（机械制造及其自动化专业论文）集成质量系统与标准化技术应用研究.pdf

摘要 当前，啦释经济的发展正经历这有数量受增长向黉量型增长费转交，市场竞争龟露 以价格竞争为主转向以质量竞争为主。在国内以经济效益为中心的制造企业同时面临潜 国际、黉内两大帝场懿激熏竞争，竞争熬焦点刘是囊鬟。裁逢企业戈了童身的发曩提感 了应用先进技术，特别是信息技术，实现质量管理、质量保证和质量控制自动化的需求。 以现代屡慧管理璁论为基础、以先进的信息与计辫机技术为支持的计算机集成质辍 系统可以突破传统的质量管理系统在空阊、辩阉窬信憋处理黢力等方磷豹陵铺，为实蠖 产品擞命周期内质量环节全过程集成年盱全面质量管理提供手段。2 0 0 0 版1 s 0 9 0 0 0 的 个挨心恶憨藏楚运爱避程方法遴行囊爨管理。本文在分享厅以i 建提控皋8 质量的熬础上，讨 论了支持集成质量系统的核心技术标准化技术，指出了标准他技术楚实现聪羹过程控 制的关键。 灸魏，率文主要檄了茹下疆究工侈： 1 通过分析质量管理的不同发展阶段，论述了熊成质鬣系统的概念及发展，指瀣 开发秘运幸亍爨藏质量系统在我国制遗业c i m s 实施工程中的壤要地位。 2 在分祈c i m s 的内涵及萁发簇的基确上，提懑了集藏菝量系统熬功蘸结梅、落 次结构以及系统立体集成模溅；分析了i s 0 9 0 0 0 质量体系的构成；在此基础上， 撂邀集藏囊豢系统愚基于过稷控制数，然惑绘基了过程质量控割蚤除段的标准 化内容。 3 分襁了集成质量系统中基予过程的信息集成方式以及过程质壤信息与标准信息 的稻互作嗣关系；掇爨了锈铁企韭繁残屡量系统中王艺标港凭与囊麓检验器港 化应用模型。 4 壤集戏蔟量蓉统中鲍标准化技术应慰予实际嶷捌，终合企业自身的实际情况和 特点，为设计开发辽特集团集成质蠢系统摄供了支簿。 质量是企业永恒的主题。文章最后对集成质量系统今后的发展趋势进行了展望，指 密集成质量系绞在蘩凌金堑缓量管嚣臻惑讫速设，挺亳枣场竞争力方面发撵了重要撵 用。 关键粥：c i m s ；集成质量系统：过稷质量；膜量管瑗；标准化技术 a b s tr a c t a tp r e s e n t t h ed e v e l o p m e n to fw o r i d se c o n o m yi st r a n s f o r m i n gf r o mq u a n t i t yi n c r e a s e t oq u a l i t yi n c r e a s e ，a n dm a r k e tc o m p e t i t i o ni sa l s ot r a n s f o r m i n gf r o mm a i n l yd e p e n d i n go n p r i c et oq u a l i t y a tt h es a m et i m e ，d o m e s t i cm a n u f a c t u r i n gw h i c hc e n t e r se c o n o m i cb e n e f i t s f a c e sk e e nc o m p e t i t i o no fi n t e m a t i o n a la n dd o m e s t i cm a r k e t s t h ef o c u so ft h ec o m p e t i t i o ni s q u a l i t y t h em a n u f a c t u r i n gh a sp r o p o s e d t h ed e m a n do fa u t o m a t i o nu s i n ga d v a n c e d t e c h n o l o g y , e s p e c i a l l yi n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y t or e a l i z e q u a l i t ym a n a g e m e n t ，q u a l i t y a s s u r a n c ea n dq u a l i t yc o n t r 0 1f o ro n e so w nd e v e l o p m e n t b a s e do nm o d e mq u a l i t ym a n a g e m e n tt h e o r y , i n t e g r a t e dq u a l i t ys y s t e ms u p p o r t e db y a d v a n c e di n f o r m a f i o na n dc o m p u t e rt e c h n o l o g yc a ! lb r e a kt h r o u g ht h er e s t r i c t i o n so f t r a d i t i o n a lq u a l i t ym a n a g e m e n ts y s t e mo nt h es p a c e ，t i m ea n di n f o r m a t i o nd i s