航天產品質量問題信息管理系統建設與應用

傅浩杰 吳 雙 王 錚 王立煒

（1.中國運載火箭技術研究院，北京100076；2.北京航天長征科技信息研究所，北京100076）

0 引言

以運載火箭為代表的航天型號產品具有系統復雜、技術風險高、功能結構復雜、配套單位多的特點，研制過程發生的質量問題涉及專業多、涉及面廣，質量問題信息也具有多源、多層次等特點。此外，大量質量問題數據分散于各參研廠所，對質量問題信息的集中管理造成困難。建立型號產品質量問題收集和管理機制，實現質量問題從發生到閉環所涉及信息的集中管理，并從中提煉技術準則和禁忌，避免類似問題再次發生，對型號產品改進具有實際的意義。

1 建設背景

型號研制過程中出現問題并快速上報、分析問題并快速歸零、解決問題并開展舉一反三、制定改進措施是質量問題閉環的中心線索。中國運載火箭技術研究院（以下簡稱一院）早在2008年開發并上線了質量問題信息管理系統，實現了對院質量問題信息的電子表格化管理。近年來，隨著航天產品研制任務、批產交付任務逐年增加，對型號研制和批產交付中質量問題管理特別是質量問題信息的分析提出了新的需求，重構一院現有質量問題信息管理系統架構，建設和開發一套適用于現階段型號研制背景的航天產品質量問題信息管理系統，實現對質量問題信息的集中管理和應用，支撐型號產品舉一反三和質量改進，形成“問題發生→問題解決→問題避免”的正向反饋，顯得尤為重要。

2 質量問題信息管理

2.1 質量問題閉環流程及信息傳遞

型號質量問題發生后，按照“雙五條”歸零的要求開展質量問題的技術歸零和管理歸零，完成質量問題的閉環。質量問題的閉環處理流程為“問題發生→問題歸零→問題解決”，質量問題信息依托質量問題閉環處理流程實現信息的產生、采集、流轉和傳遞，最終固化形成質量問題知識庫。

在型號產品質量問題發生時，要按照質量問題報告制度完成質量問題快報登記工作。質量問題歸零過程中，要及時補充問題定位、故障原因等相關歸零信息。歸零完畢問題解決后，要完成質量問題信息從快報表到質量問題信息采集卡的轉卡工作，最終將固化的質量問題信息納入質量問題知識庫。

2.2 質量問題快報登記管理

質量問題快報表登記是用比較簡短的信息清楚描述質量問題，并傳遞給相關單位。按照航天產品質量與可靠性信息管理要求，型號產品在全生命周期中產生的問題，都要求以“質量問題快報”的形式進行報送和傳遞。發生質量問題后，問題發現單位或系統抓總單位（問題發生在外協配套單位）按照問題報送流程，在規定的時間內完成快報登記、發布等工作。

2.3 質量問題信息采集卡管理

質量問題信息采集卡是在質量歸零完成后，責任單位對問題發生、原因分析、問題處理、準則及禁忌提煉等質量問題閉環全過程的所涉及的信息進行記錄，將快報表轉為質量問題信息采集卡，質量問題信息采集卡歸檔后，問題信息進入質量問題知識庫，經固化并歸檔的產品質量問題信息采集卡內容是建立產品質量問題舉一反三基線的基礎線索。

3 質量問題知識庫建設

3.1 故障案例庫管理

故障案例庫管理以時間為維度從已發生的質量問題中抽取典型案例形成年度典型故障案例庫，建立以關鍵字為索引構建結構化知識建和故障案例集，典型故障案例與質量問題信息采集卡一一對應。通過對故障案例知識的提煉和應用，提出了基于“故障產品概況”“故障現象”“故障原因”“措施及驗證情況”“啟示”五個核心要素為關鍵字的典型故障案例庫的建設方案。

3.2 技術準則與舉一反三基線管理

技術準則作為質量問題線索表中的一項重要內容，是質量問題所提煉知識的具體體現，通過深入分析問題發生的原因和機理，形成技術準則或禁忌。技術準則建設基于產品結構及專業兩個維度開展，構建不同產品、不同專業的技術準則和禁忌，為型號改進和研制提供支撐。

質量問題舉一反三基線是質量問題發生后，在舉一反三工作中，單位、型號確定的特定時間內發生的質量問題的范圍，是經過批準的表述質量問題原因和機理的文件，是各單位和型號舉一反三的依據。舉一反三基線的建立包含“故障產品糾正”“故障糾正改進措施”“本型號和其他型號舉一反三情況”3項核心要素構成，并將基線名稱、產品類別、基線說明等信息進行結構化處理。

3.3 主動發現問題典型范例管理

主動發現問題典型范例管理強調的是研制隊伍在型號研制過程中，積極主動、正向的發現質量問題或隱患，預防質量問題發生的范例管理，是強化質量問題由事后解決向事前預防的轉變。主動發現問題典型范例庫建設的目的是更好地舉一反三，更好地去探索發現問題的邏輯和方法，包括在制度上、文化上、思路上、技巧上的可復制性。為此，提出基于“故障問題概述”“發現過程”“解決措施”“啟示”4項核心要素為關鍵字的主動發現問題范例庫的建設。

4 質量問題管理駕駛艙建設

質量問題管理駕駛艙數據層次分為數據庫層、模型算法層、數據展現層3個層次。數據庫層通過Oracle數據庫、電子倉庫實現對結構化信息和數據文檔的存儲；模型算法層構建了駕駛艙各類統計分析和數據挖掘的各類算法和模型，數據庫層存儲的數據按照預置的模型和算法進行計算；數據展現層是駕駛艙的展示界面，將經過運算的結果以圖表等形式進行展現。駕駛艙建設基于如下維度：

（1）質量問題歸零率：已歸零質量問題數量占所有質量問題數量的比例。

（2）質量問題平均時間：質量問題從問題發生到完成歸零評審的平均天數。

（3）質量問題按發生原因統計：已歸零的質量問題數量按設計、工藝、操作、管理、器材、軟件、設備、環境、其他等原因進行統計。

（4）質量問題按型號統計：已歸零的質量問題數量按問題發生的型號進行統計。

（5）質量問題按發生單位統計：已歸零的質量問題數量按發生的單位進行統計。

（6）質量問題按工作階段統計：已歸零的質量問題數量按研制、總裝測試、靶場、飛行、批產交付等不同工作階段進行統計。

5 系統實現與應用

型號產品質量問題信息管理系統采用B/S框架進行開發和建設，適用于跨單位、跨地域協同工作方式，基于MVC（Model-View-Controller）三層架構開發。客戶端應用Web瀏覽器進行訪問，Web服務器實現對用戶各類業務邏輯的處理，應用MySQL數據庫進行數據的存儲和管理，管理駕駛艙數據分析及統計報表采用Report工具進行單獨的服務部署。

6 結語

以問題信息管理為目標，對航天型號產品質量問題管理的需求進行了分析，設計并建立了航天型號產品質量問題管理信息系統，將航天“雙五條”歸零的理念納入其中，實現了對質量問題全過程信息化管理，開展了型號產品質量問題知識庫和管理駕駛艙建設，系統在全院范圍內全面應用，提升了質量問題信息管理效率和利用率。