TS16949-五大工具总汇

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1、1,TS16949五大工具培训教程,品质课 2016年2月,2,目录,TS16949 概况及其工厂应用，五大核心工具简介及其与 ISO 9001/14001 的关系 产品质量先期策划和控制计划（APQP&CP） 潜在失效模式和后果分析参考手册（FMEA） 测量系统分析参考手册（MSA） 统计过程控制参考手册（SPC） 生产件批准程序（PPAP）,3,TS16949 概况及其工厂应用,ISO/TS16949 是由國際汽車工作小組（IATF)和日本汽車制造協會（JAMA)在ISO/TC176質量管理和質量保証委員會的支持下共同制定的管理體系。 是在ISO9001的基礎上追加了一些汽車業共同要求（特

2、殊要求），如零缺陷接受準則、過程設計和開發（APQP、FMEA、MSA、SPC、PPAP)、採購原材料符合性、控制計劃、作業指導書的驗証、工裝管理/維護、實驗室管理、制造過程和產品審核、不合格品定義補充、返工作業指導書、防錯法等。目前其最新版本为 2009 版。 三大方面要求：ISO9001基礎要求、汽車業共同要求、客戶特殊要求。,4,TS16949 概况及其工厂应用,一：ISO/TS16949建立持续改进、强调缺陷预防、减少变差和浪费的质量管理体系； 2.与适用的客户特殊要求相结合，规定了签署本文件客户的基本质量管理体系要求； 3.旨在避免多重的认证审核，并为汽车生产件和相关维修零配件组织建

3、立质量管理体系提供了一个通用的方法。,5,TS16949 概况及其工厂应用,二：ISO/TS16949的适用范围 1.用于汽车相关产品的设计和开发、生产；相关时，也适用于安装和服务； 2.适用于组织进行客户规定的生产件和/或维修零件制造的现场。包括生产材料、生产或维修零件、装配、热处理/焊接/喷漆/电镀或其他表面处理等制作或加工的现场； 3.支持职能，无论其在现场或在外部(如设计中心、公司总部及分销中心)，由于他们对现场起支持性作用而构成现场审核的一部分，但不能单独获得本标准的认证。,6,TS16949 概况及其工厂应用,三：ISO/TS16949 与 ISO9001/14001的关系 1.

4、ISO9001为通用于组织的产品设计和开发、生产、安装和服务的质量管理体系； 2. ISO14001适用于组织进行环境管理体系的实施； 3. ISO/TS16949适用于汽车相关产品的设计和开发、生产(亦适用于安装和服务)的质量管理体系； 4. ISO/TS16949 包含了 ISO9001 的所有内容，并在其 五章23大项51小项的基础上增加了77小项达到总计128小项，增加和强化了质量管理体系标准。,7,核心工具重要的顾客手册-AIAG,五 大 技 术 手 册,产品质量先期策划和控制计划 （APQP&CP）,潜在失效模式和后果分析参考手册 （FMEA）,测量系统分析参考手册 （MSA）,-

5、第四版 2008年11月,-第四版 2010年3月,统计过程控制参考手册 （SPC）,-第二版 2005年,生产件批准程序 （PPAP）,-第四版 2006年6月,-第二版 2008年11月,8,五大技术手册的关系,0,1,2,3,4,0,1,2,3,4,5,计划和定义,产品 设计和开发,过程 设计和开发,产品和过程 确认,反馈、 评定和 纠正措施,5,DFMEA,PFMEA,MSA SPC PPAP,APQP 总揽全程,9,产品质量先期策划 Advanced Product Quality Planning APQP,10,APQP的目的和益处,目的 制定产品质量计划来开发产品，满足顾客要求

6、，达到顾客满意。 满足ISO/TS16949和适用的顾客特殊要求 及时完成关键任务 按时通过生产件批准 持续满足顾客规范 持续改进 益处 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 本手册中所述的实际工作、工具和分析技术都按逻辑顺序安排，使其容易理解 实际的进度和执行次序依赖于顾客的需要和期望或其它的实际情况而定,11,产品质量先期策划的基本原则,产品质量策划 -结构化方法 -确定和制定确保某产品使顾客满意所需的步骤。 目标 -促进与所涉及每一个人的联系 -确保所要求的步骤按时完成。 有效的产品质量策划依赖于高层管理者对努力达到使顾客满意这一宗旨

7、的承诺。,12,组织小组,产品质量策划中组织的第一步是确定横向职能小组(多功能小组)职责，有效的产品质量策划不仅仅需要技术部门的参与。适当时，初始小组可包括技术、制造、材料控制、采购、质量、销售、现场服务、供应商和顾客方面的代表。,在产品项目的最早阶段，对产品质量策划小组而言，重要的是识别顾客需求、期望和要求，小组必须召开会议，至少 ： 选出项目小组负责人监督策划过程(有时，在策划循环中小组负责人轮流担任可能更为有利) 确定每一代表方的角色和职责 确定顾客内部和外部 确定顾客的要求(可利用附录B中所述的QFD),13,确定小组职能及小组成员，哪些个人或分包方应被列入到小组，哪些可以不需要。 理

