【毕业学位论文】（Word原稿）企业质量管理信息系统的设计与实现-软件工程

中图分类号： 学校代码： 10055 密级： 公开 硕 士 专 业 学 位 论 文 企业质量管理信息系统的设计与实现 要 摘要 作为企业的有机组成部分，质量管理系统在提高企业素质和产品质量，取得市场竞争力等方面发挥着日趋重要的作用。经济全球化进程加快和市场竞争的愈演愈烈促使产品的质量需求日趋复杂，从而使得企业规模 日益扩大化，越来越多的集团和工厂进行协同作战。在通讯行业高速发展的当今社会，某制造企业从事产品的研制与生产以及对管理信息化的质量实现要求越来越迫切。 通过对目标企业的需求进行分析，本文对多层体系结构设计、面向构件的开发技术、客户端自动下载更新技术以及异构系统的集成技术进行研究。为了用户对系统所要求的即时实用性、后期可维护性与可扩展性的要求，本系统采用 B/S 与 C/S 的融合结构进行开发。并且针对目标企业属于军工企业，对系统安全保密要求高的特点，系统提出了全面的安全解决方案，采用严格的身份认证、权限管理、三权分立 以及系统审计保证系统数据的安全。并利用自动下载更新技术解决了 C/S 客户端的程序更新问题，利用多种数据集成技术解决了系统与多个外部系统的数据集成问题。 经过试运行，结果表明：该系统不仅性能安全可靠，而且已有效地成为用户管理质量有效的应用平台，有效地达到处理业务的能力，提高了目标企业的质量管理水平，达到预期效果。 关键词： 质量管理，混合结构， I an of in to is an is of of at of in of In of of In of / S / S to to of a a of to of to / S a of to a of a of to a of of a 录 第一章 绪论 . 1 第一节 研究背景与课题来源 . 1 第二节 国内外质量管理研究软件的发展现状 . 1 国外发展现状 . 1 国内发展现状 . 2 国内外发展现状对比 . 3 第三节 研究目标与内容 . 3 本文研究内容 . 3 本文研究内容 . 4 第四节 论文的组织结构 . 5 第二章 系统的需求分析 . 6 第一节 需求背景与需求概述 . 7 需求背景 . 7 需求概述 . 8 第二节 功能需求分析 . 8 研试质量管理 . 8 制造质量管理 . 10 产品质量数据分析 . 11 第三节 与其它系统的接口需求 . 12 基础资源中心系统 . 12 售后服务系统 . 12 统 . 12 数据报送 . 13 第四节 非功能性需求分析 . 13 目录 五节 本章小结 . 14 第三章 解决方案与关键技术 . 15 第一节 系统结构的选择 . 15 第二节 开发技术选择 . 17 C/S 结构开发技术选择 . 17 B/S 结构开发技术选择 . 18 第三节 安全解决方案 . 21 身份认证 . 21 权限管理 . 21 三权分立 . 22 系统审计 . 22 第四节 用户友好性解决方案 . 22 操作一致性 . 23 健壮性 . 23 第五节 关键技术 . 24 自动下载更新技术 . 24 基于 数据交换技术 . 26 第 六 节 本章小结 . 29 第四章 系统功能的设计 . 30 第一节 系统的设计目标 . 30 系统的功能设计目标 . 30 系统运行环境设计 . 30 第二节 系统的体系结构设计 . 31 第三节 系统的功能模块结构设计 . 32 研试质量管理模块 . 33 制造质量管理模块 . 36 产品质量数据分析模块 . 43 第四节 数据库的设计 . 45 目录 V 数据库设计的内容 . 46 数据库设计的目的 . 46 数据库设计的原则 . 47 数据库的概念与逻辑设计 . 47 数据库的物理设计 . 48 第五节 系统集成的设计 . 