成飞IQS质量信息化系统解决方案

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1、一、企业基本情况二、企业简介 中航工业成都飞机工业（集团）有限责任公司（简称中航工业成飞），创建于1958年，是我国研制和生产现代歼击机的重要基地。 中航工业成飞经过50年的发展，按照“航空为本，军民结合”的发展战略，为国防建设和国民经济建设做出了重要贡献。研制生产了上千架各型歼击机，其中歼十飞机工程荣获国家科学技术进步奖特等奖；枭龙/FC-1飞机荣获国防科技工业武器装备型号研制银奖。 中航工业成飞与美国波音、法国空客等公司建立了良好的合作关系，转包生产了波音787方向舵、波音757尾段、空客A320/340登机门等民机大部件。公司因优质、准时交付产品赢得客户的信赖，成为国际民机大部件优秀转包

2、商。 中航工业成飞拥有雄厚的技术实力和国际接轨的质量保证体系，曾获得过国家、省部级科技进步奖500多项，一批具有世界先进水平的新技术、新设备、新工艺、新材料被广泛应用于产品的设计制造过程中。是国家“CIMS应用领先奖”的航空企业。成飞公司大门成飞公司信息技术部大楼三、信息化应用总体状况与愿景 1、信息化应用情况 成飞是国家863高技术发展计划CIMS主题的第一家应用示范企业，20多年来，成飞在数字化应用方面有了长足的进步，在一定程度上缓解了成飞的迫切需要。 1）信息技术在工程应用上取得显著成效 CAD/CAM技术在 “枭龙”研制生产中发挥了巨大作用,实现了100%的外形建模，实现了100%的机

3、加结构件、部分钣金件的三维数字化定义，实现了以数学模型作为制造和协调依据和以数字量传递为主的协调路线；主要结构件、关键工艺装备采用数控加工；随着CAD/CAM技术应用日益深入，公司还开发了工艺文件管理、工艺计划管理、工具管理和型架设计等系统；建立了PDM为核心的产品全生命周期数据管理，实现与CAPP的集成，数字化工程应用在行业处于领先地位。 2）信息技术在现代管理工作中发挥重要作用 信息技术在管理领域的应用取得了明显成效。按照MRP-原理，结合航空生产管理的特点，自行开发的“航空产品生产管理系统”，覆盖了新机研制、民机转包生产和军机批生产过程，优化了公司军、民机生产管理模式。在波音、空客转包生

4、产中实现了架次管理，计划执行准时率得到提高，生产负荷基本均衡，装配配套率明显提高，促进了公司生产管理水平的提升。 2005年以来，MES应用在各专业厂展开，建立了以MES应用为核心的生产管理体系。其改变了传统的管理模式，提高了管理水平。使得产品的产量和质量稳步提高。 2、信息化规划 总体目标： 通过变革现有生产方式和业务流程，在数字化管理标准体系和数字化信息编码体系、基础类数据库（工艺类和制造资源类）的支持下，采用创新的数字化集成技术，基于SOA架构建立支持异地数字化并行设计/制造/管理的协同工作和产品数据管理平台，业务应用平台和后勤保障应用平台，逐步建成成飞航空产品数字化集成制造系统（APM

5、DIS），实现航空产品设计、制造和管理的信息集成、功能集成、过程集成，全面满足飞机研制生产的要求，促进公司在飞机数字化设计/制造/管理技术总体应用上达到世界先进航空制造业20世纪末的水平。完成2010年初步建成数字化成飞，到2020年建成数字化航空制造示范基地的目标。四、最佳信息化工程情况介绍 1、背景介绍 作为中国大型的武器装备制造商，质量对企业的意义不仅是企业的生命，而是国家的尊严、民族的自豪。国家军委主席胡锦涛多次提出：质量就是政治，质量就是战斗力。生产飞机的过程涉及钛合金铸造、数控加工、薄壁壁板加工、复合材料加工、大型蒙皮制造、化学处理、高精度装配、飞行试验等多专业，被称为“现代工业之

