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汽车产业六大工具 课程背景： 随着汽车产业的不断发展，中国汽车产业蓬勃发展，已经成全世界第一大汽车生产国和最大汽车保有量的国家，汽车产业已经中国最大的产业链集群，汽车产业供应链相较消费和工业类产品有着更高的利润率，但同时也有着更高的品质要求，为了达到汽车行业的普遍要求，必须要学习和掌握汽车行业六大核心工具。 汽车行业六大工具的意义和作用主要体现在提高产品质量、优化生产过程、降低风险、增强竞争力等方面。这些工具包括APQP（先期产品质量策划）、FMEA（潜在失效模式及后果分析）、MSA（测量系统分析）、PPAP（生产件批准程序）、SPC（统计过程控制）以及CP（控制计划）。 APQP：通过在产品量产之前进行产品质量先期策划，对产品设计和制造过程进行管理，确保品达到顾客满意。 FMEA：在设计阶段和过程设计阶段对潜在失效模式进行分析，预防质量问题。 MSA：评估测量系统的性能，确保测量结果的可靠性。 PPAP：验证生产过程的控制能力和产品的一致性，确保产品质量符合标准。 SPC：通过统计分析，识别和纠正生产过程中的变异，稳定产品质量和生产效率。 CP：将流程图和PFMEA识别的风险预防措施进行标准化，确保后续量产的品质稳定性。 这些工具共同构成了汽车行业的产品开发、质量控制和生产管理的综合体系，旨在提高产品质量、优化生产效率、降低风险，并增强企业的市场竞争力。通过这些工具的应用，汽车企业能够更好地应对市场挑战，满足不断变化的消费者需求，从而在激烈的市场竞争中保持领先地位。 总结多年服务汽车客户（宝马、博士、保时捷、宁德时代、BYD等)的成功经验，提炼出汽车行业六大工具的管理和应用务实经验，可以帮助企业团队建立相关的工具应用能力，进一步建立和完善相关标准、流程、规范，帮助企业从新项目管理、新产品开发、试产转量产验证，量产品质控制及持续改善等环节，对品质系统性工作和工具的应用进行专业化提升，达到并超越客户要求，从而提高企业服务品质、竞争力和企业形象，并争取到更多的商业机会。 课程收益： ● 掌握六大工具的目的、原理、过程和方法，从而能够有效地开展项目策划和管理 ● 通过案例练习学员能够掌握灵活运用六大工具方法，具备担任新产品开发项目组长的能力 ● 具备应用工具对产品和过程实施过程评估的能力，实现产品和过程的标准化和持续改进 ● 通过有效风险管理，减少项目延误、变更、成本超支和质量问题等风险带来的损失 ● 全面建立和提升六大工具的管理思想，推动企业汽车专业类人才的储备和能力建设 课程时间：2-4天，6小时/天 课程对象：高层（关注）、各部门中层干部（参与）、汽车项目研发/工程/品质/设备等技术部门的关键人才、及公司希望培训的潜力新人和储备干部 课程方式：工具练习＋案例解析+训战推演+成果分享+疑难问答＋精彩点评+落表流程表单 课程大纲 第一部分：汽车行业六大核心工具介绍 第一讲：六大工具现状 一、IATF16949 与六大工具的前世今生 1.IATF16949 体系条款 8.3 ==》APQP、FMEA 2.IATF16949 体系条款 8.3.4 ==》PPAP 3.IATF16949 体系条款 7.1.5 ==》APQP、FMEA 4.IATF16949 体系条款 9.1.1.1 ==》SPC 5.IATF16949 体系条款 8.5.1.1 ==》CP 二、六大工具最新版本 1.APQP（三版）：2024.3 2.FMEA（一版）：2019.6 3.PPAP（四版）：2006.6 4.SPC（二版）：2005.7 5.MSA（四版）：2010.6 6.CP(一版）：2024.3 三、全球汽车行业代表性的标准化建立组织：德国VDA&美国AIAG 四、德、美的标准的“爱恨情仇”：标准的差异和联系 第二讲：六大核心工具的简介和关联性 导入：六大工具的关联性 一、APQP（产品质量先期策划） 意义：通过在产品量产之前进行产品质量先期策划，对产品设计和制造过程进行管理，确保产品达到顾客满意。 