产品质量先期策划和控制计划(讲义)

产品质量先期策划和控制计划

mason .chen

一 前言

1.什么是产品质量先期策划和控制计划(APQP)？

定义:Adunaced Product Quality Planning and Control Plan.简称APQP。是在新产品投入以前要进行的,其内容是希望覆盖通告发生在早期策划\设计阶段和过程分析中的所有情况,其目的是借助产品质量策划小组制定具体要求和掌握合适的信息,以支持满足顾客的要求。

2.产品质量先期策划和控制计划的作用 ----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；

----以最低的成本及时提供优质产品。

3.组织小组

产品质量策划中供方的第一步是确定横向职能小组职责。适当时，初始小组包括技术、制造、材料控制、采购、质量、销售、现场服务、分承包方和顾客方面的代表。

4．确定范围

在产品项目的最早阶段，重要的是识别顾客需要、期望和要求： ----选出项目小组负责人负责监督策划过程； ----确定每一代表的作用和职责； ----确定顾客----内部和外部； ----确定顾客的要求；

----确定小组职能及小组成员，哪些个人或分包方应被列入，哪能些可排除； ----理解顾客的期望，如：设计、试验次数；

----对所提出来的设计、性能要求和制造过程评定其可行性； ----确定成本、进度和应考虑的限制条件；

----确定所需的来自于顾客的帮助； ----确定所采用的报告过程或形式。

5．小组间的联系

产品质量策划小组应建立和其它顾客与供方小组的联系渠道，这可以包括与此同时其它小组举行定期会议。

6．培训

产品质量策划的成功依赖于有效的培训方案，它传授所有满足顾客需要和期望的要求及开发技能。

7．顾客和供方的参与

主要顾客可与供方共同进行质量策划。但供方有义务建立横向职能小组来管理产品质量策划过程。供方应同样要求其分承包方。

8．同步技术

要确保其它领域/小组的计划和执行活动支持共同目标。

9．控制计划

控制计划包括三个独立的阶段：

----样件----在制造过程中，对尺寸测量和材料与性能试的描述；

----试生产---在样件试制之后，全面生产之前所进行的尺寸测量和材料与性能试验的描述； ----生产----在大批量生产中，将提供产品/过程特性、过程控制、试验和测量系统的综合文件。

10．问题的解决

在策划过程中，可用表示规定职责和时间的矩阵表形式形成文件及使用多方论证方法解决问题。在适当情况下，应使用分析技术。附录B。

11．产品质量的进度计划

产品质量策划小组在完成组织活动后的第一项工作是制定进度计划。在选择需作计划并绘制成图的进度要素时，应考虑产品的类型、复杂性和顾客的期望。

12．与进度图表有关的计划

缺陷预防由产品和制造技术活动同步进行的同进技术来推进。策划小组应准备修改产品质量计划以满足在顾客的期望。产品质量策划小组有责任确保其进度符合或超过顾客进度计划。

产品质量策划进度图表

主要 概念 项目 样件 试生产 投产 过程 形成/批准 批准

产品创造过程

13．产品质量先期策划和控制计划的内容 ----有三种产品策划类型的供方,附表可有助于确定其策划责任范围：

1．计划和确定项目的输入包括：

----顾客的呼声（包括市场调研，保修记录和质量信息，策划小组的经验）； ----业务计划/营销策略； ----产品/过程指标； ----产品过程设想； ----产品可靠性研究； ----顾客输入； ----交付和服务。

注：产品质量策划在实施过程中可以通过总体策划进度图来表示。

1.1.顾客的呼声

包括来自内部和/外部顾客们的抱怨、建议、资料和信息。 1.1.1市场调研

可能需要获得反映顾客呼声的市场调研资料和信息,如: ----对顾客的采访; ----顾客意见征询与调查; ----市场调查和预测报告; ----新产品质量和可靠性研究; ----竞争产品质量的研究; ----运行情况良好报告.

1.1.2保修记录和质量信息

以下项目中的许多内容有助于小组识别顾客关注问题/需要,并优选取出蓬头垢面当的解决方案:

----运行情况不良报告; ----保修报告; ----能力指数;

----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.