p o s a la b i l i t y , e t c i to f f e r st h em e a n st or e a l i z et h ep r o c e s si n t e g r a t i o ni nq u a l i t yl i n kd u r i n gt h ew h o l el i f ec y c l e t h ev e r yc o r eo fi s 0 9 0 0 0 ：2 0 0 0i st h eq u a l i t ym a n a g e m e n tw i t hp r o c e s sa p p r o a c h o nt h e b a s i so fa n a l y z i n gq u a l i t y sc o n t r o l l e db yp r o c e s s ，s t a n d a r d i z a t i o nt e c h n o l o g yw h i c hi so n eo f c o r et e c h n o l o g i e si st a l k e da b o u t a n dt h a ti ti st h ek e yt or e a l i z ei q si sp o i n t e do u t t h em a i nr e s e a r c hc o n t e n t si nt h i st h e s i sa r ea sf o l l o w s ： 1 w i mt h ea n a l y s i st od e v e l o p i n gs t a g e t h ec o n c e p ta n dd e v e l o p m e n to fi q sa l e d i s c u s s e d d e v e l o p i n ga n do p e r a t i n gi q ss t a n d sa ni m p o r t a n ts t a t i o ni nm a n u f a c t u r i n g c 蹦ss y s t e mp r o j e c t 2 b a s e do na n a l y z i n gt h ec o n n o t a t i o na n dd e v e l o p m e n to f c i m s ，t h ef u n c t i o ns t r u c t u r e ， h i e r a r c h i c a is t r u c t u r ea n dt h r e e d i m e n s i o n a li n t e g r a t e dm o d e lo f i q sa r ep u tf o r w a r d t h e s t r u c t u r eo fi s 0 9 0 0 0i sa n a l y z e d o ni t ，t h a ti q si sb a s e do np r o c e s sc o n t r o l l e di s p o i n t e do u t t h e nt h es t a n d a r d i z a t i o nc o n t e n ta b o u tp r o c e s sq u a l i t yi sg i v e n 3 a n a l y z ei n f o r m a t i o ni n t e g r a t e dm e m o db a s e do np r o c e s sa n da f f e c t e d r e l a t i o n b e t w e e np r o c e s sq u a l i t yi n f o r m a t i o na n ds t a n d a r di n f o r m a t i o ni ni q s t h em o d e lu s e di n s t e e la n di r o ne n t e r p r i s e si q sa b o u tp r o d u c tp r o c e s ss t a n d a r d i z a t i o na n dq u a l i t yc h e c k s t a n d a r d i z a t i o ni sp u tf o r w a r d 4 p r a c t i c i n gs t a n d a r d i z a t i o nt e c h n o l o g yi ni q sa n dc o m b i n i n ga c t u a lc o n d i t i o n sa n d c h a r a c t e r i s t i c so f t h ee n t e r p r i s e t h ei q so f l ts t e e lc o r p o r a t i o ni ss u p p o r t e d q u a l i t yi se n t e r p r i s e se t e m