五大工具基本知识讲解

1、五大工具基本知识 1出处和用途：系产品开发和设计以及期间产品质量控制的技术和工具，由美国三大汽车公司 （福特、通用、克莱斯勒）联合于1995年为统一对供方管理而提出的指南，专用于汽车生产 件和维修件组织，初供与QS9000 （94版）配套，现供与IS0/TS16949配套，使用此工具和技 术能规范开发和设计模式，开拓设计者思路，始终贯彻防错、杜绝浪费、降低成本的宗旨、充 分发挥开发人员的聪明才智，使按顾客要求一次成功，使顾客满意。 2工具名称：（一）产品质量先期策划和控制计划（APQP（二）生产件批准程 序 （PPAP）;（三）潜在的失效模式和后果分析（FMEA ）;（四）统计过程控制（SPC

2、）; （五）测量系统分析（MSA） o 3最新版本：目前使用的版本是APQP第二版（2008-11） ; PPAP第四版（2006-6） ; FMEA 第四版（2008-7） : SPC 第二版（2005-7） ; MSA 第三版（2002-3）。 4内容介绍： 一.APQP （产品质量先期策划） 产品质量策划进度图 节拍生产 概念 批准 项目批准 策划 生产件首件样件 初始样件 工装样件 策划 卅品设计与开发| 达纲量产 开始 样件制造 开始 试生产 开始 量产 丿始 过程设”与幵发； 产品和过程确认|右右 .计划与项冃.y：品设讣和开发/过程设计和丿发.y诵和过程确认討.早期生产 确定（试

3、生产） 1 11r 1反馈、评估与纠正措施1 iiii 1 iiii A3 till j1j 生产 产品实现所需的时间 1）含义：APQP 1. 12产品保证计划； 1. 13管理者支持。 2阶产品设计和开发 输入（即第1阶段的输出）设计部门输出：小组输出: 2. 1DFMEA2. 10新设备工装和设施要求; 2. 2可制造性和装配设计；2. 11产品和过程特殊特性; 2. 3设计验证；2. 12样件控制计划 2. 4设计评审；2. 13量具/试验设备要求; 2. 5样件制造-样件控制计划；2. 14小组可行性承诺和管理者支持 2.6 1程图样（包括数学数据）； 2.7 1程规范；2.8材料规

4、范 2. 9图样和规范的更改。 3阶段：过程设计和开发 输入（即第2阶段的输出） 试生产控制计划; 输出：3.1包装标准；3.7 3. 2产品/过程质量体系评审；3. 8过程指导书; 3.3过程流程图; 3.9 测量系统分析计划; 3. 4车间平面图; 3. 10初始过程能力研究计划; 输出: 3. 5特性矩阵图； 3. 6 PFMEA ; 4阶段：产品和过程确认 输入（即第3阶段的输出） 输出：4.1有效生产； 4. 2测量系统评价； 4. 3初始过程能力研究; 4. 4生产件批准； 5阶段：反馈、评定和纠正措施 输入（即第4阶段的输出） 5.2 顾客满意； 5.3 改善交付和服务。 3-

5、11管理者支持 45生产确认试验； -6包装评价； ：7生产控制计划； 5. 1减少变差 表2各阶段的输入、输出和所需工具 阶段 事项 I 输入： 1顾客的呼声 是指来自内外部顾客们的抱怨、建议、资料和信息，它 计 们可通过市场调研，查阅保修记录和质量信息，小组人员经验、 划 评论、各种报告和合同评审等。 与 2业务计划/营销战略 项 业务计划和营销战略它将为设计设定了框架，例进度、 目 成本、产品定位，投入的资本和资源，主要竞争对手等。 确 3产品/过程基准数据 疋 是指我们确定设计目标的依据。 4产品/过程设想 5产品可靠性研究 6顾客的输入 是指顾客对产品态度满意否？ 有关法律法规要求

