汽车业核心技术工具理解和实施概括课件

ISO/TS16949:2009汽车业核心技术工具汽车业核心技术工具理解和实施理解和实施心静,思远,志在协助您创立更佳的事业!课堂课堂守则守则产品质量先期策划及控制计划产品质量先期策划及控制计划团队合作团队合作脑力激荡脑力激荡精益制造精益制造潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析设计风险设计风险制造风险制造风险万无一失万无一失统计过程控制统计过程控制流程预防流程预防连续监控连续监控精益制造精益制造测量系统分析测量系统分析失之毫厘失之毫厘差之千里差之千里结果准确结果准确生产件批准程序生产件批准程序客户要求客户要求必须满足必须满足量产准备量产准备五大技术工具的关联五大技术工具的关联潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析Module 2FMEAFMEA的历史的历史的历史的历史在1960年代被美国航空太空总署发展后利用到许多不同的工业:航空宇宙汽车行业食品行业电子学&半导体药学&医疗装置英特尔在80后期中首先采用客户需求在90年代早期中期开始盛行1993年第一版年第一版1995年第二版年第二版2001年第三版年第三版2008年第四版年第四版失效模式失效模式:什么能出毛病什么能出毛病?后后 果果:失效会有什么效果失效会有什么效果?严严 重重 度度:效果多严重效果多严重?失效原因失效原因:什么可以引起失效模式什么可以引起失效模式?发发 生生 度度:是它发生的可能性有多大是它发生的可能性有多大?现行控制现行控制:现行控制在什么位置现行控制在什么位置?预防控制预防控制:预行控制在什么位置预行控制在什么位置?探探 测测 度度:发现效果好吗发现效果好吗?风险顺序风险顺序:(:(RPN)RPN)全部的危险是什么全部的危险是什么?推荐行动推荐行动:什么可能被做减少危险什么可能被做减少危险?我们可以发现我们可以发现必须掌握的逻辑思维必须掌握的逻辑思维更高一层系统汽车制造商最终使用者都是DFMEA所要考虑的对象，但最主要的是针对最终使用者。本设计可能产生的失效模式的影响优秀设计工程师必须考虑的逻辑思维潜在失效模式潜在失效后果严重度S级别潜在失效起因/机理频度O现行控制探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果预防探测采取的措施SODRPN子系统功能要求FMEA编号：共页，第页编制人：FMEA日期（编制）（修订）系统子系统部件设计责任年车型年/车辆类型关键日期年核心小组等学会系统分析!系统系统FMEAFMEA的范围的范围 一个系统可以看作是由各个子系统组成的。这些子系统往往是由不同的小组设计的。一些典型的系统FMEA可能包括下列系统：底盘系统、传动系统、内饰系统等。因此，系统FMEA的焦点是要确保组成系统的各子系统间的所有接口和交互作用以及该系统与车辆其他系统和顾客的接口都要覆盖子系统子系统FMEAFMEA的范围的范围 一个子系统FMEA通常是一个大系统的一个组成部分。例如，前悬挂系统是底盘系统的一个组成部分。因此，子系统FMEA的焦点就是确保组成子系统的各个部件间的所有的接口和交互作用都要覆盖。部件部件FMEAFMEA的范围的范围 部件FMEA通常是一个以子系统的组成部分为焦点的FMEA，例如，螺杆是前悬挂（底盘系统的一个子系统）的一个部件。学会系统分析!一一.项目项目/功能功能 填入被分析项目的名称和其他相关信息（如编号、零件级别等）。利用工程图纸上标明的名称并指明设计水平。在初次发布（如在概念阶段）前，应使用试验性编号。用尽可能简明的文字来说明被分析项目满足设计意图的功能，用尽可能简明的文字来说明被分析项目满足设计意图的功能，包括该系统运行环境（规定温度、压力、湿度范围、设计寿命）相关的信息（度量/测量变量）。如果该项目有多种功能，且有不同的失效模式，应把所有的功能单独列出.潜在失效模式潜在失效后果严重度S级别潜在失效起因/机理频度O现行控制探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果预防探测采取的措施SODRPN子系统功能要求请理解并关注请理解并关注二.潜在失效模式潜在失效模式所谓潜在失效模式是指部件、子系统或系统有可能会未达到或不能实现项目/功能栏中所描述的预期功能的情况（如预期功能失效）。这种潜在的失效模式可能会是更高一级的子系统或系统的潜在失效模式的起因或者是更低一级的部件的潜在失效模式的影响后果。失效模式：尽可能的思考，在所分析的汽车、系统、部件上会出现那些的故障：没有剎车、空调不冷、照明不亮。潜在失效模式潜在失效后果严重度S级别潜在失效起因/机理频度O现行控制探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果预防探测采取的措施SODRPN子系统功能要求请理解并关注请理解并关注三三.潜在失效的后果潜在失效的后果 潜在失效的后果定义为顾客感受到的失效模式对功能的影响。