航天产品质量问题信息管理系统建设与应用

傅浩杰 吴 双 王 铮 王立炜

（1.中国运载火箭技术研究院，北京100076；2.北京航天长征科技信息研究所，北京100076）

0 引言

以运载火箭为代表的航天型号产品具有系统复杂、技术风险高、功能结构复杂、配套单位多的特点，研制过程发生的质量问题涉及专业多、涉及面广，质量问题信息也具有多源、多层次等特点。此外，大量质量问题数据分散于各参研厂所，对质量问题信息的集中管理造成困难。建立型号产品质量问题收集和管理机制，实现质量问题从发生到闭环所涉及信息的集中管理，并从中提炼技术准则和禁忌，避免类似问题再次发生，对型号产品改进具有实际的意义。

1 建设背景

型号研制过程中出现问题并快速上报、分析问题并快速归零、解决问题并开展举一反三、制定改进措施是质量问题闭环的中心线索。中国运载火箭技术研究院（以下简称一院）早在2008年开发并上线了质量问题信息管理系统，实现了对院质量问题信息的电子表格化管理。近年来，随着航天产品研制任务、批产交付任务逐年增加，对型号研制和批产交付中质量问题管理特别是质量问题信息的分析提出了新的需求，重构一院现有质量问题信息管理系统架构，建设和开发一套适用于现阶段型号研制背景的航天产品质量问题信息管理系统，实现对质量问题信息的集中管理和应用，支撑型号产品举一反三和质量改进，形成“问题发生→问题解决→问题避免”的正向反馈，显得尤为重要。

2 质量问题信息管理

2.1 质量问题闭环流程及信息传递

型号质量问题发生后，按照“双五条”归零的要求开展质量问题的技术归零和管理归零，完成质量问题的闭环。质量问题的闭环处理流程为“问题发生→问题归零→问题解决”，质量问题信息依托质量问题闭环处理流程实现信息的产生、采集、流转和传递，最终固化形成质量问题知识库。

在型号产品质量问题发生时，要按照质量问题报告制度完成质量问题快报登记工作。质量问题归零过程中，要及时补充问题定位、故障原因等相关归零信息。归零完毕问题解决后，要完成质量问题信息从快报表到质量问题信息采集卡的转卡工作，最终将固化的质量问题信息纳入质量问题知识库。

2.2 质量问题快报登记管理

质量问题快报表登记是用比较简短的信息清楚描述质量问题，并传递给相关单位。按照航天产品质量与可靠性信息管理要求，型号产品在全生命周期中产生的问题，都要求以“质量问题快报”的形式进行报送和传递。发生质量问题后，问题发现单位或系统抓总单位（问题发生在外协配套单位）按照问题报送流程，在规定的时间内完成快报登记、发布等工作。

2.3 质量问题信息采集卡管理

质量问题信息采集卡是在质量归零完成后，责任单位对问题发生、原因分析、问题处理、准则及禁忌提炼等质量问题闭环全过程的所涉及的信息进行记录，将快报表转为质量问题信息采集卡，质量问题信息采集卡归档后，问题信息进入质量问题知识库，经固化并归档的产品质量问题信息采集卡内容是建立产品质量问题举一反三基线的基础线索。

3 质量问题知识库建设

3.1 故障案例库管理

故障案例库管理以时间为维度从已发生的质量问题中抽取典型案例形成年度典型故障案例库，建立以关键字为索引构建结构化知识建和故障案例集，典型故障案例与质量问题信息采集卡一一对应。通过对故障案例知识的提炼和应用，提出了基于“故障产品概况”“故障现象”“故障原因”“措施及验证情况”“启示”五个核心要素为关键字的典型故障案例库的建设方案。

3.2 技术准则与举一反三基线管理

技术准则作为质量问题线索表中的一项重要内容，是质量问题所提炼知识的具体体现，通过深入分析问题发生的原因和机理，形成技术准则或禁忌。技术准则建设基于产品结构及专业两个维度开展，构建不同产品、不同专业的技术准则和禁忌，为型号改进和研制提供支撑。

质量问题举一反三基线是质量问题发生后，在举一反三工作中，单位、型号确定的特定时间内发生的质量问题的范围，是经过批准的表述质量问题原因和机理的文件，是各单位和型号举一反三的依据。举一反三基线的建立包含“故障产品纠正”“故障纠正改进措施”“本型号和其他型号举一反三情况”3项核心要素构成，并将基线名称、产品类别、基线说明等信息进行结构化处理。

3.3 主动发现问题典型范例管理

主动发现问题典型范例管理强调的是研制队伍在型号研制过程中，积极主动、正向的发现质量问题或隐患，预防质量问题发生的范例管理，是强化质量问题由事后解决向事前预防的转变。主动发现问题典型范例库建设的目的是更好地举一反三，更好地去探索发现问题的逻辑和方法，包括在制度上、文化上、思路上、技巧上的可复制性。为此，提出基于“故障问题概述”“发现过程”“解决措施”“启示”4项核心要素为关键字的主动发现问题范例库的建设。

4 质量问题管理驾驶舱建设

质量问题管理驾驶舱数据层次分为数据库层、模型算法层、数据展现层3个层次。数据库层通过Oracle数据库、电子仓库实现对结构化信息和数据文档的存储；模型算法层构建了驾驶舱各类统计分析和数据挖掘的各类算法和模型，数据库层存储的数据按照预置的模型和算法进行计算；数据展现层是驾驶舱的展示界面，将经过运算的结果以图表等形式进行展现。驾驶舱建设基于如下维度：

（1）质量问题归零率：已归零质量问题数量占所有质量问题数量的比例。

（2）质量问题平均时间：质量问题从问题发生到完成归零评审的平均天数。

（3）质量问题按发生原因统计：已归零的质量问题数量按设计、工艺、操作、管理、器材、软件、设备、环境、其他等原因进行统计。

（4）质量问题按型号统计：已归零的质量问题数量按问题发生的型号进行统计。

（5）质量问题按发生单位统计：已归零的质量问题数量按发生的单位进行统计。

（6）质量问题按工作阶段统计：已归零的质量问题数量按研制、总装测试、靶场、飞行、批产交付等不同工作阶段进行统计。

5 系统实现与应用

型号产品质量问题信息管理系统采用B/S框架进行开发和建设，适用于跨单位、跨地域协同工作方式，基于MVC（Model-View-Controller）三层架构开发。客户端应用Web浏览器进行访问，Web服务器实现对用户各类业务逻辑的处理，应用MySQL数据库进行数据的存储和管理，管理驾驶舱数据分析及统计报表采用Report工具进行单独的服务部署。

6 结语

以问题信息管理为目标，对航天型号产品质量问题管理的需求进行了分析，设计并建立了航天型号产品质量问题管理信息系统，将航天“双五条”归零的理念纳入其中，实现了对质量问题全过程信息化管理，开展了型号产品质量问题知识库和管理驾驶舱建设，系统在全院范围内全面应用，提升了质量问题信息管理效率和利用率。