产品质量先期策划和控制计划 APQP.docx

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产品质量先期策划和控制计划APQP

产品质量先期策划和控制计划

——APQP

讲义

天津久威质量技术咨询中心

陈革

2003年6月

一、基本概念

1、什么是APQP

（1）QP是为了开发新产品/更改产品做准备的活动。

（2）APQP是一种结构化的策划方法。

a）策划过程包括了从市场调研至批量投产全过程。

b）该方法明确了确保产品使顾客满意的各策划步骤。

c）该方法明确了每一步骤的工作内容和要求。

d）该方法明确了步骤之间的相互关系（即输入与输出）。

（3）APQP具有的特点：

a）目标明确：

满足顾客要求，不断改进。

b）按规定的方法和组织形式进行策划。

c）应用各类分析工具：

FMEA,MSA,SPC、流程图，QFD等。

d）保证跨职能活动的效率：

横向协调小组。

（4）APQP的工作原则：

a）过程方法的原则：

活动的P.D.C.A循环。

b）多方论证的原则：

跨部门的项目小组高效活动。

c）预防为主的原则：

对不合格加以预测，并实施控制。

d）坚持改进的原则：

APQP工作：

永无止境。

e）强化培训的原则：

新技术新知识的认知。

2.为什么要实施APQP——目的

（1）为了早期识别质量问题，以便采取预防措施。

（2）可以提高工作效率，以低成本提供优质产品。

（3）使策划过程具有可重复性，防止不合格重复出现。

（4）为改进提供便利。

3.APQP的基本方法——同步技术

（1）传统的逐级转换：

即：

产品设计→工艺设计→试制等，其缺点：

过程之间不沟通，缺乏统一性，成本高。

（2）同步技术取代逐级转换，不同阶级同时开始运行。

4.APQP的阶段性

（1）工作阶级：

计划和确定项目阶段，产品设计开发阶段，工艺设计开发阶段，产品及过程确认阶段，反馈评定阶段。

（2）APQP5个阶段的起止时机。

产品实现过程：

市场调研立顶→项目批准→设计样件→试生产→投产

Ⅱ阶段

Ⅰ阶段

Ⅲ阶段

Ⅳ阶段

Ⅴ阶段

APQP阶段：

二、APQP的实施

1、计划和确定项目阶段

（1）本阶段工作目的及任务

a）进行总体策划，包括人员，资源及时间安排

b）确定顾客的需要和期望，提供比竞争者更好的产品

c）确定设计目标和设计要求

（2）本阶段的输入及形成的文件

a）本阶段的输入为：

顾客要求、以往的经验、企业确定的产品目标及要求、市场调研结果。

b）输入形成文件：

立项可行性报告，包括：

1市场调研结果：

2保证记录和质量信息：

3小组经验：

4业务计划/营销策略：

5产品/过程指标：

6产品/过程设想：

7产品可靠性研究：

8顾客输入：

（3）根据输入，完成下列工作，并形成相应文件。

a）成立跨门的横向协调小组，并明确组长及相关职责，输出“小组名单”。

b）进行总体策划，明确所需资源（硬件，软件及资金）和时间安排，输出“APQP策划表”。

c）明确项目设计开发的具体要求，输出“设计任务书”，包括：

1设计目标：

产品性能及可靠性目标、PPK目标、故障概率目标、废品率目标、过程能力目标、制造成本目标、生产节拍目标等。

2设计要求：

顾客要求、产品标准要求，法规要求，企业附加要求等。

3初始材料清单：

假想的材料，外协件清单。

4初始过程流程图：

假想的工艺流程图。

5初始特殊特殊性明细表：

根据经验及顾客指定来确定，包括：

总成、零件、工序、工艺参数4级特殊特性。

6进行各项试验的要求：

试验项目（要考虑顾客要求及产品标准）及接收准则。

d）明确设计项目的各类保证措施，输出“产品保证计划”，包括：

1明确产品设计及工艺设计要注意的问题。

2确保可靠性，耐久性的具体措施。

3对本项目所采用新技术、新工艺、新材料进行风险及可行性评价，并提出相应措施。

4对以往的故障及失效进行分析，并提出相应措施。

5初始工程标准要求：

以表格形式列出材料，外协件及成品的技术要求。

e）对小组名单及APQP策划表进行评审，输出“设计策划评审记录”。

f）对设计任务书，产品保证计划进行评审，输出“设计输入评审记录”。

2.产品设计开发阶段

（1）本阶段工作目的及任务

a）将顾客及各类要求转化为具体的技术要求。

b）进行产品设计，包括、结构、材料选用、各类参数确定。

c）进行设计环节中的风险分析，并采取相应措施。

d）提出设备设施及各类相关要求，制造设计样件。

（2）阶段输入：

Ⅰ阶段所输出的文件即为本阶段的输入

（3）根据输入，完成下列工作，并形成相应文件：

a）小组成员确定特殊特性，包括总成及零件的特殊特性，（即1.2级特性），明确需重点控制的质量特性，形成“特殊特性明细表”。

b）设计人员针对总成/分总成/零件进行风险分析，输出“D•FMEA报告”其结果在设计文件中要描述。

c）小组成员针对D•FMEA报告进行评审，提出改进建议并实施，输出“APQPA—1检查单”。

d）设计人员对制造及装配过程中的变差进行分析，包括公差累积所产生的影响，关键尺寸的离散性，提出产品/工艺设计时需注意的问题，输出“分析报告”。

e）进行产品设计和计算，输出“各类图纸”“材料规范”“工程规范”“验收准则”“服务指南”必要时，还需输出：

计算书，试验大纲，产品标准等。

f）小组成员根据设计输出文件，提出设备，设施、工装、检具的配置要求，输出“设备设施的综合要求”。

g）小组成员针对“分析报告”、“设计输出文件”“设备设施综合要求”进行评审，包括完整性、可靠性，提出完善建议，输出“设计输出评审记录”。

h）由设计人员针对“设计输出文件”进行设计评审，会议形式，并提出措施建议，输出“设计评审及措施记录”。

i）由设计人员进行设计验证，采用类似设计对比/变换计算方法对设计结果进行验证，输出“设计验证及措施记录”。

j）由设计人员编制样件控制计划，明确对设计样件进行检验与试验的要求，输出“样件控制计划”。

k）由设计人员针对样件控制计划进行评审，并提出改进建议，输出“APQPA—8检查单”。

l）制造设计样件，并按“样件控制计划”的要求进行各项检验与试验，将结果与设计任务书对比，以验证设计正确性，输出“样件检测报告”。

m）由小组成员对设计各环节进行再确认，提出需进行改进的环节及要求，输出：

APQP附录E“小组可行性承诺。

”

