2019/8/20陈瑞泉1产品质量先期策划和控制计划(APQP)第二版AdvancedProductQualityPlanningandControlPlan周恩来总理乘座过的红旗车2019/8/20陈瑞泉2产品质量先期策划和控制计划《产品质量先期策划和控制计划》APQP手册,是美国三大汽车公司(克莱斯勒、福特、通用)向其供应商们提供的五个核心工具之首。自1994年6月发布以来,除1995年2月仅对手册的封面进行过印刷版变更外,十几年没有进行过修订,说明APQP这个手册写的比较准确,适宜性、可用性比较持久。继《潜在失效模式及后果分析》FMEA手册2008年6月转换为第四版之后,2008年7月,《产品质量先期策划和控制计划》APQP手册改版为第二版,已经于2008年11月1日生效。2019/8/20陈瑞泉3产品质量先期策划和控制计划截至现在,五个核心工具的有效版本是:APQP2008年7月第二版FMEA2008年6月第四版SPC2005年7月第二版MSA2010年6月第四版PPAP2006年3月第四版2019/8/20陈瑞泉4产品质量先期策划和控制计划第二版《产品质量先期策划和控制计划》APQP手册的改版没有什么大的内容变化,它属于编辑上的修订,修订的内容包括:a)增加了以顾客为关注焦点的过程方法。b)修订了一些术语和概念,使其与ISO/TS16949标准和另外几个核心工具相一致。c)提供了顾客(美国三大汽车公司)特殊要求的适当参考内容。APQP手册继续向组织提供指南,以确保组织的产品质量先期策划活动能够依据顾客的要求进行。它没有明确说明组织如何做才能够达到APQP手册的要求,那是组织自己需要考虑的事情。APQP手册提供的指南覆盖了产品策划、设计或过程分析的大部分情况;对于一些具体、特殊的问题,组织应去询问授权的顾客代表。2019/8/20陈瑞泉5产品质量先期策划和控制计划第二版APQP手册将过去“供方”一词,更改为“组织”,原控制计划表格内的“供方”一词都变过来了。为了支持TS16949和顾客的特殊要求,手册给出了一些指南。手册中给出的表格只是作为举例,应根据组织和顾客的要求来具体规定表格。产品质量先期策划循环图突出了PDCA。PDCA的前三个阶段关注产品和过程的预先策划,直至产品和过程的确认。PDCA的第四个阶段是关注最终效果,顾客是否满意?是否需要持续改进?将产品质量策划过程看成一个不断循环的过程,表明持续改进是无止境的。这种持续改进通常是将一个项目中取得的经验、获得的知识应用于下一个项目的开发。2019/8/20陈瑞泉6产品质量先期策划循环图突出了PDCA2019/8/20陈瑞泉7什么是产品质量先期策划?a)它是一种满足并超越顾客要求的工具;b)它不仅仅是关于质量的策划,它是将质量控制手段与管理功能全面结合的一种活动;c)它是一种项目管理的方法;d)它是一个有效的防错工具。如果把TS16949管理体系比做一个系统,那么APQP则是一个子系统;而FMEA、SPC、MSA则是子子系统,它们是支持APQP的。2019/8/20陈瑞泉8产品质量策划进度图表2019/8/20陈瑞泉9一、计划和确定项目2019/8/20陈瑞泉10一、计划和确定项目—输入与输出·顾客的呼声—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/过程的指标(基准数据)·产品/过程设想·产品可靠性研究·顾客输入·设计目标·可靠性和质量目标·初始材料清单·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·管理者支持一、计划和确定项目顾客的呼声包括:内、外部顾客的抱怨、建议、资料和信息等。收集顾客呼声的方法和途径,包括:1)市场调研与顾客面谈;顾客意见的征询与调查;市场测试和定位报告;新产品质量和可靠性的研究;竞争产品质量的研究;最佳实践;经验总结。一、计划和确定项目2)保修记录与质量信息最佳实践/经验总结/保修报告/能力指数;组织工厂内部的质量报告;问题解决报告;以往顾客工厂的退货和拒收;现场退货的产品分析。