a lt h e m e t h ed e v e l o p m e n tt r e n do fi q si nt h et h e s i sl a s ti s p r o s p e c t e da n dt h ei m p o r t a n te f f e c t si np r o p e l l i n ge n t e r p r i s eq u a l i t ym a n a g e m e n ti n f o r m a t i o n a n di m p r o v i n gm a r k e tc o m p e t i t i o no f i q sa r ep r e s e n t k e yw o r d s ：c i m s ：i n t e g r a t e dq u a l i t ys y s t e m ；p r o c e s sq u a l i t y ；q u a l i t ym a n a g e m e n t ； s t a n d a r d i z a t i o nt e c h n o l o g y 集成质量系统与标准他技术应用研究 绪论 2 0 雀纪8 年代巾期菇采，随着凝会经济箱生产力静袭霞，燹茹凳争巨蘸激燕，工 业产晶质量的水平已成为经济和技术的决定性因素之，它纛接反映了国民经济发展的 承平秘速度。在我国产业结构的构成中，第二产业是主要的缎成部分，它包捺工业和建 筑业，在5 0 的比重中，工、韭约占4 0 。工娩主要包括采掘渡和制造她，其中制造弛占 大部分并且比重在上升，约占工业的6 0 - - - 7 0 以上。因此，目前我国发展主要依靠第 二产效，第二产监中主要是王渡，工娩孛主婺是铡逵波。鼓产韭结稳寒漤，褒发展戆瑷 阶段，制造业在整个豳民经济里占有举足轻黧的地位。2 0 0 0 年中国制造业的增加值为 3 1 8 8 0 亿元，占当年g d p 的3 5 6 ，弱家财政收入的5 0 来翻制造业”。 稀对2 l 键纪毽努经济一体纯的穰战，对一个制造企监两言，在企韭力赢场蠢秘满 的竞争中，质量无疑是最有力的战略竞争武器，是企北求得生存和提高效益的关键。目 兹，我国大审整金业大都建立了一套人工管瑾懿蒺量保涯体系。厂长嶷接领嚣豹质量处 协调龛厂质量活动，保证质爨方针的实施。质量数据靠手工记录，质量检测也基本由手 工完成。质量信息的收集、传递及存储依靠报表、单据、报镣等文字资料，加工质量主 要靠攀惹裣骏控割。袋季亍囊豢体系存巍静闫瑟主要是猃溺手段落螽；矮量蘩惑竣乏完整 性、准确性，传递速度慢。 为了自身的发震制造企业提出了应用先进的技术，特别是信息技术，实现质量管理、 质量僳证和质量控制自动纯的需求。随着计冀钒在各个领蠛的广泛应箱，祷掰是计雾徒 集成制造( c i m ) 、并行工程( c e ) 、精良生产( l p ) 等先进生产模式在世界范围的* 超帮鞠关技零豹发震，霾遘了集袋蒺蓬系统懿产生、发震及荬在裁逡企韭黢实嚣应震。 现在人们普遍认为集成质量系统是企业实现c i m s 及旗它先逃生产模式的基础和重要组 成部分。 1 1 质量管理的发展历史 质量管理作为- - f l 科学，是人类进入工业社会以后产生，并随着工业文明进步、科 学技术发震、审场经济扩大积管理承乎提高蕊逐步发攫的。毯翦，震餐誊理穗经成为一 门新兴的学秘，有了一套完熬的理论和方法，现代康麓管理的发展主爱经历了以下几个 阶段”艘“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。图l l 表示 了覆豢管理发震懿各个狯段。 集成质量系统与标准化技术应用研究 质量控制效果 1 1 1 质量检验阶段 图1 - l 质量管理发展简图 f i g 1 - 1e v o l u t i o nc h a r to f q u a l i t ym a n a g e m e n t 质量管理阶段 由2 0 世纪初到3 0 年代末是质量管理的初级阶段。这一阶段的特点是以事后检验为 主体，美国工程师泰勒( f w t a y l o r ) 在2 0 世纪初提出了科学管理理论，主张企业内部 专业分工，设置专职检验人员，强调检验人员的质量监督职责，把检验作为保证质量的 主要手段。质量检验人员根据产品的技术标准，利用各种测试手段，对零部件和成品进 行检查，作出合格与不合格的判断，不允许不合格品进入下一工序或出厂。这一阶段的 特点是通过专人严格检验把关，从成品中剔出废品，在一定程度上能保证产品的出厂质 量，但其实质是“事后把关”，缺乏对检验费用和质量保证问题的研究，对预防废品的 出现等管理方面的作用较薄弱。 1 1 2 统计质量控制阶段 1 9 2 4 年，美国贝尔电话研究所统计学家休哈特( w a s h e w h a r t ) 博士提出“预防缺 陷”的概念，利用休哈特工序质量控制图进行质量控制。休哈特认为产品质量不是检验 出来的，而是生产制造出来的，质量控制的重点应放在制造阶段，从而把质量控制从事 后把关提前到制造阶段。这一理论使质量控制从检验阶段发展到统计过程控制( s p c ) 阶段。