集成質(zhì)量管理系統(tǒng)

1、集成質(zhì)量管理系統(tǒng)集成質(zhì)量系統(tǒng)概述集成質(zhì)量系統(tǒng)(IQS)是1987年由美國(guó)Kapoor教授等人首先提出的。IQS是計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)量系統(tǒng)(CAQ)發(fā)展的新階段。集成質(zhì)量系統(tǒng)的概念包括：(1)采用系統(tǒng)的方法覆蓋產(chǎn)品的整個(gè)生命周期和企業(yè)的各個(gè)層次;(2)強(qiáng)調(diào)以企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)質(zhì)量目標(biāo)為基礎(chǔ)的質(zhì)量策劃;(3)強(qiáng)調(diào)從質(zhì)量策劃和質(zhì)量控制觀點(diǎn)出發(fā)的人的資源的開發(fā):(4)通過閉環(huán)質(zhì)量控制器實(shí)現(xiàn)企業(yè)中與質(zhì)量相關(guān)的過程和資源的控制，其重點(diǎn)是故障預(yù)防而不是廢品控制。集成質(zhì)量系統(tǒng)的發(fā)展集成質(zhì)量系統(tǒng)的發(fā)展主要體現(xiàn)在如下四個(gè)方面：(1)集成水平的提高計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)量系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)信息集成，而集成質(zhì)量系統(tǒng)在信息集成的基礎(chǔ)上進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)功能集

2、成和過程集成。(2)過程的延伸計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)量系統(tǒng)主要涉及產(chǎn)品制造過程中的質(zhì)量管理、質(zhì)量保證和質(zhì)量控制。集成質(zhì)量系統(tǒng)則不僅涉及產(chǎn)品制造過程，而且延伸到產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)階段和售后服務(wù)，即實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生命周期全過程的質(zhì)量控制和質(zhì)量保證，適應(yīng)并行工程的模式。(3)范圍的擴(kuò)展計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)量系統(tǒng)以企業(yè)內(nèi)局域網(wǎng)為支持，實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部質(zhì)量信息的集成。隨著敏捷虛擬企業(yè)的出現(xiàn)，對(duì)集成質(zhì)量系統(tǒng)提出了直接獲取國(guó)際性質(zhì)量信息的需求，集成質(zhì)量系統(tǒng)在Internet的支持下實(shí)現(xiàn)企業(yè)間質(zhì)量信息的集成和質(zhì)量監(jiān)控。(4)智能水平的提高人工智能技術(shù)在集成質(zhì)量系統(tǒng)諸多方面的應(yīng)用，包括質(zhì)量問題決策、質(zhì)量分析診斷、質(zhì)量計(jì)劃生成、過程監(jiān)控等,使集成

3、質(zhì)量系統(tǒng)的智能水平提高并更為有效。集成質(zhì)量系統(tǒng)的主要特點(diǎn)覆蓋產(chǎn)品的全生命周期，實(shí)現(xiàn)生命周期各個(gè)階段(從市場(chǎng)分析、工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、成品試驗(yàn)到售后服務(wù))的橫向集成和企業(yè)各個(gè)層次(計(jì)劃層、管理控制層、執(zhí)行層)的縱向集成；通過多層次、多環(huán)節(jié)的閉環(huán)質(zhì)量控制實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)及企業(yè)間的所有與質(zhì)量有關(guān)的過程和資源的有效控制；強(qiáng)調(diào)以企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)質(zhì)量目標(biāo)為基礎(chǔ)的質(zhì)量計(jì)劃；強(qiáng)調(diào)以新的質(zhì)量觀為基礎(chǔ)的人的智慧和素質(zhì)的提高。集成質(zhì)量系統(tǒng)的五個(gè)集成集成質(zhì)量系統(tǒng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)五個(gè)方面的集成：(1)縱向集成指質(zhì)量活動(dòng)與信息在企業(yè)的決策層、管理層和實(shí)施層之間的自上而下和自下而上的集成;(2)過程集成指質(zhì)量活動(dòng)與信息在由獲取用戶和市場(chǎng)需求到設(shè)計(jì)