潜在失效模式潜在失效后果严重度S级别潜在失效起因/机理频度O现行控制探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果预防探测采取的措施SODRPN子系统功能要求失效后果：尽可能的思考，在汽车上出现此失效模式时对顾客有什么影响、会造成什么后果呢？请理解并关注请理解并关注四.严重度（S）严重度是一给定失效模式最严重的影响后果的级别。严重度是单一的FMEA范围内的相对定级结果。严重度数值的降低只有通过改变设计才能够实现。严重度应以表2为导则进行估算：详见后页潜在失效模式潜在失效后果严重度S级别潜在失效起因/机理频度O现行控制探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果预防探测采取的措施SODRPN子系统功能要求请理解并关注请理解并关注后果准则：对产品影响的严重度（顾客影响）严重度级别不符合安全和/或法规要求潜在的失效模式影响车辆安全运行和/或包含不符合政府法规的情形。失效发生时无警告。10潜在的失效模式影响车辆安全运行和/或包含不符合政府法规的情形。失效发生时有警告。9主要功能丧失或降级丧失基本功能（车辆不能运行，不影响安全汽车运行）。8主要功能降级（汽车可运行但是性能水平降低。7次要功能丧失或降级次要功能丧失（汽车可运行但是舒适度/便利等功能失效）。6次要功能降低（汽车可运行，但是舒适度/便利等性能水平降低）。5干扰外观或噪音等项目不合格，汽车可运行但是大多数（75%）顾客会发现这些缺陷4外观或噪音等项目不合格，汽车可运行但是许多（50%）顾客会发现这些缺陷3外观或噪音等项目不合格，汽车可运行但是少数（25%）顾客会发现这些缺陷2无后果没有可识别的影响1五五.级别级别 本栏目可用于对那些可能需要附加的设计或过程控制的部件、子系统或系统的产品特殊特性的分级（如关键、主要、重要、重点）。本栏目还可用于突出高优先度的失效模式，以便在小组认为有所帮助时或部门管理者要求时进行工程评价。产品或过程特殊特性符号及其使用服从于特定的公司规定，在本文件中不予以标准化。潜在失效模式潜在失效后果严重度S级别潜在失效起因/机理频度O现行控制探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果预防探测采取的措施SODRPN子系统功能要求请理解并关注请理解并关注六六.失效的潜在起因失效的潜在起因/机理机理所谓失效的潜在起因是指设计薄弱部分的迹象，其结果就是失效模式。尽可能地列出每一失效模式的每一个潜在起因和/或失效机理。起因/机理应尽可能简明而全面的列出，以便有针对性地采取补救的努力。典型的失效起因可包括但不限于：规定的材料不正确/设计寿命设想不足/应力过润滑能力不足/维护说明书不充分/算法不正确潜在失效模式潜在失效后果严重度S级别潜在失效起因/机理频度O现行控制探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果预防探测采取的措施SODRPN子系统功能要求请理解并关注请理解并关注七七.频度（频度（O O）频度是指某一特定的起因/机理在设计寿命内出现的可能性。描述出现的可能性的级别数具有相对意义，而不是绝对的数值。通过设计变更或设计过程变更（如设计检查表、设计评审、设计导则）来预防或控制失效模式的起因/机理是可能影响频度数降低的唯一的途径。潜在失效模式潜在失效后果严重度S级别潜在失效起因/机理频度O现行控制探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果预防探测采取的措施SODRPN子系统功能要求请理解并关注请理解并关注失效的可能性准则：起因频度-DFMEA（设计项目/汽车的寿命/可靠性）可能的失效率*频度非常高无历史的新技术/新设计。100件/每千辆车每10件中有一件10高失效是不可避免的，有新设计，新应用或职责循环/操作条件的变更。50件/每千辆车每20件中有一件9失效可能发生，有新设计，新应用或职责循环/操作条件的变更。20件/每千辆车每50件中有一件8失效是不确定的，有新设计，新应用或职责循环/操作条件的变更。10件/每千辆车每100件中有一件7中等频繁失效发生在类似的设计或设计模拟和试验中。2件/每千辆车每500件中有一件6有时失效发生在类似的设计或设计模拟和实验中。0.5件/每千辆车每2,000件中有一件5只有单次失效发生在类似的设计或设计模拟和实验中。0.1件/每千辆车每10,000件中有一件4低只有单次失效发生在几乎相同的设计或设计模拟和试验中。0.01件/每千辆车每100,000件中有一件3无明显失效发生在几乎相同的设计或设计模拟和试验中。0.01件/每千辆车每1,000,000件中有一件2非常低通过预防控制失效被清除。通过预防控制失效被消除。1八八.现行设计控制现行设计控制列出已经完成或承诺要完成的预防措施、设计确认/验证（DV）或其它活动，并且这些活动将确保设计对于所考虑的失效模式和/或起因/机理是足够的。