隨著中國從“中國制造”向“中國創(chuàng)造”不斷邁進中國企業(yè)本身的研發(fā)能力以及在國際制造業(yè)地位的不斷提高越來越多的企業(yè)意識到質量管理絕不僅僅是生產制造階段的任務，提高產品質量應該從設計源頭人手，從而減少浪費、降低制造成本、縮短開發(fā)周期提高投資回報率。企業(yè)質量管理體系在研發(fā)環(huán)節(jié)如何落地，成為關鍵。PERA.Qulity研發(fā)質量管理與設計平臺，是研發(fā)設計中的質量管理解決方案專注于研發(fā)過程的質量管理將質量要素融入到科研活動上，使質量控制與研發(fā)過程緊密結合。平臺可以針對航空、航天、電子、汽車、軌道交通、船舶等復雜產品提供全面的設計質量解決方案本文將結合具體案例介紹該平臺在航空行業(yè)的應用。
項目背景
某飛機設計研究所是承擔我國高、精、尖產品研制的重點單位。飛機研制領域覆蓋流體力學工程力學、機械結構振動、電子、雷達、激光、自動控制等多種專業(yè)這就對產品研制階段的質量控制提出了極高的要求。為適應多項目多任務的科研生產形式及國防質量戰(zhàn)略要求。該所亟需引入精益研發(fā)思想和現(xiàn)代質量設計方法，通過質量信息化，實現(xiàn)對質量資源進行優(yōu)化和重組，質量管理的網絡化協(xié)同發(fā)揮質量管理的過程與全員參與效能切實提高質量管理、控制和響應能力滿足國防工業(yè)的質量要求。
面臨的挑戰(zhàn)
經過近二十年企業(yè)信息化的發(fā)展該所已經初步建立了企業(yè)數(shù)字化研發(fā)基礎信息平臺在設計效率上有了很大的提高。但是目前的質量管理卻沒有真正融入到研發(fā)工作中，沒有形成深入到研發(fā)過程中的質量控制體系，經驗式的設計模式依然非常普遍。產品設計要保障高效率高性能的同時，滿足市場和客戶對產品提出的高質量、高可靠性要求，面臨著諸多挑戰(zhàn)。
首先設計目標不清晰貫徹不受控，第二，設計規(guī)范與實際操作“兩張皮”；第三，產品設計質量無法客觀分析和評價；第四，設計優(yōu)化方法無法與設計流程相結合；第五，設計更改頻繁影響研制周期；第六，可靠性分析缺乏基礎數(shù)據(jù)信息共享不足；第七，研發(fā)經驗及知識無法積累和重用。
圖1 質量管理系統(tǒng)架構
圖2 研發(fā)質量策劃
質量設計平臺的應用
PERA.Quality研發(fā)質量管理與設計平臺以精益研發(fā)思想為指導，以質量總線技術為支撐采用系統(tǒng)工程與價值分析理論，通過驅動設計的研發(fā)流程管理和數(shù)據(jù)集成方法，建立整機的協(xié)同研發(fā)的質量設計集成環(huán)境，滲透到產品研發(fā)的所有活動中，進行過程的質量控制，有效解決了企業(yè)存在的問題。
飛機研發(fā)過程開展的基礎活動是WBS即各專業(yè)所需完成的工作包。系統(tǒng)通過對工作包交付質量的定義，監(jiān)控和評估，確保用戶在進行頂層質量策劃時將質量控制目標合理分解到一系列工作包中，實現(xiàn)對關鍵階段和關鍵活動的質量控制。系統(tǒng)功能涵蓋質量策劃管理、質量監(jiān)控和評估、需求工程管理、指標管理、過程質量控制、五性管理、質量數(shù)據(jù)管理、支撐庫等幾大部分，系統(tǒng)還可與PDM、PM、綜合設計系統(tǒng)、知識工程系統(tǒng)、圖紙審簽等進行集成。
1.對飛機設計項目進行質量策劃，明確控制要求
質量策劃是實現(xiàn)飛機研發(fā)過程質量保證的主要手段。系統(tǒng)通過對研發(fā)過程進行質量策劃，形成確保產品滿足顧客要求所需步驟的結構化流程和質量控制點及要求。通過策劃來指導研發(fā)過程的質量保證及質量設計活動，并對相關活動過程進行監(jiān)控管理。
