1、1產品質量先期策劃與控制計劃Advanced Product Quality Planning and Control Plan北京逖埃斯管理顧問有限公司Beijing TIS management consultant ltd.第二版Second edition2008.11.1實施黃建平黃建平Jacky Huang2APQP-產品質量先期策劃產品質量先期策劃是一種結構化的方法，用來確定和制定確保某產品使顧客滿意所需的步驟。產品質量先期策劃的目標使促進與所涉及的每一個人的聯系，以確保所要求的步驟按時完成。Product Quality Planning is a structured met

2、hod of defining and establishing the steps necessary to assure that a product satisfies the customer. The goal of product quality planning is to facilitate communication with everyone involved to assure that all required steps are completed on time.3產產品品質質量量策策劃劃循循環環反饋評審和糾正措施產品和過程確認計劃和規定過程設計和開發產品和過程開

3、發持續改進持續改進技術和技術和概念開發概念開發產品產品 / 過程開發過程開發和樣件驗證和樣件驗證確定產品和確定產品和確認工具確認工具計劃計劃措施措施實施實施研究研究4Product Quality planning cycleFeedback assessment and corrective actionProduct and process ValidationPlan and defineProcess design and developmentProduct design and developmentContinual ImprovementTechnology and conce

4、pt developmentProduct/process Development and Prototype VerificationConfirmation Product and Validation ProcessPlanActionDoCheck5前言ForewordAPQP與CP第二版包括：融入了顧客關注的過程方法；按ISO/TS16949及克萊斯勒、 福特、通用汽車公司核心工具手冊更新了概念及術語；適當地參考了顧客要求。克萊斯勒汽車公司福特汽車公司通用汽車公司德爾福公司伊頓公司APQP and control second edition includes: Incorporat

5、ion of the customer focused process approach, Updated terminology and concepts consistent with ISO/TS 16949 and other Chrysler, Ford and General Motors core tool manuals, Appropriate references to customers specifics provided with out the full text.Chrysler LLCFord Motor CompanyGeneral motors corpor

6、ationDelphi CorporationEaton Corporation6前言Foreword使用APQP具有如下預期收益： 對顧客和供方減少產品質量策劃的復雜性； 便于組織與供方就產品質量策劃要求進行溝通。Some of the expected benefits in use APQP are: A reduction in the complexity of product quality planning for thecustomers and organizations. A means for organizations to easily communicate pro

7、duct qualityplanning requirements to suppliers.7目錄Table of contents 產品質量先期策劃的基本原則第一章 計劃和確定項目第二章 產品設計和開發第三章 過程設計和開發第四章 產品和過程的確認第五章 反饋、評審和糾正措施第六章 控制計劃方法論Fundamentals of Product quality planningChapter 1 Plan and define programChapter 2 Product design and developmentChapter 3 Process design and develop

8、mentChapter 4 Product and process validationChapter 5 Feedback, Assessment and corrective actionChapter 6 Control plan methodology8產品質量先期策劃的基本原則Fundamentals of product quality planning 組織小組確定范圍小組間的聯系培訓顧客和組織的參與同步工程控制計劃問題的解決產品質量的進度計劃與進度圖有關的計劃Organize the teamDefine the scopeTeam-to-teamTrainingCustome

9、r and organization InvolvementSimultaneous engineeringControl planConcern resolutionProduct quality timing planPlans relative to the timing chart 9設計責任僅限制造服務組織如熱處理 貯存、運輸等等確定范圍 x x x計劃和定義 x產品設計和開發 x可行性 x x x過程設計和開發 x x x產品和過程確認 x x x反饋評定和糾正 x x x措施 x x x控制計劃方法論 x x x產品質量策劃責任矩陣圖Product quality plannin

10、g responsibility matrix10產品質量策劃責任矩陣圖Product quality planning responsibility matrix11ISO/TS16949:2009中的相關要求Requirements of ISO/TS16949:2009注：有些顧客將項目管理或產品質量先期策劃作為一種產品實現方法，產品質量先期策劃與缺陷探測不同，包括防錯和持續改進的概念，并是基于多方論證的方法。NOTE Some customers refer to project management or advanced product quality planning as a

11、means to achieve product realization. Advanced product quality planning embodies the concepts of error prevention and continual improvement as contrasted with error detection and is based on a multidisciplinary approach. 12策劃產品設計和開發過程設計和開發產品與過程確認 生產反饋、評定和糾正措施策劃計劃和定義階段產品設計開發與驗證過程設計開發與驗證產品與過程確認反饋、評定和糾

12、正措施產品質量策劃時間進度圖產品質量策劃時間進度圖13planningProduct design and developmentProcess design and developmentProduct and process Validation ProductionFeedback Assessment and correction actionPlanningPlan and define programProduct design and development verificationProcess design and development verificationProduc

