APQP-上海申和热磁.ppt

产品质量先期策划和控制计划(APQP),课程内容,一、概述质量策划与APQP的基础二、APQP实施1.计划和确定项目2.产品设计和开发3.过程设计和开发4.产品和过程的确认5.反馈、评定和纠正措施三、控制计划方法论,一.概述,1.什么是APQP?APQP英文全文是AdvancedProductQualityPlanningandControlPlan。APQP是用来确定和制定确保某产品使顾客满意所需步骤的一种结构化方法。2.为什么要做APQP?ISOTS16949的有关章节：7.1产品实现的策划7.2.2.2组织制造可行性7.3.1.1多方论证方法7.3.2.3特殊特性7.3.3.1产品设计输出补充7.3.3.2制造过程设计输出7.3.6.3产品批准过程,实施APQP的益处：引导资源，使顾客满意促进对所需更改的早期识别避免后期更改以最低的成本及时提供优质产品APQP在ISO/TS16949中的地位Subsystem3.APQP的实施要求ISO/TS16949要求使用多阶段策划过程，然而，它不是要求一成不变的执行APQP方法APQP手册应该作为一个参考。它只是一个建议的格式或建议的途径4.实施APQP的时机新产品更改的产品,5.1实施APQP的基本步骤,建立多方论证小组明确活动范围编制行动计划采用同步技术和分析技术邀请顾客的参与并经常进行沟通等,5.2APQP的主要任务,特殊特性的开发，确定和评审等分析、评审FMEA等针对产品缺陷制定必要的措施根据设计、开发生产实际对编制、实施控制计划确定和配备必要的控制手段对过程、设备（包括检验和试验设备）、工艺装备、资源和技能实施控制，满足质量的要求对质量控制、检验和试验技术，包括研制新的测试设备在必要时进行更新验证要在产品形成适当阶段进行验证要包括所有特性（主观和客观）和要求，编制接收准则等编制实施保存质量记录等,5.3产品质量策划循环,是著名的戴明PDCA质量循环概念在产品质量策划中的应用；持续改进是PDCA循环的要点；APQP是ISO/TS16949系统中不可或缺的重要子系统；APQP子系统中还包含其他许多系统，如FMEA、控制计划。,产品质量策划循环示意图,计划,实施,检查,措施,持续改进,技术和概念开发,产品/过程开发和样件验证,产品和过程确认,计划和定义,过程设计和开发,产品设计和开发,产品和过程确认,反馈评定和纠正措施,多方论证同步工程预防缺陷持续改进,6.APQP的输入和输出,APQP有49项输入和输出有的输入和输出有的是建议性的，对一个成功的项目不是全部都需要。输入和输出根据产品过程和顾客满意和期望的适用性是不同的。输入的可以被定义为:用于APQP过程和产品设计活动中所进行早期活动的信息和依据。输出可以是活动的结果，例如：报告、流程图、控制计划。必须要求的输入和输出是那些在ISO/TS16949中被强制要求的，例如：生产件批准程序既是第四阶段要求的输出，也是ISO/TS16949要求的。超出了要求的输出，由顾客和供方确定什么是需要的，因为每一个项目都是独立的。要想成功实施APQP项目，所有的步骤都应是必须的。在输入和输出之间没有一一对应的关系，几个输入或信息源，可用于一项输出。,7.APQP责任范围的三种类型,责任范围1有设计责任2仅限制造3专项服务确定范围计划和定义产品设计和开发可行性过程设计和开发产品和过程确认反馈评定和纠正措施控制计划1.包括有设计责任的供方；2.仅限制造的供方；3.提供专项服务的供方(如热处理、贮存、运输等)。,8.进行APQP的基础,组织小组这是APQP的第一步。