随着市场竞争的加剧，顾客对产品的个性化需求日益提高，多品种、小批量制造模式逐渐成为我国重要的生产方式。在多品种小批量生产模式下，车间生产环境复杂多变，工序扰动因素如人员、设备、工艺、加工环境等急剧增多，返工返修现象频发。在传统的手工管理模式下质量管理人员很难准确、快速完成质量问题的溯源、分析诊断及关联零件追溯等，严重影响了车间现场的质量管理，增加了产品的制造成本。因此，如何提升车间工序质量问题的追溯能力，已成为当前多品种小批量制造企业提高车间质量管理水平，增强产品竞争能力的重要任务之一。首先，论文在分析多品种小批量机加车间生产过程质量追溯管理的特点和需求的基础上，提出一个支持质量数据动态采集、质量问题正逆向追溯、质量问题分析处理的多品种小批量机加车间生产过程质量追溯支持系统，并研究该系统的体系结构、功能结构及运行模式。其次，建立了包括工序维、质量信息维及属性维的多品种小批量机加车间生产过程质量追溯三维信息模型，并对基于相似实例的质量问题分析技术等关键技术进行了研究。最后，基于以上研究，结合一制造企业机加车间的具体需求，设计和开发了一套多品种小批量机加车间生产过程质量追溯支持系统，并应用于该企业机加车间质量管理实际，取得良好应用效果。