4、、采購(gòu)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、制造、質(zhì)量檢驗(yàn)、市場(chǎng)營(yíng)銷和售后服務(wù)、用后處置這一產(chǎn)品生命周期全過程中的集成;(3)內(nèi)部功能集成指集成質(zhì)量系統(tǒng)內(nèi)部各功能子系統(tǒng)的集成;(4)外部功能集成集成質(zhì)量系統(tǒng)必須與CIMS其它功能子系統(tǒng)如EIS,MIS,MAS集成，包括物理的集成和信息的集成;(5)知識(shí)集成集成質(zhì)量系統(tǒng)必須集成過程知識(shí)與質(zhì)量工程知識(shí)，知識(shí)應(yīng)被所有功能子系統(tǒng)共享。集成質(zhì)量系統(tǒng)案例分析案例：特鋼企業(yè)的集成質(zhì)量系統(tǒng)1.系統(tǒng)特征(1)集成性CIMS環(huán)境下特鋼企業(yè)IQS應(yīng)把集成性作為系統(tǒng)建模過程中所要考慮的首要問題。IQS的集成性必須從縱向集成和橫向集成兩個(gè)角度同時(shí)考慮。縱向集成指質(zhì)量活動(dòng)與信息在企業(yè)決策層、管理層

5、和實(shí)施層之間的自上而下和自下而上的集成，它是企業(yè)管理體制的集成在IQS中的體現(xiàn)；橫向集成指質(zhì)量活動(dòng)與信息在從獲取用戶和市場(chǎng)需求到設(shè)計(jì)、采購(gòu)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、生產(chǎn)、質(zhì)量檢驗(yàn)、市場(chǎng)營(yíng)銷和售后調(diào)查這一產(chǎn)晶生命周期全過程中的集成。同縱向集成相比，橫向集成可以看作是質(zhì)雖活動(dòng)與信息在產(chǎn)品質(zhì)量形成過程上的集成。同時(shí)，在建模過程中要從CIMS整體集成的全局出發(fā)，既要實(shí)現(xiàn)IQS內(nèi)部的集成，又要實(shí)現(xiàn)與其它子系統(tǒng)之間的信息集成。在IQS的開發(fā)過程中，開發(fā)人員需要與其它子系統(tǒng)的開發(fā)人員密切合作，選擇或設(shè)計(jì)合理的數(shù)據(jù)交換協(xié)議和外部接口機(jī)制，以實(shí)現(xiàn)透明的數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)在線交換。在CIMS環(huán)境下，集成質(zhì)量系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)要借助于CIM

6、S盼其它功能分系統(tǒng)共同完成，對(duì)不同系統(tǒng)的集成，接口就顯得異常重要，IQS與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理系統(tǒng)的物資供應(yīng)子系統(tǒng)、銷售子系統(tǒng)、財(cái)務(wù)結(jié)算子系統(tǒng)以及制造執(zhí)行系統(tǒng)中的生產(chǎn)調(diào)度子系統(tǒng)、物料子系統(tǒng)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)子系統(tǒng)等都存在密切的接口關(guān)系。DT-IQS與其它系統(tǒng)的信息集成關(guān)系見下圖。(2)分布性現(xiàn)代質(zhì)量管理工作已經(jīng)發(fā)展到貫穿于整個(gè)產(chǎn)品的全生命周期中，結(jié)合特鋼企業(yè)的交際生產(chǎn)特點(diǎn)，本系統(tǒng)將質(zhì)量管理合理的分砷j到企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，采用大型分布式數(shù)據(jù)庫(kù)精心設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，保證數(shù)據(jù)的一致性、安全性，并降低數(shù)據(jù)的冗余度。(3)實(shí)時(shí)性在鋼鐵冶煉、開坯、成材的過程中大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)于判定后的質(zhì)量信息也要服務(wù)于