3)小组经验过去质量功能开发(QFD)项目的输入;顾客的反馈和建议;运行情况良好(TGR)/运行情况不良(TGW)报告;销售商意见;现场服务报告;道路行驶体验;政府的要求和法规;合同评审的信息。一、计划和确定项目产品过程指标(产品过程的基准数据)为制定产品/过程能力目标提供输入,应首先确定使用基准,一个成功的基准法应能够:识别适宜的基准;搞清本企业现有状况和基准之间差距的原因;制定消除差距,赶上基准或超过基准的计划。产品过程设想产品/过程设想包括产品具有哪些性能、设计或者过程的概念设想。这些设想包括:新技术、新材料、可靠性评定、技术革新等。产品可靠性研究可靠性是指产品在规定的条件下、规定的时间内完成规定功能的能力。可靠性反映产品保持其性能的能力,是质量的时间性要求。常用的可靠性指标包括:可靠度、平均寿命、失效率等。产品可靠性研究至少包括:在规定时间内修理和更换零件的频率;长期可靠性和耐久性试验结果。一、计划和确定项目设计目标设计的目标就是将顾客的呼声转换为意向性的和可度量的设计任务。为实现这一目的,应使用QFD等工具。正确选择设计目标能确保顾客的声音不会在以后的设计活动中消失。可靠性和质量目标可靠性和质量目标的制定依据是:——顾客需要和期望,如无安全性失效、可维修性好;——项目任务,如时间、进度、成本等;——可靠性基准,如竞争对手产品的可靠性、消费者报告、在规定的时间周期内的修理频率。总的可靠性目标应使用可靠度和置信区间来表达。质量目标应以持续改进为基础,如零件/百万(ppm)、缺陷水平或废品降低率。一、计划和确定项目产品保证计划产品保证计划是将设计目标转换成设计要求。小组对产品保证计划的工作量取决于顾客的需要、期望和要求。产品保证计划是产品质量计划的重要组成部分。产品保证计划包括但不限于下列内容:—项目要求概述,—可靠性、耐久性的确定,目标和要求的分配;—新技术、复杂性、材料、应用、环境、包装、服务和制造要求以及其他会给项目带来风险的评估;—FMEA(失效模式分析);—初始工程标准要求。管理者支持在每一产品质量策划结束时,小组应将最新情况或要求的帮助报告给管理者,以保持其兴趣、承诺和支持。管理者参加质量策划会议对确保项目成功至关重要。2019/8/20陈瑞泉16二、产品设计和开发2019/8/20陈瑞泉17二、产品设计和开发—输入与输出·设计目标·可靠性和质量目标·初始材料清单·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·管理者支持设计责任部门的输出:·设计失效模式和后果分析·可制造性和装配的设计·设计验证·设计评审·制造样件——控制计划;·工程图样(包括数学数据)·工程规范·材料规范·图样和规范更改产品质量策划小组输出:·新设备、工装和设施要求·产品和过程特殊特性·量具/有关试验装备要求·小组可行性承诺和管理者支持二、产品设计和开发可制造性和装配性设计可制造性和装配性设计是一种同步工程的活动,用来优化设计功能、可制造性和易装配之间的关系。小组至少应考虑下列的内容:——设计、概念、功能和对制造变差的敏感性;——制造和/或装配过程;——尺寸公差;——性能要求;——部件数;——过程调整;——材料搬运。——小组的知识、经验、产品/过程、政府法规和服务要求可能要求的其他考虑因素。二、产品设计和开发设计验证设计验证是指验证产品设计是否满足顾客的要求。设计验证除实施设计评审外,还可包括下列活动:——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进行评审。二、产品设计和开发设计评审设计评审不仅是技术检验,而且是一系列的验证活动,至少应包括下列的评价:——设计/功能要求的考虑;——正式的可靠性和置信度目标;——零部件/子系统/系统工作循环;——计算机模拟和台架试验结果;——DFMEA(S);——可制造性和可装配性设计结果的评审;——试验设计和装配产生变差的结果(装配产品的变差分析:一种模拟装配过程并检查公差积累,统计参数、敏感性和“假如-怎么办”的调查分析技术。)