道奇( l e d o d g e ) 、罗米格( h g r o m i g ) 提出的抽样检验法及瓦尔德( a w a l d ) 的序贯抽样检验法等统计方法是这一阶段的典型代表。统计质量控制是进行生产过程控 制强有力的工具，这种方法的应用使制造企业减少了不合格品的产生，降低了生产费用。 集成质量蒜统与标准化技术应用妍究 假是，现代化大规模生产中影响产品质量的因素趋多种多样的，单纯依靠统计方法 不可熊解决一切质量镣理问题。特别是随着产品品种的增多，中、小批量生产成为主霾 生产方式。统计质量羧铡鲡褥遗应中、，、把羹生产将楚薪静谦蘧。这除段强调数理统 计方法，而忽略了组织管理工作和生产者的能动性。 1 1 3 全面质量管理阶段 2 0 世纪5 0 年代束，科学技术突飞猛进，大规模系统开始涌现，入造卫星、第三代 集成电路的电子计算机等相继问世，并相应出现了强调全局观念的系统科学；在国际贸 荔方甏，二酸器美莺狻霸兹蕊努逐海躐逯，嚣舔贸荔窝争开始热尉，簧求遂一步提毫产 品质爨。这些都促使了全面威量管理( t o t a lq u a l i t ym a n a g e m e n t ，缩写t q m ) 的诞生。 1 9 6 1 年，美豳通用电器公司的费根璧姆( a 。v f e i g e n b a u m ) 首先提出了全瑟质量管理 ( t o t a lq u a s i t ym a n a g e m e n t ，缩写t q m ) 的概念。在德出版祷全面膳量管瓒一书中 强调执行质量职能是公司全体人员的资任，应该使全体人员都具有质凝的概念和承担质 量豹羹任，瓣决矮量| 藤瑟不戆纹疆予产品制造过程，程整令产品震爨产生、形藏、实瑷 的全过程中都需要进行质量管理，并且必须用多种方法来解决实际问题，而不仅限于检 验和数理统计方法。其后，许多质量管理专家如美国质量管理专家朱兰博士也提出了企 面质鬃管理酶疆论。遮一理论穰快被蠢嚣接受并得妥不瑟瑟充实发袋至今，袋为巍戴蔟 量管联的支柱理论。 t q m 的内涵是避行全员、全方露帮全过稷的质爨管理。“全员”楚指依靠企业全体 员工进行质量管理，馁员工具有高度的质量意识和积极参与的态度；“全方磷”是指质 量管璁活动涉及企业的所有方面和各个要素，凡是影响质量的因素，都不能放过；“全 过程”是撂产疑霞量形藏于金过程豹器个繇节，对鑫个琢节都要进行骞效控铡。鳇辫， “全过程”还指质量管理活动采用“企过程”的管理方法，即通过p d c a ：p ( p l a n 计 划) _ d ( d o 实麓) c ( c h e c k 检查) a ( a c t i o n 改进) 这四个阶段的依次 循环，使质量不断改避。 斌量管理发展到众面质量管理阶段，使质量管理这一学科发生了质的飞跃。与以往 熬质豢譬理攘跑，全瑟覆量警理不仅楚单纯数务方法、其体工痒内容、管理职能范围鹣 变化，而且是质量管理的思想、目的、乃至整个管理缀织方面的变化，是质爨管理向科 学化、合理化、群众化的深入发展。 1 2 膜量管理的标准化 2 标准化与矮鲞誊理的关系 撂准化的定义是：“为了在一定豹范国内获哿最传秩序，对实际的或潜在的闷题制 定共同的和重复使用的规则的活动。 集残震璧系统与标准纯技术斑耀研究 l 上述活动主要包括制定、发布及实藏标准的过程。 2 标准化豹羹要意义是改进产品、过程和服务的适阁性、防止贸易麓垒，并促进 贸易合作。” 2 6 1 。标准化具有以下含义： ( 1 ) 标准豫是一释活动，攒“裁定共霜静察重复搜露懿鬏鬟瓣懑劾”，“主要是 包括制定、发布及实施标准的过程”。标准化活动与标准密切相联，标准是 标准化活动的载体。一方面，标准是标准化溪动的结果，标凇是通过标准 纯活动钢定裔寐的；冀一方瑟，标准邂标准化活动的手段，通过发布和实 施标准，达到标准化活动的目的。 ( 2 标准能戆撮本瓣麴是褒一定载莲基建蔹撂最爨秩彦，改进产蒜、过毯零l 鼹 务的适用性、防止贸易壁垒，促进技术合作。标准化的特定目的可以包括： 适用性、兼容性、互换性、产品保护、健康、安全、环境保护、互相瑗解、 经济娩、贸易。 标准化是建立完善的质量管理体系的黧要工作内容之。它与质量管璃二者之间有 着寝不可分盼联系，这秘联系主要体现在以下三个方面： ( 1 ) 标准是餍萤的依据 标准与质量的关系可用一句中国古话来表承，即“不以规矩，不能成方圆， 援矩，方霹之黧也”。浚矩裁鞋看佟是标壤；方瑟，哥戳看佟是霞鬟。强瑶上夔 每一点到圆心的距离精确的相等，矩形的角精确的保持九十度，这是圆形和矩形的 质量特憔。圆规和矩尺是作圆形和矩形的工具，不用圆规和矩尺，就不能准确的椎 出国形帮矩形，鄂使凭久的惑激帮经验俸鑫毯澎_ l 鏊矩形，离开了凌矩，其质量特性 也无法测量。因此，标准是质缀的依据，没有标准就没有质量。产品标准决定了产 品质量，产晶搽准的水平决定了产晶魇爨戆东乎。 ( 2 ) 旗量警邀活动是制定标准的基础 标准不是凭空产生的，而跫在总结人们过去成功经验的基础上产生的。人们在 生产实菠中连续不颧载溪量警瀵活动，捷天察怼各耱产磊、穆磊、事务、痒监瓣诀 识不断深化，当这种认识达到普遍认同的程度，标准才能形成。但是，这并不意味 着标准落后于实践，恰恰相反，新制定的标准总是在现有的基础上考虑到未来的发 展，其蠢一定静先速经。嗣先逐的标灌指导入稻静生产和其穗卒主会活动，可以促进 产品质凝、生产过程质爨和其他社会生活质量及其结果的质量达到新的先进水平。 ( 3 ) 矮量警爨与标握化耪互键避 标准不是相对固定的，即在一定时期内是固定不变得。如果不用标准酌形式把成功 的经验闲定下来，成功缀验就得不到巩固和推广应用。质量管理活动是不断变化的。 警囊羹管瑾活动渐进黪发震积鬃到一定程度盘躐菜释飞跃对，溪量营臻水平就上了 一个新螽阶。这时，原来的标准已不能适应新形势下的需求，于是导致对原标准的 修订，妓废止溅标准，制定新榕准。困她，已制定、发布和实藏标准为主要内銮的 标准傀活动贯穿于质量管理活动的始终。标准与质量管理一静一动，动静相宜，互 相促进。 4 嶷成质量幕统与标准化技术应用研究 1 2 2j s o9 0 0 0 标准族的由来 经济的一体化、竟争的全球化以及技术和产品的隧益复杂使得质蹙成为国际商贸竞 争中的重要困索，在矮量警理上必须建援范优粒标准他的道路。在此趋势下，7 0 年代以 来，世界各国和地区集团开始纷纷制定质量体系方面的标准，其中一麓标准燕指南性标 准，其它是供含同供需双方使用的标准，例如，1 9 7 9 年美国标准协会发布了a n s i z 一1 1 5 鬟豢体系逶蠲指密，1 9 8 4 年法晷发毒了套落x 5 0 i 1 0 金藏凄量蛰建薅系指南，英 国发布了质量保证指南等。国际标准化组织( i s o ) 为满足国际缀济交往中质量保 证活动的窖观舞要，程总结各国的质爨管理和质量保诞经验的基础上，于1 9 8 6 年6 月 1 5 霞正式发布了i s 0 8 4 0 2 餍麓一术语，1 9 8 7 年3 嗣正式发奄了i s 0 9 0 0 0 9 0 0 4 系虱禄 准。i s 0 9 0 0 0 系列标猴的发布，使世界上主要工业发达国家的质量管理和质量保证的概 念、琢爨、方法窝疆黪绞一在弱骣标撩豹基礁上，它挺悫着襞篷管理联囊量缳涯走囊了 规范化、程序化的新高度。i s 0 9 0 0 0 标准自1 9 8 6 年颁布以来，共进行了两次修订，适 应了不断发展的形势需要。1 9 9 4 年，i s o 对i s 0 9 0 0 0 系列标准进行了第一次补充修订 帮竞饕，由原来懿6 个标准臻翔到2 6 个标准，形藏了i s 0 9 0 0 0 蔟“矮量警纛耪囊量爨 证”标准。2 0 0 0 年，i s o 又对i s 0 9 0 0 0 标准j 挠行了重大结构性修订，使庞大的i s 0 9 0 0 0 族标墩褥到筵纯，形贼了只有4 个核心标准、熏点突如、体系结构分盟的i s 0 9 0 0 0 族“餍 量管瓒体系”标准。2 0 0 0 版标准反暌了当前徽界科学技术和缀济贸翁的发震状况，戳疑 “变薄”和“创新”，这是2 1 世纪企业经营的主题，我国两次都等同采用了该套标准”1 。 1 2 3i s o9 0 0 0 与全面质量管理的一致性 i s o9 0 0 0 族标准的主要精神，是为了实施企业质麓方针必颂建立荫效运行的质量体 系，邋过对质量环的分析，找也影响产品和服务质量的技术、管理以殿人的因素，弗使 之在建立酶黉量体系中永远楚于受控鹈状态，戳减少、滂豫、特裘莛灏茨质爨缺陷，保 证满足顾客的需求和期望，并保护企业的利菔。质量管理体系能被全体职工所理解并行 之有效，才& 穰证实现金业援定懿震蹩方针秘嚣标。 全面质量管理是阱质量为中心的溉代企渡管理的种方式、方法，是指企业为了保 证产鼎的质量，综合运用一套质量管理思想、体系、手段和方法进行的系统管理活动。 它逶过改善帮提高工作覆量采不薮懿泼进产鑫菝量、鞭茨窝鍪爨不台猿晶，瓣辩要达裂 降低成本、按期交货、服务周到，已全面优质满足顾客要求。全面质鬓管理要求供方对 产品鲶全过程实施管理。企业所有郝f 1 和所煮人员都必须参与，加强工序控制，把质麓 管理工作扩展到产品流通、消费领域，一宣暇务蓟顾客。 不难看出，i s o9 0 0 0 族标准和全黼质量管理都是长期以来国际质蔗管理璁论、方法 及经验豹巷续、发震鞠完善，粪基本理论、基本内容寒基本蘩浓是一致豹，具体表觋篪 以下几个方面： ( 1 ) 基础理论致。两者都认为产品质量的形成于产品生产的全过程，而质量体 系贯穿予产晶质薹 澎成蕊全部过裰。完善懿覆量髂系是在考虑最狯、残本露 集成质量系统与标准化技术应用研究 利益的基础上使质量最佳化并对质量加以控制的重要的管理手段。 强调领导作用。全面质量管理强调必须从领导开始：i s o9 0 0 0 族标准首先规 定了企业领导的指责，都要求企业领导必须亲自组织实施。 有组织有系统的活动。全面质量管理要求人、机、料、法、环形成一个有机 的整体；i s o9 0 0 0 族标准要求质量体系有组织结构、职责、程序、过程和资 源构成，均是为了实施质量管理所进行的有组织有系统的活动。 强调控制。两者都要求使影响质量的全部因素始终处于受控状态。 全员参与。两者都要求必须全员参加，被全体职工所理解，并进行全员培训。 使用现代科学技术。两者都使用统计技术和现代化管理技术。 重视评审。全面质量管理重视考核与评审：i s o9 0 0 0 族标准重视质量体系的 审核、评审和评价。 不断改进质量。两者都强调任何一个过程都是可以不断改进并不断完善的， 因此，注重过程质量改进，可以不断的改进产品和服务质量。 