8、解顾客的期望，如设计、试验次数等 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 确定所需来自于顾客的帮助 确定文件化过程或方法,确定范围,14,APQP 阶段,1 计划和确定项目 2 产品设计和开发验证 3 过程设计和开发验证 4 产品和过程确认 5 反馈、评定和纠正措施,15,第一阶段 计划和确定项目,本阶段描述了怎样确定顾客的需要和期望，以计划和规定质量项目，所有的工作都应考虑到顾客，以提供比竞争者更好的产品和服务。 产品质量策划过程的早期阶段就是要确保对顾客的需求和期望有一个明确的了解。,16,输入 顾客呼声 业务计划/营销策略 产品/过程标杆数据

9、产品/过程设想 产品可靠性研究 顾客输入,输出 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清单 产品保证计划 管理层支持,17,第二阶段：产品设计和开发,本阶段讨论的是策划过程中设计特征和特性发展到最终形式时的质量策划诸要素，即使是在设计由顾客进行或部分由顾客进行的情况下产品质量策划小组也应考虑策划过程中的所有设计要素，包括从样件制造到验证产品和有关服务满足顾客呼声目标的所有环节。,18,输出 设计责任部门的输出 产品质量策划小组的输出,输入 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清单 产品保证计划 管理层支持

10、,19,第三阶段：过程设计和开发,输出(作为第四阶段的输入) 包装标准 产品过程质量体系评审 过程流程图 车间平面布置图 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 初始过程能力研究计划 包装规范 过程可靠性、可维修性报告 管理者支持,20,第四阶段：产品和过程确认,输出(作为第五阶段的输入) 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 生产控制计划 质量策划认定和管理者支持,21,第五阶段：反馈、评定和纠正措施,输出： (项目总结报告） 减少变差 顾客满意度 交付和服务,22,潜在失效模式与效应分析 Potential

11、 Failure Mode and Effects Analysis FMEA,23,什么是FMEA？,一种表格化的系统方法 帮助工程师的思维过程 确定失效模式及其后果（影响） 解决问题与预防问题,24,FMEA的目的,1.帮助预防问题发生 2.改进产品的质量、可靠性与安全性 3.降低产品开发时间与成本 4.减少批量投产时的问题 5.提高准时供货信誉 6.实现更经济的生产 7.改进服务 8.书面规定并跟踪减少风险所采取的措施 9.改善内部信息流 10.持续改进,在失效分析中，首先要明確產品的失效是什麼，否則產品的 數據分析和可靠度評估結果將不一樣，一般而言，失效是指： 1在規定條件下 (環境、

12、操作、時間 )不能完成既定功能。 2在規定條件下，產品參數值不能維持在規定的上下限之間。 3產品在工作範圍內，導致零組件的破裂、斷裂、卡死等 損壞現象。,25,FMEA的种类,26,PFMEA过程失效模式及效应分析,假定所设计的产品能够满足设计要求 需假设来件/材料是正确的。 假设产品基本设计是正确的。 不依靠改变产品设计来克服过程中的薄弱环节 由于设计缺陷所导致过程失效模式，可包括在PFMEA内，而它们所带来的影响及如何避免包含在DFMEA中。,27,PFMEA过程失效模式及效应分析作業流程,28,PFMEA的输入,29,PFMEA的输出,1.控制计划的编制 2.过程特殊特性的确认 3.过程

13、和监控作业指导书（包括检验指导书）的编制 4.改进过程设计，或更改原有过程设计,30,PFMEA表格讲解,FMEA表实例,31,潛在失效模式 (不良现象) 為製程可能不符合製程要求或設計意圖。敘述規定作業的不合格事項。它是一個原因成為下工程的潛在失效模式或被上工程所影響的潛在失效模式。無論如何，於準備FEMA時，必須假設進料的零組件或原物料是好的。 列出每一個特殊作業零件、分系統、系統或製程特性，所引起的潛在失效模式。製程工程師或小組要提出和回答下列問題： 製程或零組件為何不符合規格？ 不考慮工程規格，什麼是客戶(最終使用者、下工程、或服務)所不滿意的？ 一般的失效模式包含下列各項： 破碎的、

14、變形、彎曲、裝訂捆綁、短路、工具磨損、不正確安裝、灰塵。,潛在失效效應 (不良后果) 被定義為對客戶要求的功能失效模式。客戶指的是：下個作業、 下工程或地點、經銷商、或車輛所有人。每一個潛在失效功能都必須被考慮。 對於最終使用者，失效效應經常被指為：雜音、不規律的動作、不能操作的、不穩定的、通風不良、外觀不良的、過度的費力要求、令人不舒服的氣味、操控性減弱、車輛控制受損。 對於下工程而言，失效效應經常被指為：不能拴緊、不能鑽孔或攻牙、不能固定、不能磨光、使作業者危險、危害機器、不合適、不連接、不相配。,PFMEA 填写说明,32,PFMEA 填写说明,33,PFMEA 填写说明,現行製程管制