建立横向职能小组。参加小组的人员适当时可包括工程（通常是组长）、制造、材料控制、采购、质量、销售、现场服务、分承包方和顾客的代表。确定范围策划的最早阶段，重要的是识别顾客的要求和期望。必须开会以：选出小组负责人确定每一代表方的角色和职责确定顾客(内部和外部)的需要、期望和要求确定顾客的要求(可运用QFD)确定小组职能，选择加入小组的人员（包括分承包方）理解顾客的期望对所提出的设计、性能要求和制造过程进行可行性评定确定成本、进度和应考虑的限制条件明确所需的来自顾客的帮助确定文件化的过程和方法,8.进行APQP的基础,小组间联系应建立和其他顾客/供方小组之间的联系。运用APQP进行管理理解“我们如何作为一个小组进行工作”应该有焦点人物和分布式时间顾客的小组内部的小组供方的小组小组内的子组分承包方被鼓励引入APQP和ISO/TS16949,培训APQP的成功依赖于有效的培训方案的实施，对有关满足顾客需要及开发技能对人员进行培训。顾客的要求和期望workingasateam成组过程技术开发技术APQP要求FMEAAPQPPPAP,8.进行APQP的基础,8.进行APQP的基础,顾客与供方的联系三层含义：主要顾客可与供方共同进行APQP；供方必须进行APQP；供方对其分供方应有相应的要求。同步工程用同步工程取代以往逐级转序的工程方法，以缩短开发周期。,同步工程（Simultaneousengineering）,又叫并行工程（CE），是对产品及其制造和辅助过程进行并行、一体化设计，促使开发者始终考虑从概念形成到用后处置的产品整个生命周期内的所有因素（包括质量、成本、进度和使用要求）的一种系统方法。四个基本原则在开发过程中要以顾客为焦点；建立横向职能小组；把开发周期看作赢得竞争优势的一种源泉。强调过程设计在产品设计决策中的作用；同步工程的支持性技术网络技术和数据交换等相关技术DFX技术CAX技术QFD此外，同步工程还大量用到田口方法、FMEA和SPC等技术,传统串行过程,并行同步过程,详细设计,编制工艺路线,编制加工工艺卡,NC编程,模具加工,生产制造,编制装配工艺卡,方案设计,方案设计,详细设计,编制工艺路线,编制装配工艺卡,编制加工工艺卡,NC编程,模具加工,生产制造,缩短总体开发时间；减少设计改进成本；增强产品优化效果；提高设计自动化程度。,8.进行APQP的基本原则（续）,控制计划控制计划（CP）是先期策划的产物，它是对零件和过程进行控制的书面描述。样件、试生产、生产问题的解决策划过程，对遇到的问题列出责任和时间矩阵表。对遇到的问题列出职责时间矩阵表可使用附录B的分析技术，如因果图、关键路径法等制定时间安排计划。良好的时间安排计划应列出：任务、分工、起始和完成日期。规定跟踪、监督计划和记录，会议日程格式等。,计划和确定项目,产品设计和开发验证,过程设计和开发验证,产品和过程确认,反馈、评定和纠正措施,概念提出/批准,项目批准,样件,试生产,投产,策划,产品与过程确认,生产,反馈、评定和纠正措施,策划,产品设计和开发,9.产品质量策划时间安排图,过程设计开发,时间进度表的一种常见形式甘特图,10.APQP与防错,整个APQP的过程是采取防错措施，降低产品/服务发送到顾客时产生问题的风险，这是APQP的核心。,防错,设计记录,FMEA,控制计划,作业指导书,PPAP,APQP进程,风险,产品质量策划时间安排图,计划和确定项目,产品设计和开发验证,过程设计和开发验证,产品和过程确认,反馈、评定和纠正措施,概念提出/批准,项目批准,样件,试生产,投产,策划,产品与过程确认,生产,反馈、评定和纠正措施,策划,过程设计开发,产品设计和开发,二.APQP实施1.