1 3 信息技术环境下的集成质量管理 1 3 1 集成质量管理的基本概念 ( 1 ) 集成质量管理产生的背景 2 l 世纪，经济竞争已成为世界各国竞争的一个焦点，其核心是以知识为基础的新产 品竞争。世界市场的变化主要体现在以下几方面：产品生命周期缩短，产品更新加快； 产品由少品种大批量向多品种小批量过渡；产品上市时间缩短；产品质量日益提高：产 品成本日趋降低：产品售后服务日趋完善。 市场需求由相对稳定的传统的需求，发展为迅速多变的需求。为了提高竞争力，现 代企业必须解决以最快的上市速度( t - t i m et om a r k e t ) ，最优的产品质量( q p r o d u c t q u a l i t y ) ，最低的成本( c c o s t ) ，最佳的服务( s - s e r v i c e ) 及最清洁的环境( e e n v i r o n m e n t ) 来满足不同顾客对产品的需求和社会可持续发展的要求。面对激烈的竞争，近2 0 年来， 特别是近1 0 年来，人们将飞速发展的信息技术、计算机技术、自动化技术、现代化管 理技术与系统技术有机结合起来，逐渐形成了新的管理理念c n s 理念。目前，世 界各国都在积极开发和实施计算机集成制造系统( c i m s ) ，把企业的全部生产、经营和 管理活动，通过以计算机为基础的各个自动化子系统有机地综合起来，实现信息资源的 高度集成。c i m s 实现了c a d 、c a p p 、c a m 等各种子系统的集成管理与控制，而质量 管理则是企业c i m s 应用的一个重要方面。 ( 2 ) 集成质量系统的提出 全面质量管理和以i s 0 9 0 0 0 质量管理系列标准为核心的现代质量管理理论认为，产 品质量是性能、可靠性、经济性、外观以及服务等的综合体现，它形成于并始终贯穿于 产品生命周期的全过程，与人、材料、设备和方法等要素密切相关。传统的质量管理方 式和手段已经远远不能适应和满足这种现代全方位质量管理的要求。 6 )；) h o 饰 集成质量幕统与标准化技术应用研究 与此同时，世界范围内制造企业内、外部环境己筑朝着集成化方向发展，物流、信 息流和工作流在此环境中以产品对象为核心有序、集成地运转。构建农这种集成制造环 境中静质量管理系统藏实瑷与整个金攮环境豹资溺运行，嚣不缝纹作为与它稻赞麓蕈缓 6 口 。 铡造企业必了蠢襄戆发震提出了残用先避技术，特别是僚息技术，实现瑷量管理、 质量保证和质鬣控制自动亿的需求。1 9 8 5 年，u i r i c hr e m b o l d 等人首先在计算机集成 制造系统技术与系统一书中提出了质量控制的系统观和计算机支持的质量控制系统的 递除络穆帮臻缝。1 9 8 7 年t u t t l e 惑结了己羧人靛广泛接受戆诗雾援辕璎矮量系统 ( c o m p u t e r a i d e dq u a l i t ys y s t e m ，c a q 系统) 的概念。c a q 系统运用计算机实现质蹩 数据采集、分孝厅、处理、传递的自动化，实现质量控制、质量保证、威量管理的自动化。 同年美国i l l i n o i s 大学麓u r b a n a 分校静s g k a p o o r 等人蓄先程越瑶会议主鼹蹬了集成 质量系统( i n t e g r a t e dq u a l i t ys y s t e m ，i q s ) 的概念。所谓集成质量系统就是；在计算机 集残锻造系统强境孛，恕质量系统内郝趣互分离豹单元爱量缳涯技术遇过计算搬网络有 机地结合起来，及时聚集处理与质量肖关的傣息，使质量活动协调避彳亍，以掇高质氢系 统对多变的质量需求及制造环境的适应能力，使产品质量持续稳步的提高。集成质量系 统螫须其备4 个特点“： 1 1覆盖产品的整个生命周期，包括企业的各个展次； 2 )强调以企业长远质量熙标为基础的质爨计划； 3 1强调飘质量计划和震麓控制观点出发的人的资源的开发；。 4 )通过闭环的质詹控制嚣实现企业中与质量有关的过程和资源的控制。 颡蔻霪岁 对囊残痰量系绞骞嚣耱握法，一爨是麓了与c a d 、c a p p 、c a m 糖毙较， 将其袭示为c a q ；另种就怒把它看成相对独立的系统，表豕为i q s 。我们认为一个较 完善的c i m 环境下的集成质是系统_ 陵该覆盏产品的蹩个生命周期，从需求分析开始， 直匐落后骚务，是c a q 发展麓薪黔段。它应该不霹子传统静藤量系绫，氆不应该是大 量手工过程的简单计髀机化，考虑到质量系统的特殊性，它应该比c a d 、c a m 等更广 泛积笺杂，具寄组织憋薤，毽j 地，本文主要采用硷s 豹概念。 ( 3 ) 集成质量系统的国内外研究现状 国外对i q s 的研究比c a d 、c a p p 、c a m 的研究大约迟最年。在欧洲e x p e r i t 工 程中簸拐定义瓣二溺个c i m 子系绞中难独浚毒i q s ，毽蓬豢c 1 m 技术戆遴步发袋， 西方人逐渐开始对i q s 引起熏视。国外对i q s 的研究，首先怒对大批艟生产情况下的质 量信慰处理披术方面的研究，进一步的研究题多品种小批量的质量信息技术。 美国质量管理专家f e i g e n b a u m 予t 9 8 3 年讨论了s p c 技术与蠡动纯数据采集的连接 问题，使用计算机有助于产生种环境，在这种环境下质量人员可以正确而有效地使用 囊量傣惠，这秘叁动矮量售怠反馈可以改善产品质量等级”。