15、現行製程管制是敘述管制方法，用來預防可能擴大的失效模式和偵查出失效模式的發生。這些管制方法可能包括治具的防誤或SPC或後製程評估。 有三種製程管制可以考慮： (1)預防失效原因或失效模式效應的發生或降低發生比率。 (2)查出失效原因，並提出矯正措施。 (3)查出失效模式。 可能的話，最好先使用第(1)種管制；其次才使用第(2)種管制； 最後，才使用第(3)種管制。,34,PFMEA 填写说明,風險優先數 風險優先數是嚴重度(S)、發生度(O)、和難檢度(D)的乘積。 RPN=(S)(O) (D) 是一項製程風險的指標。當RPN較高時，設計小組應提出矯正措施來降低RPN數。一般實務上，會特別注意

16、注意嚴重度較高之失效模式，而不理會RPN之數值。,35,PFMEA 填写说明,風險優先數 RPN,36,PFMEA 填写说明,建議措施： 當失效模式依RPN數排列其風險順序時，針對最高等級的影響和關鍵項目提出矯正措施。任何建議措施的目的是要減少任何的發生度、嚴重度、和或難檢度。可考慮下列的採行措施，但並不限於此： 為了降低發生几率，需要製程或設計變更；应用SPC分析过程变异来源。 只有設計或製程變更可以降低嚴重等級。 為了增加查出的機率，需要製程或設計變更。 通常改進偵查管制方式，對品質改善是浪費和無效的。增加品質管制檢驗頻率不是良好的矯正措施。 永久改善措施才是必須的！ 最佳的方案是采取防错

17、法！,37,PFMEA 结果应用,1.在開始新製程時，參考類似製程之PFMEA分析資料，避免採用不良率高之製程，在適當程序加入檢查點，選擇適當的檢查項目與規格等，在對新製程進行FMEA時，類似產品設計與製程之FMEA資料更是重要的參考資料之一。 2.PFMEA最重要的價值在於協助改善製程，但經過PFMEA之後所發現的失效模式必然很多，一時無法立即全部加以改善，應從關鍵性的失效模式中根據其關鍵性，建立改進行動之優先順序，集中資源，循序改善產品設計或製程。 3.經由分析所得失效模式，按其優先順序進行改善，然後再重覆分析、改善，如此不斷的循環，持續降低製程不良率或提高不良品之檢測能力。 4.將製程P

18、FMEA的分析結果回饋給設計工程師，可以讓產品設計工程師瞭解現行的設計在實際進入製程時所可能產生的問題， 作為改進產品設計之參考。,38,PFMEA 结果应用,5.當實際發生失效時，可查看PFMEA報告，若找到相同之失效模式、原因或效應時，可立即應用已分析過之改進建議；若PFMEA報告中無類似資料或與實際情況不符時，則修改PFMEA資料，如此相互配合，可減少失效處理之時間，並充實PFMEA資料。 6.配合設計審查作業，作為正式生產前產品可靠度、製程安全性、與環境污染影響等之評估參考資料。 7.經由不斷累積PFMEA資料，加以整理編成很好的專業技術資料，可作為工程師訓練之參考教材，亦可為公司保存

19、重要之技術資料。 8.配合資訊系統，將PFMEA資料建成資料庫，可提供健全的失效資 訊基礎，作為建立製程檢驗、測試標準、檢驗程序、檢試規範及其他品質管制措施之參考。,39,PFMEA 的输出之控制计划,40,控制计划栏目说明,控制计划说明资料及实例如下：,41,测量系统分析 Measurement System Analysis MSA,42,测量系统分析MSA,在PPAP手册中规定：对新的或改进的量具、测量和试验设备应参考MSA手册进行变差研究。 APQP手册中，MSA为“产品/过程确认”阶段的输出之一。 SPC手册指出MSA是控制图必需的准备工作。 ISO/TS16949要求，7.6.1

20、测量系统分析 为分析各种测量系统测量结果中出现的差异,应进行统计研究。 此要求应适于控制计划中提及的测量系统.所用的分析方法及接收准则应符合顾客测量系统分析手册要求.如果得到顾客批准， 也可用其他分析方法和接收准则。,43,定义,测量系统 用于对被测特性赋值的操作、程序、量具、设备、软件及操作人员的集合。 测量系统误差分成五种类型：偏倚、线性、稳定性、重复性和再现性。 盲测法 在实际测量环境下，在操作者事先不知正在对该测量系统进行评定的条件下，获得测量结果。 基准值 也叫标准值，是一个基准。它可以通过采用更高级别的测量设备（例如，计量实验室或全尺寸检验设备）进行多次测量，取其平均值来确定的。

21、均值极差法 均值和极差法是一种提供测量系统重复性和再现性估计的数学方法。,44,量测过程,如果测量的方式不对，那么好的结果可能被测为坏的结果，坏的结果也可能被测为好的结果，此时便不能得到真正的产品或过程特性。,45,对于大多数测量过程而言，总测量变差通常被描述为正态分布，正态概率被设想成为测量系统分析的标准方法。 位置变差（准确度） 一个表示准确的通用概念，它涉及一个或多个测量结果的平均值与一个参考值之间的一致的程度。测量过程必须处于统计控制状态，否则过程的准确度毫无意义。 宽度变差（精密度） 传统上，精密度描述了测量系统在操作范围（大小、量程和时间）内分辨力、灵敏度和重复性的最终影响。精密度

