精益研发助推中国制造

成功案例

精益研发之过程质量管理实践——研发质量管理平台在航空航天行业的应用

发表时间:2016/08/19 来源:安世亚太  
关键字:精益研发  研发过程  质量管理  
随着中国从“中国制造”向“中国创造”不断迈进,中国企业本身的研发能力以及在国际制造业地位的不断提高,越来越多的企业意识到,质量管理绝不仅仅是生产制造阶段的任务,提高产品质量应该从设计源头入手,从而减少浪费、降低制造成本、缩短开发周期、提高投资回报率。

    研发过程质量管理是精益研发体系的重要组成部分。随着中国从“中国制造”向“中国创造”不断迈进,中国企业本身的研发能力以及在国际制造业地位的不断提高,越来越多的企业意识到,质量管理绝不仅仅是生产制造阶段的任务,提高产品质量应该从设计源头入手,从而减少浪费、降低制造成本、缩短开发周期、提高投资回报率。企业质量管理体系在研发环节如何落地,成为关键。研发质量管理基于精益研发理念,将质量要素融入到科研活动中,使质量控制与研发过程紧密结合,从而将质量落到实处。研发过程质量管理平台可以针对航空、航天、电子、汽车、轨道交通、船舶等复杂产品提供全面的设计质量解决方案,本文将结合具体案例介绍该平台在航空行业的应用。

一、项目背景

    某飞机设计研究所是承担我国高、精、尖产品研制的重点单位。飞机研制领域覆盖流体力学、工程力学、机械结构、振动、电子、雷达、激光、自动控制等多种专业,这就对产品研制阶段的质量控制提出了极高的要求。为适应多项目、多任务的科研生产形式及国防质量战略要求,该所亟需引入精益研发思想和现代质量设计方法,通过质量信息化,实现对质量资源进行优化和重组、质量管理的网络化协同,发挥质量管理的过程与全员参与效能,切实提高质量管理、控制和响应能力,满足国防工业的质量要求。

二、面临的挑战

    经过近二十年企业信息化的发展,该所已经初步建立了企业数字化研发基础信息平台,在设计效率上有了很大的提高。但是目前的质量管理却没有真正融入到研发工作中,没有形成深入到研发过程中的质量控制体系,经验式的设计模式依然非常普遍。产品设计要保障高效率、高性能的同时,满足市场和客户对产品提出的高质量、高可靠性要求,面临着诸多挑战:

    1)设计目标不清晰,贯彻不受控

    2)设计规范与实际操作“两张皮”

    3)产品设计质量无法客观分析和评价

    4)设计优化方法无法与设计流程相结合

    5)设计更改频繁影响研制周期

    6)可靠性分析缺乏基础数据,信息共享不足

    7)研发经验及知识无法积累和重用

三、解决方案

    研发质量管理平台以精益研发思想为指导,以质量总线技术为支撑,采用系统工程与价值分析理论,通过驱动设计的研发流程管理和数据集成方法,建立整机的协同研发的质量设计集成环境,渗透到产品研发的所有活动中,进行过程的质量控制,把质量管理落到实处,有效地解决了企业存在的问题。

图1 研发质量管理系统架构

    飞机研发过程开展的基础活动是WBS,即各专业所需完成的工作包。系统通过对工作包交付质量的定义、监控和评估,确保用户在进行顶层质量策划时将质量控制目标合理分解到一系列工作包中,实现对关键阶段和关键活动的质量控制。系统功能涵盖质量策划管理、质量监控和评估、需求工程管理、指标管理、过程质量控制、五性管理、质量数据管理、支撑库等几大部分,系统还可与PDM、PM、综合设计系统、知识工程系统、图纸审签等进行集成。

1 对飞机设计项目进行质量策划,明确控制要求

    质量策划是实现飞机研发过程质量保证的主要手段。系统通过对研发过程进行质量策划,形成确保产品满足顾客要求所需步骤的结构化流程和质量控制点及要求。通过策划来指导研发过程的质量保证及质量设计活动,并对相关活动过程进行监控管理。

图2 研发质量策划