50 基于数据库链接技术的远程数据访问 . 52 基于 术的数据交换 . 52 基于数据库中间表的数据集成 . 53 第六节 本章小结 . 54 第五章 系统功能的实现与 测试 . 55 第一节 研试质量管理功能的实现 . 55 质量问题归零页面的实现 . 55 质量评审页面的实现 . 55 试验管理页面的实现 . 56 第二节 制造质量管理功能的实现 . 56 质疑管理页面的实现 . 57 不合格处理页面的实现 . 57 报废处理页面的实现 . 58 产品总装页面的实现 . 58 第三节 产品质量数据分析功能的实现 . 60 质量日报页面的实现 . 60 质量周报页面的实现 . 61 质量信息分析页面的实现 . 61 第四节 系统功能的测试 . 62 单元测试 . 62 集成测试 . 63 功能测试 . 63 目录 性能测试 . 64 测试结果评估 . 64 第五节 本章小结 . 66 第六章 总结与展望 . 67 第一节 总结 . 67 第二节 展望 . 68 参考文献 . 69 致谢 . 71 个人简历 . 72 第一章 绪论 1 第一章 绪论 第一节 研究背景 与课题来源 随着经济全球化进程加快，市场竞争日益激烈，如何保证企业产品的质量已成为当前尤为重要的问题，而优良的质量管理系统正是保证企业产品的质量不可忽略的重要环节。 目标企业的质量管理已经有健全的规章制度，有比较完善规范的流程，但所依赖的管理手段仍然是效率比较低下的作业方式，主要以纸质单据、方式进行质量信息记录，以邮件、纸介质等方式进行质量信息的传递，在生产过程中产生的大量质量信息缺少数据积累平台，缺乏对数据的统计加工再利用的基础 1。 目标企业主要从事某产品的设计与生产，目前面临繁重的设计与生产任务，质量管理工作的重要性进一步凸现出来。仍然依靠原有的工作方式，要处理越来越繁重的任务，显得力不从心。企业的质量管理工作不仅仅需要从方法上寻找改进，还需要从手段上进行改进。因此需要建立起一个可以加快质量信息有效传递、规范处理流程、能够实时跟踪处理过程，并能够进行大量质量数据积累、对数据进行 分析的信息化系统。这也正是本课题产生的缘由 2。 该质量管理信息系统研制的目的是实现企业质量管理信息的网上流转和和及时处理，实现质量问题处理的动态跟踪和闭环控制，并方便的实现信息统计和分析功能，最终为领导决策提供支持。 第 二 节 国内外质量管理研究软件的发展现状 国外发展现状 质量管理系统行业在当今社会上交流最多的是“ 品化质量管理信息系统软件及 “ 统。 第一章 绪论 2 件和系统公司开发的“ 统在 作环境下以 C/S 模式运行，与该公司 开发的各类检测装置通过接口实现共享数据通讯。并通过接口实现与 统，生产计划，调度等系统实现集成。该系统主要包括 档管理模块、 析、 6 个功能模块。 与 件和系统公司所不同的是， 司开发的“ 统采用积木式结构。它包括质量计划、检验、控制和改进，分别用于进货、制造和装配检验等功能模块。此外，如德国 司和美国 司所研发的 统和 统中也包含有质量管理模块。 国内发展现状 近年来在质量管理软件的研发与应用方面，国内也颇具硕果。 安世亚太研发的基于 B/S 模式的企业质量管理信息集成平台（ 在理 解国外管理软件的基础上研究和开发出质量计划管理、体系管理、成本管理、改进管理以及供应商质量管理、设计质量管理、测量系统管理、制造质量管理、客户服务管理等子系统。西安交通大学相关专家在件下，研制了基于客户端服务器的相关系统（简称 C/S 它能够对机加工的全过程进行质量控制，质量管理，从而保证产品质量的平台。北航相关实验室则编制了“ 业集成质量系统”，它能够根据客户的需求进行再开发。另外，在用友、金蝶等 件中也含有质量管理模块，但均以质量检验为主。 