7、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，因此這部分?jǐn)?shù)據(jù)的管理和控制對(duì)質(zhì)量數(shù)據(jù)分析同樣起著重要作用。系統(tǒng)采用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)這部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行采集分析，并通過數(shù)據(jù)共享接口導(dǎo)人關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中；對(duì)過程中存在的質(zhì)量問題進(jìn)行實(shí)時(shí)上報(bào)、分析和反饋，實(shí)現(xiàn)了對(duì)過程質(zhì)量信息的動(dòng)態(tài)管理。(4)共享性系統(tǒng)建立的基于web的信息系統(tǒng)，為合法用戶提供了在線瀏覽、操作數(shù)據(jù)的可能，能及時(shí)了解某一鋼種、爐號(hào)所處的工序及產(chǎn)品檢驗(yàn)狀態(tài)；對(duì)文件的錄入、發(fā)放、回收等管理，實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量文件在線分發(fā)共享。(5)安全性對(duì)質(zhì)量工作人員的管理，減少或消除了由于職能不清導(dǎo)致的障礙，對(duì)人員編碼及權(quán)限的劃分，可防止非法用戶和未授權(quán)用戶對(duì)系統(tǒng)的非法侵人，保證了系統(tǒng)的安全性和可靠性。(6)監(jiān)控

8、性面向CIMS環(huán)境下的IQS實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)全過程的質(zhì)量信息進(jìn)行跟蹤控制，提供出符合實(shí)際的產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)和質(zhì)量原始記錄，使得生產(chǎn)活動(dòng)在該系統(tǒng)的控制之下得以順利進(jìn)行。2.體系結(jié)構(gòu)根據(jù)上述對(duì)特鋼企業(yè)IQS的分析，將CIMS環(huán)境下特鋼企業(yè)IQS的結(jié)構(gòu)模型分為質(zhì)量計(jì)劃管理、質(zhì)量數(shù)據(jù)管理、過程質(zhì)量管理、質(zhì)量綜合信息管理、質(zhì)量異議管理和質(zhì)量統(tǒng)計(jì)分析管理六大功能子系統(tǒng)，見下圖。(1)質(zhì)量計(jì)劃管理質(zhì)量計(jì)劃子模塊涵蓋了決策層和部分管理控制層功能。通常包括目標(biāo)計(jì)劃、成本計(jì)劃和檢驗(yàn)計(jì)劃。目標(biāo)計(jì)劃是根據(jù)市場(chǎng)反饋和預(yù)測(cè)情況，制訂產(chǎn)品質(zhì)量的長(zhǎng)期和短期發(fā)展目標(biāo)及實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的方案，以及產(chǎn)品質(zhì)量要達(dá)到的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)和質(zhì)量保證計(jì)劃。成本

9、計(jì)劃是根據(jù)工藝文件、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)化合理的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案，在達(dá)到產(chǎn)晶標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)制定成本最低的工藝路線。檢驗(yàn)計(jì)劃是根據(jù)生產(chǎn)中物料月、日計(jì)劃信息，結(jié)合實(shí)驗(yàn)設(shè)備使用占用條件及工藝約束條件等來制定包括原輔料、外購(gòu)鋼錠鋼坯、生產(chǎn)中錠坯材、以及新產(chǎn)品和試驗(yàn)品的檢驗(yàn)計(jì)劃。(2)質(zhì)量數(shù)據(jù)管理收集和管理與質(zhì)量相關(guān)的各種實(shí)績(jī)與取樣信息(包括由設(shè)備直接采集的在線過程信息和手工錄入的離線質(zhì)量信息)，記錄各生產(chǎn)工序巾工藝參數(shù)的變化情況，如加熱時(shí)間、加熱溫度、開軋溫度等。隨時(shí)了解每一爐鋼在各道生產(chǎn)工序E的質(zhì)量情況及所處工序，動(dòng)態(tài)跟蹤一個(gè)爐號(hào)從配料冶煉到加工成材全過程各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量信息。(3)過程質(zhì)量管理過程管理是質(zhì)量管理的主導(dǎo)