22、最常用于描述测量范围内重复测量的预期变差，测量范围也许是大小或时间。,测量系统变差的类型,46,测量系统变差的来源,47,MSA分析方法的分类,48,测量系统变异性的影响,49,偏倚 对同样零件的同样特性，真值（基准值）和观测到的测量平均值的差值。 测量系统的系统误差的测量。 稳定性 或称漂移，是测量系统在某一阶段时间内，测量同一基准或零件的单一特性时获得的测量总变差。换句话说，稳定性就是偏倚随时间的变化。 线性 在设备的预期操作（测量）范围内偏倚的不同被称 为线性。线性可以被认为是关于偏倚大小的变化。,测量系统变差的类型位置变差,50,重复性 传统上，将重复性看作“评价人内”变异。它是由一个

23、评价人，采用同一种测量仪器，多次测量同一零件的同一特性时获得的测量变差。它是设备本身固有的变差或性能。重复性一般指仪器的变差（EV）。事实上，重复性是从规定的测量条件下连续试验得到的普通原因（随机误差）变差。 （四同）,测量系统变差的类型宽度变差,重复性,51,测量系统变差的类型宽度变差,零件内部：形状、位置、表面加工、锥度、样品一致性。 仪器内部：修理、磨损、设备或夹紧装置故障，质量差或维护不当。 基准内部：质量、级别、磨损 方法内部：在设置、技术、零位调整、夹持、夹紧、点密度的变差 评价人内部：技术、职位、缺乏经验、操作技能或培训、感觉、疲劳。,环境内部：温度、湿度、振动、亮度、清洁度的短

24、期起伏变化。 违背假定：稳定、正确操作 仪器设计或方法缺乏稳健性，一致性不好 应用错误的量具 量具或零件变形，硬度不足 应用：零件尺寸、位置、操作者技能、疲劳、观察误差(易读性、视差),重复性不好的可能原因,52,再现性 传统上，把再现性看作“评价人之间”的变异。定义为由不同的评价人，采用相同的测量仪器，测量同一零件的同一特性时测量平均值的变差。通常指AV评价人变差。 （三同一异）,测量系统变差的类型宽度变差,53,测量系统变差的类型宽度变差,再现性不好的可能原因,零件之间：相同仪器、操作者和方法时，测量零件之间的均值差。 仪器之间：同样零件、操作者和环境，使用仪器的均值差 标准之间：测量中不

25、同的设定标准的平均影响 方法之间：手动与自动系统相比，零点调整、装夹方法等导致的均值差 评价人之间：训练、技术、技能和经验不同导致的均值差。对于产品及过程以及手动测量仪器，推蕮荐进行此研究。 环境之间：由环境差异引起的均值差。这是对较高自动化系统在产品和过程中最常见的研究。 违背研究中的假定 仪器设计或方法缺乏稳健性 操作者训练效果,54,测量系统变差的分析,1.稳定性分析之执行:,产品特性/控制计划中所提及的过程特性,针对样本使用更高精密度等级的仪器进行精密测量十次，加以平均，做为参考值。,计算每一组的平均值/R值。 计算出平均值的平均值/R的平均值。,1.计算控制界限: A)平均值图：Xb

26、arbar+ Xbarbar B)R值图：D4Rbar, Rbar, D3Rbar 2.划出控制界限,将点子绘上 3.先检查R图，以判定重复性是否稳定。 4.再看Xbar图，以判定偏移是否稳定。 5.若控制图稳定，可以利用Xbarbar-标准值，进行偏差检 定，看是否有偏差。 6. 若控制图稳定，利用Rbar/d2来了解仪器的重复性。,55,测量系统变差的分析,2.偏倚BIAS分析之执行:,同一操作者对同一工件测量10次,X1=0.75mmX6=0.8mm X2=0.75mmX7=0.75mm X3=0.8mmX8=0.75mm X4=0.8mmX9=0.75mm X5=0.65mmX10=0

27、.7mm,如果参考标准是 0.80mm. 过程变差为0.70mm,= 0.75,Bias = 0.75-0.8= -0.05,% Bias=1000.05/0.70=7.1%,表明 7.1% 的过程变差是偏倚 BIAS,56,测量系统变差的分析,3.利用Minitab分析线性:,测量系统的操作范围内抽样5个部品进行精密的测试之后计算,要反复12次,57,测量系统变差的分析,3.1线性的计算公式:,在量具的测量范围内评价测量的一贯性,在量具的测量范围内如果Bias一定的话可以说线性较好. 为了评价线性必须要计算Bias.,%Linearity值如果接近0的话可以判定线性比较好., Lineari

