袁 濤, 袁博涵, 牛俊磊
(1.海裝駐武漢地區(qū)軍事代表局,武漢 430061;2.中國人民大學 商學院,北京 100872;3.洛陽光電技術發(fā)展中心,河南 洛陽 471099)
自上世紀90年代初質量管理體系的理念和方法導入中國以來,在國家和軍隊相關部門的強力推動下,各軍工企業(yè)持續(xù)加大對質量管理的重視程度和資源投入,陸續(xù)按照GJB9001標準、AS9100標準或其他同等標準建立并運行了較為完備的質量管理體系,有效地規(guī)范了企業(yè)的質量管理工作,對武器裝備質量發(fā)揮了重要的保證作用。但早期軍工企業(yè)在策劃和建立質量管理體系時,多以貫徹標準的條款要求為首要目標,被動地迎合企業(yè)的產品實現(xiàn)過程,導致質量管理體系不能完全與企業(yè)的業(yè)務流程相融合,適宜性、有效性不強,運行時極易出現(xiàn)“兩張皮”的現(xiàn)象,造成體系運行績效不佳等問題,一定程度上制約了裝備建設質量效益的持續(xù)提升。
黨的“十九大”指出:必須堅持質量第一,推動質量變革,提出建設質量強國的要求;同時,提出要加快國防和軍隊現(xiàn)代化,以建設世界一流人民軍隊為目標,將一切工作向能打仗、打勝仗聚焦,裝備質量管理面臨著新形勢、新任務和新挑戰(zhàn)。
隨著我國質量管理理念、方法和技術的不斷進步,國防科技工業(yè)和武器裝備建設正邁入高質量發(fā)展的新時代。GJB9001C[1]標準明確要求各類型組織應面向產品的全壽命周期,運用過程方法將質量管理體系要素融入組織的產品實現(xiàn)全過程。修訂中的《武器裝備質量管理條例》,進一步明確了構建新時代裝備建設質量管理體系的有關要求,提出將質量管理要求和方法融入裝備管理體系業(yè)務流程,確保各業(yè)務流程及其輸出的質量受控,不斷提高裝備質量管理現(xiàn)代化水平。
某大型國有軍工企業(yè)針對所面臨的新形勢任務和自身突出問題,2018年結合GJB9001C標準體系換版,探索開展了構建面向過程的軍工質量管理體系的研究與實踐,通過系統(tǒng)策劃、穩(wěn)步推進、狠抓績效、持續(xù)改進,有效提升了企業(yè)質量管理能力和經濟效益,實現(xiàn)了國防建設與經濟建設的“雙贏”。
該企業(yè)識別分析所面臨的內外部環(huán)境因素,聚焦產品全壽命周期的過程管控,堅持問題導向,結合質量管理體系GJB9001C標準換版,運用過程方法和基于模型的系統(tǒng)工程方法,以流程再造為抓手,在全面分析企業(yè)宗旨、戰(zhàn)略、目標、專業(yè)能力、業(yè)務范圍的基礎上,構建企業(yè)質量管理體系模型;根據(jù)建立的模型識別出質量管理體系各過程要素,以過程為核心確定了過程對應的標準條款和所需的程序文件,建立與產品實現(xiàn)過程深度融合的質量管理體系。其總體思路見圖1。
圖1 質量管理體系構建總體思路
1.質量管理體系的定位分析。
該企業(yè)是家集科研生產于一體的國有大型軍工企業(yè),其業(yè)務活動涵蓋了裝備全壽命周期和產品實現(xiàn)的全過程,即技術開發(fā)(預先研究)、顧客需求分析與確認、產品設計和開發(fā)、工藝設計和開發(fā)、采購、生產、交付、售后服務、維修等;涉及包括自研自制、貨架采購、外協(xié)加工、成品(成件與元器件)采購、產品借用(重用)在內的全供應鏈;覆蓋了包括總體(系統(tǒng)與分系統(tǒng))、組部件和零件的研制生產和服務等在內的全產業(yè)鏈。
