TS16949五大工具精讲(PPT 117页).ppt

TS16949五大工具精讲 我们需有的约定 准时到教室电话关机或调静音要积极参与发言 分享学习要尊重听取他人发言不从事与培训无关的活动 课程主要大纲第一部分 APQP 产品质量先期策划第二部分 FMEA 失效模式和效果分析第三部分 SPC 统计过程控制第四部分 MSA 测量系统分析第五部分 PPAP 生产件批准程序 第一部分APQP 产品质量先期策划 APQP进度图概念项目批准样件试生产投产提出 批准策划策划产品设计和开发过程设计和开发产品与过程确认生产计划和产品设计过程设计产品和反馈 评定确定项目和开发验证和开发验证过程确认和纠正措施 策划 产品设计和开发 过程设计和开发 产品与过程确认 生产 反馈 评定和纠正措施 策划 APQP 甘特图 APQP的五个过程 计划和定义项目 产品设计和开发 过程设计和开发 产品和过程确认 反馈 评定和纠正措施 输出的内容 1 设计目标2 可靠性和质量目标3 初始材料清单4 初始过程流程图5 产品 过程特殊特性初始清单6 产品保证计划7 管理者支持 输入的内容 1 顾客的呼声2 业务计划 营销策略3 产品 过程标竿资料4 产品 过程设想5 产品可靠性研究6 顾客输入7 小组经验 一 计划和项目确定 输出的内容 1 DFMEA2 可靠性和装配特性3 设计验证4 设计评审5 样件制造 控制计划6 工程图 包括数学数据 7 工程规范8 材料规范9 图样和规范更改10 新设备 工装和设施要求11 产品 过程特殊特性12 量具和有关试验设备要求13 小组可行性承诺和管理者支持 输入的内容 1 设计目标2 可靠性和质量目标3 初始材料清单4 初始过程流程图5 初始产品和过程特殊特性清单6 产品保证计划7 管理者支持 二 产品设计与开发 输出的内容 1 包装标准2 产品 过程质量体系评审3 过程流程图4 场地平面布置图5 特性矩阵图6 PFMEA7 试生产控制计划8 过程指导书9 MSA计划10 初始过程能力计划11 包装规范12 管理者支持 输入的内容 1 DFMEA2 可靠性和装配特性3 设计验证4 设计评审5 样件制造 控制计划6 工程图 包括数学数据 7 工程规范8 材料规范9 图样和规范更改10 新设备 工装和设施要求11 产品 过程特殊特性12 量具和有关试验设备要求13 小组可行性承诺和管理者支持 三 过程设计和开发 输出的内容 1 试生产2 MSA评价3 初始能力研究4 生产件批准5 生产确认试验6 包装评价7 生产控制计划8 质量策划认定和管理者支持 输入的内容 1 包装标准2 产品 过程质量体系评审3 过程流程图4 场地平面布置图5 特性矩阵图6 PFMEA7 试生产控制计划8 过程指导书9 MSA计划10 初始过程能力计划11 包装规范12 管理者支持 四 产品和过程的确认 输出的内容 1 减少变差2 顾客满意3 交付和服务4 持续改进 输入的内容 1 试生产2 MSA评价3 初始能力研究4 生产件批准5 生产确认试验6 包装评价7 生产控制计划8 质量策划认定和管理者支持 五 反馈 评定和纠正措施 第二部分FMEA 失效模式和效果分析 早知道 就不会 早知道做好防震设计就不会造成大楼倒塌早知道改进电力输配设计就不会造成整个城市大停电早知道不滥垦滥伐就不會造成土石流 早知道做好桥梁维护就不會造成大桥倒塌 有些早知道是必需的 有些就不会是不允许发生的 核能电厂 水库 卫星 飞机 我先 所以沒有 我先看了气象预报所以没有淋成落汤鸡 我先评估金融大楼高度所以没有影响飞安 我先设计电脑防火墙所以没有被骇客入侵 有些我先是必需的 有些所以沒有是预期可避免的 有效运用FMEA可强化事先预防 核能电厂 水库 卫星 飞机 FMEA的目的预估可能出现的缺陷 及早加以排除 并将不可避免的缺陷的影响降至最低 以期产品不致失效或出现不宜送交客户的缺陷 FMEA的范围适用于新产品开发量产前 材料变更时 过程设备 模 治具变更或购置时 工艺变更时 FMEA的分类DFMEA 是由产品设计人员编制的设计失效模式和结果分析 PFMEA 是由工艺设计人员编制的过程失效模式和结果分析 FMEA的时间顺序 DFMEA开始早于过程 