务领域、关键控制节点等实现信息化管理,目标是提升企业质量管理手段。在深化应用阶段,质量管理信息化将重点向两个方向发展:一是向制造现场延伸,与工艺系统融合,建立服务于企业产品制造的质量策划(检验作业指导书),与加工、检验、试验等设备连接,实现现场生产数据的实时采集[1];二是基于质量信息系统运行过程中采集到的数据,建立企业质量大数据分析平台,实现对企业质量决策、质量管理改进、产品质量提升的辅助支持。
1 企业质量管理问题分析与解决策略
1.1 问题分析
本企业在质量管理理念方面推进并实施了目前国内较为先进的全面质量管理、平衡记分卡、精益生产、质量竞争力指数测评模型、六西格玛等管理理念和工具,但对于质量管理效果和产品质量提升成效不大。究其原因,主要包括两大方面问题:现有质量管理仍然基于会议、任务安排等部署形式,质量信息、数据采集不规范,且限于人工整理和追踪,从而造成制造过程中的质量信息不统一、分散、不准确,难以对质量精准管控形成准确的数据支撑;缺乏对质量信息(数据)的有效分析应用,海量的产品质量及零部件质量信息无法直观、快捷地形成结构化数据输入,难以为产品的设计、工艺及生产提供改进支撑,同时,对产品的质量改进难以开展有效评价。
1.2 解决思路
结合航空工业正在推行的AOS 管理体系和航空工业新时代质量管理体系建设目标,本企业基于质量管理理念的定位回归,引用全面质量管理——TQM理论的基本观点,包括全面管理的观点、以预防为主的观点、用数据说话的观点等提出解决思路:以建立针对企业运行、产品研制过程质量评价体系为基础[2-3],以质量大数据分析应用为方法、手段,以提高军工产品全生命周期研制服务保障能力为目标。
2 质量大数据管理的应用实践过程
2.1 质量评价体系的建立
2.1.1 构建准则
本航空制造企业运行、产品研制过程的质量评价体系(以下简称评价体系)是质量大数据应用开展的第一步,也是核心。其构建准则包括:
1)建立覆盖产品全生命周期(PLM)质量管理体系,并监督运行、改进;
2)建立质量管理关键(或风险)控制点,明确管理目标,强化监督、管控职能;
3)开展质量数据分析,服务产品质量及管理质量的改进和提升;
4)建立质量管理目标评价体系,可量化评估质量监督、控制过程,评价改进的效果。
2.1.2 构建流程
此评价体系以航空制造企业产品研制全生命周期(PLM)所涉及的业务域(研发设计、制造、供应链、交付、售后等)为划分依据,针对各业务域节点的质量管理特点分别建立评价体系。其核心是:体系服务于质量管理,质量管理一定要瞄准业务目标(如:质量成本、波动控制),明确关键控制点,并通过业务流转,持续改进,实现体系对质量管理和生产运营的全面支持。
2.1.3 评价体系的整体架构
在明确管理目标的前提下,与企业质量体系运行、产品研制业务相结合,根据产品质量保证大纲,按产品研制周期阶段建立质量风险控制点,构建服务服务于质量管理目标的评价体系。本企业所构建的评价体系模式如图1 所示。
因篇幅所限,仅给出设计质量业务域节点的评价指标体系,如图2 所示。
图2 设计质量业务域节点评价体系
2.2 基于评价体系的质量管控大数据预处理
企业质量大数据分析过程以质量管理评价体系为基础,以质量数据价值、利用为核心,通过基于知识共享的质量大数据平台的构建,以实现企业质量管控目标与业务活动深度融合的质量管理措施下沉,以及质量大数据挖掘利用与业务活动质量提升的质量改进良性循环。
质量大数据平台的数据预处理过程如图3 所示。
图3 质量大数据预处理过程
2.3 体系的运行评价模式
利用预处理后的数据,结合已制定的评价体系建立评价模型,完成对指标体系具体指标的评价。其中,质量管理体系和管理活动能否满足质量目标要求是质量管理体系和质量策划时应考虑的首要因素。质量管理体系和管理活动是否具有实现规定质量目标的能力,也是评价质量管理体系有效性的重要标志。企业质量体系运行有效评价模式如图4 所示。
图4 质量体系运行评价模式
3 企业质量大数据分析应用的实践成效
应用上述方法过程,企业可实现对企业运行、产品研制关键业务域的质量管理评价,见图5。
图5 质量大数据分析的企业应用界面
1)企业质量综合态势评价:用于评价分析企业经营过程质量整体状况。
2)研制过程质量风险控制综合评价:用于对企业产品研制过程按相关标准(ISO/GJB/APQP)风险管控的综合评价。
3)产品交付质量保障能力综合评价:对产品订单到交付全过程质量保障能力进行分析评价。
4)质量改进效果评价:同过分析质量问题的分布、频度等产品质量相关成熟度,反应不同质量改进措施的有效性。
5)产品质量波动评价:重点对产品制造过程质量稳定性进行分析,建立质量控制包线,实现对质量波动的综合评价。
4 结语
航空制造企业质量评价体系瞄准主要业务目标,通过持续、周期性的业务运营管理活动,以达成业务目标,并通过对业务目标的分解,依据其业务域节点角色、业务属性、任务内容、执行依据等建立评价体系及其运行管理模式,以实现对业务过程企业质量体系的运行与目标达成情况进行有效评价。