10、，也是本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。泫子模塊涵蓋執(zhí)行層和部分管理層的質(zhì)量職能。過程是一組將輸入轉(zhuǎn)化為輸出的相互關(guān)聯(lián)或相互作用的活動(dòng)。在質(zhì)量管理中，將活動(dòng)和相關(guān)的資源作為過程進(jìn)行管理，以過程作為質(zhì)量管理的基本單元，可以更好的得到期望的結(jié)果。(4)質(zhì)量綜合信息管理承擔(dān)質(zhì)量數(shù)據(jù)字典管理、質(zhì)量文件管理、質(zhì)檢人員管理等職能。實(shí)現(xiàn)對(duì)質(zhì)量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息的字典維護(hù)；提供質(zhì)量文件的錄入存儲(chǔ)、發(fā)放、回收功能，保證各職能分廠在線接收并逐級(jí)下發(fā)文件；建立統(tǒng)一的質(zhì)檢人員編碼，對(duì)檢驗(yàn)人員的工作權(quán)限、責(zé)任進(jìn)行有效的管理，防止誤檢、漏檢、越權(quán)操作等情況的發(fā)生，使質(zhì)量業(yè)務(wù)問題的職責(zé)劃分更加清晰明確。(5)質(zhì)量異議管理內(nèi)部異議處理各職能分廠之

11、間在生產(chǎn)過程中因上下工序提料、供料而引發(fā)的責(zé)任劃分糾紛，包括確定質(zhì)量原因、責(zé)任分廠及責(zé)任人。外部異議一般是鋼鐵產(chǎn)品交付用戶使用后，由于使用方法、加工用途及熱處理?xiàng)l件等原因可能引發(fā)的各種質(zhì)量問題。外部異議處理主要是確定產(chǎn)品責(zé)任的最終歸屬，通常采取重新化驗(yàn)、技術(shù)分析的方法，并對(duì)物品或費(fèi)用進(jìn)行回沖、退改、退貨等處置。作為企業(yè)對(duì)外的信譽(yù)窗口，外部異議的處理方式和對(duì)質(zhì)量問題的跟蹤記錄尤為重要。(6)質(zhì)量統(tǒng)計(jì)分析管理對(duì)質(zhì)量數(shù)據(jù)僅僅進(jìn)行采集、存儲(chǔ)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)功能實(shí)現(xiàn)了對(duì)海量數(shù)據(jù)的分析、控制，由此發(fā)現(xiàn)質(zhì)量控制的關(guān)鍵所在，將被控變量與預(yù)定的質(zhì)量規(guī)范或質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)給定值進(jìn)行比較，達(dá)到修正質(zhì)量偏差的目的。

12、通過產(chǎn)品質(zhì)量分析，及時(shí)找出引發(fā)質(zhì)量問題的原因和產(chǎn)生根源，為改進(jìn)工藝或操作規(guī)程提供參考依據(jù)。通過對(duì)質(zhì)量數(shù)據(jù)的采集存儲(chǔ)，利用質(zhì)量統(tǒng)計(jì)工具如M礬m，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。以因果圖為例，因果圖是尋找造成質(zhì)量問題的原因的一種簡(jiǎn)明有效的方法。一個(gè)質(zhì)量問題的產(chǎn)生，往往不是一個(gè)因素，而是多種復(fù)雜因素綜合作用的結(jié)果。下圖以分析冶煉過程化學(xué)成分不合格為主線，對(duì)引發(fā)該質(zhì)量問題的多種質(zhì)量因素進(jìn)行了分析，從而達(dá)到有效控制質(zhì)量問題出現(xiàn)的目的。3.應(yīng)用實(shí)例將上述研究成果運(yùn)用于東北特鋼集團(tuán)的質(zhì)量管理工作，開發(fā)了DT-IQS(東北特鋼集團(tuán)集成質(zhì)茸管理系統(tǒng))，實(shí)現(xiàn)從原輔材料進(jìn)廠時(shí)的驗(yàn)收到牛產(chǎn)過程中半成品、成品的理化性能分析，售后的

