面向产品生命周期的质量信息模型研究与实践

1 面向产品生命周期的质量信息模型研究的必要性
    面对日益激烈的市场竞争，企业为了快速响应市场变化、降低成本、提高质量，广泛采用先进的制造模式如CIMS、并行工程、敏捷制造、供应链管理、大规模定制等。在这些制造模式下如何进行质量管理，已成为当前一个新的问题。国内外众多研究人员从供应链、虚拟企业、扩展企业、敏捷制造等方面分析了质量管理的内容和形式，但很少从产品生命周期的整体角度来描述质量。质量是在产品全生命周期各个阶段的质量管理活动中逐渐形成的，从客户关系的角度来看，需要正确分析和评价客户的质量需求；从设计的角度来看，需要将客户的质量需求正确转换为设计质量；从制造的角度来看，需要通过质量控制来保证制造质量；从服务的角度来看，需要通过营销、销售和服务来保证服务质量。因此没有多视角的、面向产品全生命周期的质量管理，就很难保证产品质量。本文从产品生命周期的角度，提出了一种面向产品生命周期的产品质量信息模型框架，在此基础上对其进行了详细的设计并应用于实际的质量管理中。
2面向产品生命周期的质量信息模型
2.1面向产品生命周期质且信息模型的概念
    面向产品生命周期的质量信息模型是基于现代质量管理理论、现代信息理论、计算机技术、自动化技术，以一定的数据模式定义和描述在需求分析、开发设计、工艺规划、加工制造、检验装配、销售维护直至产品消亡的整个生命周期中关于产品的质量数据内容、质量管理数据联系、质量管理活动的一种信息模型，是产品全生命周期各个阶段涉及的企业进行协同质量管理的统一信息平台，如图1所示。

图1 产品生命周期与质量信息

2. 2面向产品生命周期质量信息模型的特点
    面向产品生命周期的质量信息模型将整个产品生命周期的质量活动和过程视为有机整体，所有的活动和过程均围绕一个统一的产品质量信息模型来协调进行。它具有以下特点：
    (1)完整性。最大限度地提供和表达丰富的质量信息，即包含产品生命周期的所有质量信息，满足产品生命周期各个阶段质量管理的需要。
    (2)一致性。产品生命周期的不同阶段对同一产品的质量信息有一致的信息描述，以单一质量信息源实现质量信息共享。
    (3)多样性。质量信息模型要包括产品生命周期各阶段的质量信息，在描述土既有整体描述，又有局部描述。不同阶段和不同层次的质量信息的内容和形式有很大的差别。根据质量管理的不同阶段，提供质量信息的不同视图。
2.3 面向产品生命周期的质量信息模型结构
    产品生命周期的质量信息模型是通过对产品生命周期各阶段相关的各种质量数据、文档的组织和描述，并与产品及其结构关联形成的，它可以BOM来表示，即在产品及其零部件的信息上附加产品生命周期各阶段的质量信息，形成质量BOM，包括需求质量BOM、设计质量BOM、供应商质量BOM,制造质量BOM和服务质量BOMo
2.3.1需求质量BOM
    需求质量BUM描述了市场需求信息中归纳、整理、提炼出来的用户的期望质量。它表达了客户或市场对产品的需求，可以分为功能和性能属性、经济属性、社会属性三类，如图2所示。

图2 需求质量信息模型

2.3.2设计质量BUM
    设计质量BOM描述了产品设计开发过程中产生的质量信息和相关的过程信息，具体为概念设计、详细设计和工艺设计这三个阶段的质量信息和阶段过程信息，如图3所示。

图3 设计质量信息模型

2.3.3供应商质量BOM
    供应商质量BOM描述了企业在采购环节产生的质量信息以及涉及的过程质量信息，包括供应商选择、采购质量控制、供应商评价、合同信息四类，如图4所示。

图4 供应商质量信息模型

2.3.4制造质量BOM
    制造质量BOM描述了产品及其零部件在加工、装配、测试等环节产生的质量信息以及涉及到的过程信息，包括检验信息、人员信息、设备信息、规则信息、故障信息和不合格品信息等，如图5所示。
2.3.5服务质量BOM
    服务质量BOM描述了企业在售后服务中使用和产生的质量信息。它包括两部分：①产品服务信息，是指在销售和服务过程中所需要的技术文档和信息；②客户质量信息，包括客户信息、客户使用信息、反馈信息等，如图6所示。

图5 制造质量信息模型

图6 服务质量信息模型