28、ty = | 倾斜度 | x Process Variation, %Linearity =,* Process Variation = 6,= | 倾斜度 | x 100, 回归模型 : y = a + bx,y : Bias x : 基准值 b : 倾斜度,58,测量系统变差的分析,4.1重复性和再现性 GR&R 分析 -均值-极差法:,1.选择三个测量人（A, B,C）和10个测量样品。 测量人应有代表性，代表常从事此项测量工作的QC人员或生产线人员 10个样品应在过程中随机抽取，可代表整个过程的变差，否则会严重 影响研究结果。 2.校准量具 3.测量：让三个测量人对10个样品的某项特性

29、进行测试，每个样品每人测量三次，将数据填入表中。试验时遵循以下原则： 盲测原则1：对10个样品编号，每个人测完第一轮后，由其他人对这10个样品进行随机的重新编号后再测，避免主观偏向。 盲测原则2：三个人之间都互相不知道其他人的测量结果。 4.计算: 将数据输入既定表格中，由预定公式计算各项指标值。 5.判定：根据接受准则判定测量系统是否可接受。,59,测量系统变差的分析,4.2重复性和再现性 GR&R 分析表单示例:,60,测量系统变差的分析,4.3重复性和再现性 GR&R 分析报告示例:,61,测量系统变差的分析,4.4重复性和再现性 GR&R 分析接受准则:,低于10%的误差 测量系统可接

30、受； 10%至30%的误差 根据应用的重要性、量具成本维修的费用等可能是可接受的； 大于30%的误差 测量系统需要改进，不可接受。 必要时更换量具或对量具重新进行调整, 并对以前所测量的库存品再抽查检验, 如发现库存品已超出规格应立即追踪出货，通知客户, 协调处理对策。,62,原因分析,如果重复性大于再现性，可能原因如下： 仪器需要维护；量具刚度不足；夹紧和检测点需改进； 零件内变差（失圆-锥度等）过大。 如果再现性大于重复性，可能原因如下： 评价人培训不足；刻度不清晰；需要某种辅助器具。,测量系统变差的分析,4.4重复性和再现性 GR&R 分析接受准则:,63,统计过程控制 Statisti

31、cal Process Control SPC,64,什么是SPC,SPC是statistics process control的字母简写，是统计过程控制： 使用诸如控制图等统计技术来分析过程及其输出以便采取适当的措施来达到并保持统计控制状态从而提高过程能力。SPC强调全过程的预防。 注：这里统计技术泛指任何可以应用的数理统计方法，以控制图理论为主。,65,SPC的作用,1、确保制程持续稳定、可预测。 2、提高产品质量、生产能力、降低成本。 3、为制程分析提供依据。 4、区分变差的特殊原因和普通原因，作为采取局部措施或对系统采取措施的指南。,66,步骤1：培训SPC。SPC的重要性，正态分布等

32、统计基本知识，质量管理七种工具，其中特别是要对控制图深入学习，如何制订过程控制图，如何制订过程控制标准等等。 步骤2：确定关键变量(即关键质量因素)。 (1) 对全厂每道工序都要进行分析(可用因果图)，找出对最终产品影响最大的变量，即关键变量(可用排列图)。 (2) 找出关键变量后，列出过程控制网图。即在图中按工艺流程顺序将每道工序的关键变量列出。 步骤3：提出或改进规格标准。 (1) 对步骤2得到的每一个关键变量进行具体分析。 (2) 对每个关键变量建立过程控制标准，并填写过程控制标准表。 步骤4：编制控制标准手册，在各部门落实。 步骤 5：对过程进行统计监控。主要应用控制图对过程进行监控。

33、 步骤6：对过程进行诊断并采取措施解决问题。可注意以下几点： (1) 可以运用传统的质量管理方法，如七种工具，进行分析。 (2) 可以应用诊断理论，如两种质量诊断理论，进行分析和诊断。 (3) 在诊断后的纠正过程中有可能引出新的关键质量因素，即反馈到步骤2，3，4 。,SPC的步骤,67,SPC常用术语解释,68,69,变差的普通原因和特殊原因 普通原因：是指过程在受控的状态下，出现的具有稳定的且可重复的分布过程的变差的原因。普通原因表现为一个稳定系统的偶然原因。只有过程变差的普通原因存在且不改变时，过程的输出才可以预测。 特殊原因：（通常也叫可查明原因）是指造成不是始终作用于过程的变差的原因

34、，即当它们出现时将造成（整个）过程的分布改变。只有特殊原因被查出且采取措施，否则它们将继续不可预测的影响过程的输出。,70,每件产品的尺寸与别的都不同 范围 范围 范围 范围 但它们形成一个模型，若稳定，可以描述为一个分布 范围 范围 范围 分布可以通过以下因素来加以区分 位置 分布宽度 形状 或这些因素的组合,71,如果仅存在变差的普通原因， 目标值线 随着时间的推移，过程的输 出形成一个稳定的分布并可 预测。 预测 时间 范围 目标值线 如果存在变差的特殊 原因，随着时间的推 预测 移，过程的输出不 稳定。 时间 范围,72,过程控制 受控 （消除了特殊原因） 时间 范围 不受控 （存在特