大多数 国 企在质量管理应用方面，仍将质量管理当作企业 的子模块进行实施，所覆盖的质量管理业务以质量体系、质量检验等方面为主。尤其在质量管理的信息化基本属于起步阶段的军工制造企业，大多数的质量管理系统主要针对的仍然是各层次质量报表数据的上报问题。 第一章 绪论 3 国内外发展现状对比 中国的制造业现代化水平落后于西方发达国家，质量管理水平也相应较为落后。在我国的许多企业中，质量信息并没有得到足够的重视与有效的管理。如目前许多企业都投入巨资实施的 系统中质量模块往往是功能最弱的部分，无法满足企业整体管理的需要。国内外质量管理软件性能对比分析如表 表 国内外质量管理软件性能对比 对比项目 国内质量管理软件 国外质量管理软件 体系结构 单机或 C/S 结构居多， B/S 结构的少 B/S 结构或 B/S 与 C/S 结构结合 适应性 质量管理在不同行业、不同类型的企业中，其管理方法、形式和侧重点不一样，即使在同一企业中，由于质量管理工作所涉及的面广、事务具体而又繁琐，造成了质量信息管理系统适应性差，难以得到广泛的推广 主要是面向开发者本国企业设计开发， 与我国企业管理模式存在较大差别，并不适合我国企业 成熟度 国内的理论研究成果众多，但形成有规模的实际应用的少，应用不成熟 发达国家的软件业及机械制造业信息化水平高，其质量管理软件也比较成熟，功能覆盖全面，功能深度高 通过以上对比可以看出，国外软件成熟、功能完善，但存在“水土不服”的现象以及价格的因素，并不适合国内企业；国内软件价格在大多数企业可接受的范围，但成熟的软件少，并且由于质量管理行业的特殊性，也难于找到一款适合目标企业的软件。 第三节 研究目标与内容 本文研究内容 本文研究的主要 目标是在提高目标企业质量管理信息化水平的前提下，第一章 绪论 4 遵循全面质量管理、预防为主的思想，将质量管理工作从检验把关发展到预先控制，确保产品质量。本论文将利用企业现有的网络条件，遵循企业的三级管理模式，以满足内部管理，兼顾上级数据的需求。紧密围绕复杂产品的科研生产，面向质量管理人员、技术人员、生产人员，通过采集产品生产过程中的质量信息，对质量信息的流转、问题处理进行跟踪，实现质量的全方位、动态管理，从而促进企业不断改进质量，增加效益，提高竞争能力。 本论文所设计的企业质量管理系统具有以下两个要求：首先是要求系统具有很 强的通用性和灵活性，这是因为质量管理业务、质量信息的处理流程随着企业的发展会有所变动，这就要求增强系统的许多模块的功能，如质量问题的处理流程当中所涉及到的各个参与部门必须设置成可配置的；其次要求软件系统使用方便，可以让非计算机专业的质量管理、质量检验、技术人员等不经培训或稍经培训即可使用该系统，即要求系统尽量实现“傻瓜化”的特点。尽管系统数据量很大，功能也比较繁多，但是客户不希望去翻阅和学习冗长的使用手册，希望可以轻松使用，要求程序流程清楚，使用快捷方便 3。 本文研究内容 系统要求研发为以 B/S 模式为主的软件系统，要求执行层、管理层、决策层用户都可以方便的在异地操作该系统。对于部分数据采集量大、对数据录入时界面可操作性要求高的模块，可以采用 C/S 模式实现。 主要研究内容如下： （ 1）通过目标企业质量管理体系的质量管理信息系统结构， 建立 目标企业的研试质量、生产质量、质量数据分析、质量策划、质量管理活动、质量体系管理等业务子系统。 （ 2）针对各模块分散的业务信息、 分析信息的关联性， 实现针对目标企业复杂产品 各模块分散的业务信息 分析信息的关联性，实现信息 集成化 的关联查询，并实现统计与分析功能。 （ 3）在 已经运行了基础资源管理系统、 统、售后服务系统 的前提下，对目标企业实现质量系统同其它信息系统的数据集成。 