pqp

APQP对零件质量的作用

摘要

随着我国正式步入了世界贸易组织，我国的汽车零部件企业和相关

供应链产业受到了前所未有的冲击和挑战。我们国内的企业要想在激

烈的国际市场竞争中取得优势，站稳脚跟，质量将会是一个必不可少

的，可以起到决定性作用的因素。

提高零件质量，学习先进经验，逐步与国际接轨，向世界先进水平

看齐，是市场竞争国际化的必然趋势，也是我国民族工业参与竞争，

求得生存的基本保证。

为了企业的生存和发展，使产品满足顾客的需求，企业必须确定和

策划生产过程，并使这些过程处于受控状态。那么供应商的零件质量

又要如何保证呢？西方国家已总结出了一套质量管理经验。即通过对

零部件供应商的现代化管理，加强质量攻关与控制，建立起规范化、

程序化、系统化的企业质量保证体系。

本文着重介绍供应商质量保证体系APQP的运作模式及结构组

成来分析如何控制供应商零部件质量的。

关键词

APQP

产品质量先期策划(AdvancedProductQualityPlanning).

几何尺寸和公差（GD&T）GD&T涉及到通过选择基准和几何公差以

及建立尺寸关系来确认零件将符合规定的要求。

可制造性设计／可装配性设计(DFM/DFA)

•一个同时实施的工程过程，目的是在设计、生产和装配职能之间找到

最佳关系。

价值工程(VE)

•这是对经过验证的各种技术的系统应用，这些技术用于确定某项产

品或服务的功能，并以最低的总成本提供必要的功能可靠性。这种

方法有时也叫价值分析（VA）。

试验设计(DOE)

•这是一种有条理的和有系统的方法，用于确定某项因素的哪些层面

会影响某个产品或过程特性。进行试验设计（DOE）的常用方法有：

Taguchi法、全部因素和部分因素法、反应面方法、以及Shainin法。

设计和过程

•这是由横向职能小组对产品或过程进行的详细研究，旨在确定潜在

的外部和内部因素会如何影响某项设计或过程。一旦确定潜在问题，

应制定预防措施来控制所有此类问题。

有限元分析(FEA)

•这是一种将产品分解成有限个元素，然后以数学方法确定其在特定的

条件下将如何反应的方法。

实体造型

•实体造型由计算机程序生成，旨在形成实际产品的三维模型。这种

三维模型可绕任何轴线旋转，以便产生所需的视图。这种方法一般

可应用于概念开发，以帮助使最终成品形象化。.

模拟技术

•模拟技术用于模拟某个过程或产品在特定的条件下会如何反应。这

种模拟的结果可帮助对该过程或产品进行重新设计。

计算机辅助设计／工程(CAD/CAE)

•计算机辅助设计（CAD）指的是把计算机生成的二维或三维图形应

用于与设计相关的活动。

•计算机辅助工程（CAE）指的是利用计算机模拟来预报各个部件、

子系统和整个系统的功能特性。

可靠性工程策划

•可靠性工程策划用于识别所选的可靠性限制因素／目标的应用水平。

正文

一、APQP对零部件供应商的要求

1、APQP的目的和好处

它的运用，最主要就在于对零部件质量识别早期更改，避免最后更

改，可以降低成本，有效分配资源，保证在所需的能力和满足项目进

度要求下交付合格产品，使顾客满意。增强与供应商之间的合作关系，

创造一个信任与合作的氛围。沟通是质量策划期间一个主要手段，它

来自管理层的支持，协作小组的共同努力，是成功的关键。

2、APQP和QS9000的要求

QS9000要求建立一个先期产品质量计划，由于各个企业间

实施手段的不同，造成了很大的差异。由于要求不一致，项目

就有不同的格式：不相同的时间进度表；产品开发同期中不同

的要求。康明斯要求供应商采用统一的表格和图表。

3、职责与分工

采购员负责组织供应商的选定，供应商质量工程师在APQP

的过程中担任项目经理。与采购员、产品工程师紧密工作来保

证质量要求得到沟通，供应商的项目经理负责保证在整个采购

的过程中价格、质量、数量时间的各项要求，并随时向管理层

汇报进展情况。市场部、售后服务部对产品质量跟踪和反馈。

4、对供应商的质量要求

所有供应商都必须通过ISO/TS16949或QS-9000-质量系统要求，

必须运用、遵循APQP规则来进行先期产品质量策划，致力于满足

APQP的要求。

二、产品质量先期策划（APQP）的五个阶段

1.0计划和确定项目

组织一个横向职能小组

–策划项目的第一步是确定由谁来组成横向职能小组。其典型成员可

包括以下几个方面：工程、生产、质量、销售、成本核算、制造、

营销、采购、等等。

QS9000要求参与设计活动的人员应在以下几项技能上具有适当

的资格：

–几何尺寸与公差(GD&T)

