描述統(tǒng)計在航天質(zhì)量監(jiān)督中的應(yīng)用

沈美、張?zhí)铡⒍艖?zhàn)平、周煒、薛云朝 /北京航天長征飛行器研究所

質(zhì)量管理的發(fā)展經(jīng)過質(zhì)量檢驗（20 世紀(jì)初－30 年代）、統(tǒng)計質(zhì)量控制（20 世紀(jì)40－50 年代）和全面質(zhì)量管理（20 世紀(jì)60 年代至今）3 個階段。統(tǒng)計質(zhì)量管理是將數(shù)理統(tǒng)計原理應(yīng)用于控制生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量的質(zhì)量管理方法，是企業(yè)質(zhì)量現(xiàn)代化管理的重要內(nèi)容和標(biāo)志。質(zhì)量管理統(tǒng)計方法包括描述統(tǒng)計和推斷統(tǒng)計，《統(tǒng)計技術(shù)指南》（GB/T 19001-2015）指出：“描述統(tǒng)計是指以揭示數(shù)據(jù)分布特性的方式匯總并表達(dá)定量數(shù)據(jù)的方法?！背Ｓ玫拿枋鼋y(tǒng)計方法包括方差和均值、直方圖、餅分圖、統(tǒng)計分析表、因果圖、流程圖等，描述統(tǒng)計通常作為進(jìn)一步定量分析的基礎(chǔ)，是推斷統(tǒng)計的前提。推斷統(tǒng)計是指描述性統(tǒng)計以外的統(tǒng)計方法，包括試驗設(shè)計、假設(shè)檢驗、過程能力分析、回歸分析等。

描述統(tǒng)計的應(yīng)用非常廣泛，只要有定量數(shù)據(jù)，就能利用描述統(tǒng)計方法對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，揭示數(shù)據(jù)分布特征。航天質(zhì)量監(jiān)督是由質(zhì)量監(jiān)督代表對航天項目研制要求符合性進(jìn)行確認(rèn)的活動，主要對項目研制過程中各項質(zhì)量活動標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行情況進(jìn)行監(jiān)督，包括設(shè)計、生產(chǎn)、試驗等。在質(zhì)量監(jiān)督過程中，會接觸到大量的事實、數(shù)據(jù)，除了對主管項目進(jìn)行監(jiān)督確保產(chǎn)品質(zhì)量外，航天質(zhì)量監(jiān)督更重要的一個目的是根據(jù)中國航天科技集團(tuán)有限公司“面向產(chǎn)品、面向流程、面向組織”的要求，對單位質(zhì)量體系運行過程中的共性問題進(jìn)行識別、提煉，以促進(jìn)組織質(zhì)量保證能力持續(xù)提升。

為了在多樣的事實數(shù)據(jù)中找出共性或典型問題，可以利用統(tǒng)計方法進(jìn)行分析，基于航天質(zhì)量監(jiān)督中發(fā)現(xiàn)的多為描述性問題，數(shù)據(jù)多為計數(shù)型數(shù)據(jù)，筆者主要介紹描述統(tǒng)計在航天質(zhì)量監(jiān)督中的應(yīng)用情況。

一、航天質(zhì)量監(jiān)督數(shù)據(jù)的獲取

航天質(zhì)量監(jiān)督一般包括項目監(jiān)督、產(chǎn)品監(jiān)督、外協(xié)監(jiān)督和專項監(jiān)督。項目監(jiān)督涉及項目研制的各項質(zhì)量活動，其最直觀的數(shù)據(jù)就是監(jiān)督過程中發(fā)現(xiàn)的問題，如產(chǎn)品設(shè)計方面存在的問題、技術(shù)狀態(tài)管理存在的問題、工藝控制存在的問題等。按照現(xiàn)有質(zhì)量監(jiān)督問題分類（見表1），可以獲取單個項目在不同管理類別存在的問題情況，也可以獲取多個項目在同一管理類別存在的問題情況?？闪炕臄?shù)據(jù)包括一級原因問題數(shù)、二級原因問題數(shù)，若進(jìn)一步對產(chǎn)品進(jìn)行分類，可量化的數(shù)據(jù)還包括機(jī)械類產(chǎn)品數(shù)、電子類產(chǎn)品數(shù)、軟件類產(chǎn)品數(shù)等。通過對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行描述統(tǒng)計分析，可以反映單個項目管理的薄弱環(huán)節(jié)，也可以反映整個組織需要改進(jìn)提升的方面。