13、質(zhì)鼉異議、追查質(zhì)量責(zé)任等物料的全生命周期的全面質(zhì)量管理控制。(1)系統(tǒng)工作流程DTIQs工作流程由5部分組成：A.由計(jì)算機(jī)自動(dòng)從DT-CIMS(東特CIMS工程)系統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)子系統(tǒng)中獲取產(chǎn)品信息，如爐號(hào)、生產(chǎn)號(hào)、鋼號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)、形狀、規(guī)格等。B.技術(shù)中心根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、用戶要求將生產(chǎn)過程執(zhí)行的各種標(biāo)準(zhǔn)、工藝規(guī)格錄入到系統(tǒng)，為質(zhì)量檢驗(yàn)和判定提供依據(jù)。C.根據(jù)檢驗(yàn)性質(zhì)的不同將檢驗(yàn)過程分成進(jìn)廠物資檢驗(yàn)、爐前檢驗(yàn)、探傷檢驗(yàn)、中心室檢驗(yàn)、臨時(shí)檢驗(yàn)、異議檢驗(yàn)6個(gè)模塊，其中爐前檢驗(yàn)和探傷檢驗(yàn)為在線檢驗(yàn)，其余4個(gè)為離線檢驗(yàn)。在線檢驗(yàn)提供對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集、分析；離線柃驗(yàn)對(duì)采購(gòu)產(chǎn)品和生產(chǎn)過程質(zhì)量信息進(jìn)行符合性

14、榆查。在線與離線檢驗(yàn)是對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行控制的必要子過程，經(jīng)檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品才能投人下一級(jí)使用，作為下一過程的輸人。各質(zhì)量檢驗(yàn)員將所榆驗(yàn)項(xiàng)目的原始數(shù)據(jù)按爐號(hào)、鋼號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)格和日期采集到相應(yīng)的模塊巾。D.計(jì)算和分析所有錄入的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)并與其對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)上下限值進(jìn)行分析比較。自動(dòng)削斷出各檢驗(yàn)點(diǎn)的質(zhì)量是否合格及合格率情況。E.對(duì)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)按類別、日期(或時(shí)間段)、檢驗(yàn)項(xiàng)目等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和圖表分析，根據(jù)廠部及各部門對(duì)質(zhì)量報(bào)表形式的要求進(jìn)行分類，使各部門可根據(jù)需要從廠內(nèi)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中快速取得產(chǎn)品質(zhì)量信息，工藝技術(shù)部門和質(zhì)量管理部門可通過查詢(打印)質(zhì)量報(bào)喪及檢驗(yàn)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量分析和管理工作。IYFIQS系統(tǒng)對(duì)質(zhì)量數(shù)據(jù)的計(jì)劃、控制、分析和評(píng)價(jià)反饋給決策部門進(jìn)行質(zhì)量規(guī)劃，形成了閉環(huán)系統(tǒng)，以達(dá)到質(zhì)量保證的目的。(2)開發(fā)環(huán)境及用戶界面系統(tǒng)采用基于J2EE平臺(tái)的三層企業(yè)計(jì)算架構(gòu)，以HP-Unix為服務(wù)器操作系統(tǒng)，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、檢索，并為數(shù)據(jù)提供完整性、安全性控制。采用JSP/Servlet作為應(yīng)用程序Web刀=發(fā)工具，EJB作為中間層，Oracle 8i作為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，開發(fā)平臺(tái)以Bea Weblogi