13、t and process validationFeedback assessment and correction actionProduct quality planning timing chart14APQP與防錯APQP and error proofing 1、設計文件 Design documents 2、潛在失效模式及后果分析 FMEA； 3、控制計劃 Control Plan 4、作業指導書 Work instructions 5、生產件批準程序 PPAP 6、防錯 Error proofing風險riskAPQP進程APQP process15實施APQP的時機implem

14、entation APQP occasionn新產品 New productn更改的產品 Changed product16顧客滿意反饋，評價和糾正措施產品設計和開發計劃和確定項目過程設計和開發產品和過程確認策策劃劃產產品品設設計計和和開開發發過過程程設設計計與與開開發發產產品品與與過過程程確確認認反反饋饋，評評定定和和糾糾正正措措施施策策 劃劃策策劃劃生生產產概念提出/ 批準項目批準樣件試生產投產Plan and define programProduct design and development verificationProcess design and development ve

15、rificationProduct and process validationFeedback assessment and correction actionCustomerSatisfaction 17第一階段 計劃和確定項目Chapter 1 Plan and define 輸入：1.1 顧客呼聲- 市場研究（包括OEM車型開發時間及期望的市場容量）- 保修記錄和質量信息-小組經驗1.2 業務計劃/營銷戰略1.3 產品/過程基準數據1.4 產品/過程設想1.5 產品可靠性研究1.6 顧客輸入Inputs:1.1 Voice of the customer- Market researc

16、h- Historical warranty and quality information- Team experience1.2 Business plan and marketing strategy1.3 Product/Process benchmark data1.4 Product/process assumptions1.5 Product reliability studies1.6 Customer inputs 18第一階段 計劃和確定項目 Chapter 1 Plan and define 輸出：1.7 設計目標1.8 可靠性和質量目標1.9 初始材料清單1.10 初始

17、過程流程圖1.11產品和過程特殊特性的初始清單1.12產品保證計劃1.13管理者支持Outputs:1.7 Design goals1.8 Reliability and quality goals1.9 Preliminary bill of material 1.10 Preliminary process flow chart 1.11 preliminary identification of special product and process characteristics1.12 Product assurance plan1.13 Management support19初始

18、過程流程圖 Preliminary Process Flow Chart20過程流程圖示例過程流程圖示例21顧客滿意反饋，評價和糾正措施產品設計和開發計劃和確定項目過程設計和開發產品和過程確認策策劃劃產產品品設設計計和和開開發發過過程程設設計計與與開開發發產產品品與與過過程程確確認認反反饋饋，評評定定和和糾糾正正措措施施策策 劃劃策策劃劃生生產產概念提出/ 批準項目批準樣件試生產投產Plan and define programProduct design and development verificationProcess design and development verificati

19、onProduct and process validationFeedback assessment and correction actionCustomerSatisfaction 22第二階段 產品設計和開發 Chapter 2 Product design and development 設計輸出：2.1設計潛在失效模式及后果分析2.2可制造性和裝配性設計2.3設計驗證2.4設計評審2.5樣件制造2.6工程圖樣（包括數學數據）2.7工程規范2.8材料規范2.9圖樣和規范的更改Design outputs2.1 Design failure mode and effects analy

20、sis (DFMEA)2.2 Design for Manufacturability and assembly2.3 Design verification2.4 Design reviews2.5 Prototype build control plan2.6 Engineering Drawings (include math data)2.7 Engineering specifications2.8 Material specifications2.9 Drawing and specification changes23第二階段 產品設計和開發 Chapter 2 Product

21、design and development APQP輸出：2.10 新設備、工裝和設施的要求2.11 產品和過程特殊特性2.12 量具/試驗設備要求2.13 小組可行性承諾和管理者支持APQP outputs:2.10 New equipment, tooling and facilities requirements2.11 Special product and process characteristics2.12 Gages/testing equipment requirements2.13 Team feasibility commitment & management

22、support 24系統X部件核心小組采取的措施SODRPN7車門內板保護蠟邊緣規定得太低6整 車 耐久 性 試驗T-118T-109T-3017294增加實驗室強化腐蝕試驗泰特車身工程師890930根 據 試 驗 結 果(1481號試驗) ，上邊緣規范增加125mm增加試驗頻次。7 2 2287蠟層厚度規定不足4整 車 耐久 性 試驗同上7196增加實驗室強化腐蝕試驗對蠟層厚度進行實驗設計（DOE）結合觀察和試驗驗證蠟的上邊緣泰特車身工程師900115試 驗 結果(1481 號試驗)表明要求的厚度是充分的。試驗設計表明規定的厚度變差左25%范圍內可以接受。7 2 2287蠟的 配方規定 得不