计划与确定项目输入与输出,输入：顾客的呼声（包括市场调研、保修记录和质量信息、小组经验）业务计划/营销策略产品/过程基准数据产品/过程设想产品可靠性研究顾客输入,输出：设计目标可靠性和质量目标材料的初始清单初始过程流程图产品和过程特殊特性的初始清单产品保证计划管理者支持,目的：确定顾客的要求和期望，以提供比竞争对手更好的产品和服务。,二.APQP实施1.计划与确定项目输入要素,1.1顾客的呼声顾客的呼声是ISO/TS16949中的重要观念。ISO/TS16949始终贯穿着“使顾客满意”这一思想。顾客包括内部和外部。呼声包括他们的抱怨、建议、资料和信息。收集顾客的呼声通过以下三个方面的途径：市场调研保修记录和质量信息小组经验,二.APQP实施1.计划与确定项目输入要素,市场调研对顾客的采访顾客意见征询与调查市场试验和定位报告新产品质量和可靠性研究竞争产品质量的研究运行情况良好（TGR）报告,保修记录和质量信息运行情况不良（TGW）报告保修报告能力指标供方工厂内部质量报告问题解决报告顾客工厂退货和废品现场退货产品分析,二.APQP实施1.计划与确定项目输入要素,小组经验来自更高层系统或过去质量功能展开（QFD）项目的信息媒介的评论和分析，杂志和报刊的报告顾客的信件和建议运行情况良好（TGR）和不良（TGW）报告销售商意见车队驾驶员意见,现场服务报告指定的顾客代理所做的内部评价道路行驶体验管理者的意见或指示由内部顾客报告的问题和议题政府的要求和法规合同评审,二.APQP实施1.计划与确定项目输入要素,1.2业务计划/营销策略顾客的业务计划和营销策略为产品质量计划的设定框架。业务计划可将限制性要求施加给小组（诸如进度、成本、投资、产品定位、R同时应能满足产量、工期和工程要求。本节规定的质量策划过程用来保证对技术要求和其他有关技术资料得到全面和严格的评审在这个阶段，还要进行初始可行性分析，以评定制造过程可能发生的潜在问题。在设计由顾客进行或部分由顾客进行的情况下，供方的策划小组也要研究设计要素，包括制造样件来验证产品和服务是否满足顾客的要求。,二.APQP实施2.产品设计和开发设计部门输出,2.1设计中的潜在失效模式和后果分析(DFMEA)DFMEA是评定失效可能性及其失效影响的分析技术；DFMEA可能不止做一次；DFMEA是动态文件，将随顾客需要和期望的变化而不断更新；做FMEA经常发生的一个问题是不深入；详见FMEA参考手册；用评审表进行检查附录A1。,典型的汽车开发三部曲,APQP时间进度,过程流程图,设计FMEA,过程FMEA,控制计划,2.产品设计和开发设计部门输出,2.2可制造性与装配性设计（DFM，DFA）在产品设计过程中要考虑可制造性和装配性一种同步工程技术，目的是优化设计功能、可制造性和易于装配性之间的关系，提高设计的一次成功率。活动开展的程度取决于确定的顾客需要和期望的范围至少要考虑七个方面的项目：设计、概念、功能对制造变差的敏感性制造和装配过程尺寸公差性能要求部件数过程调整材料搬运根据小组的经验、政府法规和服务要求，还可以考虑其他的因素。,2.产品设计和开发设计部门输出,DFM的原则：尽量减少零件的种类和个数，使用标准件产品中相似的特征尽量设计成统一的尺寸避免内加工避免使用单独的紧固件在可能的情况下尽量采用成组设计方法2.3设计验证设计验证的目的是验证产品设计是否满足顾客的要求。ISO/TS169497.3.5的要求（即ISO9001的内容），除设计评审外，还可包括：变换方法进行计算、将新设计与已证实的类似设计进行比较、进行试验和证实、对发放前的设计阶段文件做评审。