（精密仪器及机械专业论文）质量信息集成理论和方法的研究.pdf

质量信息集成理论和方法的研究摘要( 本课题是国家自然科学基金资助项目研究内容的一部分作为“基于质量信息技术集成的全质量管理系统研究”的开篇研究。质量管理随着科学技术和生产力水平的不断提高而进步，现代社会的信息化浪潮和经济全球化发展趋势正深刻影响着质量管理的变革。本研究既立足于理论前沿，又兼顾实际应用，在一些方面提出了创新性的观点。十本研究首先就信息技术对质量管理的影响作了系统地分析和总结：基于系统工程、并行工程、多a g e n t 系统等理论和方法，丌创性地对质量信息集成系统进行了分析和研究，并建立了质量信息集成系统模型；以该模型为指导，研究了质量信息集成系统的实施方案，并设计出基于c s 和b s 混合模式的质量信息集成系统网络架构方案：最后，还就实施质量信息集成系统的关键技术( 包括数据库集成技术、中i 、自j 件技术、跨平台技术等) 做了一定深度的探讨，为本研究的理论成果转换为实际生产力提供了技术支持。f 本研究对质量信息集成的理论和方法作了较全面系统的研究，对于我国质6 i 管理学科的发展具有一定的理论意义，特别对于高新技术领域的质量控制和管理具有重要意义，对于我国企业的质量管理实践具有广泛的应用前景和现实的应用价值。1 ，关键词：质量管理：质量信息；信息集成r e s e a r c ho nt h e o r i e sa n dm e t h o d so fq u a l i t yi n f o r m a t i o ni n t e g r a t i o na b s t r a c tt h i st a s ki st h ef i r s tp a r to f “r e s e a r c ho nt o t a lq u a l i t ym a n a g e m e n ts y s t e mb a s e do ni n t e g r a t e dq u a l i t yi n f o r m a t i o nt e c h n o l o g i e s ”，s u p p o r t e db yt h en a t i o n a ln a t u r a ls c i e n c ef o u n d a t i o no fc h i n aq u a l i t ym a n a g e m e n tm a k e sp r o c e s sw i t ht h ea d v a n c e m e n to fs c i e n c ea n dp r o d u c t i v i t yl e v e l n o w a d a y s ，t h ei tt i d ea n dt h et r e n do fe c o n o m i cg l o b a l i z a t i o na r ei m p a c t i n gt h ei n n o v a t i o no fq u a l i t ym a n a g e m e n td e e p l y t h i sr e s e a r c hn o to n l yb a s e so nt h ef r o n to ft h e o r i e s ，h u ta l s oc a r e st h ep r a c t i c e ；a n ds o m en e wc o n c e p t sa r er a i s e dt h i sp a p e r , a tf i s t ，a n a l y z e sa n ds u m m a r i z e st h ei n f l u e n c eo fi to nq u a l i t ym a n a g e m e n t b a s e do nt h e o r i e sa n dm e t h o d so fs y s t e m se n g i n e e r i n g ，c o n c u r r e n te n g i n e e r i n ga n da g e n t ，q u a l i t yi n f o r m a t i o ni n t e g r a t i o ns y s t e m ( q i i s ) i ss t u d i e da n dt h em o d e lo fq i i sa l s oi sb u i l t t h e n ，t h ei m p l e m e n ts c h e m eo fq l l si sd i s c u s s e da n dt h en e t w o r kf l a m es c h e m eo fq i i so nt h em i x - m o d eo fc sa n db si sd e s i g n e d f i n a l l y ，k e yt e c h n o l o g i e s ，i n c l u d i n gd a t a b a s ei n t e g r a t i o nt e c h n o l o g i e s ，m i d d l e w a r et e c h n o l o g i e sa n ds u p e r - f