第一章 绪论 5 第四节 论文的组织结构 本论文共分 五 章，具体内容安排如下： 第一章 为 绪论 ， 主要介绍了课题的研究背景与课题来源、国内外质量管理软件的现状以及本文的研究内容及意义。 第二章 为 系统的 需求分析 ，主要是对 企业现有的质量管理相关业务进行详细的分析，阐述系统的主要需求，以及系统为了实现这些需求而必须解决的主要问题。 第三章 是 解决方案与关键技术 ，主要 阐述 了 系统的软件开发过程，对系统设计和开发所采用的方法 、主要技术进行简单介绍。 第四章 为系统的设计， 对系统的设计原则、运行环境进行说明，在介绍系统总体设计体系结构的基础上，按照子系统分别阐述各自的主要功能及使用的关键技术，并对数据库设计和集成设计进行了介绍。 第五章为系统功能的实现与测试，主要介绍了系统主要功能模块的用户界面实现情况，和最后系统实现后进行的测试工作。 第五章 为结论与展望，主要是对论文 完成的具体工作内容 进行总结 ，并对 后续的开发工作进行了展望。 第二章 系统 的需求分析 6 第二章 系统的需求分析 系统的需求分析从根本上是为了确定满足用户的需求， 即 针对客户需求，系统 需要通过什么方式满足 。 具体 来说，最主要的 就是 要 确定系统必须具有的功能和性能。 需求分析是软件整个生命中最重要的一个环节，其分析的好坏对软件的开发是长远的，如果分析的好，会使后期的开发变的方便，一旦出现前期分析不到位，则会使后期的工作变得非常被动。其需求分析 内容 如图 示： 图 系统的需求分析的内容组成 第二章 系统 的需求分析 7 第 一 节 需求 背景与需求概述 需求背景 目标企业长期从事某产品的设计、试验、生产和销售。某产品是一种大型、复杂的产品，由众多分系统组成。随着外部环境的变化，某产品研制周期越来越短 ，需求量越来越大，对企业的管理水平要求随之提高。由于某产品的结构复杂，技术要求高，出了质量问题后果严重，因此在质量方面需要十分严格的管理。 目标企业已经建立了较为完善的质量管理体系，对产品的设计、产品生产出厂、进入试验之前等环节都有严格的评审制度。在产品的生产过程中，采取全检制度，严格控制每道工序的质量。对于需由外协厂家提供的产品，建立了严格的准入制度，只有被评定为合格供方的厂家才能为企业供货，并且对每个批次的产品都进行严格的检验。 为了保证产品质量，企业的质量体系正常运行、质量管理活动的开展以及质量文化的 建设都十分重要。企业会定期对质量体系进行评审，开展多种质量保障活动。 在运行质量管理系统之前，企业的所有这些活动都是以纸质单据、 格或电子邮件的方式进行信息的记录和流转。随着外部市场对某产品的研制周期缩短、需求量增大的要求，传统的质量管理方式不能适应新的形势，主要表现在： (1)由于纸质单据、 格、电子邮件等同时并存，导致质量信息的收集和传递渠道不统一。质量信息是各个管理部门都关心的内容，由于收集与传递渠道的不统一，经常发生对同一个问题，通过不同渠道获得的信息不一致的现象。 (2)大量的 质量信息以纸质单据的形势进行传递，传递的效率低下。纸质单据必须通过层层的签字审核，才能最终到达决策者面前，不利于决策者迅速做出判断。 (3)由于质量信息的收集渠道分散，不利于信息的积累。质量信息的积累对于分析企业质量状况，并为后续产品的设计生产提供借鉴具有十分重要的作用。 (4)信息存储分散，以及信息存储的不规范、不统一，对信息的检索利用、第二章 系统 的需求分析 8 问题追溯等造成了困难。曾经有为了处理某个质量问题，在档案柜中如山的检验单中连续搜寻几天几夜的事例。 (5)纸质单据、 格或电子邮件的方式记录和流转信息，在信息的 流转环节上具有较大的随意性，容易跳出质量体系的约束。 通过引进“质量管理信息系统”，将企业质量管理中的各项内容信息化，并通过系统的应用对业务流程进行梳理和调整，将有助于解决以上这些问题。 