TS16949系列培训教材之--APQP.ppt

1、ISO/TS16949系列培训教材,APQP讲座,本课程主要内容：,第一部分、 APQP概论 1、什么是APQP； 2、为什么要进行APQP； 3、何时进行APQP； 4、APQP的职责范围； 5、APQP的基本原则； 第二部分、 APQP的五个阶段 1、策划与界定； 2、产品设计开发； 3、过程设计与开发； 4、产品与过程确认； 5、反馈评定和纠正措施。,第一部分 APQP概论,1、什么是APQP； 2、为什么要进行APQP； 3、何时进行APQP； 4、APQP的职责范围； 5、APQP的基本原则；,1、定义,APQP：Advanced Product Quality Planning a

2、nd Control Plan。 产品质量先期策划和控制计划 APQP是用来确定和制定确保产品满足顾客要求 所需步骤的结构化方法。 使产品满足顾客的需要和期望； 团队的努力（多功能小组是重要方法）； 从产品的概念设计、产品设计开发、过程开发、试生产到生产，以及全过程中的信息反馈、纠正措施和持续改进活动。,APQP核心内容,APQP准备 选择项目 成立项目小组 确定范围 技术培训,APQP实施 计划和确定 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,APQP包括的活动,基本原理,2、为什么要进行APQP,引导资源，使顾客满意； 促进对所需更改的早期识别； 避免晚期更改；

3、 以最低的成本及时提供优 质产品。 另外ISO/TS16949中7.1产品实现的策划要求“产品质量先期策划作为一种产品实现的方法。”,3、何时要进行APQP,1、新产品开发时，即与顾客签定新产品试制协 议/合同时，应进行APQP； 2、产品更改时，应进行APQP； 3 、生产线的搬迁； 4 、重新改变工厂的布局； 5 、材料变更。,4、APQP的职责范围,基本原则,多方论证小组 顾客为关注焦点 预防为主 同步工程 小组间的联系 控制计划 开发人员的能力 策划过程的监控,同步工程,(SE，SimultaneousEngineering)，又称并行工程。定义如下：“对整个产品开发过程实施同步、一体

4、化设计，促使开发者始终考虑从概念形成直到用后处置的整个产品生命周期内的所有因素(包括质量、成本、进度和用户要求)的一种系统方法。它把目前大多按阶段进行的跨部门(包括供应商和协作单位)的工作尽可能进行同步作业。”,多方论证小组,小组：研发、工程、质量、制造、采购、材料、销售、顾客、供方等。 职能：小组成员不是代表他所在的部门，而是代表一个或几个方面的职能。 作用：小组的任务是进行产品策划，而不是领导产品策划。 组长：有相当的权限，对产品管理者负责,顾客为关注焦点,进度：按照顾客要求的进度进行产品策划 提交：按照顾客要求的时间提交顾客要求的样件和资料 方法：顾客可能会提出策划方法的要求， APQP

5、手册仅仅提出结构性方法，顾 客会有更详细的解释 产品：准确的理解顾客（所有）要求是进 行策划的基础,预防为主,质量：质量取决于产品策划过程； 成本：产品的生产成本也取决于策划过程（产品周期：策划对质量与成本的影响） 方法： APQP的过程是不断采取防错措施，不断降低产品风险的过程，这是APQP的核心； 特性：将有限的资源用在最重要的地方，因此小组应关心最重要的特性。,同步工程,实质就是集成地、并行地设计产品及其零部件和相关各种过程的一种系统方法 同步工程强调对设计结果及时进行审查，并及时反馈给设计人员。这样可以大大缩短设计时间，还可以保证将错误消灭在“萌芽”状态。 同步工程取代按部就班的 工程

6、方法，尽早促使高质量 产品实现生产,小组间的联系,与顾客的小组联系，准确理解： 顾客对产品与进度的要求 解决问题 报告新的进展 与组织内其他小组联系，以： 资源共享 解决问题,开发人员的能力,APQP的目的不是为得到一叠厚厚的文件： “有”不等于有效； “有”不等于好； 人员的能力： 教育；？ 技能与方法：？ 经验：？,控制计划,控制计划,APQP 最重要的输出之一 要满足顾客对格式的要求 不同阶段的控制计划可能不同 要覆盖产品的所有生产过程 是一个动态文件 小组的成果,策划过程的监控,进度计划：活动、责任者、时间要求 、目标、重要的节点 开发阶段：不同的产品对阶段的划分不同 小组：对进度计划