——破坏性试验;——设计验证进展。二、产品设计和开发产品/过程特殊特性在初始产品/过程特殊特性清单的基础上,依靠评价技术信息,在设计特性的评审和设计开发过程中,小组应完成清单并达成共识,使用规定的符号,将产品/过程特殊特性体现在控制计划中。小组可行性承诺和管理者支持小组应:——评定设计的可行性,顾客设计也不能排除组织评审设计可行性的义务;——可行性评定应确保提出的设计能按期、按顾客可接受的价格付诸制造、装配、试验、包装并按量交付;——将对新提出的设计的可行性取得的一致性意见和对所需要解决的未决议题形成文件提交给管理者以获取支持。2019/8/20陈瑞泉22三、过程设计和开发2019/8/20陈瑞泉23三、过程设计和开发—输入与输出·设计失效模式和后果分析·可制造性和装配的设计·设计验证·设计评审·制造样件——控制计划·工程图样(包括数学数据)·工程规范·材料规范·图样和规范更改·新设备、工装和设施要求·产品和过程特殊特性·量具/有关试验装备要求·小组可行性承诺和管理者支持·包装标准·产品/过程质量体系评审·过程流程图·场地平面布置图·特性矩阵图·过程失效模式及后果分析·试生产控制计划·过程指导书·测量系统分析计划·初始过程能力研究计划·包装规范·管理者支持三、过程设计和开发包装标准顾客通常有包装标准,应将之体现到产品包装规范中去。包括包装标识、包装材料、包装数量、包装箱尺寸、包装可靠性等。如果顾客没有提供包装标准,组织应进行包装设计、制定标准,包装设计应保证产品在包装、运输及拆装过程中不变质。包装材料应符合相关材料处理要求。产品/过程质量管理体系评审小组应对制造厂的质量手册进行评审,所有增加的控制和程序的更改都应体现在质量手册和控制计划中。根据顾客输入、小组经验和以往经验,小组应对现有质量管理体系进行改进。过程流程图小组应在过程流程图基础上,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,自始至终地分析制造、装配的全过程中人、机、料、法、环的变差原因。它用来强调变差原因对过程的影响;过程流程图是对整个过程进行分析,而不是只分析过程中的个别步骤。过程流程图有助于在进行APQP和制定控制计划时,把注意力集中在过程中。三、过程设计和开发场地平面布置图应制定和评审场地平面布置图,目的是确定:检测点的可接受性、控制图的建立点、目视辅具的设置、中间维修站和缺陷材料贮存区的位置。特性矩阵图特性矩阵图是推荐用来显示过程参数和制造工位之间关系的分析技术。推荐的方法是:对零件尺寸或特性进行编号,同时对每一制造工序也进行编号。制造过程中的关系越多,特性控制越重要。过程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,它是对新的/修改的过程的一种规范化的评审与分析。PFMEA是预防、解决和监控潜在问题的方法。PFMEA应是动态文件,当发现新的失效模式时需要对它进行评审、更新。在进行PFMEA时,应着重考虑本过程的特殊特性,并在相关时反馈到其他过程、追加控制措施,或者对DFMEA进行修改。三、过程设计和开发试生产控制计划试生产控制计划是在样件研制之后、批量生产之前,对进行试生产的零件尺寸测量和材料、功能试验的描述。必须有试生产控制计划。过程指导书小组应向操作人员提供足够详细的可理解的过程指导书,其中的作业指导书以下面的资料为依据进行制定: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/包装标准和规范/过程参数/组织对过程和产品的专业技能和知识/搬运要求/过程的操作者。为便于理解、操作和控制,指导书内容应包括如设备速度、进给量、循环时间等设定参数。过程指导书可采用以下形式:过程卡、检验和试验室试验操作规程、车间转序单、标准操作卡或其它。2019/8/20陈