1.1.3小组经验

小组可适当利用包括下列内容的任何信息来源; ----来自更高层体系或过去质量功能开发项目的输入; ----媒体的评论和分析,杂志和报刊报告; ----顾客的信件和建议;

----运行情况良好/运行情况不良报告; ----销售商意见; ----车队负责人的意见; ----现场服务报告;

----利用指定的顾客代理所作的内部评价;

----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.

1.2业务计划/营销策略

顾客业务计划和营销策略将成为产品质量计划的不定期框架。业务计划可将限制性要求施加给小组，如进度、成本、投资、产品定位、研究与开发而影响其执行方向。

1.3产品/过程指标

基准确定将成为建立产品/过程能力目标提供输入，研究和开发也可提供基准和概念。

1.4产品/过程设想

设想产品具有某些特性、某种设计和工艺过程概念，它们包括技术革新、先进宾材料、可告靠性评定和新技术。

1.5产品可靠性研究

这一类型的数据考虑了在规定时间内零件修理和更换的频率,以及长期可靠性/耐久性试验的结果。

1.6顾客输入

产品的后续顾客可提供与他们的需要和期望有关的有价值的信息.

2.计划和确定项目的输出包括:

----明确设计目标；

----可靠性和质量目标；

----初始材料清单；

----初始过程流程图；

----特殊产品和过程特性的初始明细表；

----产品保证计划；

----管理者支持。

2.1设计目标

设计目标就是将顾客的呼声转化为初步并具体的设计任务。设计目标的正确选取择确保顾客的呼声不会消失在随后的设计活动中。

2.2可靠性和质量目标

可靠性目标是在顾客需要和期望、项目目标及可靠性基准的基础上制定的。顾客需要和期望可以是无安全问题和可维修性。质量目标是基于持续改进的目标，如零件/百万、缺陷水平或废品降低率。

2.3初始材料清单

应制定一份初始材料清单,包括早期分承方名单。为了识别初始特定产品/过程特性,有必要事先选定合适的设计和制造过程。

2.4产品和过程特殊特性的初始明细表

除了由供方根据产品和过程经验中选取择外,特殊的产品和过程特性均由顾客确定.小组应确保制定出通过对有关顾客需要和期望的输入的分析而得出的特殊产品和过程特性的初始明细表。明细表的制定基于以下方面：

----基于顾客需要和期望分析的产品设想；

----可靠性目标/要求的确定；

----从预期的制造过程中确定的特殊过程特性；

----类似零件的失效模式及后果分析。

2.5产品保证计划

本手册对制定产品保证计划的方法不作规定,可采用任何格式,它可包括(但不限于)以下措施:

----概述项目要求;

----可靠性、耐久性和分配目标和/或要求的确定；

----新技术、复杂性、材料、应用、环境、包装、服务和制造要求或其它任何会给项目带来风险的因素的评定；

----进行失效模式分析；

----制定初始工程标准要求。

产品保证计划是产品质量计划的重要组成部分阶段 。

2.6管理者支持

小组在第一产品质量策划阶段结束时应将新情况报告给管理者以保证其兴趣,并进一步促进他们的承诺和支持。

三 产品设计和开发

1.产品设计和开发的输出包括：

----设计失效模式及后果分析（DFMEA）；

----可制造性和装配设计；

----设计验证；

----设计评审；

----制造样件----控制计划

----工程图样（包括数字数据）

----工程规范

----材料规范

----图样和规范的更改

----新设备、工装和设施要求

----特殊产品和过程特性；

----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。

1.1设计失效模式和后果分析

三大汽车公司的潜在失效模式及后果分析参考手册应作为一种可接受的DFMEA的方法,还应评审附录A-1中的设计FMEA清单,以保证已考虑合适的设计特性。

1.2可制造性和装配设计

本手册不包括或涉及制定可制造性和装配设计计划的正式方法.但小组至少要考虑以下所列项目:

----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。

1.3设计验证

设计验证检验产品设计是否满足计划和项目的要求。

1.4设计评审

设计评审是以供方设计技术活动为主并且应包括其它被影响领域的定期安排的会议。至少设计评审应包括以下方面的评价：

----设计/功能要求的考虑；

----正式的可靠性和置信度目标；

----部件/子系统/系统工作笔循环；

----计算机模拟和台架试验结果；

----设计失效模式及后果分析；

----可制造性和装配设计的评审；

----破坏性试验；

----设计验证进展；

供方应通过使用计划和报告格式来跟踪设计验证进展。

1. 5样件制造—控制计划

样件控制计划是对样件制造过程中的尺寸测量和材料与功能试的描述,产品质量策划小组要 确保制定样件控制计划。

附录A-8的控制计划检查清单可帮助制定样件控制计划。

1. 6工程图样

工程图样可包括应在控制计划上出现的特殊特性.如没有顾客工程图样,应由小组评审控制图 样以决定哪些特性影响配合、功能、耐久性和/或政府法规中的安全要求。

应对工程图样进行评审来确定是否具有足够的数据以对每个零件进行全尺寸检验。

1.7工程规范

样本容量、频率和这些参数的接受标准一般在技术规范的生产过程中试验一章中予以确定，否则样本容量和频率由供方决定并列和控制计划中。

1. 8材料规范

除了图样和性能规范外,对于涉及到物理特性、性能、环境、搬运和贮存要求的特殊特性应评 审材料规范，这些特性也应包括在控制计划中。

1. 9图样和规范的更改

当需要更改图样和规范时,小组应保证这些更改立即通知到所有受影响的领域并用适当的书 面形式通知这些部门。

1. 10新设备、工装和设施要求

DFMEA，产品保证计划和/或设计评审可能提出新设备和设施的要求，小组应在进度图表上增 加这些以强调此要求项目。保证新的工装和装备可使用并能及进供货，监测设施进度情况，以确保能在计划的试生产前完工。

1. 11特殊产品和过程特性

附录C中的特殊特性表,达成一致要以文件形式体现在适当的控制计划内.第六章补充件K和L 是文件化和更新特殊特性,必要时也是支持样件、生产和生产控制计划的推荐方法。

1. 12量具/试验设备要求

小组应将量具/试验设备要求增加到进度图表中,然后监测进展,以保证满足所要求的进度。

1. 13小组可行性承诺和管理者支持

附录A-2中的设计信息清单使得小组能评审其在这一章中的工作并对其有效性作出评价.附录E中的所示的小组关于可行性承诺的表格为这类推荐的书面记录的示例。

1.过程设计和开发输出包括：

----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（PFMEA）；

----试生产控制计划；

----过程指导书；

----测量系统分析计划；

----初始进程能力研究计划；

----包装规范；

----管理者支持。

1. 1包装标准

顾客通常会有包装标准并将其体现到产品包装规范中。如没有提供标准，则包装设计应保证 产品在使用时的完整性。

1. 2产品/过程质量体系评审

小组可对制造厂的质量体系手册进行评审,生产产品所需的任何额外的控制和/或程序上更改 都应在质量体系手册中予以体现并且还应包括在制造控制计划中。

附录A-4中提供产品/过程质量检查清单可用来帮助小组进行评价。

1. 3过程流程图

过程流程图系统显示了现有的或提出的过程流程,它可用来分析制造、装配过程自始至终的机 器、材料、方法和人力变化的原因。附录A-6中的过程流程检查图清单可被小组用一协助进行评价工作。

1. 4场地平面布置图

为了确定检测点可接受性、控制图的位置，目视辅具的应用，中间维修站和缺陷材料的贮存 区，应制定并评审场地平面布置。

附录A-5中的场地平面布置检查清单可被小组用来协助其评价。

1. 5特性矩阵图

特性矩阵图表示过程参数和制造岗位之间的关系。制定特性矩阵图的推荐方法是对零件尺寸 和或特性编号并对每一制造工序编号，表的顶部为所有的制造工序和岗位，过程参数列在左栏内。制造关系越多，特性控制主越重要，不论矩阵图的大小，特性的逆向关系是很明显的。