23、當2理化試驗室實驗報告No.112652 28無左前車門H8H-0000-A1.上下車2.保護乘員免受天氣、噪聲、側碰撞的影響。3.車門附件，如后視鏡、門鎖、門鉸鏈及門窗升降器的固定支座4.為外觀項目提供適當的表面5.噴漆和軟內飾車門內板下部腐蝕車門壽命降低，導致：1 因漆面長期生銹，使顧客對外觀不滿。2 使車門內附件功能降低潛在失效模式及后果分析潛在失效模式及后果分析 FMEA編號 1234子系統（設計FMEA）（設計FMEA） 共 2 頁 ，第 1 頁01.03/車身密封設計責任車身工程部 編制人 XXX車身工程部車型年/車輛類型199X/獅牌 4門/旅行車關鍵日期9X 03 01 FME

24、A日期 編制 8X 03 22 修訂 8X 07 14產品開發部、制作部、總裝廠、涂裝車間項目 功能潛 在失 效模式潛 在 失效后果嚴重度S級別潛在失效起 因 / 機理頻度O現 行 設計 控 制預防責 任 及 目標 完 成 日期措施結果現 行 設計 控 制探測探測度DRPN建議措施25特殊關注特殊關注額外的關注額外的關注嚴格控制和關注嚴格控制和關注按慣例操作按慣例操作Mean centering and variation reduction required. 中心值線和減少變中心值線和減少變差要求差要求特殊產品特性特殊產品特性 Safety/Compliance S/C安全安全/符合符合S

25、/CFit/Function F/F配合配合/功能功能F/F一般產品特性Variation reduction not required if capable. Mean centering may be required.如如果有能力不需要減果有能力不需要減少變差，中心線少變差，中心線可能被要求可能被要求No Designationor Symbol未指定或標識未指定或標識Quality/CustomerInterface QCI質量特性和顧客鏈接特性質量特性和顧客鏈接特性如顧客無特別說明，則建議使用下列產品特性符號：26顧客滿意反饋，評價和糾正措施產品設計和開發計劃和確定項目過程設計和開發

26、產品和過程確認策策劃劃產產品品設設計計和和開開發發過過程程設設計計與與開開發發產產品品與與過過程程確確認認反反饋饋，評評定定和和糾糾正正措措施施策策 劃劃策策劃劃生生產產概念提出/ 批準項目批準樣件試生產投產Plan and define programProduct design and development verificationProcess design and development verificationProduct and process validationFeedback assessment and correction actionCustomerSatisfac

27、tion 27第三階段 過程設計和開發 Chapter 3 Process design and development 輸出：3.1 包裝標準和規范3.2 產品/過程質量體系評審3.3 過程流程圖3.4 場地平面布置圖3.5 特性矩陣圖3.6 過程潛在失效模式及后果分析3.7 試生產控制計劃3.8 過程指導書3.9 測量系統分析計劃3.10 初始過程能力研究計劃3.11 管理者支持Outputs:3.1 Packaging standards and Specifications3.2 Product/process quality system review3.3 Process flow

28、 chart3.4 Floor plan layout3.5 Characteristics matrix3.6 Process failure mode and effects analysis (PFMEA)3.7 Pre-launch control plan3.8 Process instructions3.9 Measurement management system analysis3.10 Preliminary process capability study plan3.11 Management support 28系統X部件核心小組采取的措施S SO OD DR RP P

29、N N給 噴 蠟 器加 裝 深 度限位器制 造 工 程部9X 10 15增加限位器，在線上檢查噴機使 噴 蠟 自動化制 造 工 程部9X 12 16由于同一條線上有不同種門，較復雜，因此拒絕該項7噴頭堵塞-粘度太高-溫度太低-壓力太低5在開始和停機后試驗噴霧形狀，按照預防維護程序清洗噴頭每小時或每班進行一次目測檢查，查看噴膜厚度 （ 厚 度儀）和范圍5175對 粘 度 、溫 度 、 壓力 進 行 試驗設計（DOE）分析制 造 工 程部9X 10 01確定了溫度和壓 力 的 極 限值，安裝了極限值控制器，控制圖顯示過程 受 控 Cpk 1.857 1 535車門內部人工涂臘為覆蓋車門內側，車門下

30、層表面涂以最小厚度的臘，以延緩車門腐蝕規定表面涂蠟不足車門壽命下降導致：-由于漆面經過長時間后生銹，使顧客對外觀不滿意-車門內附件功能下降01.03/車身密封產品開發部、制作部、總裝廠、涂裝車間過程 功能潛 在失 效模式 編制人 XXX車身工程部 FMEA日期 編制 8X 03 22 修訂 8X 07 14子系統潛在失效模式及后果分析潛在失效模式及后果分析 FMEA編號 1234（過程FMEA）（過程FMEA） 共 2 頁 ，第 1 頁設計責任車身工程部車型年/車輛類型199X/獅牌 4門/旅行車關鍵日期9X 03 01潛 在 失效后果嚴重度S級別潛 在 失 效起因/機理頻度O現行設計控制預防