表1 質(zhì)量監(jiān)督問題分類

產(chǎn)品監(jiān)督、外協(xié)監(jiān)督與項目監(jiān)督可獲取的數(shù)據(jù)類似，只不過監(jiān)督對象突出某個產(chǎn)品、某個單位。專項監(jiān)督根據(jù)所監(jiān)督內(nèi)容的不同，獲取的數(shù)據(jù)多種多樣，如對質(zhì)量問題舉一反三專項監(jiān)督，可量化數(shù)據(jù)為發(fā)生質(zhì)量問題數(shù)、完成舉一反三問題數(shù)、見證文件數(shù)等；對于超差處理專項監(jiān)督，可量化的數(shù)據(jù)為項目數(shù)、質(zhì)疑單數(shù)、對應(yīng)超差處理采取措施的工藝改進(jìn)數(shù)或設(shè)計更改數(shù)等。通過對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行描述統(tǒng)計分析，可以反映專項中存在的趨勢性問題。

二、描述統(tǒng)計方法應(yīng)用實踐

以某項目監(jiān)督、專項監(jiān)督為例，介紹描述統(tǒng)計在航天質(zhì)量監(jiān)督中的應(yīng)用。

1.項目監(jiān)督應(yīng)用

為提升某單位產(chǎn)品的質(zhì)量控制水平，解決質(zhì)量問題頻發(fā)的問題，從質(zhì)量監(jiān)督的角度，結(jié)合日常項目監(jiān)督中發(fā)現(xiàn)的問題，對某單位上半年質(zhì)量現(xiàn)狀進(jìn)行分析，以期發(fā)現(xiàn)項目研制過程中存在的共性、典型問題。

利用統(tǒng)計表對該單位近2年質(zhì)量監(jiān)督問題進(jìn)行統(tǒng)計（見表2）。

利用餅圖對上半年質(zhì)量監(jiān)督問題分類進(jìn)行統(tǒng)計，可以看出問題原因分類占比，找出問題多發(fā)環(huán)節(jié)，從圖1 可看出問題多發(fā)于設(shè)計及管理層面。

利用柱狀圖對不同時間段、不同原因分類問題數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計，可看出各分類原因問題發(fā)生的趨勢，找出應(yīng)重點關(guān)注的內(nèi)容，從圖2 可看出設(shè)計、工藝問題呈持續(xù)上升趨勢。

圖1 上半年質(zhì)量監(jiān)督問題百分比

對于統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)的重點環(huán)節(jié)進(jìn)一步分析，如針對上述分析發(fā)現(xiàn)多發(fā)及趨增的設(shè)計問題，可進(jìn)一步對二級原因統(tǒng)計分析，以找到更具體的薄弱點。

此次項目質(zhì)量監(jiān)督中，利用描述統(tǒng)計方法持續(xù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計中存在“設(shè)計時使用剖面、邊界條件辨識不充分”“產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)控制不到位”等共性問題，對項目研制以及單位質(zhì)量管控提出具體的建議，以促進(jìn)單位質(zhì)量能力提升。

2.專項監(jiān)督應(yīng)用

為落實航天科技集團(tuán)的要求，為建立產(chǎn)品合格率和穩(wěn)定性控制機(jī)制做好鋪墊，策劃了超差處理專項監(jiān)督，對某單位重點供方某一時期內(nèi)涉及的超差辦理情況進(jìn)行監(jiān)督。

利用統(tǒng)計表對不同供方在多個項目中的超差質(zhì)疑單辦理情況進(jìn)行統(tǒng)計（見表3）。

利用統(tǒng)計表對超差數(shù)量突出的項目2 進(jìn)行歸類分析，按產(chǎn)品類型（機(jī)械類產(chǎn)品、電氣類產(chǎn)品）統(tǒng)計超差質(zhì)疑單數(shù)量，發(fā)現(xiàn)有關(guān)金屬結(jié)構(gòu)件的超差質(zhì)疑內(nèi)容占比最多（占75%），在金屬結(jié)構(gòu)件中尤以某部段殼體超差最多（占62%）。經(jīng)進(jìn)一步了解，項目2 采用了新技術(shù)、新工藝，具有較大的設(shè)計和工藝難度。

利用統(tǒng)計表對項目2 超差多發(fā)的某部段殼體超差原因分類分析，經(jīng)統(tǒng)計確認(rèn)超差原因主要為誤操作、初次生產(chǎn)工藝?yán)斫馄?、生產(chǎn)誤差。

利用統(tǒng)計表對超差處理意見進(jìn)行跟蹤，經(jīng)確認(rèn)通過生產(chǎn)部門更改模具、改善工藝、加強(qiáng)生產(chǎn)控制、設(shè)計部門完善設(shè)計圖紙等手段，以上超差得到了有效控制，在后續(xù)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中未再次發(fā)生。