–质量功能调配(QFD)

–可制造型设计／可装配性设计(DFM/DFA)

–价值工程(VE)

–试验设计(Taguchi方法&传统方法)

–失效模式及后果分析－设计和过程

–有限元方法(FEM)

–实体造型

–模拟技术

–计算机辅助设计／工程(CAD/CAE)

–可靠性工程计划

2.0产品设计和开发

产品设计和开发阶段首先要生成设计失效模式及后果分析

（DFMEA）。

设计失效模式及后果分析

QS9000要求设计输出应为包括以下内容的过程的结果：

用各种方法简化、优化、创新和减少浪费的努力，这些方法如

•质量功能调配(QFD)

•可制造性设计／可装配性设计(DFM/DFA)

•价值工程(VE)

•试验设计

•公差研究(GD&T)

•成本／性能／风险折衷方案分析

•来自试验、生产和终端用户的反馈意见的利用

•设计失效模式及后果分析的使用

在设计的适当阶段进行设计验证

进行设计验证的目的是为了确保设计输出满足已计划的设计输入，这

些输入已在第一阶段－“计划和确定项目”中予以定义。

设计评审（有文件记录的正式评审）

进行设计评审是为了监控项目相对于顾客要求的进展。这些评审由横

向职能小组进行，而且每次评审的结果都必须以文件存档。

一般来说，设计评审可包括设计失效模式及后果分析、设计验证进展、

可靠性试验和研究、计算机模拟结果、基准数据和相对于时间限制的

总体进度。

样件制造控制计划

当顾客有要求时，应为产品制定样件制造控制计划。该控制计划将详

细说明由尺寸分析、材料和功能试验、以及工程和可靠性试验得出的

结果。

以下各项的最后确定：

–包括CAD数据的工程图样

–工程规范

–材料规范

在这一阶段，横向职能小组应已评审和批准所有的图纸、工程规范

和材料规范。

新的设备、工装和设施

在设计评审期间，横向职能小组可能会确定需要新的设备、工装和设

施。这些细节必须提出并包括在总的进度计划内。必须把重点放在确

保按时完成新的设备、工装和设施。

任何新的检验、测量和试验设备

根据已生成的所有信息，尤其是需要测量的特性，横向职能小组应确

定是否需要新的检验、测量和试验设备。如果需要这些设备，则应将

其记录到总的进度计划内，并对采办进展进行监控。

3.0过程设计和开发

过程设计和开发阶段要求对以下方面进行确定和／或用文件说明：

评审当前的质量管理体系以确保其适用于预期的产品和相关的过程

横向职能小组可对制造厂的质量手册进行评审，以确保当前的质量管

理体系已包括用于设计和制造考虑中的产品的所有要求。

过程流程图的最后确定

最后确定的过程流程图是对过程流程的图解显示。流程图是用于发

现任何潜在的瓶颈，如物料流动问题和人力问题。当进行过程失效模

式及后果分析时，该流程图还可作为分析的起点。

以尽量减少物料运送为重点的场地平面布置

应制订场地平面布置规划以确定检查点设置的合理性、控制图的位

置、目视辅具的位置、返工区域和贮存区域。当制定过程和随后的场

地平面布置时，必须把重点放在把场地空间用于进行增值活动。

过程失效模式及后果分析（PFMEA）的完成

过程失效模式及后果分析应在开始生产之前进行，由横向职能小组对

过程进行的一次结构化的和详细的研究，以便确定潜在的外部和内部

因素会怎样影响过程。一旦确定潜在问题，将制定纠正措施来控制

所有此类问题。

试生产控制计划的完成

试生产控制计划是对完成样件研制后，投入批量生产前进行的尺寸

测量和功能试验的描述。试生产控制计划通常包括正式生产过程确认

前要实施的附加生产／过程控制。

测量系统分析计划包括所有在控制计划中指定检验、测量和试验设

备用于按控制计划的规定对产品或过程特性进行测量的所有检验、

测量和试验设备都必须接受测量系统分析。这些分析不应仅限于量

具的重复性和再现性研究，在适用的情况下还应包括对线性度和准

确性的研究。

过程监控和操作指导书－这些资料通常包括或参考以下方面：

–作为过程流程图索引的操作名称和编号

–零件名称和编号

–当前的工程更改水平／日期

–所需的工装、量具和其它设备

–材料标识和处理说明

–顾客和供应商指定的特殊特性

–统计过程控制的要求

–相关的工程和制造标准

–检验和试验说明

–纠正措施说明

–修订日期和批准

–目视辅具

–更换工装的时间间隔和装配说明

预防性维护

横向职能小组应确定关键的过程设备并制定一个预防性维护体

系。该体系至少必须包括：

–一个用于描述已计划好的维护活动的程序