其它学喾翔j ，w d r e w e r y 研究了基于s p c 技术的计算机辅助质量控制技术”j ；n i c h o l s 分析了传统质爨系统在小 批量制造环境中的局限性，予1 9 8 7 年指出质量信息的反馈时间是影响质量控制的致命 弱点；g r a h a m 指蠢袭准瓣铡生产( j u s ti ny i m e ，麓稼y t ) 繇缓下，检验与其毽肇8 造 功能的通讯遵接是影响质量系统的有效性的关键，快速的质量信息反馈是提薪质量水平 的重要手段。 较为系统的研究i q s 的怒英国学者t a n n o c k 溥士，谴在1 9 8 7 年的第圈描歃渊蠢动 7 集成质量系统与标准化技术应用研究 化制造会议“中提出质魑系统集成化的战略，认为质爨系统的集成是麓鲞信息漪集成， 并以i d e f o 方法对装配过程的质量功能进彳亍了简单的分解和设计说明。在1 9 9 0 镲 t a n n o c k 撵毒麓子裁遗瓣覆量系绕耋动化帮集藏戆袋醛“，文章系绞豹糕述了i q s 豹缝 构化设计和改进过程，提出了质量数据采集和管理的繁成化方法。 德国学者恕质量保诞系统称为c a q ，对c a q 的研究主要体现在德国标准技术研究 所( d i n ) “静技术擐蠢中。该报告分析了c i m 静藩蟊际准，讨论了c a q 与c i m 其俄 子系统的接口。该报告定义的功能仅仅包括：检验规划、执行情况、检验数据评价与梭 验嚣动按制等。对于瑚s 亲漤宅熬意义显然是不完善翁，仅仅蹩i q s 与c a d 、c a p p 、 c a m 集成的部分，丽进一步的还应该有质量信息系统，指标系统，标准化及计量澳i 试 系统等。在1 9 8 9 年德闼学者l w i n t e r h a l d e r “4 1 霓详细的讨论了c a q 与p p s ( 生产计划 与控麓) ，c a q 与b d e ( 金登管理) 黪集残，绘窭tc a q 静绥惠及分墨绪搀。总之， 德国人对c a q 的研究较早，内容广泛，从市场对c a q 的需求到c a q 与c i m 的集成等 诲多方嚣，其研究水平领先予其她发达国家。目前，恐形成典型的商品化软 牛有德图 c d e 公司的“q u i p s y ”和m 阿公司的“q u i s s ”c a q 系统。 日本学者对质量系统的研究着眼于质量控制方法。与美国和欧洲相比，曰本人认为 矮量逮蘧主要是管理方嚣匏润题。困戴，基本人提出了矮量阕题人大受责的鼹点，蒡广 泛开展q c 小组活动，把制造过程的q c 小组推广到设计、采购等部门，使q c 小组在 全厂范围内普殿。田口设计理论o ”是日本著名质量管理学家田朗玄一博士于2 0 世纪7 0 年代割立翡一耱系统仡豹设计方法，惫话离线矮量工糕学( 主撰藉舔三次按零设诗) 翻 在线质量工程举( 在线工况检测和反馈控制) ，其核心思想是谯产品设计阶段就进行旗 量控制，班用觳低憨制造徐格生产出滋足颞客要求的、对社会造成损失最小的产品。 自2 0 世纪9 0 年代以来，墩界范围内出现了研究、开发、实施i q s 的热瀚。i q s 在 c i m 中的重要性也越来越明显。这些变化反映在由美圈制造工程师协会( s m 聪) 组织、 以c l m 鸯主慈魏年会“工厂鸯谤纯( a u t o f a c t ) ”中。在t 9 8 7 年熬a u t o f a c t 8 7 年会中没有一个技术分会场讨论有关产品质量问题。到1 9 9 1 年，a u t o f a c t 9 1 上膏 三个分会场的内容与产品质量、质量系统有关。1 9 8 9 年还专门组织了“c i m s 中的计算 枫集成质量系统”莓舔会议，在会议上讨论了c a d 、c a m 与i q s 静纂或，生产裣灞鹩 柔性自动化、i q s 中的知识工程与专家系统等问题。一贱大型众业如美潮麦道飞机公司， 疆特汽车公司，d e c 公司均基运萼亍c a q 帮i q s 取撂了经济效懿”1 。 我国企业在7 0 年代后期大力推广全面质黧管理，在控制髑、抽样检查、工序精度 的统计分析、研究质量控制的其他工具、分配餐规及魇量控制简易法、可靠性分析与计 算方瑟 乍了大豢的礴突与应蠲”“。透年来，随罄辩技静发展，我蓬畜黧螽校送行枣援爨 生产质量控制遐论、综合质量控制与诊断理论、两种质量多元诊断理论、连续质量改溅 系统及其实现技术、q f d 、田日方法应用以及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阑耐莛疹，特剐楚面商僚恿技术萃拜先避生 产模式的质量控制技术在许多方面还怒空白。对集成质量领域及其技术缺乏深入的研究 秘实戥，成功敬爱熬豢铡还不多。尧逶应瑰我企业生产经营方式豹发麟，覆量售息豹处 理向集成化和智能化方向发展烧必然的趋势。因此，本文建立强c i m s 集成制遗环境下， 综合运用其哲理、方法及信息嶷成技术，以i s 0 9 0 0 0 质量体系标准为纂础，运用质量篱 瑾过稔技术，褡镧产品澎成遥程嚣耩裔要素，良形或持续改避爨嘉l 。 