要考虑两种类型的设计控制：预防：防止失效的起因/机理或失效模式出现，或者降低其出现的几率。探测：在项目投产之前，通过分析方法或物理方法，探测出失效的起因/机理或者失效模式。潜在失效模式潜在失效后果严重度S级别潜在失效起因/机理频度O现行控制探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果预防探测采取的措施SODRPN子系统功能要求请理解并关注请理解并关注九九.探测度（探测度（D D）探测度是与设计控制中所列的最佳探测控制相关联的定级数。探测度是一个在某FMEA范围内的相对级别。为了获得一个较低的定级，通常计划的设计控制（如确认和/或验证活动）必须予以改进。潜在失效模式潜在失效后果严重度S级别潜在失效起因/机理频度O现行控制探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果预防探测采取的措施SODRPN子系统功能要求请理解并关注请理解并关注探测机率评价准则：被设计控制探测的可能性级别探测可能性无探测机率无现行设计控制，不能探测或不可分析。10几乎不可能不太可能在任何阶段探测设计分析/探测控制探测能力较弱，仿真分析（如CAE.FEA等）与期望的实际操作条件不是相互关联的。9很微小设计定型后河设计投产前用通过/不通过测试（用接收准则如行驶和操纵、运输评估的子系统或系统测试）进行设计定型后设计投产前产品验证/确认。8微小用测试到失效测试（直到失效发生的子系统或系统测试、系统相互作用的测试等。）进行设计定型后设计投产前产品验证/确认。7非常低用降级测试（耐久性测试后的子系统或系统测试，例如：功能检查。）进行设计定型后设计投产前产品验证/确认。6低设计定型前用通过/不通过测试（如对性能、功能检查等的接收准则）进行设计定型钱的产品确认（可靠性测试，开发或确认测试）。5中等用测试到失效测试（如直到漏洞、变形，裂缝等产生）进行设计定型钱的产品确认（可靠性测试，开发或确认测试）。4中上用降级测试（如，数据趋势，之前/之后的数值等）进行设计定型钱的产品确认（可靠性测试，开发或确认测试）。3高仿真分析相互关联性设计分析/探测控制的探测能力非常强，仿真分析（如CAE、FEA等）与设计定型前实际的或期望的操作条件是相互关联的。2很高探测不适用，失效预防失效起因或失效模式不会发生，因为它们通过设计解决方案（如：验证了设计标准、最佳实践或一般材料等）。1几乎肯定十十.风险顺序数（风险顺序数（RPNRPN）风险顺序数是严重度（S）、频度（O）和探测度（D）的乘积。RPN=（S）（O）（D）在单一FMEA范围内，此值（1-1000）可用于设计中所担心的事项的排序。在这里:不建议用RPN值决定措施是否必要没有风险值的要求,风险减轻是从高到低的当严重度为9以上,必须通过设计控制或建议措施阐明风险对严重度是8或以下,应考虑频度及探测度的最高起因十一十一十一十一.建议建议建议建议措施措施措施措施我们希望建议措施更推荐预防措施,其目的为改进设计,措施的应考虑顺序降低级别:-降低严重度等级 必须修改设计-降低频度等级 修改材料,设计防错消除失效模式 修改尺寸,修改设计-降低探测度等级 防错及修改实验计划维护DFMEA何时重新评审的时机:-DFMEA是动态的文件-产品设计变更后的视需求评审-产品换代或设计过程改进-售后市场出现问题利用DFMEA?DFMEA和设计验证计划?多个型号是否可以使用单一FMEA?DFMEA和接受准则,程序等的关系?控制计划方法论控制计划编制的思路控制计划编制的思路樣件 試生產 生產控制計划編號主要聯系人/電話日期(編制)日期(修訂)零件編號/最新更改等級核心小組顧客工程批准/日期(如需要)零件名稱/描述供方工厂批准 日期顧客質量批准/日期(如需要)供方/工厂供方代碼其它批准/日期(如需要)其它批准/日期(如需要)零件/過程編號過程名稱/操作描述机 器裝置 夾具 工裝特性特殊特性分類方法反應計划編號產品過程產品/過程規范/公差評价/測量技術樣本控制方法容量頻率Module 3产品质量先期策划产品质量先期策划项目管理1.项目的计划项目的计划2.项目的执行3.项目的监督1.1定义愿景定义愿景1.2订出目标订出目标1.3评估限制评估限制1.4列出工作列出工作1.5敲定资源敲定资源1.6工作排序工作排序1.7确定进度确定进度完成成功项目，赢得客户满意1.项目的计划2.项目的执行项目的执行3.项目的监督2.1检验角色检验角色2.2建立团队建立团队2.3好的开始好的开始2.4有效领导有效领导2.5开发团队开发团队2.6团队决策团队决策2.7管理信息管理信息2.8沟通清晰沟通清晰完成成功项目，赢得客户满意1.项目的计划2.项目的执行3.