完成时间在早期的图样完成但任何工具的制造开始之前 PFMEA开始于基本的操作方法讨论完成时 完成时间早于生产计划制定和生产批准之前 注意DFMEA与PFMEA概念混淆 DFMEA不依靠过程控制来克服潜在的设计缺憾 假设 该设计将按此意图进行生产 生产是认为设计没有错误 但考虑制造限制 拔模斜度 装配空间 公差能力 PFMEA不依靠修改设计来克服潜在的生产异常 设计FMEA小组成员 由负责设计的工程师 工程师小组制定 依靠小组的共同努力 组成一个包括设计 制造 装配 售后服务 质量及可靠性等方面的专家小组 吸收与设计有关的上游 如供方 材料 上一个相关系统设计师 和下游 如下一个相关系统的设计师 的部门 在筹备样件期间开始 过程FMEA小组成员 在样件制作期间开始由负责制造的工程师 工程师小组制定 依靠小组的共同努力 负责的工程师应直接 主动地同有关部门联系 这些部门包括 装配 制造 材料 质量 服务和供方 以及负责下一总成的部门 FMEA工作流程图 缺陷名称 潜在失效后果 严重度S 失效频度O 可探测度DRPN S O D根据RPN风险顺序提交改进措施 RPN说明 DFMEA PFMEA 来自经验和数据 来自预测 设计过程 起因 后果 控制 失效模式 频度 严重度 探测度 DFMEA系统 产品分析 剖析系统 产品的组成分解成最经济 最简单的单元系统 子系统 零部件资料来源 图纸设计任务书产品规范物料明细表 DFMEA 系统 子系统和零部件框图 闪光灯 灯罩A 开 关C 灯泡总成D 极板E 电池B 弹簧F 2 4 3 1 5 5 系统名称 闪光灯工作环境极限条件温度 20 160 耐腐蚀性 规范B冲击 6英尺下落外部物质 灰尘湿度 65 20 rh可燃性 UL94V21 不连接 滑动 2 铆接3 螺纹连接4 卡扣连接5 压紧连接 PFMEA的第一步 创建过程流程图 1 识别过程和任务你希望分析 定义重要的过程范围以便从不适的管理中识别改进的动力2 请教熟悉过程的人员帮助建立流程图3 对过程流程的起始和结束点形成一致 FMEA的顺序 功能 特征或要求 会有什么问题无功能部分功能功能过强功能降级功能间歇非预期功能 有多糟糕 起因是什么 后果是什么 发生频率如何 怎样预防和探测 该方法在探测时有多好 能做些什么设计更改过程更改特殊控制采用新程序或指南的更改 跟踪评审确认控制计划 严重度S 失效频度O 可探测度D 改进建议1 建议可能是 改变控制方法 工序 改变工具 夹具 改变过程参数等等2 改变控制方法只可以减低 O 或 和 D 不能减低 S 3 减低 S 只可以由改变设计或改变工序流程才可以实现4 建议填写在FMEA表并以作业文件确认 潜在失效起因 处理1 失效 次品 出现的原因 成因 起因 2 每个失效模式的原因可能有几个 3 设计FMEA可以把过程控制不当作为失效原因 4 失效原因是5M1E出现问题 5 不能用工人工作出现失误作为原因 6 失效原因必须具体 后续追踪1 追踪是由指派人员负责 确认新控制方法已实施及效果 2 追踪结果填FMEA表再评定O D 因为S不变 看看RPN是否下调 3 如新措施无效 可以再用纠正行动程序进行分析和得出更新建议 此更新建议不用填回FMEA表 对于取值大于50的风险顺序数 应当采取纠正措施 对于都不大于50的风险顺序数 应当对相对较大的进行分析 根据经验 严重度大于等于8时 应予以特别注意 并进行纠正措施 风险顺序数处理原则 FMEA带来的品质管理理念 设计决定产品品质 制程控制产品品质 系统改进产品品质 第三部分SPC 统计过程控制 一 SPC基本知识介绍 变差是什么 在一个程序的个别项目 输出之间的不可避免的不同 可分普通和特殊原因 变差的例子你的操作有变化机器有变化你的仪器有变化产品的质量特性有变化 普通原因和特殊原因 1 普通原因 始终影响过程的变差原因 特点 重复出现单个偶然因素对过程的影响非常小 所有偶然对过程造成稳定的分布 特殊原因 不是始终作用于过程的变差的原因特点 不稳定 突然出现 单个偶然因素对过程的影响非常大 所有偶然对过程造成分布改变 普通原因与特殊原因举例 