,2.产品设计和开发设计部门输出,2.4设计评审定期安排的会议，以供方设计工程活动为主，并包括其他被影响的领域。它是防止问题和误解的有效方法监测过程进展情况及向管理者报告。设计评审的重要功能是跟踪设计验证的进展使用规定的计划和报告的格式（DVP如果顾客未提供标准，供方进行包装设计，制定标准,包装设计应保证产品在使用时的完整性。3.2产品/过程质量体系评审这是小组基于顾客输入、小组经验和以往经验对现有质量体系的一个改进机会；小组对现有的质量手册进行评审；所有新增的控制或程序的更改，应体现在质量手册和制造控制计划中。使用附录A4产品/过程质量检查清单。,3.过程设计和开发输出要素,3.3过程流程图在初始过程流程图的基础上完成过程流程图；过程流程图示意性地表示了现有的或提出的过程流程，自始至终的分析制造、装配全过程中人、机、料、法、环的变化原因；流程图用来强调过程变化原因的影响，有助于分析整个过程而不是过程中的单个步骤。进行PFMEA和制订控制计划时，有助于小组将注意力集中于过程中；使用附录A6过程流程图检查清单。,3.过程设计和开发输出要素,3.4场地平面布置图应制定场地平面布置图；目的是确定检测点的可接受性、控制图的位置、目测辅具的应用、中间维修站和缺陷材料的贮存区；布置图应与过程流程图和控制计划相一致；使用附录A5场地平面布置检查清单。,平面布置图示例,1,4,2,3,夹具2,夹具1,中间整备区2,中间整备区1,夹具3,工人停留位置,中间整备区3,工人停留位置,不合格品区,密封试验,外壳安装,传送带,1.验证外观,2.定位销,3.气动夹紧,工序2,过程设想,2班运转能力85%3个焊工3个装配工1个检验员3个工序：焊接、装配、检验模具快速更换,例:装配车间的平面布置图,3.过程设计和开发输出要素,3.5特性矩阵图推荐用来显示过程参数与制造工位之间关系的分析技术；推荐的方法是：对零件或特性进行编号，同时对每一制造工序也进行编号；制造关系越多，特性控制越重要参见附录B。,法兰的特性矩阵图,过程参数工序编号尺寸描述公差05102030粗车精车1精车2钻孔102外圆+0.20C端面L42内径+0.10CL12厚度0.1100外径0.15610.5螺钉孔0.1注：C-夹紧操作特性；L-定位操作特性；-加工操作，其导致或改变应符合过程流程图表的特性,3.过程设计和开发输出要素,3.6过程的潜在失效模式及后果分析(PFMEA)PFMEA应在开始生产之前、产品质量策划过程中进行；针对新的/修定的过程进行评审与分析；预防、解决或监控潜在的过程问题；PFMEA动态文件，发现有新的失效模式时，要更新。考虑PFMEA时，应着重考虑特殊特性的本过程，但有可能在考虑本过程时，反馈到其他过程应追加的控制措施，或者反馈到DFMEA的修改；在FMEA手册中有详细介绍；使用附录A7检查清单协助评价工作。,3.过程设计和开发输出要素,3.7试生产控制计划投产前准备的控制计划，是样件研制后、批量生产前进行试生产时，对零件尺寸测量、材料和功能试验的描述；目的是遏制初期生产运行过程中或之前的潜在不符合，包括：增加检验次数；更多的过程检验和最终检验点；统计评价；增加审核等。使用附录A8控制计划检查清单。,3.过程设计和开发输出要素,3.8过程指导书小组确保向所有对过程操作负有直接责任的操作人员提供过程指导书：足够详细可理解发布易于得到(需要时在不中断操作状况下能得到)过程指导书的形式可用：作业指导书、过程卡、操作规程、车间转序单、标准操作卡等,制定的依据是：FMEA控制计划工程图样、性能规范、材料规范、目视标准和工业标准过程流程图场地平面布置图特性矩阵图包装标准过程参数生产者对过程和产品的专业技能和知识搬运要求过程的操作者,3.