项目的监督项目的监督3.1追踪进度追踪进度3.2开会检讨开会检讨3.3解决问题解决问题3.4适应改变适应改变3.5扩大战果扩大战果完成成功项目，赢得客户满意新产品设计项目管理多方论证方法Multi-disciplinaryapproach典型质量策划流程TypicalQualityPlanningProcess定义定义 APQP 类型类型审查审查/批准批准审查审查/批准批准审查审查预生产预生产版本版本审查审查SOP 版本版本1)概念阶段概念阶段RFQ/业务业务案例案例开发计划开发计划规则（法律、规则（法律、标准、目标）标准、目标）持续改进持续改进2)产品设计产品设计设计设计 FMEA初始初始物料单物料单规范规范设计协作设计协作控制计划控制计划（原型）（原型）3)流程设计流程设计流程流程 FMEA创建工艺路线创建工艺路线流程图流程图统计流程统计流程控制控制(SPC)控制计划控制计划（模型）（模型）4)确认确认在现实条件下计划并在现实条件下计划并生产生产控制计划：控制计划：系列生产和检验计划系列生产和检验计划流程审计流程审计生产部件生产部件批准流程批准流程5)产品发布产品发布生产期间质量检验生产期间质量检验重新审定重新审定测试测试流程流程优化优化高级产品质量计划阶段方法高级产品质量计划阶段方法-结构化的图示结构化的图示产品质量先期策划产品质量先期策划（APQP）1.0计划2.0产品设计和开发3.0流程设计与开发4.0产品和流程验证5.0反馈评估和纠正行动生产程序程序确认确认样板样板确认确认首板首板生产生产概念开概念开发发/确认确认新的计划新的计划-策划类型的选择策划类型的选择产品质量先期策划（产品质量先期策划（APQP）表示与之相关性表示与之相关性含有设计责任含有设计责任从制造开始从制造开始服务性行业服务性行业确定范围确定范围计划和定义计划和定义产品设计和开发产品设计和开发可行性可行性过程设计与开发过程设计与开发产品和过程确认产品和过程确认反馈、评定和纠正措施反馈、评定和纠正措施控制计划方法论控制计划方法论-客户的呼声-业务计划/营销策略-产品/过程基准比较数据-产品过程设想-产品可靠性研究-来自客户的资料输入输入输出设计目标；设计目标；可靠性和品质目标；可靠性和品质目标；初始材料清单；初始材料清单；初始过程流程图；初始过程流程图；初始初始“特殊特性特殊特性”明细表；明细表；产品保证计划产品保证计划管理者支持计计划划和和确确定定项项目目阶阶段段现有相关图纸现行相关标准现有生产数据设备与测试仪设计目标；设计目标；可靠性和品质目标；可靠性和品质目标；初始材料清单；初始材料清单；初始过程流程图；初始过程流程图；初始初始“特殊特性特殊特性”明细表；明细表；产品保证计划产品保证计划输入输入-生产能力和装配设计-设计验证/设计复审-工程图纸（包括数据资料）-工程标准/物料标准-特殊产品和流程特性-新设备、工具和设施要求-测量测试设备要求-图纸和标准变更小组可行性承诺小组可行性承诺支持管理者设计FMEA样板制作控制计划输出产产品品设设计计和和开开发发阶阶段段过过程程设设计计和和开开发发阶阶段段产品产品/过程质量体系评审过程质量体系评审过程过程FMEA试生产控制计划试生产控制计划测量系统分析计划测量系统分析计划初始过程能力研究计划初始过程能力研究计划特性矩阵图特性矩阵图包装标准包装标准/包装规范包装规范场地平面布置图场地平面布置图过程流程图过程流程图/过程指导书过程指导书输入输入-生产能力和装配设计-设计验证/设计复审-工程图纸（包括数据资料）-工程标准/物料标准-特殊产品和流程特性-新设备、工具和设施要求-测量测试设备要求-图纸和标准变更支持设计FMEA样板制作控制计划输出管理者产产品品和和过过程程确确认认阶阶段段产品产品/过程质量体系评审过程质量体系评审过程过程FMEA试生产控制计划试生产控制计划测量系统分析计划测量系统分析计划初始过程能力研究计划初始过程能力研究计划特性矩阵图特性矩阵图包装标准包装标准/包装规范包装规范场地平面布置图场地平面布置图过程流程图过程流程图/过程指导书过程指导书输入输入输出管理者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包装评价生产控制计划支持进行试生产质量策划认定反反馈馈、评评定定和和纠纠正正措措施施阶阶段段交货、服务客户满意减少变异输出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包装评价生产控制计划试生产统计过程控制统计过程控制Module 4第一章第一章第一章第一章基本的统计知识篇基本的统计知识篇基本的统计知识篇基本的统计知识篇统计过程管理发展历程统计过程管理发展历程操作人员操作人员 1900工长工长 1930独立检验部独立检验部 1940统计技术统计技术 1950ISO9000 1980TQMSix sigma 变差是什么？变差是什么？在一个程序的个别项目/输出之间的不可避免的不同(可分普通和特殊原因)变差的例子你的操作有变化机器有变化你的仪器有变化产品的质量特性有变化变差的起源变差的起源测量Measurement变差人力Manpower环境Mother-natured机械Machine方法Methods物料Material什么是正态分布什么是正态分布?一种用于计量型数据的一种用于计量型数据的,连续的连续的,对称的钟型频对称的钟型频率分布率分布,它是计量型数据用控制图的基础它是计量型数据用控制图的基础.