合格原料的微小变化设备调整不当使用不合格原料机械的微小震动刀具的微量磨损刀具过量磨损加工方法局限性加工方法的改变过大的测量误差新手未按操作规程作业合格仪器的测量误差气候 环境的微小变化 特殊原因 普通原因 变差的起源 1 计量值数据是指可取任意数值的数据 只要测取数据的精度足够 我们即可取任意小的数值 这些数值属于连续型数据 例如长度 重量 速度 压力 温度等的数据 是属于计量值数据 2 计数值数据是指只能用个数 件数或点数等单位来计量的数据 例如废品件数 产品台数 产品表面缺陷斑点数等等 他们只能取整数 通过手工点数获得 这种数据属于离散型数据 3 收集数据的方法收集到的数据必须能充分反映实际情况 对于抽查的数据还应具有充分的代表性 所以收集数据要有科学的方法 这就是随机抽样的方法 所谓随机抽样 即是指被抽查的所有对象中的每一个 都应具有同等的机会被抽取到的方法 4 质量数据的规律性虽然数据有波动性 但并不是杂乱无章的 而是呈现出一定规律性的 在质量管理中最常见到分布规律是正态分布 正态分布 正态分布是以其平均值为中心呈左右对称的中央高两边低的钟型 正态分布的钟形有高矮肥瘦程度的不同 取决于该数据的平均值和标准偏差 数据的离散程度遵从正态分布 平均值一般用表示 它代表该数据的分布的中心位置 所以也称为位置参数 其表达式子是 式中 Xi 表示数据的各个数值 n 表示数据的个数 中位数一般用表示 代表按照数据大小顺序排列位于中间的数值 若数据个数n为偶数则取位于中间的两个数值的平均值 例1 一批 5只 准直器插损值为0 16 0 15 0 18 0 13 0 14该批准直器插损值的中位数为 例2 一批 6只 准直器插损值为0 16 0 15 0 18 0 13 0 14 0 16该批准直器插损值的中位数为 极差一般用R表示 表示一组数据的分布范围 是指数据中最大值与最小值的差 B枪手 u LCL UCL C枪手 u LCL UCL Sigma 标准偏差 9 11 10 Sigma 标准偏差 由此可见Sigma 即是 变异 学术名词叫标准偏差 Sigma 表示数据的离散程度 依照射击击中环次的频率进行排列 可得以下图表 总体标准差 总体容量 总体中第i个数据 总体平均值 总体标准差的计算 因为标准差是用数据整体计算 所以当数据量大太时 就不便以操作 而且不符合現场需要 所以一般情況下 会用样本标准差S來代替 S 样本标准差S 样本准差 样本容量 样本中第i个数据 样本平均值 样本标准差的计算 二 管制图的应用及案例分析 管制图主要应用在哪些方面 1 关键过程 特殊工序2 经常被客户投诉或制程不稳定的产品工序3 历史遗留下来的 老问题 等 1920年 美国贝尔电话实验室休瓦特 A shewhart 博士的研究发现 在生产过程中 如果仅有机遇原因的变异时 任何产品的品质特性99 7 处于常态分配图的 3 的界限范围內 在 3 范围以外的点极少 当有非机遇原因的变异时 产品品质变异时往往超出 3 之外 根据此原理 他将常态分布图作90 转向 將 3 的地方作为两条控制线 SPC与控制图 1 将平均值作为管制中心线 CentralLine简称CL 以实线表示 2 將 3 作为管制上线 UpperControlLimit简称UCL 通常以虛线或红线表示 3 將 3 作为管制下线 LowerControlLimit简称LCL 通常以虛线或红线表示 管制图的分类 1 计量值管制图所谓计量值管制图是指管制图所依据的数据属于由量具实际测量而得 如长度 重量 成份等特性均为连续性 a 平均值与全距管制图 Rchart b 平均值与标准差管制图 Schart c 中位值与全距管制图 Rchart 管制图的分类 2 计数值管制图所谓计数值管制图是指管制图所依据的数据均属于以单位计数者 如不良数 缺点数等不连续性的数据 a 不良率管制图 Pchart b 不良数管制图 Pnchart c 缺点数管制图 Cchart d 单位缺点数管制图 Uchart 管制图绘制 1 搜集100个以上数据 把2 6个 一般是4 5个 数据分为一组 依测定时间顺序或群体顺序排列 2 把数据记入数据表 3 计算各组平均值 4 计算各组的全距 n2345678A21 881 020 730 