i a tt e c h n o l o g i e s ，a r er e s e a r c h e dw e l lt os u p p o r tt h ea p p l i c a t i o no ft h i sr e s e a r c h t h i sr e s e a r c hh a sr e l a t i v e l yf u l l ys t u d i e dt h e o r i e sa n dm e t h o d so fq u a l i t yi n f o r m a t i o ni n t e g r a t i o n i th a sc o n s i d e r a b l et h e o r ym e a n i n gt ot h ep r o g r e s so ft h es u b j e c to fq u a l i t ym a n a g e m e n to fo u rn a t i o n ，e s p e c i a l l yt ot h eq u a l i t yc o n t r o la n dm a n a g e m e n to ft h ef i e l do fa d v a n c e dt e c h n o l o g y , a n dc o m p r e h e n s i v ep r a c t i c a lf o r e g r o u n da n dv a l u ef o ro u rn a t i o ne n t e r p r i s e s q u a l i t ym a n a g e m e n tp r a c t i c e k e yw o r d s ：q u a l i t ym a n a g e m e n t ，q u a l i t yi n f o r m a t i o n ，i n f o r m a t i o ni n t e g r a t i o n独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导f 进行的研究i 】：作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注利致谫f 的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得盒照三! 三些盔堂或其他教育机构的学位或证ls 而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：曾舷噜签字日期：加垆月夕日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解佥b ! ：些厶璺有关保留、使川学位论文的规定，有权保留并向国家有关部fj 或机构送交论文的复印什和磁盘，允许论文被查阅手借阅。本人授权金壁j ：些厶主可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采川影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文在解密后适_ i = j 本授权i5 )学位论文作者签名：曾把峰签字日期：加眵年月，7 日学位论文作者毕业后去向：j 作单位：上弘馥卤上；氏嬲矽苏百点纯匙厂通讯地址上渤币善良区幕罗玲吨专导师签名签字吩哆略玛7 日电话：。2 s | s 兰g s 8邮编：2 0 脂2 z致谢在研究生学习阶段，我有幸师承杨世元教授。在三年的学习生活中，我自始至终都得到了杨老师的无微不至的关怀和悉心指导。杨老师高尚的品德、严谨治学的态度、广博的知识和远见卓识的思想都使我倍受熏陶，获益匪浅。在此，特向杨老师致以我深深的敬意和衷心的感谢!此外，我还要特别感谢精密工程研究所以及仪器仪表学院的其他老师，如费业泰老师、黄其圣老师、余晓芬老师、张辉老师等，在我的研究生学习过程中，他们都给予我很大的帮助。在本课题研究阶段，我曾前往北京进行了较长时间的调研。在京期间，我得到很多专家学者的指导和校友同学的帮助，如北京航天航空大学的唐晓青老师、王美清老师，航天工业部5 1 4 所的毛方儒老师，北京控制工程研究所的彭学义老师，清华大学孙静老师等，还有好友郑亮和刘新茂，在此特别致谢!同时，我也要感谢师兄滕晓龙，师姐王晓红，师弟施静、何继长、刘渤海、孙继文，师妹宋敏，以及苏海涛博士，感谢他们陪伴我在质量工程所度过愉快的三年学习生涯!最后，衷心感谢所有支持关心我的老师、同学、朋友以及我的家人!