2.過程質量控制貫穿飛機設計活動始終
通過每個研發(fā)活動的工作包所對應的質量控制目標、質量規(guī)范和模板對研發(fā)活動進行有效的檢驗與過程控制。過程質量控制貫穿整個研發(fā)流程，實現(xiàn)對關鍵階段和關鍵活動評審控制。質量部門通過數(shù)據(jù)接口監(jiān)控和跟蹤設計活動文檔的質量狀態(tài)，對質量問題進行閉合和歸零。
3.質量數(shù)據(jù)管理，為管理決策提供面向過程質量的數(shù)據(jù)支持
飛機總體設計以質量策劃、控制、分析、改進為主線，按照部門、專業(yè)領域、產品結構等維度梳理質量數(shù)據(jù)總線、數(shù)據(jù)來源，管理模式，梳理數(shù)據(jù)、指標、質量狀態(tài)的監(jiān)控模型，為管理決策提供面向過程質量的數(shù)據(jù)支持。建立研發(fā)質量數(shù)據(jù)庫、故障庫、策劃支撐庫等內容，對于各模塊產生的質量數(shù)據(jù)、信息，形成數(shù)字化質量數(shù)據(jù)庫，提高質量數(shù)據(jù)的查詢、追溯效率，滿足軍方數(shù)據(jù)打包要求。
4.質量監(jiān)控，對研發(fā)過程的掌控和管理
在質量總線管理的模塊中，實現(xiàn)了飛機總體設計從總體的技戰(zhàn)術指標、到各級、各專業(yè)的設計指標、參數(shù)指標性能指標、質量特性等。指標監(jiān)控以看板的方式，從質量總線管理模塊中讀取數(shù)據(jù)，形成圖形化的指標監(jiān)控視圖，用于對總體指標展開過程和指標完成狀態(tài)的實時監(jiān)控和跟蹤追溯。
圖3 過程質量歸零
圖4 指標監(jiān)控
應用效果
飛機設計研究所通過PERA.Quality研發(fā)質量管理與設計平臺的應用，使質量控制貫穿了整個研發(fā)過程，實現(xiàn)早期質量預防，減少產品在試制和量產階段的設計變更，縮短產品研發(fā)周期。研究所充分肯定了質量管理與設計平臺的應用給型號質量和研發(fā)管理水平帶來的整體提升，尤其是：
1.基于飛機設計實際研發(fā)流程編寫新質量文件，使質量文件得到改進，將質量控制與真實的研發(fā)過程統(tǒng)一起來，解決質量與研發(fā)過程兩張皮問題。
2.基于WBS梳理設計人員檢核項，形成自檢、互檢、審批和評審，使設計體系中的人員可以自我提高設計質量水平。
產品質量是可以設計出來的，設計過程決定了產品的基因。許多企業(yè)漸漸意識到設計階段對于產品質量至關重要，但卻苦干設計質量方法的落地。通過某飛機設計所對PERA.Quality研發(fā)質量管理與設計平臺的案例分析，可以看出開展質量管理和設計，是有方法和規(guī)律可循的，重要的是要轉變傳統(tǒng)的質量觀念，用精益研發(fā)的理念指導設計過程。同時，在選擇設計質量管理系統(tǒng)上，必須與企業(yè)相關的信息系統(tǒng)進行集成以打通設計質量的數(shù)據(jù)鏈，實現(xiàn)控制設計過程質量，避免消除了一個信息孤島卻產生了多個信息孤島。企業(yè)要逐步從設計驅動轉變?yōu)樾枨篁寗�，利用有效的設計過程控制方法和質量設計方法，完全能夠打破困境，在市場競爭中異軍突起，贏得更多客戶的滿意。
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本文標題：某飛機設計所研發(fā)質量管理與設計
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