6、当产品设计有顾客提供时，此时顾客要提供产品要求汇总 表，认可流程。 输出： 1设计目标 将顾客呼声转化为初步可度量的设计目标。 2可靠性和质量目标是在顾客要求基础上设定的。 3初始材料清单 4初始过程流程图 5产品和过程特殊特性的初始清单 6产品保证计划 是指为确保质量目标的实现而采取的一系列的要求、措施， 例：指标的分解、风险分析、制订初始工程标准等，它是质量计划的 重要组成部分。 若提供产品设计，此时输出还需规定语言，制图标准、形 位 和尺寸公差、材料牌号的标注规定、产品重要度标注、设计基 准、版 号、配合尺寸等。 7管理者支持 使用的 工具： 质量功能展开（QFD） 产品质量策划的方法（

7、APQP方法） n 产品 设计 和开 发 输入： 第一阶段的输出 输出： 1设计潜在失效模式及后果分析（DFMEA ） 2可制造性和装配设计（DFM/DFA ） 3设计验证 4设计评审 5制造样件一样件控制计划 6工程图样（包括数学数据） 7工程规范 8材料规范 9材料和图样更改以下由小组输出： 10新设备、工装和设施要求 11产品和过程特殊特性 12样件控制计划 13量具和试验设备的要求 使用的工 具和检杳 表： 潜在失效模式及后果分析（FMEA ） 可制造和装配设计（DFM/DFA ） 计算机辅助设计（CAD ） 几何尺寸和公差（GD 聚合物的标识，其标识可按ISO要求标注（如IS0114

8、69） 2. 工程变更的文件 当尚未录入设计记录，但已在产品零件或工装上呈现出来的工程变更，对此工程 变更，组织必须拥有经批准（受权的）的工程更改文件。 3. 组织拥有经顾客批准的工程文件 4. DFMEA 组织当拥有产品设计职能时，必须按顾客要求开发 DFMEA 5. 过程流程图 组织必须使用组织规定的规格绘制过程流程图 重复性 图4 衡量方法： 在规定的测量条件下，连续测量得到的测量值的分布宽度即为其重复性。即极差 二最大值-最小值。 也可用极差图来反映其一致性（重复性随时间的变化程度）。 或用重复性变差（仪器的变差）指数（EV% ）来评价。 b再现性 再现性是由不同的评价人，采用相同的测

9、量仪器，测量同一零件的同一特性时测 量平 均值的变差。如图5所示。一般认为是评价人之间的差异（AV）。若存在时，可在均值控 制图上显示。当采用自动测量时，其再现性为“零”或系统间、测量条件间的平均变差。 :冉现性 臬准侑 评价人ACB 衡量方法： 确尢每一评价人所得平均值，然后从评价人中最大平均值减去最小的平均值，其差 值即为再现性。数学式表示： x diff （评价人所得均值的极差，又时用极阀Ro） = x max 一 x min来估计； 也可用评价人的均值控制图来估计。 或用再现性变差指数（AV% ）来评估。 c量具的重复性和再现性（量具R或 USL-X 双 bar/6 c Ppk-一过程

10、性能指数。Ppk=T/6s ;或 USL-X 双 bar/3s, X 双bar-LSL/3s,取最小值。 R- 极差值。 Xbar平均值。 UCLx-均值图上控制限。 LCLx均值图下控制 限。 LCLr极并图上控制 常数表： UCLx二X bar+A2Rbar LCLx=XM barA2Rbar UCLr=D4R T CIr=D3R n 3 4 5 6 7 8 9 D4 2. 57 2. 28 2. 11 2. 00 1.92 1.86 1.82 D3 * * * * 0. 08 0. 14 0. 18 A2 1.02 0. 73 0. 58 0. 48 0. 42 0. 37 0. 34 注：*当口小于7时，极差图无下控制限。 氏计数型P （不合格品率）控制图基本要素 在研究P控制图之前，我们要先了解一些慨念： 1）因为P控制图是产品在某一段特定时间内产生不合格品与生产总数间的百分率，故必 须在现场保持产生不合格的缺陷和原因的相关纪录； 2）将精力集中于对过程的改进采取最积极的方法作用于特定特性上，是控制图分析的基 础，这些方法如排列图、因果图、趋势图等是科学的和可行的； 3）必须在研究之前消除不必要的外部变差原因，目的是确定并能纠正明显问题（缺陷） 同样，如同一个生产批次使用不同批次的原材料、规程改变、新员工操作等必须纪录在 车 间生产日记上，以便于后续的分析。