当一当一组测量数据服从正态分布时组测量数据服从正态分布时,有大约有大约68.26%的的测量值落在平均值处正负一个标准差的区间内测量值落在平均值处正负一个标准差的区间内,大约大约95.44%的测量值将落在平均值处正负两的测量值将落在平均值处正负两个标准差的区间内个标准差的区间内;大约大约99.73%的值将落在平的值将落在平均值处正负三个标准差的区间内均值处正负三个标准差的区间内.LSLUSL合格品合格品缺陷品缺陷品缺陷品缺陷品我们将正态曲线和横轴之间的面积看作我们将正态曲线和横轴之间的面积看作1,可可以计算出上下规格界限之外的面积以计算出上下规格界限之外的面积,该面积该面积就是出现缺陷的概率就是出现缺陷的概率,如下图如下图:标准的正态分布标准的正态分布 第二章第二章第二章第二章控制图的使用及运用控制图的使用及运用控制图的使用及运用控制图的使用及运用贝尔实验室的贝尔实验室的Walter休哈特博士在休哈特博士在二十世纪二十年代研究过程时二十世纪二十年代研究过程时,发发明了一个简单有力的工具明了一个简单有力的工具,那就是那就是控制图控制图,其方法为其方法为:合理使用控制图的益处供正在进行过程控制的操作者使用有助于过程在质量上和成本上能持续的、可预测的保持下去使过程达到：更高的质量更低的单件成本更高的有效能力为讨论过程的性能提供共同的语言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控制图控制图-控制过程的工具控制过程的工具典型的控制图由三条线组成典型的控制图由三条线组成:Upper ControlLimit (UCL)Center Line(CL)Lower ControlLimit(LCL)CL：控制中限控制中限UCL:上控制限上控制限LCL:下控制限下控制限控制图的分类控制图的分类控制图可分为计量型和计数型两种:计量型数据定量的数据,可以用测量值来分析.如:用毫米表示轴承的长度.计数型数据可以用来记录和分析的定型数据,如:不合格率等.计量型数据X-R均值和极差图计数型数据Pchart不合格品率控制图X-均值和标准差图nPchart不合格品数控制图X-R中位值极差图Cchart缺陷数控制图X-MR单值移动极差图Uchart单位缺陷数控制图分析用控制图与控制用控制图分析用控制图 应用控制图时，首先将非稳态的过程调整到稳态，用分析控制图判断是否达到稳态。确定过程参数 特点：1.分析过程是否为统计控制状态 2.过程能力指数是否满足要求？控制用控制图 等过程调整到稳态后，延长控制图的控制线作为控制用控制图。应用过程参数判断建立适合于实施的环境定义过程确定待控制的特性确定测量系统使不必要的变差最小 使用控制图的准备使用控制图的准备XR Chart均值极差图均值极差图数据的收集数据的收集收集频率的确定收集频率的确定子组的确定子组的确定样本容量的确定样本容量的确定计算计算X Bar计算过程均值计算过程均值计算极差计算极差作图步骤一作图步骤二计算控制限计算控制限UCLx=X+A2R UCLR=D4R LCLx=X-A2R LCLR=D3RCLx=X CLR=Rn2345678910D43.272.572.282.112.001.921.861.821.78D30.080.140.180.22A21.881.020.730.580.480.420.340.340.31描点划线描点划线分析控制图分析控制图异常原因Upper ControlLimit (UCL)Center Line(CL)Lower ControlLimit(LCL)超出控制上限超出控制上限Upper ControlLimit (UCL)Center Line(CL)Lower ControlLimit(LCL)超出控制下限超出控制下限解析解析解析解析X X图图图图-超出控制限的点超出控制限的点超出控制限的点超出控制限的点一点超出任一控制限通常表明存在下列情况之一或更多：-控制限计算错或描点时描错 -过程已更改，或是在当时的那一点（可能是一件独立的事件）或是一种趋势的一部分。-测量系统发生变化（例如：不同的量具或QC）出现一个或多个点超出任何控制限是该点处于失控状态的主要证据,应分析。超出极差上控制限的点通常说明存在下列情况中的一种或几种：-控制限计算错误或描点时描错 -零件间的变化性或分布的宽度已增大(即变坏）-测量系统变化（如：不同的检验员或量具）有一点位于控制限之下，说明存在下列情况的一种或多种 -控制限或描点时描错 -分布的宽度变小（变好）-测量系统已改变（包括数据编辑或变换）解析解析解析解析R R图图图图-超出控制限的点超出控制限的点超出控制限的点超出控制限的点Upper ControlLimit (UCL)Center Line(CL)Lower ControlLimit(LCL)连续七点上升连续七点上升Upper ControlLimit (UCL)Center Line(CL)Lower ControlLimit(LCL)连续七点下降连续七点下降Upper ControlLimit (UCL)Center Line(CL)Lower ControlLimit(LCL)连续七点在控制中限的下方连续七点在控制中限的下方Upper ControlLimit (UCL)Center Line(CL)Lower ControlLimit(LCL)连续七点在控制中限的上方连续七点在控制中限的上方有下列现象之表明过程已改变或出现某种趋势：有下列现象之表明过程已改变或出现某种趋势：连续 7点在平均值一侧或7点连续上升或下降-与过程均值有关的链通常表明出现下列情况之一或两者。