需求概述 每一型号的某产品首先要经过设计、试制、试验，通过试验对暴露出的问题进行修正，当最后达到用户要求后，完成该产品的定型，产品定型后再根据用户的订货组织批量生产。 系统的总体任务是要实现企业产品在设计、试验、生产过程中的质量管理，实现产品质量信息的采集、流转、处理与汇总分析。 产品质量管理就是要对产品生命 周期的各个阶段的各类质量数据进行采集，并按照规定的流程进行处理，它包含对各个阶段评审信息、质量问题信息的采集，处理和汇总，最后能够对汇总的信息进行各类分析。 系统用户分为普通用户和管理员用户两类，普通用户信息由管理员用户负责添加到系统中，并被分配一定的权限，然后通过登录这一身份验证过程才能进入到系统中进行相应的数据操作。 第二节 功能需求分析 依据 特定企业和用户的需求分析，对系统的需求进行仔细的研究，可以系统的研试和 制造 质量的管理等多个方面功能的需求进行分析。 系统 总体 功能 的用例图如图 示。 研试质量管理 产品在设计和试验中会显现出一些不足，对这些不足进行监控的就是研试质量管理。对应的用例分析如图 示。 第二章 系统 的需求分析 9 图 系统总体用例分析图 图 研试质量管理功能用例图 (1)问题归零 产品在设计、试验中发生重要质量问题后，需要对问题的现象进行如实记录，对发生原因进行分析，根据原因制定相应的解决措施，并对解决措施进行落实。根据问题原因，对其它产品是否存在同样的问题进行举一反三，实现问题的“归零”。由问题“归零”各环节负责人员进行信息的填写。 (2)质量评审 产品在设计完成后、 或者试验之前，以及质量问题的“归零”完成后，都第二章 系统 的需求分析 10 需要组织专家进行评审。要对评审中的专家的意见、评审结论进行如实记录，并对评审中提出的问题的后续处理落实情况进行跟踪管理。由被评审的产品主管人员负责信息的记录和填写。 (3)试验管理 由试验队长负责记录参加试验的产品的基本信息，试验的安排情况，试验内容，试验中发生的问题情况以及对问题的处理情况。 制造质量管理 制造质量管理的作用主要是对产品在制造过程中出现的不良品、在组装过程出现的步骤、采购零部件的材料等信息进行管理。 其功能用例图分析如图 图 制造 质量管理功能用例图 (1)质疑管理 在产品生产加工的各个环节，当发现产品有问题后，记录产品的问题现象，将问题信息发送产品设计或生产的责任部门进行技术处理，根据技术处理意见决定产品是否报废或者采取不合格处理措施。 (2)不合格处理 第二章 系统 的需求分析 11 检验员在进行产品检验时，记录不合格产品的信息，填写不合格原因，根据不合格产品的审理级别实现不合格审理产品的处理，并记录每个审理环节的处理意见。 (3)报废处理 检验在进行产品检验时，发现废品，记录废品信息，包括废品的基本信息，所用原材料，以及报废情况和原因等。 (4)产品总装 产品在进行总装时，要经过若干个装配步骤，需要对每一个步骤的装配情况进行记录，并对要求测试的装配步骤进行测试信息的记录，并能查询到同一个批次下每套产品的装配测试进度。 (5)产品配套 记录每套系统出厂时各部件的配套情况，包括各配套产品的编号、生产时间、生产厂家等信息，并可根据部件的编号搜索该部件所配套的产品编号，可以汇总系统上所有配套软件的信息。 (6)外协验收 对外协加工的产品进行验收时，记录下验收的时间、地点、参与验收的人员，并记录下同一个批次下每件产品是否合格的信息。对于不合格的产品， 需要返回外协厂家。 (7)外协跟踪 跟踪查询外协产品在验收、返修、测试、试验、售后等各环节中的质量信息。 (8)元器件原材料验收 记录采购的元器件、原材料入厂时的验收信息。 产品质量数据分析 数据分析模块通过质检人员对生产过程中的物品质量进行汇总分析。 子功能通过质量日报、质量周报和质量信息分析对产品质量提出