五大工具基本知识
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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ISO/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&CP）；（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）；（五）测量系统分析（MSA）。
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
过
程
概念批准 项目批准 样件制造 试生产 量产 达纲量产
开始 开始 开始 开始
策划
先
产品设计与开发
后 过程设计与开发
产品和过程确认
生产
时间
计划与项目 产品设计和开发 过程设计和开发 产品和过程确认 早期生产
确定 (试生产)
产品实现所需的时间
1）含义：APQP&CP是产品质量先期策划和控制计划（Advanced Product Quality
Planning and Control plan）英文名的缩写。
2）适用范围：
△ 产品质量先期策划是汽车生产件组织制订产品实现计划时一般选用的程式化方法；
△ 凡按ISO/TS16949的要求建立质量管理体系的组织，在进行产品质量先期策划时，必须按本方法来进行策划。（顾客有特殊要求者除外）。
3）使用本方法进行产品质量策划带来的好处：
△ 用本方法为某产品开发确定和建立的步骤，因领导的重视和鼓励、各部门组成 反馈、评估与纠正措施 策划 初始样件 工装样件 生产件首件样件 节拍生产 的团队目标一致，能充分发挥设计人员的业务水平，必将瀛得顾客的满意；
△ 减少了质量策划的复杂性和因人而异的弊病；
△ 能提早发现所需的更改，避免晚期更改；
△ 能以最低成本提供优质产品；
△ 便于供应商向分供方传达产品进行质量策划的技术。
4）说明：
△ 先期 —— 是指从提出产品开发到开始量产至，有的到达纲量产（一般开始量产后三个月）止。该时间段在产品生命周期中处于早期地位。这就是先期的由来。
△ 产品质量先期策划 —— 是指从提出产品开发到达纲量产止这样一个时间段内的产品实现进行谋划，谋划的结果将形成产品质量计划。
5）APQP方法的描述：
APQP方法包括三部分内容：
第一部分：要求组织成立项目组，作为实现项目的主体。
项目设组长一名，由主管领导任命，并规定其职责。
由组长组建项目组，项目组成员应来自不同的职责部门，并规定其在组内担任的职务。
要形成记录
第二部分：按产品质量策划进度图对项目进行策划。
产品质量策划进度图如图所示，该图表明了项目策划进行的步骤，组织若要对产品实现进行策划，其策划过程只需按图所表明的步骤进行即可。
该图显示了项目要进行策划的思考过程如下：
a．把产品实现所需时间，按节点分成若干个阶段。
阶段划分如表1所示。
b．确定各阶段应完成的任务（输出）和前提（输入）。
各阶段输入、输出和所需工具，如表2所示。
c．根据各阶段的输入和输出，确定所需的过程和过程间的连接。
第三部分：编写产品实现计划
表1 阶段的划分
序号 阶段名称 节点名称
1 计划和项目确定 代号为Ⅰ 项目批准
2 产品设计和开发 代号为Ⅱ 样件制作开始
3 过程设计和开发 代号为Ⅲ 试生产开始
4 产品和过程确认（试生产） 代号为Ⅳ 量产开始 5 早期生产（反馈评定和纠正措施）代号为Ⅴ 达纲量产开始
产品质量先期策划阶段(共5个阶段)和步骤(共43个步骤)
1阶段：计划和确定项目
输入：1.1顾客的声音； 输出：1.7设计目标；
1.2业务计划/营销战略； 1.11产品和过程特殊特性初始清单；
1.3产品/过程标杆数据； 1.12产品保证计划；
1.4产品/过程设想； 1.13管理者支持。
1.5产品可靠性研究；
1.6顾客输入。
2阶段：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：
2.1DFMEA 2.10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工程图样(包括数学数据)；
2.7工程规范；2.8 材料规范
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)
输出：3.1包装标准； 3.7试生产控制计划；
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；
3.5特性矩阵图； 3.11管理者支持。
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； 4.5生产确认试验；
4.2测量系统评价； 4.6包装评价；
4.3初始过程能力研究； 4.7生产控制计划；
4.4生产件批准； 4.8质量策划认定和管理者支持。
5阶段：反馈、评定和纠正措施
输入（即第4阶段的输出）
输出：5.1减少变差
5.2顾客满意；
5.3改善交付和服务。
表2 各阶段的输入、输出和所需工具
阶段 事 项 Ⅰ
计
划
与
项
目
确
定 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、评论、各种报告和合同评审等。
2业务计划/营销战略
—— 业务计划和营销战略它将为设计设定了框架，例进度、成本、产品定位，投入的资本和资源，主要竞争对手等。
3产品/过程 基准数据
—— 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
-----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（APQP方法） Ⅱ 输入： 第一阶段的输出
产
品
设
计
和
开
发 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—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
14对实现可行性作出承诺和管理者支持
使用的工具和检查表： ·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＆T）
·试验设计（DOE）
? 设计FMEA检查表（A1）
·设计信息检查表（A2）
·可行性承诺表
Ⅲ 输入： 第二阶段的输出
过
程
设
计
和
开
发 输出： 1包装标准和包装规范 应保证产品的完整性，在包装运输及拆装过程中特性不变。
2产品/过程质量体系评审 小组对质量手册评审，产品所需任何控制要求和程序上的更改都应在手册中体现并包括在CP中。
3过程流程图 表示现有过程流程。
4车间平面布置图 系目视管理方法。
5特性矩阵图—是描述过程参数与工位之间关系的图表 6过程潜在失效模式和后果分析（PFMEA）
7试生产控制计划
8过程指导书
9测量系统分析计划
10初始过程能力研究计划
11管理者支持 要求安排评审进行协调问题和资源。
使用工具和检查表： ·新设备、工装和试验设备检查表（A3）
·产品/过程质量检查表（A4）
·车间平面布置检查表（A5）
·过程流程图检查表（A6）
·过程FMEA检查表（A7）
·控制计划检查表（A8）
Ⅳ 输入： 第三阶段的输出
产
品
和
过
程
确
认 输出： 1有效生产（试生产） 采用正式工装设备环境人员，是对制造过程确认的开始。
2测量系统评价
3初始过程的能力研究
4生产件批准 确认正式工装和过程制造的产品是否满足工程要求。
5生产确认试验——用生产件按工程规范来作工程试验
·工装样件确认——工装样件制造是应用正式生产使用的工装生产出来的样件，工装样件制造意味着试生产开始运作。·二日生产的验证。
6包装评价——是指所有装运和试验时要确保产品能得到保护
7生产控制计划 是动态文件，按需编制、更新。
8质量策划的认定和管理者支持——是指质量策划所规定的各项任务是否均已执行并进行了评审和确认，此应在首次产品装运之前要将过程流程、过程指导书和控制计划进行比对。量具和试验设备的重复性、再现性和正确使用方法进行验证，看是否统一和无遗漏，是否正确执行。此可按产品质量策划总结和认定表来进行评审。