35、殊原因）,73,过程能力 受控且有能力符合规范 （普通原因造成的变差已减少） 规范下限 规范上限 时间 范围 受控但没有能力符合规范 （普通原因造成的变差太大）,74,管制图类型,1按用途划分 (1)分析用控制图。用间隔取样的方法获得数据。依据收集的 数据计算 控制线、作出控制图 ，并将数据在控制图上打点，以分析工序是否处于稳 定状态，若发现异常，寻找原因，采取 措施，使工序处于稳定状态；若工 序稳定，则进入正常工序控制。 (2)控制用控制图。当判断工序处于稳定状态后，用于控制工 序用的控制 图。操作工人按规 定的取样方式获得数据，通过打点观察，控制异常因 素的出现。 2按质量特性值的类型及其

36、统计量划分 由于数据分为计量值与计数值两大类。因此控制图分为计量值控制图和计数值控制图两大类型。又因各种类型的控制图所选择的统计量不同，因此又可分为不同种类的控制图。常用的各种控制图的特点及适用场合如表1所示。,75,管制图类型,76,管制图计算公式,77,计量型数据控制图,与过程有关的控制图 计量单位：（mm, kg等） 过程,人员,方法,材料,环境,设备,1 2 3 4 5 6,78,测量方法必须保证始终产生准确和精密的结果,不精密,精密,准确,不准确,79,1以随时间推移而变动着的样品号为横坐标，以质量特性 值或其统计量为纵坐标的平面坐 标系； 2三条具有统计意义的控制线：中心线CL、上

37、控制线UCL 和下控制线LCL； 3一条质量特性值或其统计量的波动曲线。,管制图构造,控制上线UCL,控制中线CL,控制下线LCL,80,81,工序能力,1 概念：所谓工序能力，是指处于稳定、标准状态下，工序的实际加工能力。 工序处于稳定状态，是指工序的分布状态不随时间的变化而变化，或称工序处于 受控状态 ； 工序处于标准状态，是指设备、材料、工艺、环境、测量均处于标准作业条件， 人员的操作 也是正确的。 工序的实际加工能力是指工序质量特性的分散(或波动)有多大。加工能力强或弱 的区分关键是质量特性的分布范围大小，或集中程度。由于均方差是描述随机 变量分散的数字特征 ，而且，当产品质量特性服从

38、正态分布N(，2)时，以 3原则确定其分布范围(3 )，处于该范围外的产品仅占产品总数的0.27%， 因此，人们常以6描述工序的实际加工能力。实践证明：用这样的分散范围表 示工序能力既能保证产品的质量要求，又能具有较好的经济性。 2 表达式：B=6 或 B6S 3 影响因素： (1)人与工序直接有关的操作人员、辅助人员的质量意识和操作技术水平； (2)设备包括设备的精度、工装的精度及其合理性、刀具参数的合理性等； (3)材料包括原材料、半成品、外协件的质量及其适用性； (4)工艺包括工艺方法及规范、操作规程的合理性； (5)测具测量方法及测量精度的适应性； (6)环境生产环境及劳动条件的适应性

39、。,82,工序能力指数,1 概念：工序能力指数是衡量工序能力对产品规格要求满足程度的数量值，记为Cp。通常以规格范围T与工序能力B的比值来表示。即： T=规格上限TU - 规格下限TL。 2 工序能力与工序能力指数的区别： 工序能力是工序具有的实际加工能力，而工序能力指数是指工序能力对规格要求满足的程 度，这是两个完全不同的概念。工序能力强并不等于对规格要求的满足程度高，相反，工序 能力弱并不等于对规格要求的满足程度低。当质量特性服从正态分布，而且其分布中心 与规格中心Tm重合时，一定的工序能力指将与一定的不合格品率相对应。 因此，工 序能力指数越大，说明工序能力的贮备越充足，质量保证能力越强

40、，潜力越大，不合格品率 越低。但这并不意味着加工精度和技术水平越高。,83,工序能力的评价和处置,工序能力指数CpK客观地、定量地反映了工序能力对规格要求的适应程度，因此它是工序能 力评价的基础。根据工序能力指数的大小一般可将加工分为五类： 1 CpK1.67 特级加工 2 1.67CpK1.33 一级加工 3 1.33 CpK1 二级加工 4 1CpK0.67 三级加工 5 CpK0.67 四级加工,84,工序能力的评价和处置,1 Cp1.67 特级加工,当质量特性服从正态分布，且分布中心 与规格中心Tm 重合时，T10S，不合格品率p0.00006%。（见图） 工序能力过分充裕，有很大的贮

41、备。这意味 着粗活细作 或用一般工艺方法可以加工的产品，采用了特别精密的 工艺、设备或高级操作工人进行加工。这势必影响了生 产效率，提高了产品成本。 措施： (1)合理，经济地降低工序能力。如改用低精度的设备、 工艺、技术和原材料；放宽检验或放宽管理 (2)在保证产品质量和提高经济效益的前提下更改设计， 加严规格要求； (3)合并或减少工序也是常用的方法之一。,85,工序能力的评价和处置,2 1.67Cp1.33 一级加工,当 时，10ST8S，不合格品率 0.00006%p0.006%。（见图） 对精密加工而言，工序能力适宜；对一般加工 来说工序能力仍比较充裕，有一定贮备 。 措施： (1)

