近年來國內外發生多起船舶事故，如歐洲大型油輪“ERIKA號”的斷裂，渤海灣客滾船“大舜號”和小浪底庫區旅游船“明珠號”的翻沉等，盡管引起事故的原因各不相同，但根本原因都在于船舶質量。隨著世界造船模式的發展及人民幣升值，我國造船業逐漸失去勞動力優勢，質量越來越成為造船企業的核心競爭力，面對顧客的高質量要求和激烈的國際競爭，質量管理信息化成為信息時代船舶制造業追求成功的一種戰略思想和有效的技術手段，目前，國內外關于質量管理信息化方面的研究比較多，研究建立基于信息傳遞的動態信息系統，從質量功能展開的角度來研究質量管理信息化，從集成的角度研究質量信息系統，但關于船舶制造企業的質量信息管理系統專項研究較少，從質量評估的角度來研究船舶企業的質量信息系統，從生產過程質量檢驗的角度給出了質量管理信息模型，本文在質量管理信息化研究的基礎上，針對造船企業的質量信息管理現狀，提出以管理質量體系為基礎、面向產品生命周期的集成質量信息管理系統。
1 質量信息管理存在的問題
我國大型船舶制造企業在信息化建設方面成功地應用了CAD/CAPP/PDM/ERP/CRM，然而企業內部的生產過程信息化還相對落后，特別是建造過程的質量信息管理出現了信息斷層和信息孤島，質量管理涉及到企業所有的職能部門，由于信息不能及時、準確地傳遞，往往造成產品質量問題，更不能為領導的決策提供可靠的數據依據，目前造船企業的質量管理大都還處在手工或是半手工階段，普遍存在以下問題：
1)質量管理體系與實際生產不一致，大部分造船企業均已按ISO 9000標準建立了質量管理體系并已獲得認證，質管人員忙于應付復雜、詳細的體系文件，而不是用體系指導工作，導致管理體系要求與實際工作相脫離，即“兩重皮”現象。
2)對于船東指定的設計方及供應商，企業的質量控制處于被動，對于船東指定的設計方，通常因為雙方信息的不透明，造船企業難以控制設計的質量與進度；而對于船東指定的供應商，船東往往干涉到原材料和設備的質量把關。
3)不能準確評價原材料、設備供應商、外協商，現代造船企業已越來越成為船舶的組裝和拼裝車間，大量設備是由外部供應商來提供，然而由于各職能部門及生產車間之間信息不流通，往往使得質管部門不能有效地對供應商、外協商做出評價。
4)檢驗人員及技術工人匱缺，造船企業內人才流動大，專業檢驗人員和技術工人短缺，而生產任務繁重，導致質檢員只能顧及關鍵工序的質量；船廠大量使用外包工，但其素質及技能參差不齊，使質量控制難度增加，導致質量成本上升。
5)顧客滿意度監控困難，ISO 9000標準中強調顧客滿意度，對于船廠來說顧客的滿意度監控難度很大，從合同洽談到售后服務，所有的職能部門都會與船東、船檢直接接觸，而在船舶建造過程中，沒有一個針對雙方的信息跟蹤監控系統，難以準確地了解船東的滿意度。
6)質量信息內容、信息傳遞渠道不規范，檢驗員常常按照自己的理解方式填寫檢驗報告，缺少統一規范；質量信息的傳遞有電話、傳真、表單等渠道，沒有固定的方式，檢驗員根據處理問題的便捷性來決定使用的渠道，難以全面、系統地收集質量信息。
船舶建造是一項大型、復雜的系統工程，生產過程中既有大量零部件的加工制造，又有繁雜的逐級裝配，大量既離散又相關的質量信息匯聚在建造過程中，并以手工記錄的方式分散在各職能部門，如何促進船舶建造過程中各類質量信息的有效溝通，以及如何利用這些信息控制產品質量，一直是各造船企業質量管理亟待解決的問題，有效途徑是建立面向產品生命周期的集成質量信息管理系統，即以質量管理部門為信息中心，以各相關部門包括企業內部（物資部、技術部、造船事業部）和企業外部（供應商、船東、船級社、設計院、供應商）為信息源的質量信息管理系統。
2 系統設計思想
建立質量信息管理系統不僅是滿足造船企業質量部門的需要、使用計算機代替手工勞動的問題，更重要的是深化質量管理體系，優化質量管理流程，深度挖掘質量數據，提高防范措施，降低產品質量成本，提高客戶滿意度，因此，系統設計的目標，不僅是按照ISO 9000標準的要求管理質量體系文件，而且還要實現信息內容和傳遞渠道的標準化和規范化，并將計算機管理下的信息庫形成母型船數據和故障模式庫，同時與企業內的Tribon/ERP/PDM/CRM等系統集成，有效地利用和管理產品生命周期各階段的質量信息，系統集成框架如圖1所示。
圖1 質量信息管理系統集成框架
3 系統功能模型
根據造船企業在質量信息管理上存在的問題，結合ISO 9000標準體系基于過程的質量管理體系模式，建立以質量管理體系為基礎，以質量管理過程為主線，即面向產品生命周期，滿足船舶制造企業質量管理需求的質量信息管理系統，系統劃分為5個功能子系統：