7、应取得一致意见 顾客的要求： 及时修订,第二部分 APQP的五个阶段,1、计划与确定项目； 2、产品设计和开发； 3、过程设计和开发； 4、产品和过程确认； 5、反馈、评定和纠正措施。,进度计划图表,反馈、评定和纠正措施,生产,产品和过程确认,过程设计和开发,产品设计和开发,策划,策划,概念提出 与批准,项目批准,样件,试生产,投产,第一章 计划与确定项目(项目批准前的活动),输入： 输出： 顾客的呼声 设计目标 业务计划/营销战略 可靠性和质量目标 产品/过程基准数据 初始材料清单 产品/过程设想 初始过程流程图 产品可靠性研究 初始特殊特性清单 顾客输入 产品保证计划 管理者支持,输入解释

8、,顾客呼声：市场研究、新产品/材料信息、 售后质量信息、小组经验 业务计划：产品方向、成本、投资、时间 等限制性要求 营销策略：目标顾客、竞争对手、营销网点 基准确定：基准、差距分析、目标计划 设想：新技术、材料、可靠性、新工艺 顾客要求：直接要求,设计目标,应考虑： 性能目标 法规要求 成本目标 时间要求 产量/节拍目标 过程能力 柔性的考虑 系列化考虑 顾客要求,可靠性和质量目标,可靠性：在规定条件下、在规定时间内完成规定功能的能力。 可靠性往往与安全性和可维修性有关。 可靠性目标可能是：首次故障里程、故障间隔里程、使用次数/时间等用概率和置信度指标。 质量目标可能是：PPM、缺陷水平、废

9、品降低率等。,初始材料清单,初始过程流程图,过程流程图制订依据是初始材料清单和产品/过程的设想； 过程流程图是为了描述按顺序进行的有关工作 活动的一种直观方法，为策划、开发活动的制造过程提供了一种交流和分析的工具。,初始过程流程图,初始特殊特性清单,产品特殊特性是这样一种产品特性：对安全和政府法规一致性有显著影响或对产品性能、装配、外观、可靠性等显著影响顾客满意度。 过程特殊特性是与被识别的产品特殊特性具有因果关系的过程变量。 对于一个产品特性可能有一个或多个过程特性。在某些过程中，一个过程特性可能影响数个产品特性。,初始特殊特性清单,产品和过程特殊特性的确定： 主要由顾客确定； 组织可根据对

10、产品/过程的知识来选择。 特殊特性初始清单制定的主要依据是： 产品设想； 可靠性目标/要求； 顾客的重点关注项目； 类似零件的失效模式及后果分析（FMEA）,初始特殊特性清单,产品保证计划,可靠性分配：按整车/整机、总成、分总 成、零件、材料逐级分配 新材料/工艺/应用环境应用风险分析 类似产品的FMA分析 针对以上措施的附加的验证与确认计划 针对以上措施制定初始的产品/材料标准,产品保证计划,管理者支持,组长与管理者有效的沟通渠道是保证小组成功的关键； 沟通的目的是保持管理者对项目的兴趣、承诺和支持； 应有正式的报告给管理者，报告应能说明计划的进展、需要的资源支持、问题等； 管理者对项目支持

11、的活动之一是参加阶段间交接点的评审。,小结,本章的输出可以采用组织自己规定的形式来表达，如果顾客没有要求。 本章的输出是下一章的输入。 本章的输入要从手册介绍的6个方面去考虑，但不要求都形成文件。 小组对输入和输出内容的准确而一致的理解是产品策划成功的关键。,XXX公司 APQP资料（第一阶段）案例,进度计划图表,反馈、评定和纠正措施,生产,产品和过程确认,过程设计和开发,产品设计和开发,策划,策划,概念提出 与批准,项目批准,样件,试生产,投产,第二章 产品设计与开发（项目批准样件之间的活动）,设计负责部门的输出： DFMEA 可制造性和可装配性设计 设计验证 设计评审 样件制造 工程图样（