1. 五个阶段：策划、产品设计开发、过程设计开发、产品和过程的确认、量产 2. 四个阶段的CP：样品、试产、安全生产、量产 3. APQP的输出：PPAP 二、PPAP（生产件批准程序） 意义：验证生产过程的控制能力和产品的一致性，确保产品质量符合标准 1. 提交的19个项目 2. 提交五个等级及选择 三、FMEA（潜在失效模式与效应分析） 意义：在设计阶段和过程设计阶段对潜在失效模式进行分析，预防质量问题 1. FMEA的应用：S、D、P 2. 风险评价：S/O/D，RPN、AP 四、MSA（测量系统分析） 意义：评估测量系统的性能，确保测量结果的可靠性 1. MSA的分类：计量、计数、破坏 2. 计量型测量系统评价：GRR%、PT、NDC，重复性和再现性的概念、原因、对策 3. 计数型测量系统评价：一致性、百比分、KAPPA 五、SPC（统计制程管制） 意义：通过统计分析，识别和纠正生产过程中的变异，稳定产品质量和生产效率。 1. SPC应用场景：新产品、量产品 2. 变异造成的原因：特殊原因、一般原因 3. 常有术语：西格玛、方差、极差、平均值、中位数、众数常态分析 4. 西格玛水平与良率 5. 管制用的应用：分析用、控制用 6. 常用管制图：计量型（四种）、计数型（四种） 六、CP（控制计划） 意义：将流程图和PFMEA识别的风险预防措施进行标准化，确保后续量产的品质稳定性。 1. 控制计划方法论 2. 控制计划的要求和指南 第二部分：汽车行业六大核心工具应用 第一个工具：APQP（先期产品质量策划） 讨论：华为在研发会议室的横幅：产品质量问题是研发的耻辱 一、先期产品质量策划概述 1. IATF16949 标准与六大核心工具的关联 1）IATF16949标准的条款与六大工具的联系 2）VDA与AIAG 3）全球汽车行业中德美之间的体系和应用工具的差异与联系 4）第三版APQP主要变化点 a采购 b高风险供应商评估 c节点管理（5变6） d产能规划 e变更管理 f风险管理 g项目指标 2. 五大核心工具简介及关联性 1）APQP：产品质量先期策划，产品、过程、系统的策划与执行 2）FMEA：潜在失交效模式与后果分析，产品、过程、系统的纠正预防 3）PPAP：产品量产批准程序，客户对供应商信用偏差的要求 4）SPC：统计过程控制参考手册，对过程偏差的控制 5）MSA：测量系统分析参考手册，对测量系统偏差的控制 讨论：产品质量是制造出来还是检验出来 3. APQP简介 1）什么是APQP：产品、质量、先期、策划、内在意义和作用 2）产品质量策划五个阶段的时序图 3）APQP五个阶段的输入输出清单 4）四个节点的控制计划：制样、试产、安全生产、量产 5）APQP十一大原则：新版增加第5点采购 讨论：60%~80%的质量和成本决在研发阶段--APQP的益处 二、APQP-1——项目策划和定义阶段（输入、输出详解） 1. APQP-1 输入清单及各项详解 1）顾客的声音 a市场研究(包括OEM车辆合作 时机和OEM 数量的期望) b保修记录和质量信息 c小组小组经验 2.业务计划/营销策略 3）产品/过程标杆数据 4）产品/过程假设 5）产品可靠性研究 6）顾客输入 2. APQP-1 输出清单及各项详解 1）设计目标 2）可靠性和质量目标 3）初始材料清单 4）初始过程流程图 5）产品和过程特殊特性的初始清单 6）产品保证计划 7）产能规划 8）领导支持 9）变更管理实施 10）APQP项目指标 11）风险评估缓解计划 案例分享：国内头部汽车客户APQP-1案例分享 三、APQP-2——产品开发与设计阶段（输入、输出详解） 1.APQP-2 输入清单及各项详解（同APQP-1的输出） 2. APQP-2 输出清单及各项详解 1）DFMEA 2）可制造性和装配设计 3）设计验证 4）设计评审 5）样件制造-控制计划 6）工程图样 7）工程规范 8）材料规范 9）图样和规范更改 10）新设备、工装和设施要求 