3.工艺设计开发阶段

（1）本阶段工作目的及任务

a）将产品设计所输出的技术要求转化为可操作的制造系统。

b）进行工艺设计，包括加工方法，控制手段，工艺参数。

c）进行设计环节中的风险分析并采取相应措施。

d）完成作业文件的编制。

e）为小批试生产做好准备。

（2）阶段输入：

Ⅰ、Ⅱ阶段的输出即为本阶段的输入。

（3）根据输入，完成下列工作，并形成相应文件：

a）根据设计文件，明确产品包装要求，包括包装材料，方法、唛头等，输出“包装规范”。

b）根据设计任务书，产品保证计划，设计文件，对该项目所涉及的质量体系进行评审，并提出改进意见，输出“APQPA—4检查单”。

c）根据设计文件，设计任务书等，进行工艺方案设计，明确工艺流程图平面布置图。

输出“过程流程图”及“平面布置图”。

d）对工艺流程图及平面布置图进行评审，并提出改进建议，输出：

APQPA—5，A—6检查单。

e）明确与产品特殊特性及重要特性相关的工序及工艺因素，为风险分析及特殊控制提供依据，确定3.4级特殊特性，输出“特性矩阵图”，特性矩阵图：

是特殊特性明细表的延伸。

代号

名称

尺寸编号

描述

公差

工序编号

代号—产品代号，名称—零件名称，尺寸编号—特殊特性编号

描述—特殊特性名称，公差—特殊特性技术要求。

f）针对特性矩阵图中的工序及过程流程图中的重要工序进行风险分析，并制定相应措施，输出“P—FMEA报告”其结果在后续控制计划中要描述。

g）针对P—FMEA进行评审，提出改进及完善的建议，输出“APQPA—7检验单“。

h）根据工艺方案、，设计文件、P—FMEA、特性矩阵图，明确试生产的要求，规定专门质量保证措施及检验要求，为作业文件的编制提供依据。

输出“试生产控制计划”。

i）针对试生产控制进行评审，提出改进及完善的建议。

输出APQPA—8检验单“。

j）针对试生产控制计划，进行设备，设施、物流、工装、检具的策划，明确相应的配制，输出“策划报告”。

k）根据控制计划，编制工艺文件，输出“各工序工艺文件”。

l）根据试生产控制计划，编制检验文件，输出“进货，过程，最终检验指导书”。

m）根据物流策划报告，配备相应设备、设施、工装（设计及制造）、检具等，输出“各类硬件及工装图纸”。

n）根据特殊特性明细表，特性矩阵图，试生产控制计划，明确需进行MSA的测量系统，为下一步分析提供依据。

输出“MSA分析计划”。

o）根据特性矩阵图，试生产控制计划，明确需进行初始过程能力研究的工序，为试生产评价提供依据。

输出“PPK研究计划”。

4.产品及过程确认阶段

（1）本阶段工作目的及任务

a）进行小批试生产，对产品设计及工艺设计进行确认。

b）通过试生产形成工装样件，向顾客进行生产件批准。

c）完成对测量系统分析及工序能力的研究。

d）完善控制计划，作业文件，为批量生产做好准备。

（2）阶段输入：

Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段的输出即为本阶段的输入。

（3）根据输入，完成下列工作，并形成相应文件。

a）根据控制计划，作业文件进行试生产，对总体设计进行综合评价。

要采用与大生产相同的设备、工装、环境、操作者、设施，生产节拍进行，生产数量要符合顾客要求。

输出“试生产评价报告”。

b）根据PPK研究计划，进行初始过程能力的研究。

能力不足要采取措施。

输出“PPK研究报告”。

c）根据MSA分析计划，进行测量系统分析，不合格要采取措施。

输出“MSA分析报告”。

d）据试生产控制计划、检验指导书，对工装样件进行检验与试验，并与设计任务书对照，若不满足要采取措施。

输出“试验报告”（包括产品及材料）

e）通过试生产，进行工艺验证及工装验证，为改进提供依据。

输出“工艺验证记录及工装验证记录。

”