在該專項監(jiān)督中，充分利用統(tǒng)計表，由淺入深、有始有終地對監(jiān)督過程發(fā)現(xiàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，部分摸清了某單位現(xiàn)有產(chǎn)品超差現(xiàn)狀，促進(jìn)了超差產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)的固化，并提出根據(jù)產(chǎn)品技術(shù)難度與成熟度分層次、分階段控制超差使用的建議，為組織制定相應(yīng)政策做了調(diào)查研究。

三、描述統(tǒng)計方法應(yīng)用總結(jié)

在質(zhì)量監(jiān)督中應(yīng)用描述統(tǒng)計方法識別典型、共性問題，有利于質(zhì)量監(jiān)督代表更高效地開展監(jiān)督工作。針對發(fā)現(xiàn)的問題，可通過策劃專項監(jiān)督、設(shè)置見證點、必要時簽發(fā)暫停令等手段確保產(chǎn)品質(zhì)量，如針對識別出的“技術(shù)狀態(tài)控制不到位”問題，質(zhì)量代表在重要項目監(jiān)督中均將“技術(shù)狀態(tài)更改”設(shè)置為見證點，確保在監(jiān)督項目多、項目要素多、要素標(biāo)準(zhǔn)細(xì)的情況下，有重點、有聚焦、有效果地開展監(jiān)督工作。

根據(jù)航天質(zhì)量監(jiān)督的工作內(nèi)容，在不同的監(jiān)督活動中均可以利用描述統(tǒng)計進(jìn)行分類統(tǒng)計（見表4）。

表3 主要供方超差處理質(zhì)疑單統(tǒng)計

統(tǒng)計方法是一種工具，利用的基礎(chǔ)是全面、詳細(xì)、完整的數(shù)據(jù)；統(tǒng)計方法應(yīng)用是一種思路，需要在整個質(zhì)量監(jiān)督活動過程中加以貫穿。筆者結(jié)合航天質(zhì)量監(jiān)督活動PDCA 流程，闡述了描述統(tǒng)計方法在航天質(zhì)量監(jiān)督活動中應(yīng)用的步驟（見圖3）。

表4 描述統(tǒng)計在質(zhì)量監(jiān)督活動中的應(yīng)用總結(jié)

圖3 描述統(tǒng)計方法在航天質(zhì)量監(jiān)督活動中應(yīng)用流程圖

在開展各項監(jiān)督活動前，根據(jù)活動特點辨識所能獲取的數(shù)據(jù)類型，設(shè)計詳細(xì)的記錄表，選擇可能用到的描述統(tǒng)計方法，并熟練掌握這些統(tǒng)計方法；在活動過程中按照記錄表詳細(xì)記錄各項數(shù)據(jù)，必要時對記錄表進(jìn)行修正；根據(jù)策劃內(nèi)容，適時、實時對記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析；在活動總結(jié)時，對數(shù)據(jù)記錄、分析情況進(jìn)行評估，對統(tǒng)計方法應(yīng)用進(jìn)行總結(jié)，對獲得的成果進(jìn)行固化，并作為策劃后續(xù)質(zhì)量監(jiān)督活動的依據(jù)。

描述統(tǒng)計方法適用于發(fā)現(xiàn)趨勢性、定性、管理層面的問題，應(yīng)用相對比較簡單。隨著質(zhì)量監(jiān)督工作的進(jìn)一步深入，對于具體產(chǎn)品的質(zhì)量提升，在描述統(tǒng)計分析的基礎(chǔ)上可以進(jìn)一步采用推斷統(tǒng)計工具，如對于亟待提升合格率的產(chǎn)品監(jiān)督，可以對某時期生產(chǎn)過程的參數(shù)、產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計，視情況采用假設(shè)檢驗、線性回歸、控制圖等進(jìn)行分析。推斷統(tǒng)計需要獲取生產(chǎn)過程更為詳細(xì)的數(shù)據(jù)，質(zhì)量監(jiān)督代表往往難以單獨完成，具體實施時可以作為具體的監(jiān)督建議（如開展質(zhì)量控制活動）供設(shè)計、生產(chǎn)部門參考，必要時可以聯(lián)合設(shè)計、生產(chǎn)部門一同開展。

質(zhì)量管理是基于數(shù)據(jù)進(jìn)行的管理、改進(jìn)活動，“用數(shù)據(jù)說話”是有效質(zhì)量管理的基礎(chǔ)，需要質(zhì)量管理人員在工作中積極、合理、靈活地運用統(tǒng)計工具對獲取的質(zhì)量信息加以分析。航天質(zhì)量監(jiān)督是航天質(zhì)量管理的重要一環(huán)，筆者從航天質(zhì)量監(jiān)督的角度，以具體項目監(jiān)督、專項監(jiān)督為例，對描述統(tǒng)計方法應(yīng)用進(jìn)行探究，對應(yīng)用流程進(jìn)行總結(jié)，為后續(xù)類似工作的開展提供了一定的指導(dǎo)和借鑒。