集成质量瓶统与标准化技术应用研究 1 3 3 集成质量系统的发展 作为计算机辅助质量系统发展的新阶段，集成质蹩系统的发展主要体现衣如下四个 方面m “： ( 1 ) 集成水平翦提离。诗冀梳辅韵质量系统实现系统信息集成，丽集成质羹系统东信 息集成的基础上进一步实现功能集成芹瓯过程集成； ( 2 ) 过程数廷 毒。计算秘骧耽囊蠢系统主要涉及产燕割造避程中豹矮量营爨、质量保 证和质蹙控制。集成质量系统则不仅涉及产品制造过稔，而是延伸到产品设计汗 发阶段和售后服务，即实现产龋生命周期全过程的质爨控制和质量保i 正，适应并 行工程豹模式； ( 3 ) 范围的扩展。计算机辅助质量系统以企业内局域网为支持，实现企业内部质量信 息兹集成。建蒜敏捷纛拟企业躲出现，对集成鹱量系统提出了褒接获取国际性质 量信息的需求，集成质量系统在i n t e m e t 的支持下实醮企韭间质量信惑的集成秘 质量监控； ( 4 ) 智承平懿提糍。大王磐麓技术在集残矮董系统诸多方嚣豹应瘸，包捺震量趣题 决策、质量分析诊断、质量计划生成、过程监控等，使集成质鬓系统的智能水平 提高 ( 5 ) 劳更为脊效。 。4 谍题丢嚣突意义及主要耢究王作 1 4 1 课题的研究意义 质量己成为全世界的共同语言，愚现代工商业及全社会和各国经济发展中个受到 普遍关注的突出问题。不论是发达国家还是发展中国家，包括日本、美国以及欧盟在内 的一魏经济离度发达豹国家稻绝区，酃提密了要高度整视产菇质量鞫服务矮豢。并量， 正在努力寻找提高产晶质量和服务质澄，不断满足顾客的期凝和要求的有效谂径。 露我萤，金堑长期爨来存在熬重爱弱题楚效蓥诋下，其主要器嚣之一是袋量舞题。 随着产业结构的不断扩大和产品类别的迅速增加，企业各部门各系统问信息流通的时间 加长、中闻环节增多，原有采耀的各部门月末统计产熬质量僚息，做成月报表，再由质 量部门汇总生成全公司月报表，进而在公司内部沟通的做法醚经无法控制每圈刷新的海 量信息，无法控制过程质量，且可能会造成储息的失真、失效和失时，影响锁导层做出 正确斡决策，进而影响了对产磊屡塞燕翻兹效率帮效鬃。 随着高新技术的发展，c i m s 己缀成为我国制造业发展的必然趋势。企业在向柔性 耽、鑫动纯发嶷兹进糕中，掇出了对鑫动化震量控制系统的纛求。 蕈为c i m s 中不可缺 省的重要组成部分，集成质量系统是成功实施c i m s2 1 2 程的有力保证。集成质量系统支 9 集成屡量系统与椿准亿技术应用研究 持全面质豢警理及c i m s 笛先进露造模式瓣实蓬，其关键技术懿东平帮应耀在缀大程度 上影响着企业竞争能力、生存能力的强弱。然而到目前为止，集成质量系统应用的效果 及研究的进展较人们的期臻尚有较大的距离。在i q s 的应用上，许多企业的i q s 存在适 应性和通鞠性差等问题，赡以适盛组织结构和具体事务的变化，遮主要是系统开发方法 中存在的缺陷造成的：同时人的素质、对c i m s i q s 的认识和参与程度也是决定i q s 应翔效果瓣重要方露。在i q s 酶磷究上，英述震受戳下嚣方瑟嚣素戆懿终：善先，集残 技术等关键技术的发展受计算机技术、网络技术、标准化技术、管理技术等许多按术发 展及应鼹愤况的影响；其次，集成质量管理乃至c i m s 本务恩样处于理论葶鞋实践弼方蘑 不断丰富、修正、完善、创新的发展过程。 对于研究集成质量系统，标准化技术是深刻影响其发展的因素之一。标准化技术对 予箍嘉产瑟覆量稻辍务震羹，键逡建立完豢的覆登管理髂系，有麓十分重黉的作鼷。因 而，对c i m s 环境下集成质壤系统及其标准化应用技术的研究具有实践意义和理论意义。 1 4 2 主要研究工作 本文首先讨论了以全面质量管理和i s 0 9 0 0 0 质量体系标准为核心的现代质量管理 理论。在此基础上集成质量系统，禳点研究了标准化技术在集成质攫系统中的应用，同 对将理论应用鲍实际的系统开发中。系统强调对臻量信惑流动的各个环节进行j 耍程控 制，注意标准化技术对质量系统过程控制的支持，在辽宁特殊钢集团质量体系信息化建 设中褥娶了较好静实寡应瓣。漂嚣寒源予灏家8 6 3 c i m s 主题炎韵矮嚣( 矮蓦辕号： 2 0 0 2 a a 4 1 2 0 2 0 ) 。 本文主要进行了如下研究工作： i 论述了集戒囊羹系统的概念、发展班及国内外关于集戏质量系统韵磷究现状； 2 在分析c i m s 的内涵及其发展的基础上，提出了集成质量系统的功能结构、层次结 梅以及系统立钵集残模型；分掇了i s 0 9 0 0 0 质爨体系戆梅残；在j 篷基熬上，据滋集 成质量系统是基于过程控制的，然后给出了过程质量控制各阶段的标准化内容： 3 分析了集成质鬟系统中基于过稷的信息集成方式以及过程质量信息与标准信息的相 互佟鬻关系；撬出了锅锾金韭纂残霞羹系统中工艺稼漆纯与爨篷检验搽准佬寂稻模 型。 4 。将集成质量系绕中的檬准化技术应用于实际案铡，结合企、韭自身鲍实际愤越和特点， 为设计开发辽特集团集成质量系统提供了支持。 集成质量系统与标准化技术应用研究 2 集成质量技术研究 2 c i m s 内涵及其发展 c i m 廷英文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 g 熬缩写，译秀计募橇集成翻遥。这一 概念最早由美国的约瑟夫哈林顿( j o s e p