11）产品和过程特殊特性 12）量具/试验设备要求 13）小组可行性承诺和管理者支持 案例分享：国内头部汽车客户APQP-2案例分享 四、APQP-3——过程设计与开发阶段（输入、输出详解） 1.APQP-3输入清单及各项详解（同APQP-2的输出） 2. APQP-3 输出清单及各项详解 1） 包装标准和规范 2）产品/过程质量体系评审 3）过程流程图 4）工厂平面布置图 5）过程失效模式及后果分析(PFMEA) 6）试生产控制计划 7）过程指导书 8）测量系统分析计划； 9）初始过程能力研究计划 10）管理者支持（包括操作员和培训计划 案例分享：国内头部汽车客户APQP-3案例分享 五、APQP-4——产品和过程确认阶段（输入、输出详解） 1.APQP-4输入清单及各项详解（同APQP-3的输出） 2. APQP-4 输出清单及各项详解 1）有效的生产运行 2）测量系统评价MSA/或其他 3）初始过程能力研究SPC 4）生产件批准 PPAP/或其他 5）生产确认测试 6）包装评价 7）生产控制计划 8）质量策划签发和管理者支持 案例分享：国内头部汽车客户APQP-4案例分享 六、APQP-5——量产阶段（输入、输出详解） 1.APQP-5输入清单及各项详解（同APQP-4的输出） 2. APQP-5 输出清单及各项详解 1）减少变差 2）增进顾客满意 3）改善交付和服务 4）有效利用经验教训和最佳实践 案例分享：国内头部汽车客户APQP-5案例分享 第二个工具：PPAP（生产件批准程序） 一、生产件批准程序概述 PPAP意义：通过在产品量产之前进行产品质量先期策划，对产品设计和制造过程进行管理，确保产品达到顾客满意 1. PPAP提交的19个项目 2. 提交五个等级及选择 3. PPAP适用范围：散装、材料、零件、产品、服务 二、PPAP的过程要求（19项的内容执行要求说明） 1. 设计记录：分有设计责任和无设计责任 2. 任何授权的变更文件 3. 顾客工程批准（如需要） 4. 设计FMEA 5. 工艺流程图 6. 过程FMEA 7. 全尺寸检查结果 8. 材料/性能试验结果记录 9. 初始过程分析 10. 测量系统分析（MSA） 11. 合格的实验室文件（内部、外部） 12. 控制计划（CP） 13. 零件提交保证书（PSW） 14. 外观批准报告（AAR） 15. 散装材料要求检查表 16. 生产件样品 17. 标准样品 18. 检验辅具 19. 顾客特殊要求 三、顾客通知与提交要求 1. 有9种情况供方应通知客户，由客户决定PPAP提交要求 1）相较之前零件和产品，使用了新的材料和结构 2）新的、或修改的工装、模具、设备 3）现有工装、设备的重大改造 4）移转生产场地 5）分包商发生变化并影响到客户 6）生产停止12个月以上再次生产 7）产品或过程变更 8）散装材料工艺特性变更，并超过DFMEA 9）试验和检验方法采用新技术 2. 有4种情况供方第一次出货前，提交PPAP申请 1）新零件、新产品 2）对以前客户反馈重大不合格改善要求 3）重大设计变更 4）散装材料的新工艺 3. 有7种情况不需要向客户提交PPAP申请； 四、提交要求-证据等级 1. 提交五个等级及选择：一般选择三等级 2. 提交标示的意义 S：必须提交、适当保存 R：适当保存、客户需要时提供 *：适当保存，有要求时提供 五、零件提交状态 1. 完全批准 2. 条件批准 3. 拒收 六、其他重要环节 1. 记录的保存：产品的有效期+1个日历年、或客户要求 2. 美国三大汽车公司和卡车的特殊要求（IATF 网站随时更新） 3. 散装、轮胎特殊要求 第三个工具：FMEA（潜在失效模式和效应分析） 一、潜在失效模式和效应分析概述 FMEA意义：潜在失交效模式与后果分析，产品、过程、系统的纠正预防 1. 何谓FMEA 2. 它适应于流程改善的何处：DFMEA/PFMEA 3. FMEA的结果如何被利用 4. 常用三种FMEA：S、D、P 5. FMEA的结果如何被利用 6. FMEA团队如何建立 7. 