作者：曹旭峰2 0 0 3 年6 月同q mt q mq iw t 0a m ti ml pa mj i tc ec i m sq f dn 、v ic a i pc m md m i ss t e pc a dd m eq i sm i ss p cs d a ic a mp d mi p tm a sc a ec a p p术语清单q u a l i t ym a n a g e m e n tt o t a lq u a l i t ym a n a g e m e n tq u a l i t yi n f o r m a t i o nw o r l dt r a d eo r g a n i z a t i o na d v a n c e dm a n u f a c t u r i n gt e c h n o l o g yi n t e l l i g e n tm a n u f a c t u r i n gl e a np r o d u c t i o na g i l em a n u f a c t u r i n gj u s t ，i n t i m ec o n c u r r e n te n g i n e e r i n gc o m p u t e ri n t e g r a t e dm a n u f a c t u r i n gs y s t e m sq u a l i t yf u n c t i o nd e p l o y m e n ti n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yv i r t u a li n s t r u m e n t sc o m p u t e ra i d e di n s p e c t i o np l a n n i n gc o o r d i n a t em e a s u r i n gm a c h i n ed i m e n s i o n a lm e a s u r i n gi n t e r f a c es p e c i f i c a t i o ns t a n d a r df o rt h ee x c h a n g eo fp r o d u c tm o d e ld a t ac o m p u t e ra i d e dd e s i g nd i m e n s i o n a lm e a s u r i n ge q u i p m e n tq u a l i t yi n f o r m a t i o ns y s t e mm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e ms t a t i s t i c a ip r o c e s sc o n t r o ls t a n d a r dd a t aa c c e s si n t e r f a c ac o m p u t e ra i d e dm a n u f a c t u r i n gp r o d u c td a t am a n a g e m e n ti n t e g r a t e dp r o d u c tt e a mm u l t i p l ea g e n ts y s t e mc o m p u t e ra i d e de n g i n e e r i n gc o m p u t e ra i d e dp r o c e s sp l a n n i n g质量管理全面质量管理质量信息世界贸易组织先进制造技术智能制造精益生产敏捷制造准时生产并行工程计算机集成制造系统质量功能展丌信息技术虚拟仪器计算机辅助检验工艺规划坐标测量机尺寸测量接口规范产品模型数据交换标准计算机辅助设计尺寸测量设备质量信息系统管理信息系统统计过程控制标准数据存取接口计算机辅助制造产品数据管理集成产品丌发团队多a g e n t 系统计算机辅助工程计算机辅助工艺规划m r p i ie r pb o mc sb ss q ld b m so d b ca p ij d b ci d gc o r b a0 m gd c o mu r lh t m lh t t px m ld t dd o mm a n u f a c t u r i n gr e s o u r c ep l a n n i n g制造资源计划e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g企业资源计划b i l lo f m a t e r i a l物料清单c l i e n t s e r v e r客户机朋务器b r o w e r s e r v e r浏览器瑁畏务器s t r u c t u r e dq u e r yl a n g u a g e结构化查询语言d a t a b a s em a n a g e m e n ts y s t e m数据库管理系统o p e nd a t a b a s ec o n n e c t i v i t y开放式数据库互连a p p l i c a t i o np r o g r a mi n t e r f a c e应用程序接口j a v ad a t a b a s ec o n n e c t i v i t yj a v a 数据库互连i n t e r n a t i o n a ld a t ag r o u p国际数据集团c o m m o no b j e c tr e q u e s tb r o k e r 公共对象请求代理体a r c h i t e c t u r e系结构o b j e c tm a n a g e m e n tg r o u p对象管理组织d i s t r i b u t e dc o m p o n e n to b j e c tm o d e l分布式组件对象模型u n