12、包括数学数据） 工程规范 材料规范 图样和规范的更改,策划小组的输出： 新设备、工装和设施要求 产品和过程特殊特性 样件控制计划 量具/试验设备要求 小组可行性承诺和管理者支持,设计职责,设计职责：有权更改产品和材料规范。 组织的设计职责由顾客决定。顾客在与组织签定产品开发合同/协议时，会明确组织是否有设计职责。 无论是否有设计职责，都可能存在样件制造过程：在顾客的要求下。 无论是否有设计职责，组织策划小组的输出都同样存在,DFMEA,系统、子系统、零件DFMEA； 评审、识别、调整（增加、改变、删减）产品和过程特殊特性。 有效DFMEA的特征： 已考虑所有的失效模式 RPN“高”的定义 一致

13、的评价准则 有效的措施 参见FMEA手册（第四版）。,可制造性和可装配性设计,为优化设计功能、可制造性和易于装配之间的关系，小组应考虑： 产品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； 工艺流程； 贮存/搬运技术。,设计验证,设计验证的方法可包括： 性能试验； 可靠性、耐久性、寿命试验； 计算机模拟； DOE； 有限元分析,设计验证1,计算机辅助设计（Computer-Aided Design) 计算机系统自动生成和编辑几何图形、尺寸，而且允许使用者确定一个物体形状和物理特性的绘图能力。 计算机辅助工程（CAE） 使用计算机辅助进行工程过程。这些辅助可以产

14、生工程分析用数学数据，有时用于访真和有限元分析。,设计验证2,有限元分析（Finite Element Analysis) 一种建立复杂结构模型的技术。当数学模型是以已知载荷为条件时，便可以确定结构的位移。 仿真技术（Simulation Techniques) 用不同也不类似的系统来模仿一个系统的某些或全部行为特征的作法。,设计验证3,实体造型（Solid Modeling) 一种把体积物理性质加到产品设计中的几何CAD技术，它允许自动进行几何与物理性质分析。 耐久性（Durability) 某项产品在其可用寿命期间，不会因磨损而需要拆检或大修，而能在顾客期望的水平上继续发挥功能的概率。,设

15、计验证4,试验设计（Design of Experiments) 一种用于控制过程输入以便更好地理解对过程输出影响的试验技术。这种经过设计的试验是一个试验或一系列试验，试验中的设计矩阵系统化地调整潜在影响过程的变量。所关注的内容： 在试验的变量中，确定显著变量； 把变量等级所代表的整个范围的影响定量； 对过程中起作用的系统原因的性质获得较好的理解； 比较影响和相互作用。 试验设计的代表性方法包括“传统”方法和“田口”方法。,设计评审,工程师组织项目小组相应人员参加进行定期的设计评审； 设计评审是预防问题和误解的有效方法，是重要的防错措施，通过评审识别任何问题并提出必要的措施； 设计评审不仅是技

16、术检验，而且是一系列的验证活动； 形成设计评审记录。,设计信息检查表,设计信息检查表（续）,样件制造控制计划,时机与数量：与顾客商定。 制造条件：尽可能使用与正式生产相同的工装、分承包方。 控制计划：对样件尺寸测量与性能试验的描述。 样件制造中的数据非常重要，顾客可能会有相关要求。,工程图样（包括数学数据）,即使由顾客设计，小组也要评审工程图样： 是否有足够的数据以表明每个零件的尺寸 清楚地标识基准面/定位面，以便控制和设计量具 评价制造可行性 确保与顾客的系统兼容（数学数据） 标识所有的特殊特性,工程规范,工程规范：对某一个或系列产品的功能/性能、耐久性、外观的接受标准。 对产品特性的样本容

17、量、频率及其接受准则，一般在工程规范中确定，也可以在控制计划中明确。 小组对工程规范应进行详细的评审和了解，以确保理解一致。,材料规范,材料规范：涉及到材料的物理特性、性能、环境、搬运和贮存要求。 材料规范应包含在控制计划中（可以以材料规范编号的方式）。 特殊特性会延伸到材料的特性。 对特性的要求要传递到分供方。,新设备、工装和设施要求,负责工艺开发工程师根据新项目需要提出增添设备、工装和设施要求，形成设备申请单和工装申请单； APQP小组组长应考虑增加这些设备、工装对项目进度的影响，确保试生产前完工。 用新设备、工装和试验设备检查清单进行检查。,新设备、工装和试验设备检查表,续表,产品和过程