过程设计和开发输出要素,3.9测量系统分析计划小组制定测量系统分析计划，至少应包括量具的线性、准确性、重复性、再现性和备用量具的相关性等职责详见MSA手册3.10初始过程能力研究计划小组应制定初始过程能力研究计划；控制计划中标识的特性是初始过程能力研究计划的基础（详见PPAP和SPC）。,3.过程设计和开发输出要素,3.11包装规范小组应保证设计并开发产品包装。制定包装规范包装规范是指根据包装标准(如果有)制订具体的包装设计;使用顾客包装标准和一般要求。包装设计应保证任何情况下产品性能和特性在包装、搬运和开包过程中不变。包装应与所有的搬运装置包括机器人相匹配。,3.过程设计和开发输出要素,3.12管理者支持该阶段结束时要安排正式的评审，促进管理者参与和支持。评审的目的是通报情况，获得管理者的承诺，协助解决未决问题。,二.APQP实施4.产品和过程确认产品质量策划时间安排图,计划和确定项目,产品设计和开发验证,过程设计和开发验证,产品和过程确认,反馈、评定和纠正措施,概念提出/批准,项目批准,样件,试生产,投产,策划,产品与过程确认,生产,反馈、评定和纠正措施,策划,过程设计开发,产品设计和开发,二.APQP实施4.产品和过程确认过程输出要素,输出：生产试运行测量系统评价初始过程能力研究生产件批准生产确认试验包装评价生产控制计划质量策划签批和管理者支持,目的：本阶段通过试生产运行评价来对制造过程进行验证；小组验证试生产是否遵循控制计划和过程流程图，产品是否满足顾客的要求。,4.产品和过程确认过程输出要素,4.1试生产应采用正式的生产工装、设备、环境、人员、设施和循环时间，进行生产试运行，以验证制造过程的有效性；试生产的最小产量通常由顾客确定；生产试运行的输出用来开展下列活动：初始过程能力研究、测量系统评价、最终可行性评定、过程评审、生产确认试验、生产件批准、包装评价、首次能力评定、质量策划认定等。,4.产品和过程确认过程输出要素,4.2测量系统评价使用规定的测量装置和方法检查特性,按工程规范检查控制计划标识的特性；在生产试运行中或之前进行测量系统评价(详见MSA)。,4.产品和过程确认过程输出要素,4.3初始过程能力研究对控制计划中识别的特性进行初始过程能力研究(详见PPAP、SPC)；评价生产过程是否已准备就绪。,4.产品和过程确认过程输出要素,4.4生产件批准(PPAP)PPAP的目的是验证由正式工装和过程制造出来的产品是否符合工程要求(详见PPAP手册)。,4.产品和过程确认过程输出要素,4.5生产确认试验生产确认试验是验证由生产线（正式工装和过程）制造出来的产品是否满足工程标准的工程试验。顾客特殊要求见QSR第II部分。4.6包装评价通过试装运和试验评价产品在正常和不利环境运输条件下产品的包装保护；顾客规定的包装也要评价。,4.产品和过程确认过程输出要素,4.7生产控制计划生产控制计划是对控制零件和过程文件化的系统描述，是试生产控制计划的扩展；与试生产控制计划相比，生产控制计划应设法使过程稳定，减少检验频次，因为检验过多也是浪费；动态文件：根据生产经验来更新控制计划的增加/删减；有时需要顾客批准在大量生产中得到信息反馈，评审和修订控制计划；使用附录A8控制计划检查清单对其进行评价。附录B和G介绍了福特动态控制计划。,4.