i f o r mr e s o u r c el o c a t o r通用资源定位器h y p e r t e x tm a r k u pl a n g u a g e超文本标记语言h y p e r t e x tt r a n s m i s s i o np r o t o c o l超文本传输协议e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e可扩展标记语言d o c u m e n tt y p ed e f i n i t i o n文档类型定义d o c u m e n to b j e c tm o d e l文档对象模型11 本课题简介第一章绪论本课题是国家自然科学基金资助项目研究内容的一部分作为“基于质量信息技术集成的全质量管理系统研究”的开篇研究。该国家自然科学基金资助项目的研究内容共由三部分组成：现代企业中质量信息技术集成的研究；现代企业中“全质量”管理系统模型的研究：现代企业中“全质量”管理系统的数据库、模型库和方法库的研究。本课题是该基金项目的第一部分内容的核心组成部分，也是该基金项目后继研究的基础。11 1 课题的研究意义质量管理( q u a li t ym a n a g e m e n t ，q m ) 随着科学技术和生产经营组织方式的不断进步而进步。回顾历史，质量管理大致经历了产品质量检验、统计质量控制和全面质量管理( t o t a lq u a i t ym a n a g e m e n t ，t q m ) 三个阶段“1 。每个阶段所依靠的科学技术以及达到的质量控制效果都不一样，如图卜l 所示。科学技术质景控；削效果质墩管理阶段图1 1 质量管理发展简图一“品质量检验阶段印纯的依赖检测技术，达到的效果是检验事后产品是否合格。统计质量控制引入数理统计方法，通过对产品检验数据的科学分析，对产品质量进行预报，达到预防缺陷的效果。全面质量管理阶段将产品生命周期的全过程都纳入质量管理的范畴，结合质量控制技术和管理科学对产品质量进行有效管理，达到追求卓越的效果。质量管理的发展是连续的，每一阶段的发展都是建立在前一阶段的基础上，是随着生产力的发展而产生的。我们所说的“全质量”管理系统是以增强企业质量竞争力为中心、以先进的科学技术和有效的组织管理为手段，最终实现企业的长远经营目标的一种质量控制系统。质量信息( q u a l i t yi n f o r m a t i o n ，q i ) 是在产品的整个生命周期中与质量相关的信息。质量信息不仅是改进设计、改进工艺从而不断提高产品质量的依据，同时也是企业决策层做出决策的重要依据之一。随着个性化、多样化产品生产模式的不断发展和应用，以及市场竞争的不断升级，现代企业的产品质量信息呈现出以下特点j ：( 1 ) 信息源头多、数量大现代企业的质量管理渗透到产品的决策、设计、加工、检验、销售、服务等各个环节中，质量信息来源于产品的整个生产经营过程中。由于加工设备同益自动化、柔性化，加工的产品同益多样化、复杂化，生产加工过程中的质量信息由过去的少而单一变得大而复杂，并且呈现为动态、多参数。由于现代企业的互相协作性加强，以及虚拟企业等新的生产组织模式的发展，来自协作企业和供货单位的质量信息越来越多。质量信息的来源己从企业内部延伸到社会，用户的反馈和需求信息以及市场变化信息是质量信息的重要组成部分。( 2 ) 信息变化快，表现方式越来越多随着经济全球化的到来，市场的变化越来越快，产品的更新换代越来越快，产品的质量信息也必然变化的越来越快。由于现代企业生产过程中的自动化、智能化程度的提高，以及在生产经营各个环节中计算机辅助系统的广泛应用，质量信息越来越多的呈现为电子化、数字化的特点。现代企业的质量文档已发展到包括图形文件、文本文件、数据文件、表格文件和多媒体文件等多种类型。( 3 ) 信息处理方法不断发展质量信息的上述两个特点，迫使其处理方法不能停留在原有的理论和方法上，必须探索适合信息时代要求的新的理论和方法。近年来，系统集成、人工智能、辅助决策等新理论和实践成为研究的热点。现代信息技术的迅猛发展为实现这些新的信息处理方式提供了技术支持。质量信息的特点表明，要适应信息时代和经济全球化的要求，质量信息必须走向集成化，以便进一步对其进行处理，更好的利用质量信息。质量信息是企业的宝贵资源，质量信息利用的效率和效果将直接影响到产品的质量、用户对产品的满意度以及企业的决策，这是关系到企业成败的大事。我们所提出的“全质量”管理系统就是以质量信息技术集成为基础，建立的以质量监控( 状态数据采集、预处理、质量状态识别与诊断、质量过程反馈控制、过程质量评估) 和质量管理( 资源及工况信息收集、质量信息管理、质量决策及质量计划、质量检测计划、企业外部质量信息) 相结合为主旨的管理系统。不论是质量管理还是过程监控，它们都是从不同的角度、以不同的方式来实现一个共同的最终目标：提供让顾客满意的产品。故可以把它们都纳入质量管理的知识领域。本课题要研究的就是现代企业中质量信息集成理论和方法，为后面研究打下扎实的基础，最终建立以质量信息技术集成为基础，以质量监控技术与质量管理相结合的“全质量”管理系统。本课题的研究目标是：以信息网络技术为基础，实现质量监控技术和质量管理信息的集成。质量信息集成是企业信息化建设的重要组成部分，它涉及到管理、组织和技术各个层次的内容。