示例如下：

1. 6过程失效模式及后果分析

PFMEA应在开始生产之前、产品质量策划过程中进行。附录A-7中的过程FMEA检查清单协助 进行其评价工作。

1. 8试生产控制计划

试生产控制计划是对样件研制后批量生产前,进行的尺寸测量和材料、功能试验的描述。

附录A-8中的控制计划检查清单协助其进行评价工作。

1. 9过程指导书

小组应确保向所有对过程操作负有直接责任的操作人员提供足够详细的可理解的过程指导书,这些指导书的制订依据以下资料:

----失效模式及后果分析;

----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。

1. 10测量系统分析计划

小组应保证制定一个进行所需的测量系统分析的计划.这个计划应包括保证量具线性度、准确度、重复性、再现性和与备用量具的相关性的职责。

1. 11初始过程能力研究计划

小组应保证制定一个初始过程能力计划.控制计划中被标识的特性将作为初始过程能力研究 计划的基础。

1. 12包装规范

小组应保证设计并开发单个的产品包装.适当时可使用顾客的包装标准或一般包装要求。

1. 13管理者支持

小组在过程设计和开发阶段结束时安排正式的评审,以促进管理者的参与。

1产品和过程确认的输出包括：

----试生产；

----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； 产品和过程确认

五

----生产控制计划；

----质量策划认定和管理者支持。

1. 1试生产

应采用正式生产工装、设备、环境、设施和循环时间来进行试生产。对制造过程的有效性验 证从生产的试生产开始。试生产的量小数量通常由顾客设定，但小组可以超过这个数量，试生产输出用来进行如下工作：

----初始过程能力研究；

----测量系统评价；

----最终可行性；

----过程评审；

----生产确认试验；

----生产件批准；

----包装评价；

----试生产能力（FTC）；

----质量策划认定。

1. 2测量系统评价

在生产试生产当中或之前,应使用规定的测量装置和方法按工程规范,检查控制计划标识的特性,并进行测量系统的评价。

1. 3初始过程能力研究

应对控制计划中识别的特性进行初始过程能力研究。该研究评价生产过程是否已准备就绪。

1. 4生产件批准

生产件批准的目的是验证由正式生产工装和过程制造出来的产品是否符合技术要。

1. 5生产确认试验

是指确认由正式生产工壮族 过程制造出来的产品是否满足工程标准的工程标准的工程试验。

1. 6包装评价

所有的试装运和试验方法都应评价产品免受在正常运输中损伤和在不利环境下受到保护,顾 客规定的包装不排除小组对包装方法的评价。

1. 7生产控制计划

生产控制计划是对控制零件和过程的体系的书面描述。附录A-8中列出了帮助生产者进行该评审的控制计划方法和检查清单。

1. 8质量策划认定和管理者支持

小组应保证遵循了所有的控制计划和过程流程图。建议小组在制造厂进行其评审并对此工作 作正式的认定，在首次产品装运之前需要对此下项目进行评审：

----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，并已表达了所有的PFMEA。将过程指导书和过程流程图与控制计划进行比较。

----量具和试验装备 当按控制计划需要特殊量具、检具或试验装备时，要对量具的重复性 和再现性和正确用法进行验证。

在质量策划之前需要管理者支持。小组应能表明满足所有的策划要求或关注问题已文件化， 并且安排一次管理评审。附录F中的所示的产品质量策划部结和认定报告有是有效地质量策划认定的文件吉示例。

六 反馈、评定和纠正措施

1.反馈、评定和纠正措施的输出的目的：

----减少差异和变异；

----顾客满意；

----交付和服务。

1. 1减少变差

控制图和其它统计技术应用作识别过程变差的工具,分析和纠正措施应用来减少变关。

1. 2顾客满意

产品或服务应在顾客环境中完成。为了达到顾客满意，供方和顾客应合作以进行必要的改动 来纠正缺陷。

1. 3交付和服务

在质量策划的交付和服务阶段,供方和顾客要继续进行合作以解决问题并作不断改善。

n参考案例：

n产品质量先期策划控制程序