31、責 任 及 目標 完 成 日期措施結果現行設計控制探測探測度DRPN建議措施7噴頭插入不到位（人工）8每小時或每班進行一次目測檢查，查看噴膜厚度（深度儀）和范圍52807 2 57029MSA 計劃計劃- 線性線性- 準確度準確度- 重復性重復性- 再現性再現性- 目視標準目視標準- 行業水準行業水準- 過程流程圖過程流程圖- 場地平面布置場地平面布置- 特性矩陣特性矩陣- 包裝標準包裝標準30測量的準確度測量的準確度量具的最小刻度是0.001英寸量具的最小刻度是0.01英寸31顧客滿意反饋，評價和糾正措施產品設計和開發計劃和確定項目過程設計和開發產品和過程確認策策劃劃產產品品設設計計和和開開

32、發發過過程程設設計計與與開開發發產產品品與與過過程程確確認認反反饋饋，評評定定和和糾糾正正措措施施策策 劃劃策策劃劃生生產產概念提出/ 批準項目批準樣件試生產投產Plan and define programProduct design and development verificationProcess design and development verificationProduct and process validationFeedback assessment and correction actionCustomerSatisfaction 32第四階段 產品和過程的確認 Ch

33、apter 4 Product and process validation 輸出：4.1 有效的生產4.2 測量系統分析4.3 初始過程能力研究4.4 生產件批準4.5 生產確認試驗4.6 包裝評價4.7 生產控制計劃4.8 質量策劃認定和管理者支持Outputs:4.1 Significant production run4.2 Measurement system analysis4.3 Preliminary process capability study4.4 Production part approval4.5 Production validation testing4.6

34、Packaging evaluation4.7 Production control plan4.8 Quality planning sign-off and management support33顧客滿意反饋，評價和糾正措施產品設計和開發計劃和確定項目過程設計和開發產品和過程確認策策劃劃產產品品設設計計和和開開發發過過程程設設計計與與開開發發產產品品與與過過程程確確認認反反饋饋，評評定定和和糾糾正正措措施施策策 劃劃策策劃劃生生產產概念提出/ 批準項目批準樣件試生產投產Plan and define programProduct design and development verifi

35、cationProcess design and development verificationProduct and process validationFeedback assessment and correction actionCustomerSatisfaction 34第五階段 反饋評審和糾正措施 Chapter 5 Feedback, assessment and corrective action輸出：5.1 減少變差5.2 改善顧客滿意5.3 改善交付和服務5.4 有效應用經驗總結/最佳實踐Outputs:5.1 Reduced variation5.2 Improved

36、 customer satisfaction5.3 Improved delivery and service 5.4 Effective use of lessons learned/best practices 35Out of controlOut of control不受控，不受控，存在特殊原因存在特殊原因In controlIn control受控，沒有能受控，沒有能力符合規范但普通原因力符合規范但普通原因造成變差大造成變差大On target Reducing variationOn target Reducing variation減少普通原因變差，達到目標減少普通原因變差，達到

37、目標Continued variation reductionContinued variation reduction持續的減少變差持續的減少變差36反饋，評價和糾正措施產品設計和開發計劃和確定項目過程設計和開發產品和過程確認顧客滿意所有顧客關注的問題都已圓滿得到關閉所有顧客關注的問題都已圓滿得到關閉不斷傾聽和解決顧客新的呼聲不斷傾聽和解決顧客新的呼聲37第六章 控制計劃方法論 Chapter 5 Control plan methodology制訂并實施控制計劃的益處包括：質量：質量： 控制計劃方法論減少了浪費并提高了設計、制造和裝配中的產品質量。這一結構性的方法為產品和過程提供了一完整的

38、評價。控制計劃識別過程特性并幫助識別導致產品特性變差（輸出變量）的過程特性的變差源（輸出變量）。The benefits of developing and implementing a control plan include：Quality:The control plan methodology reduces waste and improves the quality of products during design, manufacturing, and assembly. This structured discipline provides a thorough evalua

39、tion of the product and process.Control plans identify process characteristics and identify the control methods for the sources of variation (input variables), which cause variation in product characteristics (output variables).38第六章 控制計劃方法論 Chapter 5 Control plan methodology顧客滿意度：顧客滿意度：控制計劃聚集于將資源用于

40、與對顧客來說重要的特性有關的過程和產品。將資源正確地分配在這些重要的項目上有助于在不影響質量的情況下降低成本。交流：交流：作為一個動態文件，控制計劃明確地傳達了產品/過程特性、控制方法和特性測量中的變化。Customer Satisfaction:Control plans focus resources on processes and products related to characteristics that are important to the customer. The proper allocation of resources on these major items helps to reduce costs without sacrificingquality.Comm