鲁志刚：质量管理体系五大工具

课程背景：

在当今全球化的市场竞争中，质量成为了企业生存和发展的关键因素之一。为了满足顾客的需求和提高产品的质量，企业需要不断地改进和创新其质量管理方法。质量管理体系五大工具是一种广泛使用的质量管理方法，它包括APQP、FMEA、PPAP、过程能力研究和SPC、MSA。

APQP（Advanced Product Quality Planning）是一种在产品设计阶段进行产品质量策划的工具。它强调在产品开发过程中，通过跨部门协作，制定产品质量目标和要求，并协调各个部门的工作，以确保产品设计符合顾客要求。

FMEA（Failure Modes and Effects Analysis）是一种在产品设计阶段对可能出现的失效模式进行预测和评估的工具。它通过对产品设计过程中可能出现的问题进行预测和识别，并采取预防措施降低产品失败的风险，从而减少返工和维修成本。

PPAP（Production Part Approval Process）是一种在生产阶段对生产过程进行审核和评估的工具。它通过对生产过程的稳定性、一致性和可靠性进行评估，以确保生产过程满足顾客要求和产品质量。

过程能力研究是一种在生产阶段对生产过程的稳定性和一致性进行评估的工具。它通过分析生产过程中的变异和不确定性，并采取措施消除或减少变异，以提高生产效率和产品质量。

SPC（Statistical Process Control）是一种在生产阶段对生产过程进行监控的工具。它通过运用统计方法对生产过程进行分析和监控，以了解生产过程的稳定性和一致性，从而减少和消除不良品。

MSA（Measurement System Analysis）是一种在生产阶段对测量系统进行评估的工具。它通过对测量系统的稳定性、重复性和准确性进行分析，以确保测量结果的准确性，从而保证产品质量的可追溯性和一致性。

综上所述，《质量管理体系五大工具》课程旨在介绍常用的质量管理工具，这些工具涵盖了产品设计到生产的全过程，对于提高产品质量和降低成本具有重要的意义。通过学习和应用这些质量管理工具，企业可以提高生产效率、降低缺陷率、减少浪费和提高顾客满意度，从而实现持续改进和长期发展。

课程收益：

• 理解并掌握五大工具的基本理论和实践方法，能够运用这些工具解决实际工作中的问题。
• 提高产品质量和工序能力，降低产品不良率和生产成本。
• 增强企业竞争力，提升客户满意度，增加企业收益。
• 理解如何通过质量管理体系的持续改进，实现企业的长期发展。
• 掌握一套科学的质量管理方法，以便更好地应对市场挑战和满足客户需求。

授课风格：

• 专业性：鲁老师丰富的的教学经验和深厚的专业知识，能够为学生提供系统、全面的知识体系。
• 易懂性：能够将复杂、抽象的概念和知识用简单、易懂的语言进行讲解，使学员能够更好地理解和掌握所学内容。
• 互动性：采用互动式教学方法，鼓励学生积极参与课堂讨论和提问，营造轻松、活跃的课堂氛围，激发学员的思维和兴趣。
• 实效性：注重结合案例分析和实践操作，通过具体案例和实践操作来帮助学生深入理解和掌握所学知识，提高学员的实际应用能力。
• 激发性：不仅注重知识的传授，还注重培养学员的自主学习能力和思考能力，通过提出问题和引导学员思考，激发学员的学习兴趣和主动性。