解决好质量信息集成问题，不但能给企业的质量管理带来崭新面貌，还能为企业的全面信息化建设奠定基础。本课题的研究将推动我国企业由传统的质量控制( 具有重物流、轻信息：重分工、轻集成等缺陷) 向现代的质量控制的转变( 包括质量控制思想、理论和方法，质量控制的柔性，质量控制的工作方式和组织形式，质量控制的新技术，信息网络和计算机技术的支持等) 。本课题研究高新技术背景下的质量信息集成理论和方法，对于我国企业建立质量信息集成系统有现实的指导价值和普遍意义，对于我国在进入世界贸易组织( w o r l dt r a d eo r g a n i z a t i o n w t o ) 后企业参与国际市场竞争，对提高企业整体素质，提高产品质量，提高效益都具有重要的意义。本课题运用系统论、信息论、控制论及并行工程等理论，将现代科学技术条件下的质量监控和质量管理融合在起，并引入信息科学、计算机技术、测控技术、数学方法等开展多学科的交叉研究，从而为现代企业的质量信息集成研究引入新的源泉和创新性思维与方法。1 1 2 国内外研究现状分析6 0 年代以来，随着生产发展的需要，美国费根鲍姆( a v f e i g e n b a u m ) 先生于6 0 年代初提出了“总体质量控制”的思想，接着朱兰( j m j u r a n ) 博士提出了“全面质量管理”的概念。它的主要特点在于：充分应用数理统计学作为控制生产的手段，同时结合运筹学、价值分析、系统工程、线性规划等科学对企业进行组织。质量控制工作不仅限于产品的生产过程，也包括决策、设计、检验、使用、服务等有关环节的质量。7 0 年代以来，日本在学习、吸收并采用美国质量控制理论和方法的基础上，根据自己国情和生产实践，形成了一套日本的质量管理理论、方法和体系。f 二f本罔口玄一博士提出的“阳口( t a g u c h i ) 方法”是以工程学和技术观点研究质量管理理论和方法，它含四大技术：线外质量控制、线内质量控制、计量管理技术和试验设计技术。自8 0 年代以来，质量工作将以前的“量化质量成本，全面质量控制，可靠性工程和零缺陷”这些方法融合在一起，形成了较为系统的“全面质量”方法。质量工程是实现全面质量的有效途径之一，现代的质量工程已在罔口提出的基础上大为拓广了。通常质量工程方法不仅有思想，而且配有实效的实现技术：稳健设计、计算机仿真、响应曲函等技术以及各类波动的监控技术。8 0 年代末期美国首先提出先进制造技术( a d v a n c e dm a n u f a c t u r i n gt e c h n o l o g y ，a m t ) 概念。先进制造技术比传统制造技术更加重视模式、组织和管理体制的变革，从而产生了一系列技术与管理相结合的新的生产方式。国外近年来柔性生产和智能制造( i n t e l i g e n tm a n u f a c t u r i n g ，i m ) 、精益生产( l e a np r o d u c t i o n ，l p ) 、敏捷制造( a g i l em a n u f a c t u r i n g ，a m ) 等新的生产模式取得了一定成效。相继出现了准时生产( j u s t i n r i m e ，j i t ) 、并行工程( c o n c u r r e n te n g i n e e r i n g 。c e ) 等新的管理思想和技术。由于现代科学技术的迅速发展，促使质量控制由传统质量控制向现代质量控制的转变，质量管理已进入与信息技术相适应的新阶段。适应现代制造并行工程的需要，以质量信息获取、分析与处理为核心的质量控制工程的研究和应用得到迸一步的发展。从人工智能、模式识别、模糊数学迸一步发展为神经网络、灰色理论、鲁棒技术、基因工程等现代化方法与各种现代传感、测试技术，与现代质量控制技术的融合，在质量状态的智能决策和质量过程的智能控制、质量理智预测和质量控制技术方面：在并行工程集成质量控制理论研究；计算机集成制造系统( c o m p u t e ri n t e g r a t e dm a n u f a c t u r i n gs y s t e m s ，c i m s ) 环境下质量控制技术方面：在质量功能展开( q u a l i t yf u n c t i o nd e p l o y m e n t q f b )研究等方面，国外在学术和技术上均占有优势，这一切都促进了质量控制理论的发展，并对质量管理变革产生很大影响。质量过程监控科学则形成于工业自动化发展过程之中，是工业自动化的一项重要内容。目前在工业生产中应用最广泛的是现代控制理论。近年来，现代控制理论在非线性系统控制、分布参数系统控制、离散事件动态系统控制、系统辨识、稳健控制与分析、随机与自适应控制、智能化控制等方向都取得了重要的进展。质量过程监控科学更侧重于技术在质量控制中的作用。质量过程监控的任务是：了解、掌握工艺流程和生产过程的静态和动态特性，在此基础上根据质量要求，应用控制理论综合分析控制系统，最后采用适宜的技术手段加以实现。故质量过程监控方法的特点在于通过追求产品生产过程的稳定无故障运行来达到追求产品高质量的目标。信息技术( i n f o r m a t i o n e c h n o l o g y ，i ，i ) 尤其是计算机技术和阿络技术在工业生产中的推广应用和质量过程监控的发展和应用为现代企业的质量管理提出了新的要求。