f）根据试生产评价结果、工艺验证、PPK研究资料，编制现生产控制计划为批量生产做好准备。

包括：

试生产控制计划的补充和完善、工艺参数及方法的调整，检验频率的变化等。

输出：

现生产控制计划。

g）针对现生产控制计划进行评审，提出改进建议。

输出：

APQPA-8检查单。

h）根据现生产控制计划，对工艺文件及检验文件进行补充和完善。

输出：

完善后的工艺文件及检验文件。

i）汇总上述资料，形成PPAP资料，想顾客提交。

J）对全部等划活动进行总结认定，主要对控制计划、作业文件、初始过程能力，测量系统进行认定。

输出：

APQP附录“质量策划认定报告”。

5．反馈、评定和纠正措施阶段

（1）本阶段工作目的及任务。

a）对策划各阶段进行评定采取相应纠正措施。

b）实施改进

c）向顾客提供合格产品，并使其持续满意。

（2）本阶段输入：

Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ阶段的输出。

（3）本阶段输出：

a）合格产品，b）持续改进，c）顾客满意

本阶段的工作永无止境。

三、控制计划的编制。

1．控制计划的性质

（1）APQP的输出，

（2）编制作业文件的大纲

（3）表明产品重要特性和过程要求，（4）特殊的质量计划

2．控制计划的编制时机和目的。

（1）新产品开发时，要编制样件，试生产，现生产控制计划。

a）产品设计阶段要编制样件控制计划，以明确对设计样件及相关材料、外协件检验与试验要求，要包括必要的加工过程。

b）工艺设计阶段要编制试生产控制计划，以明确对试生产过程中的检验与控制要求。

c）确认阶段要编制现生产控制计划，以明确批生产过程中的检验与控制要求。

（2）对于稳定生产的产品，要补充编制现生产控制计划，并覆盖正常生产所有产品。

3.控制计划中的栏目解释

（1）零件/过程编号：

工序编号。

（2）过程名称/操作描述：

工序名称。

（3）生产设备：

该工序所使用的设备。

（4）产品：

该工序所形成的产品质量特性名称。

（5）过程：

与产品质量有因果关系的工艺因素。

（6）产品规范：

产品质量特性的技术要求。

（7）过程公差：

工艺参数的技术要求。

（8）评价测量技术：

该工序产品质量特性的检测手段及工艺参数

测量手段。

（9）容量：

在一个检验时段，抽取的检验样本数量。

若全数检验，则填100%。

（10）频率：

隔多长时间抽取一个检验样本容量，如：

每班、每小

时，或GB2828的抽样方案。

若全数检验，则填连续。

（11）控制方法：

控制过程及质量特性的具体方法。

a）控制质量特性的方法：

检验、控制图

b）控制过程的方法：

防错，监视。

（12）反应计划：

产品不合格/过程不稳定准备采取的措施。

4.控制计划的编制

（1）样件控制计划的编制

a）准备资料：

设计输出的材料规范、产品标准及顾客要求，特殊特性明细表。

b）确定进货检验的范围：

包括检验对像（原材料，外协件）检验的质量特性、技术要求、检验手段。

c）将所确定的进货检验范围填入“过程名称”“产品”“产品规范”“评价测量技术”相关栏目。

d）依产品标准和顾客要求，确定成品检验的范围：