42、允许小的外来波动； (2)非关键工序可放宽检验； (3)工序控制的抽样间隔可适当放宽。,86,工序能力的评价和处置,3 1.33 Cp1 二级加工, 当 时，8ST6S，不合格品率 0.006%p0.27%。（见图） 对一般加工而言，工序能力适宜。 措施： (1)对工序进行严格控制，使生产过程处 于良好 的稳定、 正常状态，并保证不降低工序的质量水平， (2)一旦发现工序有异常状态出现，立即采 取相应措施， 调整工艺过程，使之回到稳定、正常状态。 (3)检查不能放宽。,87,工序能力的评价和处置,4 1Cp0.67 三级加工,当 时，6ST4S，不合格品率0.27%p4.55%。 工序能力不足

43、，不合格品率较高。（见图） 措施： (1)要通过提高设备精度、改进工艺方法、提高操作技术 水平、改善原材料质量等措施提高工序能力。 (2)要加强检验，必要时实行全检。,88,工序能力的评价和处置,5 Cp0.67 四级加工,当 时，T4S，不合格品率p4.55%（见图） 工序能力严重不足，产品质量水平很低，不合格品率高。 措施: (1)必须立即分析原因，采取措施 ，提高工序能力； (2)为了保证产品的出厂质量，应通过全数检查； (3)若更改设计、放宽规格要求 不致影响产品质量或从 经济性考虑更为合理时，也可以用更改设计的方法 予以解决，但要慎重处理。,89,生产件批准程序Production

44、Part Approval Process PPAP,90,目的,生产件批准程序（PPAP）规定了生产件批准的一般要求，包括生产和散装材料（见术语）。 PPAP的目的是用来确定组织是否已经正确理解了顾客工程设计记录和规范的所有要求，并且在执行所要求的生产节拍条件下的实际生产过程中，具有持续满足这些要求的潜在能力。,91,PPAP的提交,组织必须对下列情况获得顾客产品批准部门的完全批准: 一种新的零件或产品（即：以前未曾提供给某厂顾客的某种零件、材料或颜色）。 对以前提交零件不符合的纠正。 由于设计记录、规范或材料方面的工程更改引起产品的改变。 第.3.1和.3.2部分要求中的任一种情况。,92

45、,PPAP提交资料说明,93,PPAP提交资料详细说明：,1 设计记录 有设计职责 全部的产品设计记录，包括零件的: 诸如：产品图纸、技术要求、规范标准（材料、工程、制造、检验、试验、标识等标准）、其它引用的相关标准 （如国家、企业标准） 散装材料：原材料标识、成分、过程参数、成品技术规范和接收准则。 专利设计的零部件/零件不需要提交。 无设计职责 从顾客处接收的全部的有关产品设计记录。,94,2 工程更改文件（如果有） 在产品、零件和工装上已做了更改，但设计记录尚未体现。 无论是否顾客设计的产品，若有工程（产品设计）更改，必须获得授权的工程更改文件。,95,3 顾客工程批准（如果需要） 当设

46、计记录有规定时，无论顾客设计的或自行设计的产品。 具有顾客产品工程批准的证据。,4 D FMEA 针对有设计职责的组织。 初次确定产品的特殊特性。 散装材料，当材料要求检查表中有规定要求时，要在D-FMEA前准备一份设计矩阵表。,96,5 过程流程图 从进货到存储、发运，产品的全过程。 描绘整个过程步骤、顺序。 对于共性零件，可采用通用的流程图。 可采用自己的格式，除非顾客要求。 对于散装材料，对应于过程流程描述。,97,98,6 P FMEA 采用AIAG FMEA参考手册。 分析特性失效对后续过程、装配、 最终用户、政府法规、安全等的影响和严重程度。 进一步确定产品和过程的特殊特性。 从人

47、、机、料、法、环方面寻找根本原因、机理。 尽量采取防错措施。 一族相似零件和材料制造过程可采用共同的FMEA。 散装材料，有关严重度、发生频度、和不可探测度的评分系统，。,99,7 尺寸检验结果 按设计记录和控制计划进行尺寸验证。 针对不同的生产过程、加工单元、生产线、冲模、铸模、工装或模型要分别取样检验验证。 对所有产品尺寸特性检验 -即全尺寸检验。 对所有零件做唯一标识，对应尺寸检验结果。 将其中之一做为标准样件，对应有尺寸检结果。 采用方便格式，覆盖所有特性。,100,101,8 材料/性能试验结果记录 根据设计记录或控制计划检验和测试： 材料试验结果 针对所有零件和产品材料的化学、物理

48、、金相要求。 列出试验样品数量和每项试验的实际结果。 原始报告，或复印件，结果判定有不符合时， 提交前，与顾客协商。 标明尚未体现在设计记录，但已批准的工程更改文件。 结果报告标明： 试验零件的设计记录更改级别、编号、日期和试验技术规范的更改级别；进行试验日期。 材料分承包方名称，顾客要求时，顾客批准的分承包名单的分承包方代码号。,102,103,8 材料/性能试验结果记录 (续) 性能试验结果 针对所有零件和产品材料，根据设计记录或控制计划对性能、功能规定要求。 以一种易懂的格式，列出试验样品数量和每项试验的实际结果。 性能和功能试验原始报告，或复印件，结果判定有不符合时，提交前，与顾客协商