采用新控制理论，充分利用计算机网络的高效率计算性能、大容量存储能力和实时准确的传输能力的、人机交互的、异地并行的智能化质量管理已成为近年的研究热点。综合而言，不论是质量管理还是过程监控，它们都是从不同的角度、以不同的方式来实现一个共同的最终目标：提供让顾客满意的产品，故可以把它们都纳入质量管理的知识领域。结合前文，可将现代质量管理的特点和发展方向归纳如下：与现代信息技术紧密联系，从自动化向智能化、集成化发展；管理与技术的融合和集成；贯穿于产品决策、设计、加工、检验、销售、使用整个过程。我国的质量管理研究状况：7 0 年代后期在全国推广全面质量管理。就质量控制来说，在控制图、抽样检查、工序精度的统计分析、研究质量控制的其他工具、分配量规及质量控制简易法、可靠性分析与计算等方面做了大量研究和应用。近年来，随着科技的发展，我国有些高校进行小批量生产质量控制理论、神经网络方法在工序控制中的应用、综合质量控制与诊断理论、两种质量多元诊断理论、上述理论的计算机实现、连续质量改进系统及其实现技术、q f d 、用口方法应用、以及c i m s 中质量工程方面的研究等。但是，面向现代科学技术的现代质量工程技术的研究刚刚起步，特别是面向信息技术和先进生产模式的质量控制研究的许多方面还是空白。这是由于我国企业的技术水平与国外差距较大，质量工程的研究、应用与发展水平也较低。过去由于各种原因，企业的各部门和各系统问的质量信息不够通畅，影响了对产品质量控制的效率和效果。为适应现代企业生产经营方式的发展，质量信息的处理向集成化和智能化方向发展是必然的趋势。目前，我国在这方面的研究彳+ 刚刚开始，成功应用的案例还不多。因此，本课题将紧密结合我国企业的实际状况，采用最先进的理论和方法，深入探讨和系统研究现代企业中质量信息集成理论和方法，对现代企业实现质量信息集成具有广泛的应用前景和现实的参考价值，也为本国家自然科学基金资助项目的后继研究打下扎实的基础。1 2 本文的主要内容及结构安排本文从现代信息技术对质量管理的影响论述起，分析并总结了现代信息技术对质量管理思想、质量管理方法和质量管理组织的影响：本文在总结传统质量信息流系统的不足基础上，基于系统工程、并行工程、a g e n t 等理论和方法，丌创性地对现代企业的质量信息集成系统进行分析研究，并设计出适应高新技术背景下质量信息集成系统总体模型：在该模型的指导思想下，本文研究了质量信息集成系统的实施方案，设计出基于c s 和b s 混合模式的质量信息集成系统网络构架方案；最后，本文还就质量信息集成系统实施的关键技术( 包括数据库集成技术、中间件技术、跨平台技术等) 进行了一定深度的探讨，为该研究的理论成果在生产经营实际中的应用提供了技术支持。本文主要有四大部分：第二章：现代信息技术对质量管理发展的影响。第三章：质量信息集成系统模型研究。第四章：质量信息集成系统实施方案研究。第五章：质量信息集成关键技术研究。第二章现代信息技术对质量管理发展的影响纵观质量管理发展的历史，质量管理的思想、方法和组织是不断发展和完善的，而这一过程又是同科学技术的进步和生产力水平的不断提高密切相连的。同样可以预料，当前的高新技术，特别是迅猛发展的信息技术，也必将会大力推动质量管理的发展，革新后的质量管理又会更加有利于发挥新技术的生产效率和人的创造性。企业由传统的质量管理( 具有重物流、轻信息；重分工、轻集成等缺陷) 向现代质量管理( 包括质量管理思想、理论和方法，质量管理的柔性，质量管理的工作方式和组织形式，质量管理的新技术，信息网络和计算机技术的支持等) 的发展是必然的趋势”1 ：2 1 现代信息技术对质量管理思想的影响质量管理思想是质量管理在人们的意识中经过思维活动而产生的结果，包括质量理念、对待质量管理的态度、对质量管理的要求、质量管理在企业生产经营中的定位等内容。现代信息技术深刻影响着人类生产和生活的方式，改变了人们很多的思维习惯，也必将对质量管理思想产生深远的影响。21 1 质量理念的发展质量理念是随着质量管理、科学技术和市场竞争的发展而不断发展的。在当前的高新技术迅猛发展和全球化市场形成的情况下，质量理念发生了深刻的变化。现代科学技术的进步使敏捷化、虚拟化等新的组织生产方式成为可能，这些新的方式能够更好的满足用户的个性化和多样化需求，产品的质量概念再也不是仅仅局限于产品功能的可靠性，更大意义上是从用户需求的角度出发的，“质量是由用户定义的”。用户既指产品的最终用户，也指产品的下一道工序部门。质量不是简单意义上的满足某个标准，而是切实从用户需求的角度考虑，保证产品在整个生命期内的可靠运行，并考虑到产品在使用过程中的对人和生态环境的无害，以及报废后的回收和再利用。产品质量还应包括售后的服务质量。产品在生命期中因产品质量原因而出现的问题时，售后服务部门应在最短的时间内为用户提供无偿服务。在现代信息技术使产品的价格和质量等信息越来越透明化情况下，售后服务是提升产品市场竞争力的一个有效手段。产品的质量从某种意义上说就是企业的形象，是企业内在品质的反映，是企业全体员工参与的结果。现代信息技术催生了以电子商务为代表的新兴交易方式，在这种商务模式下，企业与用户之间建立起“诚信关系”将尤其重要。企业在很多问题上都可以采取灵活的态度，唯独在质量问题上丝毫不能含糊。保证产品的质量就是对用户负责，也是企业和用户之间建立诚信关系的必要手段。