-过程均值已改变-测量系统已改变（漂移，偏差，灵敏度）注：标注这些使人们作出决定的点，并从该点做一条参考线延伸到注：标注这些使人们作出决定的点，并从该点做一条参考线延伸到 链的开始点，分析时应考虑开始出现变化趋势或变化的时间。链的开始点，分析时应考虑开始出现变化趋势或变化的时间。解析解析解析解析X X图图图图有下列之现象表明过程已改变或出现某种趋势：连续 7点在平均值一侧；连续7点连续上升或下降；高于平均极差的链或上升链说明存在下列情况之一或全部：-输出值的分布宽度增加，原因可能是无规律的（例如：设备工作不正常或固定 松动）或是由于过程中的某要素变化（如使用新的不一致的原材料）,这些问题 都是常见的问题，需要纠正。-测量系统的改变（如新的检验人或新的量具)。低于平均极差的链或下降链说明存在下列情况之一或全部：输出值的分布宽度减小，好状态。测量系统的改好。注注:当子组数（n）变得更小（5或更小）时，出现低于 R 的链的可能 性增加，则8点或更多点组成的链才能表明过程变差减小。解析解析解析解析R R图图图图Upper ControlLimit (UCL)Center Line(CL)Lower ControlLimit(LCL)过于规则的分布过于规则的分布连续连续 14 点交替上升和下降点交替上升和下降Upper ControlLimit (UCL)Center Line(CL)Lower ControlLimit(LCL)明显多于明显多于 80%的点在的点在 CL 的附近的附近Upper ControlLimit (UCL)Center Line(CL)Lower ControlLimit(LCL)明显少于明显少于 40%的点在的点在 CL 的附近的附近控制限计算错或描点描错过程或取样方法被分层，每个子组系统化包含了从两个或多个具有 完全不同的过程均值的过程流的测量值.数据已经过编辑(极差和均值相差太远的几个子组更改删除）解析解析解析解析X X图图图图解析解析解析解析R R图图图图控制限计算错或描点已描错。过程或取样方法被分层，每个子组系统化包含了从两个或多个具 有完全不同的过程均值的过程流的测量值（如：从几组轴中，每 组抽一根来测取数据）。数据已经过编辑（极差和均值相差太远的几个子组更改删除）。重新计算控制限重新计算控制限在进行首次过程研究或重新评定过程能力时，要排除已发现并解决了的特殊原因的任何失控点，然后重新计算并描画过程均值 X 和控制限，使所有点均处于受控状态。当首批数据都在试验控制限之内（即控制限确定后），延长控制限，将其作为将来的一段时期的控制限。当子组容量变化时，（例如：减少样本容量，增加抽样频率）应调整中心限和控制限。方法如下：估计过程的标准偏差（用 表示），用现有的现有的子组容量计算：=R/d2式中R为子组极差的均值（在极差受控期间），d2 为随样本容量变化的常数,如下表：n2345678910d21.131.692.062.332.532.702.852.973.08按照新的新的子组容量查表得到系数d2、D3、D4 和 A2，计算新的极差和控制限：R新=d2 UCLR=D4 R新 LCLR=D3 R新 UCLX=X+A2 R新 LCLX=X A2 R新 将这些控制限画在控制图上。分析过程能力篇分析过程能力篇计算过程实际能力指数计算过程实际能力指数 CPK，（，（它它考虑了过程输出平均值的偏移）考虑了过程输出平均值的偏移）CPK3 X-LSLUSL-X3 最小值最小值R/dR/d2 23=其其 中中初期制程能力初期制程能力Ppk Preliminary process capability Ppk Ppk初期制程能力，为一项类似于初期制程能力，为一项类似于CpkCpk的指数，但本项指数的计的指数，但本项指数的计算，是以新制程之初期短程性研究所得的数据为基础，取得的制算，是以新制程之初期短程性研究所得的数据为基础，取得的制程数据，至少应包括该制程初期评估时的二十组数据，但计算时程数据，至少应包括该制程初期评估时的二十组数据，但计算时，应于取得的数据足以显示制程至于稳定状态时实施。，应于取得的数据足以显示制程至于稳定状态时实施。