49、。 标明尚未体现在设计记录，但已批准的工程更改文件。 结果报告标明： 设计记录更改级别、编号、日期和试验技术规范的更改级别。 进行试验日期。,104,性能结果,105,9 初始过程研究 针对所有顾客指定、自行确定的所有特殊特性。 质量指数 -过程能力指数和性能指数： Cpk、Ppk 在进行MSA了解测量系统误差对研究测量结果的影响之后，分析测定初始过程能力或性能以确定是否可接受。 所测组数至少25，每组至少4件，即至少100件。 短期分析，不预测时间变化和人、机、料、法、环、测量的波动所产生的影响。 接受准则： Ppk 1.67 满足要求. 1.33 Ppk 1.67 目前可接受. Ppk 1

50、.33 不满足要求,与顾客联系. 对于单侧公差或非状态分布过程： - 与顾客共同确定接受准则。 不稳定过程： 评价、判定，消除特殊原因,不能及时消除的，通知顾客,在PPAP前提供纠正措施计划。 不符合时： 在PPAP前提供纠正措施计划；100%检验，修订控制计划。,106,10 测量系统分析（MSA） 采用AIAG MSA手册。 针对所有用于生产的量检具、测量仪器、试验设备。 分析研究测量系统相应的测量统计特性： 如：偏倚、线性、稳定性、重复性和再现性 重复性和再现性接受准则： 低于10%的：测量系统可接受； 10%30%的:根据应用的重要性,量检具成本，维修的费用等可能是可接受； 大于30%

51、的：测量系统不可接受，测量系统需要改进。进行各种努力发现问题并改正。 散装材料：- 一般不适用,可在策划期与顾客协商。,107,11 合格的实验室文件 供方自己内部的实验室： 一份证明文件，包括： 实验室范围（QS-9000/4.10.6） 说明符合QS-9000第三版要求和 4.10.7 外部委托的实验室： 认可的实验室。 获得ISO/IEC导则 25或国家的等效认可。,108,12 控制计划 参见AIAG APQP和控制计划手册。 必须制定，并规定所有的过程控制内容。 对于共性零件，可采用相同的控制计划。 与顾客协商，是否在PPAP提交批准前， 要获得控制计划的顾客批准。 应该采用APQP

52、和控制计划手册中格式，必须包含该控制计划中所有项目内容。,109,13 零件提交保证书 （PSW) 完成所有要求的测量和试验，经过判定后,填写PSW。 每一个零件号, 填写一份单独的PSW，除非顾客同意。 针对不同的铸模/型腔/生产工艺，填写PSW。 散装材料的PSW，重量可不填。 供方组织内代表最终签字认可。,110,14 外观批准报告（AAR) 设计记录上有外观项目要求的零件。 外观：颜色、纹理或表面 对要求提交的一个或系列零件。,15 散装材料要求检查表 仅用于散装材料。 由顾客和供方共同商定检查表内容。 完成所有栏目内容，除非栏目不要求。,111,16 生产件样品 来自批量生产件 根据

53、顾客要求提供生产件样品,17 标准样品 来自批量生产件。 由供方保存。 直到获得同一零件号经顾客批准的新标准样品。 做为生产件设计记录、控制计划或检验标准的参考或标准适用。 针对不同铸模、型腔、工装和过程的生产件均要保留相应的标准样品。,112,18 检验辅具 检验辅具总清单。 包括检验夹具、量检具、卡具、量规、模形、模板、聚酯薄膜。 顾客要求时，与PPAP文件一起提交批准。 文件化与产品工程更改相一致的检验辅具更改。 进行MSA 分析。 在产品生命有效期内对检验辅具提供预防性维护。,113,19 顾客特殊要求 供方承诺满足顾客特殊要求的项目。 保存与顾客特殊要求相关的全部记录。 散装材料在散

54、装材料要求检查表中。,114,必须按顾客规定要求提交项目和/或记录 等级1 只向顾客提交保证书(外观批准报告，若有)。 等级2 向顾客提交保证书和产品样品及部分支持文件。 等级3 向顾客提交保证书和产品样品及整套支持文件。 等级4 保证书和顾客规定的其它要求。 等级5 在供方制造场所准备保证书、产品、样品和 整套的支持数据，以供评审。 等级3为常规提交等级，散件材料提交通常为等级1。,向顾客提交 -证据等级,115,116,顾客PPAP状态 完全批准 满足顾客所有技术规范和要求。可根据顾客订货计划发运批准的零件，应保持满足顾客所有要求。 临时批准 已明确影响生产批准不符合的根本原因； 提交了措施计划，已安排再次提交批准日期； 允许按限定时间或零件数量发运； 到使用截止期或授权发货数量已满，仍未完成措施计划，则转为拒收。 散装材料，可使用“散装材料临时批准”表格或相当的表格。 拒收 重新提交。提交更改的的产品和文件。,PPAP提交状态,117,