课程时间：2天，6小时/天

课程对象：质量工程师、生产工程师、产品设计师、供应链管理人员、数据分析师、中层管理人员

课程方式：课程讲授50%，实践演练、案例分析及小组研讨50%

课程大纲

第1章 APQP产品质量先期策划和控制计划

1.1 APQP概述

1.1.1 制订APQP手册的目的

1.1.2APQP的特点

1.1.3进行 APQP产品质量先期策划的好处

1.1.4开展 APQP的组织

1.1.5何时进行 APQP

1.1.6 开展 APQP 的基本要求

1.1.7 APQP 的5个阶段

1.2 APQP 各阶段的内容

1.2.1 计划和确定项目阶段

1.2.2 产品的设计和开发阶段

1.2.3 过程的设计和开发阶段

1.2.4产品和过程的确认阶段

1.2.5 反馈、评定和纠正措施阶段

1.3 APQP实施的几个要点

1.3.1 APQP工作流程的选择

1.3.2 跨功能小组职责的确定

1.3.3 各部门在 APQP 中的职责

1.3.4 APQP 计划的制订与跟进

1.3.5 产品图样及设计文件的编号

1.3.6 产品图样及设计文件的更改控制

1.3.7 工艺文件的编号    

1.3.8工艺文件的更改控制

1.3.9 APQP程序文件及记录实例.

1.4 控制计划

1.4.1 控制计划的说明

1.4.2 控制计划的内容

1.4.3 制订控制计划的时机

1.4.4 制订控制计划的程序

1.4.5 控制计划标准表格的使用  

第2章 FMEA潜在失效模式及后果分析

2.1 FMEA 概述

2.2 DFMEA(设计 FMEA)

2.2.1 DFMEA 的特征

• 1)以产品的元件或系统为分析对象，用表格的形式，从低层次开始逐步向高层次分析。
• 2) 原则上是全面分析。然而，全面详细分析所需工作量很大，因此对已有高层次分析。使用经验表明效果好的部分，可免于分析或者提高分析级别;反之，对新产品或研制内容较多的部分，则应详细分析。
• 3) DFMEA由产品设计人员主持，生产、品管、使用等技术人员参与。 DFMEA 小组一般由5~7人组成。
• 4) DFMEA是一个动态性文件，应根据设计变化或获得的新信息及时改进 DFMEA。应定期对DFMEA进行评审，重点放在发生频度和探测度的排序上，产品改进、设计控制改善以及问题发生时，排序都可能变化。
• 5)应将DFMEA分析到的特殊特性、预防措施等体现在后续的产品设计、工艺文件中，如产品图样、控制计划、作业指导书中。

2.2.2 DFMEA的用途

• 1)识别需采取预防措施的设计缺陷。
• 2)为制订或修改特殊特性清单提供依据。
• 3)为评价产品设计的可靠性及优化设计方案提供依据。
• 4)为制订产品试验计划，确定产品、过程的质量控制方案提供信息。
• 5)为故障诊断、制订维修方案提供信息。
• 6) 为维修性分析、安全性及危险源分析、故障源分析等提供依据。

2.2.3 DFMEA 分析的对象

• 1)新设计的产品、部件、系统。
• 2)环境有变化的沿用零件。
• 3)发生了变化的材料和零件。
• 4)有重大设计更改的部件、系统。

2.2.4 DFMEA分析的时机

• DFMEA 应在设计意图(设计意图中包含对产品功能、性能等方面的要求)最终形成之时开始，并贯穿在设计工作的全过程之中。在正式的产品图样完成之时或之前，DFMEA 应全部结束。

2.2.5 DFMEA分析的过程和方法 

• 1）定义产品
• 2）明确分析对象
• 3）绘制方框图
• 4）列出分析对象的功能
• 5）确定分析对象的潜在失效模式
• 6）确认潜在失效后果
• 7）确认潜在失效起因
• 8）列出现行设计控制措施
• 9）进行风险分析
• 10）提出改进措施
• 11）跟踪改进措施的实施
• 12）填写DFMEA表格

2.2.6 DFMEA标准表格的使用

• 案例2-1:潜在失效模式及后果分析(DFMEA标准格式)
• 案例2-2:潜在失效模式及后果分析(汽车行业DFMEA实例)

2.3 PFMEA(过程FMEA)    

2.3.1 PFMEA 分析的目的

• 1)确定与产品相关的过程潜在失效模式。
• 2)评价失效对顾客的潜在影响。
• 3)确定潜在制造或装配过程失效的起因。
• 4)确定减少失效发生或找出失效条件的过程控制变量。
• 5)编制潜在失效模式风险分级表，然后建立考虑纠正措施的优先体系。
• 6)将控制制造或装配过程的措施编制成文件。

2.3.2 PFMEA 分析对象

• 1)新的过程/工序(如采用新工艺)。
• 2)更改的过程/工序。
• 3)应用或环境有变化的原有过程/工序(设备改造等)。

2.3.3 PFMEA说明

• 1)过程 FMEA是在假定所设计的产品会满足设计要求的基础上进行的。设计缺陷造成的影响及其避免措施由设计FMEA来解决。
• 2) PFMEA应在制造可行性分析阶段、生产工装准备及过程设计确定之前开始，并贯穿整个过程设计过程，在正式的工艺文件和工装确定之前完成。
• 3) PMEA是一个动态文件。产品、过程更改时，应及时改进PFMEA。应定期对PFMEA进行评审，重点放在发生频度和探测度的排序上，产品改进、过程改进、过程控制改善以及问题发生时，排序都可能变化。
• 4)应考虑从单个零件到总成的所有制造工序(过程)。
• 5) PFMEA须发挥集体的努力，相关部门之间的沟通、合作是必不可少的。 PFMEA由工艺技术人员主持，设计、生产、品管等有关人员参与。PFMEA小组一般由5-7人组成。

2.3.4 PFMEA 分析程序   

• 1）确定过程
• 2）确定过程的潜在失效模式
• 3）确认潜在失效后果
• 4）确认潜在失效模式的起因
• 5）列出现行控制措施
• 6）进行风险分析
• 7）提出改进措施
• 8）跟踪改进措施的落实
• 9）填写FMEA分析表格

2.3.5 PFMEA 标准表格的使用

• 案例2-3:潜在失效模式及后果分析(PFMEA标准格式)
• 案例2-4:潜在失效模式及后果分析(汽车行业PFMEA实例1)