P p k=規格上限規格上限-X bar 3pX bar-規格下限規格下限 3p或或(取其取其较较小值小值)计算产品性能指数计算产品性能指数 PPKPKPK3 3 X-LSLX-LSLUSL-XUSL-X3 3&最小值最小值 =X i=1n（Xi）n-12式中式中Module 5测量系统分析测量系统分析测量的重要性PROCESS原料人机 法环测量测量测量测量结果合格不合格测量测量测量误差的来源：测量误差的来源：Discrimination Discrimination 分辨能力分辨能力Precision Precision 精密度精密度(Repeatability Repeatability 重复性重复性)Accuracy Accuracy 准确度准确度(BiasBias偏差偏差)Damage Damage 损坏损坏Differences Differences among among instruments instruments and and fixtures fixtures(不不同同仪仪器器和和夹夹具具间间的的差差异异)Difference Difference in in use use by by inspector inspector 不不 同同 使使 用用 人人 员员 的的 差差 异异(ReproducibilityReproducibility再现性再现性)Differences among methods of use(Differences among methods of use(使用不同的方法所造成差异使用不同的方法所造成差异)Differences due to environment(Differences due to environment(不同环境所造成的差异不同环境所造成的差异)测量的变异说测量的变异说明明 测量系统的组成测量系统的组成 测量测量系统系统人人机机料料法法环环操作人员操作人员量具量具/测量设备测量设备/工装工装被测的材料被测的材料/样品样品/特性特性操作方法、操作程序操作方法、操作程序工作的环境工作的环境分辨力（率）分辨力（率）定义：指测量系统检出并如实指示被测特性中极小变化的能力。定义：指测量系统检出并如实指示被测特性中极小变化的能力。传统是公差范围的十分之一。建议的要求是总过程传统是公差范围的十分之一。建议的要求是总过程6 6(标准偏差标准偏差)的十分之一。的十分之一。T1030偏倚偏倚(Bias)Bias)：基准值基准值观测平均值观测平均值 偏倚偏倚偏倚：是测量结果的观测平均值观测平均值与基准值基准值的差值。基准值的取得可以通过采用更高级别的测量设备进行多次测量，取其平均值来确定。重重复复性性(Repeatability)Repeatability)重重复复性性重复性重复性是由一个评价人，采用一种测是由一个评价人，采用一种测量仪器，多次测量同一零件的量仪器，多次测量同一零件的同一特性时获得的测量值变差同一特性时获得的测量值变差再现性再现性(Reproducibility)Reproducibility)：再现性再现性是由不同的评价人，采用是由不同的评价人，采用相同的测量仪器，测量同相同的测量仪器，测量同一零件的同一特性时测量一零件的同一特性时测量平均值的变差。平均值的变差。再現性再現性操作者操作者B操作者操作者C操作者操作者A稳定性稳定性(Stability)Stability)：稳定性稳定性 时间时间1时间时间2稳定性：稳定性：是测量系统在某是测量系统在某持续时间持续时间内测量内测量同一同一基准或零件的基准或零件的相同相同特性时获得的测量值特性时获得的测量值的总变差。的总变差。线线性性(Linearity)Linearity)：量程量程基准值基准值观测平均值观测平均值 基准值基准值线性是在量具预期的工作范围内，偏倚值的差值线性是在量具预期的工作范围内，偏倚值的差值 测量系统的分析测量系统的分析 测量系统的变差类型：测量系统的变差类型：偏倚、重复性、再现性、稳定性、线性偏倚、重复性、再现性、稳定性、线性测量系统特性可用下列方式来描述测量系统特性可用下列方式来描述 ：位置：稳定性、偏倚、线性。位置：稳定性、偏倚、线性。宽度或范围：重复性、再现性。宽度或范围：重复性、再现性。确定稳定性的指南确定稳定性的指南进行研究进行研究取一个样本并建立相对于可溯源标准的基准值。如果该样品不可获得，选择一个落在产品测量中程数据生产零件，指定其为稳定性分析的标准样本。对于追踪测量系统稳定性，不需要一个已知基准值.具备预期测量的最低值，最高值和中程数的标准样本是较理想的。建议对每个标准样本分别做测量与控制图。进行研究进行研究2.定期(天,周)测量标准样本35次，样本容量和频率应该基于对测量系统的了解。因素可以包括重新校准的频次、要求的修理，测量系统的使用频率，作业条件的好坏。应在不同的时间读数以代表测量系统的实际使用情况，以便说明在一天中预热、周围环境和其他因素发生的变化。3.将数据按时间顺序画在Xbar&R或Xbar&S控制图上。举例举例稳定性稳定性为了确定一个新的测量装置稳定性是否可以接受，工艺小组在生产工艺中为了确定一个新的测量装置稳定性是否可以接受，工艺小组在生产工艺中程数附近选择了一个零件程数附近选择了一个零件.这个零件被送到测量实验室，确定基准值为这个零件被送到测量实验室，确定基准值为6.016.01。