為全面落實該企業(yè)的質量戰(zhàn)略,質量管理體系必須具備對裝備全壽命周期內產品實現(xiàn)過程的所有業(yè)務活動實施全面管理的能力。為此,質量要素應成為核心要素,質量管理體系不僅應滿足標準要求,更應清晰地規(guī)定其覆蓋的業(yè)務流程,真正實現(xiàn)在運行質量管理體系時,執(zhí)行業(yè)務流程與滿足標準要求相統(tǒng)一。
基于以上分析,該企業(yè)將質量管理體系定位于覆蓋產品實現(xiàn)全要素、全過程、全供應鏈、全產業(yè)鏈,與業(yè)務活動深度融合、高度統(tǒng)一,以實現(xiàn)質量管理體系對業(yè)務活動的全面管理,并制定了“顧客至上,質量第一,過程控制,持續(xù)改進”的質量方針和爭創(chuàng)中國質量獎的中長期質量目標。
2.識別面臨的內外部環(huán)境。
該企業(yè)從黨對國防和軍隊建設提出的一系列新要求,全面加強練兵備戰(zhàn)的裝備使用新形勢,國防和裝備采購領域深化改革的新情況,外部經營形勢發(fā)生的新變化,企業(yè)的質量戰(zhàn)略、實物質量、組織機構的新調整等方面,全面分析了裝備建設改革發(fā)展的新特點和新要求,識別了企業(yè)質量管理體系建設和運行所面臨的內外部環(huán)境,為全新設計質量管理體系提供了堅實的基礎。
該企業(yè)確立了“基于產品實現(xiàn)過程,設計質量管理體系,全面落實標準要求”的正向設計思路,使用基于模型的系統(tǒng)工程(MBSE)和過程方法開展體系設計,如圖2所示。
圖2 質量管理體系的設計思路和方法
1.正向設計的工作思路,是指質量管理體系設計遵循“梳理業(yè)務活動—→建立質量管理體系模型—→識別質量管理體系過程—→識別體系文件需求—→進行差異性分析—→編制體系文件”的思路,完全從質量管理體系覆蓋的業(yè)務活動出發(fā)正向構建體系,以確保質量管理體系要求的諸要素融入企業(yè)的全部業(yè)務活動。
2.采用基于模型的系統(tǒng)工程(MBSE)方法[2],該企業(yè)一方面將系統(tǒng)工程的相關模型融入產品研制過程,另一方面借鑒MBSE的工具和方法,將需求開發(fā)、管理、驗證、確認和實現(xiàn)貫穿于質量管理體系的設計過程,用于構建模型化的質量管理體系。
3.運用過程方法[3],是指在質量管理體系的建立和運行中以過程(由相互關聯(lián)或相互作用的業(yè)務活動組成)為核心,全面確定過程之間的相互作用和關系,識別每個過程對應的標準條款,確定支持和管控每個過程的程序文件。
構建質量管理體系模型的目的,是描述質量管理體系覆蓋的業(yè)務范圍及業(yè)務活動之間的相互關系。該企業(yè)從宗旨、戰(zhàn)略、組織機構和職責、市場和經營狀況、業(yè)務能力等方面,確定了業(yè)務范圍和業(yè)務流程,構建了質量管理體系模型。質量管理體系模型的總體構建思路如圖3所示。
圖3 質量管理體系模型構建思路
該企業(yè)最終確定的質量管理體系模型(簡化圖)如圖4所示。模型包括項目管理過程、技術開發(fā)過程、產品研制過程、與顧客有關的過程、外部獲取產品的過程、生產與交付過程、支持過程和過程管理等9大類過程,符合企業(yè)科研生產一體化的特點,涵蓋了產品實現(xiàn)的全壽命周期,從頂層描繪了企業(yè)質量管理體系的整體框架,梳理了質量管理體系所包含的主要過程、各過程之間的關系和邊界。
圖4 質量管理體系模型圖
該企業(yè)依據(jù)所建立的質量管理體系模型,運用過程方法,在充分考慮產品全壽命周期各階段的特點和規(guī)律的基礎上,對質量管理體系所覆蓋和包含的業(yè)務活動進行了全面識別和提煉。
1.過程識別的原則和方法。