产品和过程确认过程输出要素,4.8质量策划签批和管理者支持在首次产品装运之前，进行以下的评审和做出正式的认定：控制计划：相关的操作都应具备和使用控制计划；过程指导书：特殊特性标识和控制，PFMEA中建议的采纳；量具和试验装备：控制计划中特殊的量具、检具或试验设备要进行测量系统分析，要有正确的使用方法；在质量策划认定之前，安排一次管理者评审：小组表明策划的要求已文件化；取得最高管理层的承诺和得到未决问题的帮助。附录F是产品质量策划总结和认定报告文件示例。,二.APQP实施5.反馈、评价和纠正措施过程产品质量策划时间安排图,计划和确定项目,产品设计和开发验证,过程设计和开发验证,产品和过程确认,反馈、评定和纠正措施,概念提出/批准,项目批准,样件,试生产,投产,策划,产品与过程确认,生产,反馈、评定和纠正措施,策划,过程设计开发,产品设计和开发,二.APQP实施5.反馈、评价和纠正措施过程,本过程的任务：质量策划不因过程确认和就绪而停止；在正式制造阶段应对所有特殊要求的和普通的变差原因进行研究，评价产品策划的有效性；生产控制计划是生产阶段评价产品和服务的基础，对计量和计数数据进行评价；满足顾客对所有特性的要求是供方的义务，特殊特性必须满足顾客规定的指标。,输出：减少变差顾客满意交付和服务,5.反馈、评价和纠正措施过程输出要素,5.1减少变差应用控制图和其他统计技术识别变差的特殊原因和普通原因，并找出减少这些变差的途径。持续改进：提出降低成本、减少变差和进度、预期改进的建议，由顾客决定是否实施。,5.反馈、评价和纠正措施过程输出要素,5.2顾客满意在产品使用阶段需要供方参与，以评价质量策划的有效性；供方和顾客合作实施必要的纠正措施，进行不断的改进以达到顾客满意。5.3交付和服务在交付和服务阶段，供方和顾客要继续合作，解决问题和不断改进；供方与顾客共同来倾听顾客呼声。,APQP流程,开始,顾客呼声,初始特性清单,初始材料清单,可靠性/质量目标,初始流程图,设计目标,顾客输入,可靠性研究,产品/过程设想,基准确定,业务计划营销策略,产品保证计划,管理者支持,阶段1.0输出,阶段2.0输出,阶段3.0输出,过程流程图,场地平面布置图,过程FMEA,产品/过程质量检查清单,包装标准,质量体系评审,试生产控制计划,MSA计划,包装规范,初始能力计划,特殊特性符号,过程指导书,管理者支持,工程图样,工程规范,特殊特性,可制造性/装配性,DFMEA,设计验证,样件控制计划,设计评审,新设备/工装/设施要求,量具/试验设备要求,设计信息检查表,小组可行性承诺,管理者支持,材料规范,特性矩阵图,图样更改,测量系统评价,初始过程能力研究,生产确认试验,包装评价,生产件批准,产品质量策划认定和管理者支持,生产控制计划,试生产,阶段4.0输出,减少变差,服务和交付,顾客满意,开始下一阶段循环,阶段5.0输出,三.控制计划方法论,1.概述什么是控制计划?控制计划是用来最大限度减少过程和产品变差的体系所做的书面描述；控制计划是动态文件；反映当前使用的控制方法和测量系统。主要途径：通过总体系设计，选择和实施增值性控制方法，并提供结构性的文件方式。作用：产品寿命周期早期对过程初始计划起成文和交流目的；正式生产阶段提供过程监测和控制方法；整个产品寿命周期保持使用。每个零件应有一个控制计划，但是在很多情况下，系列控制计划可以覆盖采用通用过程生产的多个相似零件。,2.制定控制计划的基础信息：过程流程图系统/设计/过程的FMEA特殊特性相似零件的经验小组对过程的了解设计评审优化方法(QFD，DOE等),控制计划的益处：减少浪费，提高质量；关注重要特性，降低成本，提高顾客满意度；识别产品/过程特