包括检验与试验的质量特性、技术要求、检验手段。

e）将确定的成品检验范围填入：

“过程名称”“产品”“产品规范”“评价测量技术”相关栏目。

f）注意：

所有的进货及成品检验项目要完整，不要遗漏。

g）依据特殊特性明细表，凡涉及特殊特性者，要在“特殊特性分类”栏目中做符号。

h）要包括必要的制造过程。

（2）试生产控制计划的编制

a）准备资料：

过程流程图，特殊特性明细表，特性矩阵图，样件控制计划，P-FMEA报告，设计文件，设计任务书等。

b）依样件控制计划，将进货检验部分内容填齐。

c）依据过程流程图、P-FMEA报告、设计文件、设计任务书，将各工序的相关内容逐栏填齐。

d）依据样件控制计划，将最终检验部分内容填齐。

e）依据特殊特性明细表，特性矩阵图，在相关的产品或过程对应的“特殊特性分类”栏目做标记。

f）依据特性矩阵图，凡涉及特殊特性或重要特性的工序，对于该工序的主要质量特性应在“控制方法”栏中明确控制图的使用。

（3）现生产控制计划的编制。

a）现生产控制计划是通过试生产后，对试生产控制计划的补充和完善。

b）现生产控制计划中的检验频率一般较试生产控制计划宽。

c）若通过试生产，未发现试生产控制计划的不足，则现生产控制计划也可与试生产计划一样。

四APQP实施过程中需特别注意的问题

1.APQP各环节的活动都不是孤立的，必须注意其相互关系。

2.FMEA的措施结果必须在后续的设计中体现。

a）D-FMEA的措施结果必须在产品设计文件中体现。

b）P-FMEA的措施结果必须在试生产，现生产控制计划中体现。

3.FMEA的三度经采取措施后会变化，必须有依据。

4.三类控制计划中进货检验及成品检验项目要完整

a）进货检验中，必须包括完整的材料、外协件、外委加工的检验。

b）成品检验中，必须包括产品标准、设计任务书所要求的所有检验和性能实验项目。

5.工艺文件，检验文件必须包括现生产控制计划的所有内容，并在此基础上拓展、完善。

6.特殊特性明细表与特性矩阵图要相互关联，在技术文件上要标注其符号，涉及的零件、特性、工序、工艺参数要进行FMEA分析，涉及的测量系统要进行MSA，涉及的工序要进行PPK研究，并采用控制图控制。

7.产品类别与APQP

a）体系所覆盖的产品要分成若干类别，确定各类产品中的典型产品。

b）针对典型产品要做完整的APQP（近期未开发业要补做）。

c）典型产品的现生产控制计划、FMEA、特殊特性明细表，特性矩阵图等4个文件，要做成平台，以便同类产品共享。

8.稳定产品的APQPA处理

a）稳定产品要分类，明确该类产品的典型产品，即平台。

b）稳定产品的控制计划，FMEA，特殊特性明细表、特性矩阵图借用典型产品的相关资料。

c）若典型产品的4个文件不能完全覆盖所有生产的产品，则需针对未覆盖的产品编制4个文件。

9.各类评审不能仅采用简单划√方式，应有资料支持。

10.无产品设计的APQP处理

a）无产品设计即无APQPⅡ阶段，但Ⅱ阶段中的某些活动不能缺少。

b）下列Ⅱ阶段的工作需移至Ⅲ阶段。

（1）特殊特性明细表

（2）变差分析报告

（3）设备设施的综合要求

（4）样件控制计划及样件检测报告

（5）小组可行性承诺

11.要认真学习三层文件“APQP输出文件编制大纲”。

陈革

2003年