企业对内应树立“用户之上、质量第一”的生产经营理念，把企业的质量文化建设作为企业文化建设的重要组成部分。企业只有坚持不懈的从用户需求的角度出发，保证并改进产品的质量，才有可熊在全球化经济大潮中占据一席之地。2 l 世纪的质量理念已经上升到一个全新的高度，质量不再孤立地被谈论，而是将质量与产品成本、用户满意度、企业收益等联系起柬，将产品质量与企业的经营业绩相结合，和生产力的提高相结合。2 1 2 质量管理由被动变为主动现代信息技术加速了各行各业的技术进步，加速了各种资源的整合，促进了全球化市场的形成，使当今的绝大部分商品都变成买方市场。高质量的产品是企业拥有用户、赢得市场的必要竞争条件，是企业在激烈市场竞争中得以生存和发展的基础。在我国由于过去长期的计划经济和大部分商品都是卖方市场的影响，大多数企业对质量不够重视，质量检验常常是迫于国家或行业标准的要求进行的。有的企业在短期利润的诱惑下，有时甚至出现了偷工减料、以次充好等严重危害消费者的行为。这些行为在现在看来，无异于自断前程、自掘坟墓。企业的质量管理在这种情况下是处于非常被动的局面，缺乏应有的重视和投资。随着我国市场经济豹不断深入实施和全球化市场的逐渐形成，我国企业面临着越来越大的竞争压力，企业的市场意识和质量意识也变得越来越强，提出了“顾客的需求就是我们的追求”、“质量是企业的生命”等口号。在我国加入w t o 后，越来越多的企业将主动的或者被动的要参与世界市场的竞争，过硬的质量也是企业进入这个门槛的起码要求。在这种情况下，我国许多企业开始积极进行质量保证和改进的研究与实践，当前许多企业进行的i s 0 9 0 0 0 认证和质量持续改进就是鲜明例证。询：多跨国公司都有自己的积极主动的质量战略，它们成功的实践表明科学的质量管理不但能保证产品质量，而且可以减少返工、减少浪费、减少赔偿，从而给企业带来可观的效益。成功的典型迸一步推动了质量观念深入企业中，许多企业都丌始积极主动的探索适应自己发展的质量战略。2 13 质量管理必须能适应经济全球化和现代生产管理模式的要求信息技术的迅猛发展使我们的生产和生活方式发生了巨大的变化。信息技术推动了经济全球化的实现，市场变化越来越快、产品的生命周期越来越短、市场竞争越来越激烈，这些发展趋势迫使企业必须以长远的和全球化的眼光放跟市场。现代信息技术使企业之间、企业部门之间、企业和用户之间的联系更加方便、快捷，同类产品之间的价格、质量等因素更加透明化，用户可以方便从众多商品中做出选择。在信息技术面前，企业同时面临着机遇和挑战，企业应在生产经营的每个环节利用好信息技术。谁能最先满足用户的需求，谁能最快响应市场的变化，谁就有可能拥有用户、赢得市场。信息技术条件下，产品的成本、质量、服务和时间四个基本竞争要素中，时问要素所起的作用越来越大。质量管理只有具有迅速应变能力，才能适应同益激烈的市场竞争。信息技术加剧了市场竞争，但也为提高质量管理的应变能力提供了技术支持。企业可以利用信息技术来改进内部的信息流，减少不必要的中间环节，加速企业内部的信息流通速度，减少信息流通成本。还可以进一步将各种信息数字化，利用接口技术、数据库技术等对各个环节的质量信息作进一步的分析处理，提高对信息利用的效率和效果。企业可以利用信启、技术快速的了解到市场的变化和竞争对手的状况，从而更好的为企业的质量决策部门提供决策支持。企业只有做到知己知彼，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。信息技术条件下，用户的需求信息可以方便、快速的反馈到企业中。反馈信息的类型包括问卷调查、用户咨询、用户意见、用户投诉等。可利用邮件、服务网点、调查、电话、互联网等传统的和现代的方式获取信息。随着计算机和互联网的普及率的不断提高，网上调查和用户在线意见反馈等方式将会被越来越多的采用。企业还可以利用信息技术宣传好自己，让更多人认识了解自己，从而扩大自身的影响力。信息时代为实现敏捷制造、虚拟制造等新的生产组织管理模式提供了技术上的可能性。这些新的模式能更好的满足用户对产品个性化、多样化需求趋势，能适应产品生产的多品种变批量的发展方向。质量管理应能适应这些变化和发展趋势，充分利用信息技术的数字化、智能化、网络化和虚拟化等特点，采用新的质量管理思想、方法和组织对不同的生产方式进行不同的质量管理。2 2 现代信息技术对质量管理方法的影响现代信息技术使对质量信息的采集、传递、存储、处理和利用都发生了根本性的变化，质量管理方法也大为丰富和先进。22 1 基于信息技术的质量控制方法我们所指的信息技术是指采用电子技术来采集、传递、控制、存储和处理信息的技术。信息技术的发展带来了质量控制方法的变革。传统的以质量控制图技术为主要工具的质量控制方法已跟不上现代企业质量管理智能化和集成化的发展趋势。控制图法的不足主要体现在如下几方面”1 ：( 1 ) 控制图适用于大规模批量生产模式，而现代工业生产模式已转向多品种、小规模；( 2 ) 控制图在实际使用时，每个观测值都只是一个样本统计量，没有能充分利用全部质量数据信息；( 3 ) 不具备质量预测功能；( 4 ) 不能根据加工质量趋势，对生产过程实现适应控制；( 5 ) 没有反映制造过程工序用量参数的信息，故不能及时响应工序用量参数的调整变化，使控制图的应用往往流于形式和虚设。控制图存在的不足迫使现代企业采用新理论、新方法进行质量控制。