(1)以業(yè)務類別和業(yè)務流程為基礎,對全部業(yè)務活動進行分解和提煉;
(2)包含質量管理體系覆蓋的所有業(yè)務范圍,確保全面性、完整性;
(3)識別過程之間的輸入輸出接口關系和邊界;
(4)依據(jù)企業(yè)管理架構劃分過程層次;
(5)充分考慮法律法規(guī)和標準要求。
該企業(yè)將質量管理體系過程劃分為一級過程、二級過程。一級過程以質量管理體系業(yè)務活動大類為基礎,二級過程是對一級過程的細分和分解。
2.確定質量管理體系過程。
以產品研制過程為例:該企業(yè)將質量管理體系模型中的產品研制活動作為一級過程,即產品研制過程(一級過程),按照上述原則和方法對產品研制過程進行識別和提煉,形成8個二級過程,如圖5所示。
圖5 質量管理體系過程識別和提煉示例
按照同樣的方法,對其他8類過程進行識別和提煉,該企業(yè)共梳理確定了質量管理體系的9個一級過程和48個二級過程(此處略去)。
該企業(yè)按照過程方法,逐項確定了每個質量管理體系過程的輸入和輸出,見表1所示(示例)。
表1 質量管理體系過程的輸入和輸出(示例)
該企業(yè)將梳理出的過程,逐個對照每個過程所對應的GJB9001C標準條款和相關法規(guī)標準的要求進行系統(tǒng)識別,確保將標準要求融入各項業(yè)務活動;梳理出確保每個過程管控所需的程序文件(方式可能為:1個過程對應1個程序文件,1個過程對應多個程序文件,多個過程對應1個程序文件),并在此基礎上對比該企業(yè)原有質量管理體系文件進行差異性分析,確定了文件編制方案(新編、更改、修訂、調整等)。
(1)新增:是為貫徹GJB9001C版標準新要求,或解決原有體系運行中存在的問題,或改進薄弱環(huán)節(jié)而需要新編寫的文件。
(2)變更:是根據(jù)原有體系運行實際,結合GJB9001C版標準要求,對原有質量管理體系文件的相應內容,進行拆分、合并、變更后形成的文件,文件名稱也可能會相應發(fā)生變化。
(3)修訂:是保留原有體系文件,并對原有的體系文件按照新的體系文件模板及標準要求,進行適應性修訂和完善。
(4)重點修訂:該體系文件對質量體系的運行起著關鍵核心作用,重要程度較高,在修訂時需要重點考慮和關注以及充分討論和評審。
根據(jù)以上分析,形成了質量管理體系程序文件對照表,如表2所示。
表2 質量管理體系過程、標準要求、程序文件、相關國軍標對照表(示例)
該企業(yè)突出問題導向,針對以前質量管理體系程序文件使用過程中存在的問題,對程序文件的模板進行了優(yōu)化改進,主要體現(xiàn)在以下方面:
1.在“過程活動表”中增加了活動入口和出口準則,明確活動開始和結束的條件(見表3);
表3 過程活動表
2.增加了過程績效指標,以全面加強過程監(jiān)測,如在《不合格品控制程序》中增加了3項過程績效指標:
(1)不合格品報告數(shù)量。統(tǒng)計期內產生不合格品報告數(shù)量。
(2)不合格品報告閉環(huán)率(3個月、6個月、1年)。不合格品報告閉環(huán)率:已閉環(huán)的不合格品報告所占的比率。不合格品報告閉環(huán)率=已閉環(huán)的不合格品報告數(shù)量/不合格品報告總數(shù)量*100%。
(3)平均處理周期。平均處理周期為不合格品報告閉環(huán)的平均時間。平均處理周期=不合格品報告閉環(huán)總時間/不合格品報告數(shù)量。
3.編制了過程檢查表(見表4所示),便于過程的管理者、使用者和監(jiān)控者進行監(jiān)測。
表4 過程檢查表
4.增加了主要風險源和參考的風險應對措施,見表5所示。