5770 480 420 37D43 272 572 282 122 001 921 86D3 0 0760 136D21 131 692 062 332 532 702 85 三 管制图上的信号解释 管制图定义不受控的信号 规则1 出现一个或更多的点超出任一控制线 管制图定义不受控的信号 规则2 连续7点在中心线一侧 管制图定义不受控的信号 规则3 连续7点一直下降或上升 管制图定义不受控的信号 规则4 连续14点交替上升下降变化 规则5 连续15点排列在中心线1个标准差范围内 任一侧 连续8个点距中心线的距离大于1个标准差 任一侧 管制图定义不受控的信号 明顯的非隨機圖形 應依正態分佈來判定圖形 正常應是有2 3的點落於中間1 3的區域 1 转化为控制用控制图对分析用控制图进行判断 当过程处于稳定受控状态且过程能力达到规定质量要求时 将分析用控制图的控制界线延长 转化为控制用控制图 进行日常的质理管理 2 控制用控制图使用2 1首件合格后 按每4小时抽取样本容量n 5的样本计算X与R并打点画图 2 2工程师经常巡视各应用控制图的岗位 判断工序是否处于稳定受控状态 2 3当控制图上点子排列发生异常时 由工程师及时组织相关部门 召开质量分析会 必要时采取纠正和预防措施 统计基础 正态分布概率 信賴水準 信賴區間 P Ppk Cpk 关键特性确定原则 顾客明确指定的特性 一般在设计图纸或设计数据中体现 国家或行业相应的法律 法规所规定的特性和要求等 由公司自行判断 如经常出现质量问题的特性 评估顾客最为关注的性能 功能和尺寸等 上级主管指定的 公司内部为提升质量层次的等 任何一个产品应该有关键特性 但不易太多 运用二八原则 抓住关键的少数 关键特性的控制 一般关键特性是采取与普通特性不一样控制方法 对于计量值应采取SPC等控制方法 对于计数值应采取顾客认可的方法 如外观特性 需要与顾客达成相应的接受准则 对于破坏性的性能或功能测试要求 一般采取试验方法 与顾客达成一致 确定试验方法 频次和接收水平 通常顾客关注的计量值特性 不是计数值特性 第四部分MSA 测量系统分析 标准 零件 仪器 人 程序 环境 SWIPE 量测 数值 分析 输入 输出 可接受可能可接受需改善 量测系统 如果测量的方式不对 那么好的结果可能被测为坏的结果 坏的结果也可能被测为好的结果 此时便不能得到真正的产品或过程特性 MSA 测量系统分析1 识别变差源2 监视这些变差源3 排除所有的变差源4 使测量系统受控制运行 MSA常用分析方法的分类 重复性分析 再现性分析 稳定性分析 偏倚分析 位置分析 变异分析 稳定性分析 小样法 大样法 偏倚分析 稳定性分析 计量型 计数型 破坏型 MSA 分类术语 位置变差 偏倚 测量的观测平均值和基准值的差异 测量系统的平均值 基准值 偏倚 分类术语 位置变差 稳定性 偏倚随时间的变化 又称为漂移 基准值 偏倚 偏倚 时间 偏倚 由不同操作人员 采用相同的测量仪器 测量同一零件的同一特性时测量平均值的变差 三同一异 分类术语 宽度变差 再现性 分类术语 宽度变差 GRR 测量系统重复性和再现性合成评估 量具R R 量具重复性和再现性 A B C 基准值 GRR 2 2 2 2 2 2 2 测量系统 产品 总量 产品 总量 重复性 再现性 一般何时需要做GRR分析1 关键工序新量具的使用时2 确定制程等级时3 客户要求时4 训练员工时 做GRR分析的准备工作1 样品 随机抽样的样品 2 量具经过校验合格 3 量具精度至少为被测零件公差的1 10 4 测量人经过培训上岗 计量型量具的研究通常有三种方法1 极差法2 均值极差法3 ANOVE法 方差分析法 极差法 典型的极差法用2个评价人和5个零件进行研究 其他方法通常采用3个评价人和10个零件进行研究 案例 某次实验得到的数据 假设过程标准偏差为0 0777 n 2时 d2 1 19 请计算 GRR 零件号评价人A评价人B10 850 8020 750 7031 000 9540 450 5550 500 60 极差法研究GRR案例分析 第一步 算极差和平均值R1 0 05R2 0 05R3 0 05R4 0 10R5 0 