( 一) 基于确定性测量的过程参数控制法6 1确定性测量( d e t e r m i n i s t i cm e t r o l o g y ) 的概念是2 0 世纪8 0 年代由美国学者提出的，它是出于缩短捡测时间考虑，使工人将工作重点放在制造过程状态参数的检测、调整、监控，而不必再逐个检测完工后的零件，达到间接控制产品加工质量的目的。目前，这种方法已受到同、美、德等发达国家的重视，成为质量控制研究与应用的热点之一。该方法借助各种传感器对生产制造过程的有关状态参数，即能引起生产加工状态发生变化的有关因素，进行连续不断的检测，一旦有异常状态出现即予以报警，以便操作者及时采取调整、纠征措施，使制造过程中的各种误差源都得到及时有效的反馈补偿，从而间接控制加工过程中工件的质量特性。这种控制方法尤其适合于加工时间较长的关键工序。目前利用多功能传感器融合技术建立多参数确定性数学模型，以集成加工过程状态信息、加工输入信息以及加工特性信息，实现质量特性值预测已成为可能。( 二) 虚拟仪器技术虚拟仪器( v i r t u a li n s t r u m e n t s ，v i ) 的概念最早由美国国家仪器公司于1 9 8 6年提出，一般认为，虚拟仪器是一种软、硬件的组合，以计算机为核心，通过最大限度的利用计算机系统的软硬件资源，由硬件部分完成被测数据的采集和测试控制工作，而把数据的分析和处理、数据的传输显示交由计算机完成，通过软件编程实现不同的仪器功能，对仪器的操作也是通过点击计算机屏幕上的仪器“软”面板来实现的。虚拟仪器的突出优点在于能够和计算机技术结合，从而开拓了更多的功能，具有很大的灵活性，由于虚拟仪器的设备利用率高、维修费用低、能够获得较高的经济效益。用户购买了这种虚拟仪器，就不必再担心仪器会永远保持出厂时既定的功能模式，用户可以根据实际生产环境变化的需要，通过对软件的不同应用，拓展v i 功能，以便适应实际生产的需要。虚拟仪器的另外一个突出的优点是能够和网络技术结合，能够通过网络借助o l e 、d d e 技术与企业内部网i n t r a n e t 联接，与外界进行数据通信，将虚拟仪器实时测量的数据输送到i n t r a n e t 【6 j 。虚拟仪器系统由三部分构成：信号的采集与控制，信号的分析与处理，结果的表达与输出。信号的采集与控制是由硬件系统完成，而其余部分则由软件实现的。对于一个虚拟仪器系统，基本硬件确定后，就可通过不同的软件实现其不同的功能，因此可以说，软件是虚拟仪器系统的关键，没有一个优秀的控制分析软件很难构成一个理想的虚拟仪器系统。当前流行的虚拟仪器软件开发环境是图形软件开发环境，目前有两种虚拟仪器开发环境，一是图形编程语言设计虚拟仪器，如l a b v i e ，一是用c 语言平台设计虚拟仪器，如l a b w i n d o w 。由于v x i 总线( v m e b u se x t e n s i o nf o ri n s t r u m e n t a t i o n ) 具有标准开放、结构紧凑、数据吞吐能力强、定时和同步精确、模块可重复利用、众多仪器厂家支持的优点，当前虚拟仪器的信息交换广泛采用基于该总线的硬件平台。由于虚拟仪器功能强大、适应性强，能实现数据采集、处理、存储和传输一条龙操作，既可应用在一般的计量系统中，也可应用在流程控制、在线监控等系统中。虚拟仪器是质量控制的有力工具，必烽会得到越来越广泛的应用。( 三) 计算机辅助测量规划”1随着计算机技术的发展及其在制造过程中的应用实践，计算机辅助测量规划( c o m p u t e ra i d e di n s p e c t i o np l a n n i n g ，c a i p ) 是近年来倍受重视的种借助计算机测量集成质量信息来制定产品质量检验规划的技术。它可以克服手工设计中人的生理因素的制约，提高设计效率，保证设计的一致性和合理性，从而提高检验结果的可靠性。c a i p 技术的实现是以计算机控制的坐标测量机( c o o r d i n a t em e a s u r i n gm a c h i n e ，c m m ) 为基础的。由于数控机床、机器人和c m m 在轨迹控制系统具有很多相似之处，因此它们所组成的智能化制造系统中易实现信息通讯和集成，使测量设备和制造设备为一体，实现制造数据信息和知识共享。与计算机控制的制造系统集成的c m m 是典型的测量信息技术集成化的例子。c a d c a i p c m m 的集成可实现整个检验过程的全程自动化，并建立检验结果的质量分析系统，实现产品质量保证过程的闭环控制。c a d c a m c m m 的集成以及c m m 与f m s 或c i m s的计算机接口和通讯可组成制造系统的测量单元，对工序附隋况、工央量具以及成品进行检验，获取加工状态和质量信息，进行统计评定和制造过程的质量信息反馈，实现质量控制系统。( 四) 世界级的并行工程世界级的并行工程是由d p c l a u s i n g 提出的，又可称为改进的全面研制过程，它由三大要素构成：明确和统一的基本改进，也称基本并行工程；增强的质量功能展开( e q f d ) 和用稳健性设计的质量工程。其中基本改进用以提高活动过程的清晰度和统一性( 即更密切的合作、更好的团队精神) ，其核心是由一个多功能产品小组实现的并行过程，负责定义和定量所有的参数；增强的质量功能展开在原有的q f d 基础上增强了概念选择过程，使q f d 活动能应