6、花”；同时一架飞机需要几万个零部件，几百家企业的配套供应才能完成。因此成飞公司在质量控制和质量管理上的广度、深度和难度是相当大的。借助信息化的手段，全面、深刻的了解和掌握企业质量的状况，及时作出相应的决策，持续改进企业的质量管理水平，是成飞公司的责任和使命。 世界新军事变革对军工制造业提出了更高的要求，数字化是新军事变革的基本特征。在飞机制造业的数字化设计、数字化制造成为不可阻挡的趋势，也成为企业发展必须面临的挑战。今天成飞在国际民机转包制造过程中，数模已经成为顾客提供的唯一制造依据。同时国内飞机设计也在向数字化方向快速发展。在数字化的环境下，企业怎样实现生产过程的质量管理和质量控制，也满足生

7、产的基本条件。成飞数字化建设的快速发展，PDM、ERP、MES、TDM等大量应用子系统的上线，既为集成化质量管理信息系统（简称IQS，下同）的建设提供了基础保证，也对IQS的尽快建设提出了要求。 同时，作为获得全国质量奖的唯一一家军工制造企业，质量管理和质量控制正逐步向精细化管理迈进，更全面地获得信息，用数据提供决策依据是必须要解决的前提条件。建设IQS也是企业不断提升管理，保证卓越的要求。 2、目标与方针 2.1 项目目标 成飞IQS系统是以解决产品质量问题为前期的信息化管理系统，系统主要目标是：建立以QBOM为形式的树状电子档案，实现对产品全生命周期的质量控制；建立以驾驶舱为形式的企业级质

8、量监控系统，实现质量目标落实和牵引机制；建立以标准作业为形式的工作流模式，实现非实物过程的质量控制。 2.2 建设原则 成飞IQS系统在方案设计初期首先考虑的是先进性、实用性、安全性原则： 1）先进性 成飞信息化建设起步较早，在信息化建设方面也获得了很多的经验，所做的一切都是在数字化成飞总体规划的前提下进行的，成飞IQS也是在这个总体原则的基础上进行规划与实施，采用先进、成熟与实用的技术，即保证了系统功能的实现，也满足了企业应用发展的需要。 考虑到系统与外部多种系统的集成关系，在系统设计阶段采用了SOA等先进的设计理念。 2）实用性 结合实际应用环境进行系统的设计，在满足系统各项功能的前提下，

9、确保系统的实用性，特别是现场数据采集方面利用多种技术与现场实际环境进行连接，保证数据采集的准确与及时。 3）安全性 由于成飞的行业特性，系统安全是在系统设计的初级阶段就必须考虑的问题，除必要的技术手段以外，还在物理环境上保障系统的安全可靠。 3、详细介绍 3.1 系统结构 成飞IQS系统主要是针对实物过程质量控制与非实物过程质量控制为基础的集成质量信息系统，实物质量控制过程包含采购过程质量控制、零件制造过程质量控制、装配过程质量控制、试飞过程质量控制、技术服务过程质量控制及生产准备过程质量控制；非实物过程质量控制包含质量目标与计划、质量综合管理及质量评估与改进。同时涉及到和其他外部系统数据集成

10、及业务集成，其系统结构如下图所示： 系统建成以后是按照成飞现有的业务模型运行，由于系统采用的是工作流驱动模式进行系统的设计与开发，现有系统可方便、快捷的满足企业业务发展的需要。 系统主要功能模块如下图所示： 3.2 实施步骤 成飞IQS项目在规划初期就已经明确，项目所涉及的范围较广，除主要的职能部门，质量管理部与检验检测部以外，还涉及了技术服务部及专业生产厂，因此，公司特地成立了以公司领导为主的项目团队，确保了项目的顺利执行，及时解决了项目中业务及实施方面的问题。 1）组建起有效的实施组织体系 为避免管理信息化项目通常出现的责权不清、角色不清的问题，公司成立了以公司领导为主的项目领导小组；以职