10平均极差 0 07第二步 计算GRRGRR 平均极差 D2 0 07 1 19 0 0588第三步 计算GRR GRR GRR S 100 0 0588 0 0777 100 75 8 GRR结果判定规则1 10 系统很好 2 10 30 之间 系统条件接受 3 30 系统不好 需采取行动改进 均值极差法均值极差法一般采用3个评价人和10个零件进行研究 注意 10个零件予以编号 不让评价人看见 且评价人相互之间的读数也看不到 测量时随机选取 示范 MSA搜集数据的规划 搜集GRR的数据 示范 量测系统分析 计量 示范 量具再现性及再生性数据表 x R R R x 公式 AV 100 AV TV AV 10 79 n 零件数r 量测次数 再现性 作业者 变异 AV 公式 AV n 10r 2AV 0 0304 公式 EV 100 EV TV EV 12 59 重复性 设备变异 EV 公式 EV R K1EV 0 0355 制程变异 量测单元分析 量测次数 K1 23 0 88620 5908 作业者人数 2 3 K2 0 7071 0 5231 示范 量具重复性及再现性报告 全变异 TV 公式 TV TV 0 2839 公式 PV 100 PV TV PV 98 62 公式 ndc 1 41 PV GRR ndc 8 3978 零件变异 PV 公式 PV Rp K3PV 0 2800 公式 R R 100 GRR TV R R 16 58 重复性 再现性 GRR 公式 GRR GRR 0 04668 制程变异 量测单元分析 0 70710 52310 44670 40300 37420 35340 33750 32490 3146 2345678910 K3 零件数 示范 量具重复性及再现性报告 GRR结果判定规则1 10 系统很好 2 10 30 之间 系统条件接受 3 30 系统不好 需采取行动改进 对于以 是 和 不是 为计数基础的定性数据 其GR R考察的概念是与定量数据一样的 但方法上完全不同 定性数据测量系统的能力取决于操作员判断的有效性 即将 合格 判断成合格 将 不合格 判断成不合格的程度 量测系统分析 计数值 WidthError Repeatability Reproducibility寬度變差 重复性及再現性 Under10 acceptable10 以下 可接受 10 30 maybeacceptablebaseduponimportanceofapplication10 30 需視乎應用情 仍可接受及使用 Over30 notacceptable needsforimprovement超過30 不可接受 量具須改進ndc取整数 且应该大于等于5 計量型測量系統研究 AnalysisofGR量具刻度盤校準不清晰如果ndc 5 扩大零件变差范围 选取零件的值覆盖整个公差带若零件值覆盖公差带 ndc还是小的话 说明量具有问题 分辨率低 换更高的量具测量 計量型測量系統研究 量测系统分析 计数值 示范 外观检验量测分析 两个人 15个样本 重复两次 数据如下 表示此量测系统是可靠的 示范 量测系统分析 计数 Appraiser Inspected MatchedPercent 95 0 CI小宝1515100 0 81 9 100 0 志明151493 3 68 1 99 8 Matched Appraiseragreeswithhim herselfacrosstrials 第五部分PPAP 生产件批准 PPAP提交的时机凡出现下列情况 必须在首批产品发运前向顾客提交PPAP 除非顾客免除该要求 1 一个新产品或新零件2 对以前不合格品的纠正3 产品ECN变更时 包括设计记录 规范 材料 供方经计划的设计 过程或现场变更必须得到顾客批准 提交等级 等级1 只向顾客提交保证书 对指定的外观项目 还应提供一份外观批准报告 等级2 向顾客提交保证书和产品样品和有限的支持数据等级3 向顾客提交保证书和产品样品及完整的支持数据等级4 提交保证书和顾客规定的其它要求等级5 在供方制造厂备有保证书 产品样品及完整的支持性数据以供评审 如果顾客负责产品批准部门没有其它的规定 则供