表5 風險控制要求
5.增加了相關方參與相關活動及其溝通的要求,見表6所示。
表6 相關方參與活動及其溝通要求
6.將顧客審核/簽署要求顯性化形成表格,理清與顧客之間的接口關系,見表7所示。
表7 顧客接口表
該企業(yè)對需要編制的86個程序文件逐個進行研討,確定了每個文件要落實的標準要求,識別出原有的相關程序運行中存在的問題和不足,提出解決方案,確定編制思路,形成“程序研討內容和編制方案”(如圖6所示),作為后續(xù)開展程序文件編制的任務書和工作輸入,為各編寫組高效高質量開展程序文件編制工作做好準備。
圖6 程序研討內容和編制方案示例
采用過程方法建立質量管理體系的重要目的之一,是對質量管理體系按照過程實施精準管控,要在評價數(shù)據(jù)和信息的基礎上對過程運行績效進行監(jiān)控,并實施預防和改進,這就需要全面構建起過程的績效指標體系。
該企業(yè)在識別質量管理體系過程的基礎上,本著“全面性、可操作性、客觀性”等原則,以識別出的質量管理體系每個最低層次的過程為基本單元,逐項分配職責權限、建立質量目標,從“過程運行”、“過程結果”、“質量與可靠性信息”三個維度來確定每個過程的績效指標,全面構建質量管理體系過程的績效指標體系。
1.過程運行評價指標:對過程運行中工作職責、工作要求執(zhí)行,薄弱環(huán)節(jié)控制等情況進行評價;
2.過程結果評價指標:對過程實現(xiàn)所策劃的結果,或達成目標的情況進行評價;
3.質量與可靠性信息指標:反映質量與可靠性信息方面的有關指標。
該企業(yè)在確定了過程指標之后,對每個指標進行了規(guī)范化的定義,并確定了所有指標的評價方式和評價周期/頻率。對于定量指標,優(yōu)先選取規(guī)范化數(shù)據(jù),并明確了指標的計算公式;對于定性指標,則采用語義等級賦值法(見表8),確定了指標的賦值規(guī)范。據(jù)此方法,該企業(yè)最終確定了質量管理體系所包含的130個底層過程的績效指標,見表9所示(示例)。
表8 定性指標賦值規(guī)范示意
表9 質量管理體系過程績效指標匯總表(示例)
該企業(yè)依據(jù)質量管理體系換版策劃的安排,制定了新版體系構建和實施計劃,開展質量管理體系正向設計,建立健全了符合GJB9001C標準要求的文件化質量管理體系,新增加了內外部環(huán)境因素分析、相關方管理、風險管理、知識管理等程序文件,重點加強了研制過程、外包過程等過程的控制。新版質量管理體系文件頒布后,該企業(yè)圍繞GJB9001C標準要求和程序文件規(guī)定組織了全員培訓,重點對新增程序文件的規(guī)定和新舊文件規(guī)定之間的差異進行了宣貫;文件正式實施后,企業(yè)持續(xù)加強過程的監(jiān)視和測量,密切關注過程的運行績效,狠抓體系文件有關規(guī)定的落實,通過各個過程的有效運行和過程能力的穩(wěn)步提升,確保了質量管理體系的有效運行和持續(xù)改進,有效提升了企業(yè)的綜合管理能力和績效。
文中以該企業(yè)質量管理體系的支持過程中,“產品質量評審管理”這個二級過程為例,簡要說明該企業(yè)運用過程績效指標改進過程能力的實踐。
根據(jù)GJB907A-2006《產品質量評審》[4],產品質量評審的目的是通過審查產品性能的一致性和穩(wěn)定性,產品技術狀態(tài)的控制情況,產品質量證明文件和質量記錄的完整性,生產過程的控制情況等,以確定該產品能否出廠和交付,并明確要求未經產品質量評審,產品不得交付。