第3章 PPAP 生产件批准程序

3.1 PPAP概述

3.1.1 PPAP的作用

• 1）正确地理解顾客的工程设计文件和规范的要求
• 2）按顾客规定的生产节拍进行生产，持续满足顾客的需要

3.1.2 PPAP 的适用范围

• 1）生产件
• 2）服务件
• 3）生产原料或散装材料的组织的内、外部现场

3.1.3 PPAP 中的重要术语

3.2 提交 PPAP 的时机

3.2.1 需获得顾客批准的原则

• 1）一种新的零件或产品
• 2）对以前所提交不符合零件的纠正
• 3）由于设计记录、规范或材料方面的工程更改从而引起了产品的改变

3.2.2需通知顾客，由顾客决定提交PPAP批准的情况

• 1）和以前批准了的零件或产品相比，使用了不同的加工方法或材料
• 2）使用新的或改进的工装、模具、成型模、模型等
• 3）在对现有的工装或设备进行升级或重新布置之后进行生产
• 4）工装和设备转移到不同的工厂，或在一个新增的厂址进行生产的
• 5）（分）供方的零件、材料或服务发生了变化，从而可能影响到顾客产品的装配、成型、功能、耐久性或性能的要求
• 6）工装停止批量生产达到或超过12个月以后重新启用进行生产
• 7）内部制造或由（分）供方制造的产品配套零部件及其制造过程发生了变更
• 8）试验/检验方法的更改
• 9）新的或现有的（分）供方提供的原材料的货源发生了变化
• 10）产品外观属性发生了变化

3.2.3需提交 PPAP 批准的情况

• 1）新的零件或产品
• 2）对以前提交的不符合零件进行了纠正
• 3）与顾客给定了编号的产品、零件有关的设计文件、技术规范或材料发生了变化
• 4）只针对散装材料：组织在产品上采用了以前未曾用过的新的过程技术

3.3 PPAP提交等级及提交所需的实物和资料

3.3.1提交等级的划分

• 1）等级1：仅向顾客提交保证书
• 2）等级2：向顾客提交保证书和产品样品及有限的支持数据
• 3）等级3：向顾客提交保证书和产品样品及完整的支持数据
• 4）等级4：提交保证书和顾客规定的其他要求
• 5）保证书、产品样品以及全部的支持数据都保留在组织的制造现场，供审查时使用

3.3.2 各等级需提交/保存的实物和资料

3.4 PPAP 的过程要求

3.4.1 PPAP生产的要求---有效的生产

• 1)PPAP生产过程必须使用正式的过程、工装、量具、原材料、操作者、生产场地、环境以及生产工艺参数。
• 2)PPAP的生产数量至少为连续的300件(数量至少要满足过程能力的研究)，且该过程必须是1~8h的生产。PPAP提交的样品应该从这些生产件中提取。
• 3)对每个生产过程的零部件，如用多腔冲模、铸模、工具生产的零部件，都应进行测量，并对代表性零件进行试验。
• 4)对于散装材料，没有具体数量的要求，如果要求提交其样品，那么样品必须出自“稳定的”加工过程。

3.4.2 PPAP 提交的基本要求

3.4.3 PPAP提交的项目、记录及其要求

• 1）设计记录
• 2）授权的工程更改文件
• 3）顾客工程批准
• 4）设计失效模式及后果分析（DFMEA）
• 5）过程流程图
• 6）过程失效模式及后果分析（PFMEA）
• 7）控制计划
• 8）测量系统分析
• 9）全尺寸测量结果
• 10）材料/性能试验结果的记录
• 11）初始过程研究
• 12）合格实验室的证明文件
• 13）外观批准报告（AAR）
• 14）生产件样品
• 15）标准样品
• 16）检查辅具
• 17）顾客的特殊要求
• 18）零件提交保证书（PSW）
• 19）散装材料要求检查表

3.5 零件提交状态(零件提交的处理结果)

1）批准

2）临时批准

3）拒收

3.6 PPAP 案例分享

案例3-1:顾客生产件批准控制程序(公司作为供货方)

案例3-2:零件提交保证书(PSW)及填写说明

案例3-3:外观批准报告及其填写

第4章 SPC 统计过程控制.

4.1控制图的原理

4.2 控制图的控制对象与应用范围

4.3 控制图的种类

4.4 控制图应用的一般程序    

4.5 控制图的判断准则 

4.6控制图的两类错误及检出力

4.7 控制图在应用中常见的问题  

4.8 过程改进策略  

4.9控制图实例(标准值未给定的控制图)

4.10标准值给定的控制图

第5章MSA测量系统分析

5.1 测量系统    

5.2 测量系统分析的时机

5.3 测量系统分析的流程

5.4 测量系统分析的准备与注意事项

5.5测量系统稳定性分析

5.6 测量系统偏倚分析 

5.7 测量系统线性分析.

5.8 测量系统重复性和再现性分析的原理

5.9计量型测量系统分析均值和极差法

5.10 计量型测量系统分析方差分析法

5.11计量型测量系统分析极差法

5.12 计数型测量系统分析小样法

5.13 计数型测量系统分析假设试验分析法(Kappa) 

5.14计数型测量系统分析信号探测法

5.15 破坏性试验的测量系统分析

第6章课程总结与互动交流