11、能部门主要领导及业务骨干为主的项目执行小组；以开发团队及信息技术部为主的项目实施小组等多级项目团队，共同规划与实施成飞IQS项目，使项目进行过程中各项工作有人抓、有人管、有人做、有人监控，使项目各项工作落实到了实处。 2）进行了周详的需求分析及方案设计 因质量管理信息系统在国内并不多见，特别是涉及到实物过程质量控制与非实物过程质量控制的需求，在国内还属首次，因此，项目在开始初期就进行了多次详细的需求分析，并在此基础上进行了详细的方案设计，无论从公司规划与发展、业务需求及技术等各个层面进行了详细的讨论，为项目后期能够顺利执行打下了基础。 3）制定了切合实际的实施方案 成飞IQS项目涉及到企业的各

12、个业务部门及各个专业生产厂，项目涉及范围广，实施难度大，只能采用分布实施方法进行，根据实际业务需要，同时考虑到系统关键技术的验证，确定的基本事实步骤如下： （1）实现实物生产过程质量数据采集，并最终实现产品单机质量档案： 以器材检验室、结构件厂、部装厂、技术服务部为实施重点单位； 通过器材检验过程、零件制造过程、装配过程质量数据的采集，完成产品单机质量档案的建立，并最终检验单机质量档案的可执行性与可靠性。 （2）实现非实物过程质量数据采集，并通过工作流驱动模式完成非实物过程质量控制： 以质量管理部、检验检测部、技术服务部位重点实施单位； 通过非实物过程质量数据的采集，完成以工作流驱动模式的非实

13、物过程质量控制，并最终检验工作流模式驱动的可执行性与可靠性。 （3）通过对实物过程质量状况及非实物过程质量状况的监控，并结合质量管理驾驶舱完成质量状况的评估与改进： 以质量管理部、检验检测部、技术服务部、结构件厂、部装厂、总装厂为实施重点单位； 通过实物过程及非实物过程质量数据的采集，完成质量目标、质量指标的对比分析，检验质量目标与质量指标分析汇总分析模型的可执行性与可靠性。 4）制定了相应规章制度，确保系统正常运行 成飞IQS系统是一个管理信息系统，也就是一个管理工程，需要有一个严格的管理制度及工作流程，才能保证项目按目标顺利进行。针对实施过程中存在的问题，制定了相关的管理制度及工作手册等。

14、3.3 重点与难点 成飞IQS项目是一个企业级管理信息系统，为满足客户对于产品质量的要求，保障公司质量工作能够有效地进行及其控制，同时，成飞之前已经完成了许多管理信息系统，而且已经正常运行，因此，成飞IQS系统在设计与实施过程中也存在着意一些关键技术问题需要解决。 1）单机质量档案的设计 产品单机质量档案的设计需要从结构、内容及归档形式等多个方面进行考虑，包含生产信息、材料信息、成品信息、工艺信息、设计信息、试飞信息、技术服务信息及管理信息等内容。产品单机质量档案可进行正向及反向的产品质量状况追溯。 2）质量管理驾驶舱设计 质量管理驾驶舱的设计是根据各级领导、各级职能部门实际工作职能进行设计，

15、考虑到质量驾驶舱与质量目标、质量指标及质量状况分析功能，同时，质量驾驶舱也能够进行产品质量状况的追溯与控制。 3）工作流驱动模式 成飞IQS项目中所涉及的所有工作节点都是以待办事宜的方式进行系统的提示，按照工作流模式进行系统的操作，关键工作节点系统能够进行动态的跟踪执行状况，并对关键工作节点执行状况进行预警。 4）外部系统集成 成飞数字化工程已经开展多年，已经有大量的管理信息系统在企业中发挥着及其重要的作用，主要完成的系统有CAPP、PDM、ERP、MES、TDM、企业信息门户、财务管理及人力资源管理等，为确保成飞IQS项目能够按照需求进行设计与开发，同时也必须避免重复性的工作，因此，外部系统集成是本系统的关键任务，主要体现在集成方式和技术解决方案两个方