統(tǒng)計過程控制(Statistic Process Control,SPC)技術,是一種依據(jù)波動理論和小概率原理,對生產過程中的質量特性或工藝參數(shù)進行控制的技術方法,目前已廣泛應用于各類產品的質量控制。
根據(jù)相關程序文件,需對產品質量評審過程中“評審提出問題的數(shù)量”這一績效指標,運用統(tǒng)計過程控制技術實施監(jiān)測,以實現(xiàn)對產品質量評審過程的監(jiān)測。
設某型產品,在一次產品質量評審中提出問題的數(shù)量為X,假設參加評審的專家基本保持穩(wěn)定,則可將問題數(shù)量X視為一個服從泊松分布的離散型隨機變量,即
X~P(λ)
按照統(tǒng)計過程控制控制圖的選擇準則,選擇C控制圖實施統(tǒng)計過程控制。設該型產品質量評審提出問題數(shù)量的樣本為[c1,c2,…ck],則:
(1)
運用該績效指標實施統(tǒng)計過程控制提升過程能力的步驟如下:
1.收集歷史數(shù)據(jù)。收集該型產品歷年來產品質量評審提出問題的數(shù)據(jù)。經查閱相關質量檔案,2016-2017年該型產品共組織進行了43次評審。
2.描點繪制分析用控制圖,并判斷是否受控,見圖7所示。由圖7可知,有一些數(shù)據(jù)點超出了控制界限。去掉這些超出控制界限的數(shù)據(jù)進行修正,并重新繪制分析用控制圖,見圖8所示。
圖7 某型產品質量評審提出問題數(shù)量分析用控制圖
圖8 某型產品質量評審提出問題數(shù)量修正后的分析用控制圖
3.轉入控制用控制圖。由分析用控制圖,按照公式(1)計算可得,上控制限UCL=25.11,中心限CL=13.92,下控制限LCL=2.73。根據(jù)實際情況,“評審提出問題數(shù)”應取整數(shù)為UCL=25,CL=14,LCL=3。
4.過程管理者使用控制用控制圖,對該型產品的產品質量評審活動進行監(jiān)控,使用中可將控制用控制圖視為該項指標的性能曲線。
2018年,該型產品10次產品質量評審的控制情況見圖9所示。
圖9 使用控制用控制圖進行監(jiān)測
(1)該產品2018年度第4次產品質量評審提出問題數(shù)量僅為1個,數(shù)量偏少,屬異常數(shù)據(jù)。經調查,記錄顯示“提出問題數(shù)量較少”的原因是,被評審單位在現(xiàn)場對評審專家提出的問題進行了解答,項目主管人員認為不需采納該意見,因此未記錄這些問題。鑒于此,質量監(jiān)管人員將評審過程中的這些問題也補充記錄在評審表中,并進行了跟蹤驗證,以確保所有問題及相應措施均落實到位。
(2)第8次產品質量評審提出問題數(shù)量為27個,數(shù)量較多,偏離了上控制線,屬異常數(shù)據(jù)。經分析,在生產過程中,該批產品中辦理了20多項技術狀態(tài)更改,一些更改僅在局部進行了驗證,未在整機進行驗證,一些更改還僅落實在了設計文件上而未落實在工藝文件中?;谝陨鲜聦?,質量監(jiān)管人員認為該批產品存在一定的質量隱患,是導致在質量評審過程中提出較多的問題的主要原因,認為不能批準通過產品質量評審,需要補充進行相關驗證試驗并將工藝文件更改到位后重新提交評審。該意見得到企業(yè)領導和相關軍事代表室的支持,暫停了該批產品交付,后續(xù)相關部門采取了有效整改措施,并再次評審通過后交付,確保了產品的交付質量。
5.控制圖的調整。隨著該型產品的不斷生產交付,產品質量趨于穩(wěn)定,質量問題數(shù)量和技術狀態(tài)變更逐步減少,評審中提出的問題數(shù)量也逐步降低。2020年,基于2016年—2020年數(shù)據(jù),重新計算了控制圖的控制限,上控制限UCL=17,中心限CL=10,下控制限LCL=3,后續(xù)該型產品的質量評審活動將按照新的控制圖進行監(jiān)控。