1)質量計劃子系統，該系統包括產品質量計劃、質量檢測計劃和質量管理計劃等功能模塊，每一個系統將質量管理中所制定的有關此類計劃都囊括其中，如產品質量計劃包括質量保證計劃、設計質量計劃、采購質量計劃、重點工序質量保證計劃及零部件質量計劃等。
2)質量監控及信息采集子系統，船舶檢驗嚴格按照船體、輪機、電氣專業分類檢驗由專業檢驗人員負責，因此，該系統按照船舶建造階段及專業分類設置模塊，包括建造前生產條件檢驗，材料、設備進庫檢驗模塊，分段和合攏建造過程自制件質量檢驗、外購件質量檢驗、外協件質量檢驗、工藝質量控制模塊，碼頭舾裝中質量檢驗模塊，系泊試驗和試航中質量檢驗模塊，檢驗中伴隨著檢驗信息采集。
3)質量評價與控制子系統，該系統包括質量評價、質量控制和質量分析功能模塊，在質量控制模塊提供排列圖、因果圖、直方圖、控制圖等統計分析工具，根據采集到的質量數據自動生成需要的圖表，以及不合格品處理、故障模式庫和質量改進等功能；質量評價模塊包括外協商質量評價、供應商質量評價、企業內相關部門和生產車間評級、質檢員工作質量評價等功能；質量分析模塊包括質量成本和質量報表與質量報告功能。
4)質量信息綜合管理子系統，該系統包括質量管理體系文件管理、質量數據統計、技術信息管理、計量器具管理、人員培訓與管理、設備質量管理及文檔與標準化管理等功能，為用戶（船東、質檢員、管理者）查詢提供方便。
5)系統總控制模塊子系統，該模塊一般包括用戶幫助、數據備份與恢復、用戶權限管理、接口控制、基礎信息管理及信息查詢等功能模塊。
面向造船企業的質量信息管理系統中，各模塊之間通過動態的信息傳遞構成一個有機的整體，用功能結構模型來描述各子系統之間的信息關系，如圖2所示。
圖2 系統功能模型
4 系統數據模型
面向造船企業的質量信息管理系統的功能模型僅顯示了其功能，但內在的處理機能需要數據模型來體現，在產品實現的建造過程中，用UML來構建建造過程中質量數據信息模型，利用面向對象的封裝特性，將對象與對象之間的操作封裝成類，共分為19個類，將企業實施的其它系統的接口信息轉換成包，共為4個，如圖3所示。
圖3 質量信息管理系統的數據模型
主題數據庫中部分數據表包括：
零部件、設備采購計劃（產品D、名稱、型號、……）；
建造過程檢驗計劃表（檢驗項目、圖號、檢驗內容、檢驗單位、檢驗標準、上限值、下限值、檢驗符號、產品名稱、……）；
計量器具表（序號、名稱、狀態、……）；
檢驗符號表（序號、名稱、……）；
策劃人員表（用戶名、工號D、……）；
施工質量報檢申請單（產品名稱、圖號、報檢時間、報檢內容、自檢互檢記錄、……）；
建造過程質量檢驗表（記錄編號、檢驗時間、檢驗員、檢驗標準、上限值、下限值、圖號、檢驗項目、檢驗內容、計量器具、檢驗符號、檢驗單位、產品名稱、……）；
建造質量評價表（產品名稱、圖號、工種、質量評級、保驗單位、……）；
質量檢驗員表（工號D、姓名、專業、……）；
故障模式表（工藝過程、故障模式、故障發生原因、采取措施、……）。
5 系統實現的關鍵技術
本系統采用Web+java開發語言，SQL Sewer 2000數據庫，C/S +B/S相結合的體系結構來實現，由于質量管理涉及到產品的設計、工藝、制造、試航/交船以及售后服務等階段，即產品的生命周期各階段，質量信息則相應地分布在這些階段中，那么質量信息系統必須實現與企業內CAD/CAPP/PDM/ERP系統以及Tribon軟件的集成，而產品信息包含在各階段的BOM中，統稱為xBOM，其蘊含了產品的所有質量信息，為實現質量系統與企業內其它系統的應用集成，本文提出面向產品生命周期基于BOM的數據集成技術，基于BOM的數據集成，可以使質量信息管理系統在系統內部、不同系統之間及不同平臺之間交換動態信息，有效地解決不同應用系統之間和不同數據源之間的數據共享與交互問題。
6 結束語
船舶建造企業近年來發展迅速，我國骨干型造船企業正處于向集成制造模式過渡的時期，由于集成制造模式為信息密集型，能否達到集成制造模式目標與是否建立相應的企業信息系統有非常重要的關系，目前，造船企業都積極投入到信息化建設中，并取得一定的成績，但是關于質量信息管理系統沒有形成系統的研究、開發，企業內出現信息孤島，產品在建造過程中的各類信息無法有效的傳遞，本文根據造船企業在質量信息管理上普遍存在問題，結合造船業的行業特點，提出了面向產品生命周期的集成質量信息管理系統的框架結構模型、功能模型，以及數據模型，以期為船舶制造業開發應用質量信息管理系統找到突破口。
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本文標題：拓步ERP資訊：船舶制造企業質量信息管理系統框架模型研究
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