概念：失效模式、效应、发生度S、严重度O、侦测度D 8. 现行控制方法：预防与侦测 9. 输出与评价结果：RPN、AP 二、FMEA方法的导入引导（六步法） 第一步：界定流程 第二步：流程输入 第三步：S.O.D锚点填写，计算RPN 第四步：分析的部分 第五步：改善的部分-计划行动计划 第六步：填入实际行动，计算新的RPN 三、FMEA新版的要求（七步法） 第一步：界定流程 第二步：结构分析 第三步：功能分析 第四步：失效分析 第五步：风险分析 第六步：优化行动 第七步：计算新的RPN 案例分析：传统FMEA+新版FMEA案例分享 第四个工具：MSA（测量系统分析） 一、测量系统分析概述 MSA意义：测量系统分析参考手册，对测量系统偏差的控制 1. 测量系统的种类：计量型、计数型 2. 测量系统的精确性与准确性 1）准确性（偏移、稳定性、线性） 2）精确性（重复性、再现性） 3. 重复性和再现性异常的分析和改善方法 二、计量型测量系统 1. 关于数学：总变异=工程变异+测量系统变异（重复性变异+再现性变异） 2. 主要评价指标和计算方式：GRR%、PT. Ratio、NDC、百分比 3. 计量型数据测量系统的数据收集、分析方法 4. 分析数据和图形的判读 5. 测量系统改善方法 案例演练：计量型测系统分析MINITAB运行 三、计数型测量系统 1. 计量型数据测量系统的数据收集、分析方法（样本、检验员、重复次数） 2. 分析数据和图形的判读 3. 主要评价指标和计算方式：百分比、KAPPA、置信区间 4. 测量系统改善方法 案例演练：计数型测系统分析MINITAB运行 第五个工具：SPC（统计制程管制） 一、统计制程管制概述 SPC意义：通过统计分析，识别和纠正生产过程中的变异，稳定产品质量和生产效率 1. 基本统计概念与计算 ——母体与样本、基本统计量、集中（平均数、中位数、众数）、离散（极差、方差、标准差） 2. 常态度检定，P值大于0.05 3. 常态分布曲线下的面积占比 二、制程能力指数：Cpk 1. 准确度Ca的定义和计算方法 2. 精确度Cp的定义和计算方法 3. Cpk的计算方法 4. 西格玛的指标与良率：长期、短期 5. 制程能力改善的顺序：先Ca、再Cp 案例演练：MINITAB演练Cpk、常态度检定、数定稳定性检定、Cpk、数据分析、良率计算 三、管制图 1. 管制图类型与选择：计量型、计数型 2. 计量型管制图：Xbar-R管制图、Xbar-s、I-M. Chart 3. 计数型管制图：缺陷数（U、P）、不良率（P、NP） 4. 管制图常见现象的判读 案例演练：MINITAB演练XBar-R管制图、I-M Chart管制图等 第六个工具：CP（控制计划） 一、控制计划概述 CP意义：将流程图和PFMEA识别的风险预防措施进行标准化，确保后续量产的品质稳定性 1. 控制计划方法论 2. 控制计划前期策划阶段（样品、试生产、量产） 3. 控制计划的要求和指南 4. 控制计划的格式（案例） 5. 特殊特性（影响法规、安全、产品、工艺的特性） 6. PTC传递特性（固定、重要会影响客户的、且不适100%全检的特性） 7. 防错 8. 控制计划家族 9. 相互依存的控制计划 10. 返工、返修的过程 11. 反应计划 12. “黑匣子”过程 13. 没有设计责任的组织 14. 指定供应商 15. 使用软件开发和管理控制计划 二、控制计划的策划 1. 控制计划的编制要求 1）表头：1-13步 2）内容：14-26步 2. 特殊特性和样本要求 3. 控制计划：防错和目视检查 4. 控制计划的输入和输出 三、灵活运用控制计划 1. PTC传递：供应商控制计划 2. 产品族和基础控制计划 3. 自动化控制计划 4. 返工风险分析和控制计划 5. 控制计划与分层审核（高层、中层、基层的关注重点） 案例分享：CP控制计划案例 等
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