1.促進部門自我改進能力提升。
該企業(yè)在運行以過程為核心的質量管理體系時,積極探索實踐了圍繞質量管理體系過程的量化評價檢查,對過程相關的各職能部門進行了量化打分和對比評價,實現(xiàn)了以標準條款要素為檢查對象向以過程績效為檢查對象的轉變。一方面,通過過程方法在質量監(jiān)督中有效應用,大幅提高了發(fā)現(xiàn)問題的數(shù)質量和覆蓋面;另一方面,通過量化打分在各職能相同部門間進行對比評價,有效激發(fā)了各職能部門自我改進的積極性和內動力(見圖10)。
圖10 量化評價檢查示例
2.提升體系運行的適宜性和效率。
該企業(yè)在新版體系構建時增加了產品研制過程裁剪控制等程序文件,制定了產品研制模型和裁剪準則(見圖11),明確規(guī)定在項目策劃、設計和開發(fā)策劃時,要在分析項目的類型、特點和復雜程度的基礎上,確定相應的質量管理體系過程和產品研制模型,并按照質量管理體系控制要求對所選擇的過程實施管控。目前裁剪準則已應用于各類項目的策劃和實踐中,有效提高了體系運行的適宜性和效率。
3.提升項目質量管理績效。
該企業(yè)依托以產品實現(xiàn)過程為核心的新版質量管理體系,構建了項目質量管理工作模型(見圖12),確定了20個質量控制點,22類通用質量工作,并據(jù)此編制了39份檢查單,有效地指導了企業(yè)各型號質量管理工作實踐。
圖12 項目質量管理模型
1.得益于質量管理體系與業(yè)務過程的深度融合,裝備全壽命周期內產品實現(xiàn)各環(huán)節(jié)的細化,以及核心程序文件的優(yōu)化,近2年在承擔的裝備生產任務大幅增加的情況下,該企業(yè)的產品實物質量得到了顯著提升:
(1)2018年不合格品和質量問題單數(shù)量較2017年相比分別下降了12%和40%,2019年不合格品和質量問題單數(shù)量較2018年相比分別下降了12%和56%。
(2)一次交檢合格率逐年提升,2018年比2017年提升了0.12%,2019年比2018年提升了0.03%。
(3)綜合廢品率逐年降低:2018年比2017年降低了0.21%,2019年比2018年降低了0.1%。
(4)各型產品的單件故障數(shù)2019年比2017年降低約50%,批次性問題數(shù)2019年比2017年降低約40%。
(5)顧客滿意度穩(wěn)步提升:顧客滿意度由2017年的90.3%上升到2019年的92.5%。
2.經濟效益持續(xù)提升。
得益于產品實物質量和顧客滿意度的穩(wěn)步提升,該企業(yè)近2年的經濟效益不斷攀升,2018年、2019年與2017年相比,營業(yè)收入分別增長了14%、25%,利潤總額分別增長了17%、15%,經濟增加值分別增長了20%、21%。
本文針對當前軍工企業(yè)所面臨的質量形勢和在建立與運行質量管理體系中存在的突出問題,總結提煉了某大型科研生產一體化軍工企業(yè)在策劃實施GJB9001C標準換版時,構建與產品實現(xiàn)過程深度融合的軍工企業(yè)質量管理體系的思路、方法和步驟。通過研究和實踐,實現(xiàn)了體系與產品的融合,標準與流程的融合,產品全壽命周期與質量管理要求的融合,充分發(fā)揮出質量管理體系的管理作用。通過全面管理企業(yè)所承制的裝備全壽命周期內,產品實現(xiàn)過程的各項業(yè)務活動,有效地提升了企業(yè)的質量管理能力和經濟效益,冀能為其他企業(yè)建立和改進質量管理體系提供參考與借鑒。