18、特殊特性,特殊特性的符号：顾客规定的或等效符号 识别：在初始清单的基础上，由小组： 通过DFMEA 设计信息评审 对顾客要求的进一步理解 文件化,量具/试验设备要求,APQP小组应根据顾客及生产要求，确定需要的量具和试验设备，形成设备申请单和量具申请单； 用新设备、工装和试验设备检查清单进行检查。项目小组应监视进展过程，保证满足要求的进度。,小组可行性承诺和管理者支持,可行性：按照顾客要求的节拍、按顾客可接受的成本生产和交付产品的能力。 评审（检查）第二章的工作是进行小组可行性承诺的基础。 即使由顾客设计，组织也应评价产品可行性。 小组的一致意见和所有需要解决的问题应形成文件并提交管理者以寻求

19、支持。,本章小结,设计职责？以及与本章内容的关系？ 小组活动？ 有效的检查表？ 开发计划随进展的调整？ 样件的作用？生产条件？ 可行性？,XXX公司 APQP资料（第二阶段）案例,进度计划图表,反馈、评定和纠正措施,生产,产品和过程确认,过程设计和开发,产品设计和开发,策划,策划,概念提出 与批准,项目批准,样件,试生产,投产,第三章 过程设计和开发（样件试生产间的活动）,输出： 包装标准 产品/过程质量体系评审 过程流程图 车间平面布置图 特性矩阵图 PFMEA,试生产控制计划 过程作业指导书 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,引言,本章的目的： 开发一个能满足顾

20、客要求与期望的制造 系统，并开发该制造系统的控制计划。 注：过程开发的工作自产品策划一开始就已进行。,包装标准/规范,包装标准：可能涉及包装尺寸的模数、标签、数量等方面的通用要求。顾客通常会有包装标准。 包装规范：对特定产品包装的设计，设计时要满足包装标准的要求。 产品的包装应保证产品性能和特性在包装、搬运和开包的过程中保持不变。 产品包装还与搬运工具、贮存条件、工位器具有关。,产品/过程质量体系评审,对策划产品的制造单位的质量体系进行评审，以确认其现有条件是否适合新产品的制造。按照评审的结果对现状进行改进，并反映在质量体系文件和控制计划中。 小组有权制定评审的检查表。,产品/过程质量检查表,

21、产品/过程质量检查表（续1）,产品/过程质量检查表（续2）,产品/过程质量检查表（续3）,过程流程图,过程流程图示意性地表示现有的或提出的过程流程。 过程流程图应用来识别改进，找出重要和关键的产品/过程特殊特性。 过程流程图有助于分析总的过程而不是过程中的单个步骤。 过程流程图是进行PFMEA和制定控制计划的前期工作。,过程流程图检查表,车间平面布置图,车间平面布置图应确定以下内容： 确定检测点的可接受性； 确定控制图的位置； 确定目视辅具的应用； 确定中间维修站和不合格品的贮存区； 反映产品/材料流程。,车间平面布置图检查表,特性矩阵图,PFMEA,在试生产前完成，新的和更改的过程均应进行P

22、FMEA。 是动态文件。对已有的 PFMEA， 当发现新的失效模式时，应进行评审和更新。 按照顾客规定的格式进行。 应包含组织内所有的制造和装配过程。 参见FMEA手册（第四版）。,试生产控制计划,在样件研制后批量生产前对产品尺寸测量和材料、功能试验的描述。 与正式的生产控制计划相比，可能需要： 增加检验次数； 增加过程中和最终检验点； 增加审核； 统计评价。,过程指导书,过程流程图PFMEA控制计划过程指导书 负有直接责任的操作人员都应得到足够详细的可理解的过程指导书。 指导书依据FMEA、控制计划、产品规范、过程流程图、特性矩阵图、生产者对过程和产品的经验和知识编制。,过程指导书,表现形式

23、： 工艺过程卡 标准操作卡 操作规程 试验程序 作业指导书 也可以是控制计划,过程指导书,必须包括或引用以下适用内容： 过程流程图中的名称和编号 零件名称、编号或零件系列 现行的工程等级/日期 所需的工具、量具等设备 材料的标识和处置指导书 顾客和组织识别的特殊特性 统计过程控制要求 检验和试验指导书 反应计划 指导书的修订日期和批准 目视辅具 工具更换周期 作业准备指导书 相关的工程和制造标准,测量系统分析计划,测量系统：由量具、测量者、测量方法、测量环境、辅具、被测零件的特性组成。 计划应包括控制计划中涉及的所有量具。 分析的内容与方法应满足顾客要求，可能包括量具的线性、偏倚、重复性和再现