–预定的维护活动

–预期的维护方法

•制造商的建议

•工装磨损

•机液分析

•振动分析

–关键制造设备替换零件的可获得性

初始过程能力要求

如果未规定有任何要求，则初始结果（少于30个生产日）的Cpk值应

达到大于或等于1.67。

4.0产品和过程确认

产品和过程确认阶段要求对以下方面进行确定和／或以文件说明：

测量系统评价

确认对用于进行产品和过程确认的所有测量装置都进行了测量误差

的评价，通常指量具可重复性和再现性研究。

初始过程能力研究

确保对控制计划上规定的所有特性进行了初始过程能力研究。

生产件批准

生产件批准的目的是为了确认所制造的产品符合顾客的所有要求。

生产确认试验

生产确认试验是指用于确认生产过程满足所有顾客要求，尤其是工程

要求的工程试验。

包装评价

对包装进行确认是生产和过程确认的一个必要步骤，目的是确保产品

得到保护，直至到达交付点。此外，横向职能小组的代表还应确保

所采用的包装类型有助于最终用户以安全和高效的方式搬运该产品。

生产控制计划

生产控制计划描述了控制整个过程的各系统。生产控制计划是一种动

态文件，它必须反映当前的生产流程。对过程、检验活动等的任何增

加或删减都必须在控制计划中加以体现。

质量策划签署认可

通常，一旦控制计划准确地反映了整个过程、过程说明书符合要求、

失效模式及后果分析已经完成、以及测量系统研究也已结束，则由横

向职能小组对质量策划进行签署。用于进行签署认可的最常用方式被

称之为“产品质量策划总结和认可报告”。

5.0反馈、评定和纠正措施

以第四阶段的输出为基础，更具体地说便是：

–试生产

–测量系统分析

–初始过程能力研究

–生产件批准

–生产确认试验

–包装评价

–顾客意见

对结果（反馈）进行评定并采取纠正措施的目的在于：持续改进，除

此之外，以下三个方面需要进行持续的评定：

•1.变差

应使用控制图或其它统计技术识别过程变差。必须对这一点进行评

定，并在需要时采取纠正措施。

•2.顾客满意

供方必须与顾客协力，对最终产品在其使用环境中的性能进行持

续的评定。此项工作可以通过产品审核、保修分析、顾客投诉、基准

细节等方式进行。

必须对这一情况进行评定，并在需要时采取纠正措施。

•3.交付和服务

交付和服务是质量的一个组成部分。供方的交付能力必须以达到

100％的按时交付为目标。供方必须对其交付能力和服务进行评定，

并在需要时采取纠正措施。

三、APQP在实际应用中遇到的问题：

在一个项目开发过程中，有好多事项是共同进行，或有交叉的，这

样的话，由于供应商质量开发工程师经验水平不同，就会遗忘很多

事情；

多个项目同时进行时，会忽略大的项目节点，造成项目延误；

没有一个好的记录系统，不利于供应商的综合评定。

四、APQP电子系统的应用：

通过两年的努力，我们公司开发了一套新的APQP电子应用系统，

即我们可以通过网络同供应商建立联系，完成新项目或新产品的开发

过程。

这套电子系统预计在2008年12月份在采购部门试运行，它带来

的好处有以下几方面：

能够最大限度的满足客户的需求、目标和期望；

便于供应商质量开发工程师对整个项目的把握，验证商务问题，总

结项目问题，遵守时间节点，借用其它资源等；

减少纸张的传递，使得文件电子化，使每个人无论在公司还是在出

差，都可以对项目状态和零件进行批准，大大减小了时间和空间的

限制；

识别潜在风险，成功因素，提供风险分析，为公司管理者把握整个

项目的进度和风险提供依据，以便在项目各阶段做出正确的决定；

有利于财务部门评估费用和利益，调整新的采购策略；

更有利于考核供应商的综合表现。

参考文献：

1，麻书城、唐晓青供应商质量管理及策略，2001

2，李丽君、黄小原、庄新田双边道德风险条件下供应链的质

量控制策略[J]管理科学学报，2005

3，美埃米·朱克曼供应链管理中欧－华夏管理快捷键系列，

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4，汽车工业行动集团－产品质量先期策划和控制计划参考手册

（克莱斯勒、福特、通用汽车）第二次印刷，1995

5，汽车工业行动集团—生产件批准程序参考手册(PPAP)(克莱斯

勒，福特，通用汽车)第二版/第二次印刷，1995年7月

6，汽车工业行动集团—质量体系要求QS-9000(克莱斯勒，福特，

通用汽车)第三版,,1999