24、性等，参见顾客的方法手册。 计划应明确责任者、时间、分析内容等。 顾客可能有接受准则要求。,测量系统分析计划示例,初始过程能力研究计划,控制计划中被标识的特殊特性是制定初始能力研究计划的基础。 研究的结果可用于：组织自己评价策划过程、向顾客提交批准。 应满足顾客对过程能力分析方法与过程能力接受准则的要求。 历史数据：可证明现行过程的能力，也可用于证明开发产品的生产过程的能力。,初始过程能力研究计划示例,管理者支持,在试生产前安排正式的评审会议： 通报项目状况； 解决未决问题； 增强管理者支持。,本章小结,在试生产前要完成开发阶段的大部分评审工作，以确保试生产成功，实现“预防”的目标。 合适的检

25、查表和小组人员的技能是确保过程开发有效的两个主要因素。 与产品开发不同的是：要有效实施过程开发，应评价现有的工艺管理模式/程序是否适应新的要求。 *原有的工艺文件体系、原有的制造管理制度？,XXX公司 APQP资料（第三阶段）案例,进度计划图表,产品和过程确认,过程设计和开发,产品设计和开发,策划,策划,概念提出 与批准,项目批准,样件,试生产,投产,反馈、评定和纠正措施,生产,第四章 产品和过程确认,一定数量的生产运行 测量系统分析 初始过程能力研究 生产件批准 生产确认试验 包装评估 生产控制计划 质量策划认定和管理者支持,试生产,生产条件：采用正式的生产工装、设备、环境（包括生产操作者）

26、、设施和节拍。 最小数量：通常由顾客决定，但产品质量策划小组可以超过这个数量。 试生产的过程和零件可用于：初始过程能力研究、测量系统分析、最终可行性评审、过程评审、生产确认试验、生产件批准、包装评价、首次能力（FTC）、质量策划认定。 样件的次数及试生产的阶段由顾客或小组决定。,测量系统评价,按第三章中制定的计划进行测量系统评价。 在试生产当中或之前进行。“之前”：可以用样件进行分析，也可以使用历史数据。 应满足顾客的要求。 参见MSA手册（第三版）。,初始过程能力研究,目的：评价生产过程是否已准备就绪。 要求：来自管理体系标准、顾客的零件批准程序要求。参考手册仅仅提供方法而不是要求。 过程能

27、力研究的方法不是唯一的。 参见SPC手册（第二版）。,生产件批准,顾客的生产件批准要求是产品策划的最高要求。 组织应准确理解顾客与零件批准有关的各种表格及其解释，按顾客要求的时间提交零件批准的资料。 在提交顾客之前，组织的策划小组应对要提交的资料进行评审确认。 顾客可能：批准、不批准、临时批准 参见PPAP手册（第四版）。,生产确认试验,确定由正式生产的工装和过程制造的产品是否满足产品标准的工程试验。该产品标准应得到顾客的认可。 试验项目在APQP策划时应予以明确，并必须考虑APQP的进度。,包装评价,评价产品免受在正常运输中损伤和不利环境下受到保护的能力。 顾客规定的包装不排除产品策划小组对

28、产品包装的评价。,生产控制计划,是零件批准的关键资料之一，不同顾客有不同的名称。 是动态文件，大量生产为组织提供评审控制计划并做出适当更改的机会。 后面有专门的描述。,控制计划检查表,质量策划认定和总结,在首批产品装运之前，小组应评审： 控制计划：对于所有受影响的操作，任何时候都应具备可供使用的控制计划。 过程指导书：验证这些文件包含控制计划中规定的所有特殊特性，并记录了所有 PFMEA建议。 过程流程图：将过程指导书和过程流程图与控制计划进行比较。 量具和试验设备：对其 GR&R和正确的用法进行验证。,管理者支持,产品质量策划总结和认定 零件名称：零件号：顾客：日期： 1、初始过程能力 研究 Ppk特殊特性 2、控制计划批准（如要求）：