小组每班测量这个零件。小组每班测量这个零件5 5次，共测量次，共测量4 4周（周（2020个子组）。收集所有数据以个子组）。收集所有数据以后，后，X bar&RX bar&R图就可以做出来了图就可以做出来了(见图示见图示)。控制图分析显示，测量过程是稳定的，因为没有出现明显可见的特殊原因控制图分析显示，测量过程是稳定的，因为没有出现明显可见的特殊原因影响。影响。结果分析结果分析作图作图建立控制限并用标准控制图分析评价失控或不稳定状态。稳定性的均值稳定性的均值-极差图极差图确定偏倚指南独立确定偏倚指南独立样本法样本法基准值基准值测量系统测量系统的的平均值平均值偏偏倚倚进行研究进行研究n获取一个样本并建立相对于可溯源标准的基准值。如果得不到，选择一个落在生产测量的中程数的生产零件，指定其为偏倚分析的标准样本。在工具室测量这个零件n10次，并计算这n个读数的均值。把均值作为“基准值”。n可能需要具备预期测量值的最低值、最高值及中程数的标准样本是理想的。完成此步后，用线性研究分析数据。1.取样品(最好n10);并建立相对于可溯源标准的基准值2.用同一价人,以正常方法测量样品10次以上3.相对于基准值将数据划在直方图,并确定是否存在特殊原 因或出现异常注:-It is better to have a master sample with low and high end and mid range 最好是備有標準樣品的最低,最高及中程數值-Use a single appraiser for the measurement 最好使用同一評价人I:計算計算n讀數的平均值讀數的平均值II:計算可重复性標準偏差計算可重复性標準偏差这里d2*可以从附录C中查到，g=1,m=n如果GRR研究可用（且有效），重复性标准偏差计算应该以研究结果为基础。确定偏倚的确定偏倚的t統計量值統計量值偏倚偏倚=觀察測量的平均值觀察測量的平均值-基準值基準值wherewhere如果如果如果如果00落在圍落在圍落在圍落在圍绕绕绕绕偏倚值偏倚值偏倚值偏倚值 1-1-置信區間以內置信區間以內置信區間以內置信區間以內,所得出所得出所得出所得出的偏倚是可接受的偏倚是可接受的偏倚是可接受的偏倚是可接受这里d2，d2*和v可以在可以从附录C中查到，g=1,m=n，在标准t中可查到。所取的水平依赖于敏感度水平，而敏感度水平被用来评价/控制该（生产）过程的并且与产品/（生产）过程的损失函数（敏感度曲线）有关。如果水平不是用默认值.05（95置信度）则必须得到顾客的同意。确定线性指南确定线性指南进行研究进行研究 线性按以下指南评价：1.选择g5 个零件，由于过程变差，这些零件测量值覆盖量具的操作范围。2.用全尺寸检验测量每个零件以确定其基准值并确认了包括量具的操作范围。3.通常用这个仪器的操作者中的一人测量每个零件m10次 随机的选择零件以使评价人对测量偏倚的“记忆”最小化。确确定定每每一一零零件件的的观观察察平平均均值值，基基准准值值与与观观察察平平均均值值之之间间的的差差值值为为偏偏倚倚，要要确确定定各各个个被被选选零零件件的的偏偏倚倚。线线性性图图就就是是在在整整个个工工作作范范围围内内的的这这些些偏偏倚倚与与基基准准值值之之间间描描绘绘的的。如如果果线线性性图图显显示示可可用用一一根根直直线线表表示示这这些些标标绘绘点点，则则偏偏倚倚与与基基准准值值之之间间的的最最佳佳线线性性回回归归直直线线表表示示两两个个参参数数之之间间的的线线性性。线线性性回回归归直直线线的的拟拟合合优优度度R2R2确确定定偏偏倚倚与与基基准准值值是是否否有有良良好好的的线线性关系。性关系。计算偏倚计算偏倚:偏倚偏倚=观测观测平均值平均值 基准基准值值过程变差过程变差=6=6 画图画图:X X轴轴=基准基准值值Y Y轴轴=偏倚偏倚其方程式其方程式为为:y=b+axy=b+ax再分再分别计算别计算其其：截距，斜率，拟合度，线性，线性截距，斜率，拟合度，线性，线性%等等 公式线性接受准则：线性接受准则：a.a.对对测测量量特特殊殊特特性性的的测测量量系系统统，线线性性%5%5%接接受受，线线性性%5%5%时时，不不予接受。予接受。b.b.对测量非特殊特性的测量系统，线性对测量非特殊特性的测量系统，线性%10%10%接受，线性接受，线性%10%10%时，时，不予接受。不予接受。如果测量系统为非线性，查找这些可能原因：如果测量系统为非线性，查找这些可能原因：在工作范围上限和下限内仪器没有正确校准；在工作范围上限和下限内仪器没有正确校准；最小或最大值校准量具的误差；最小或最大值校准量具的误差；磨损的仪器；磨损的仪器；仪器固有的设计特性。仪器固有的设计特性。确定重复性和再现性的指南确定重复性和再现性的指南分析方法有：分析方法有：极差法；极差法；均值均值-极差法；极差法；方差分析方差分析ANOVAANOVA。%R&RR&R接受准则：接受准则：a.%R&R10%a.%R&R30%c.%R&R30%不能接受，必须改进。不能接受，必须改进。结果分析:当重复性当重复性(EV)EV)大于再现性大于再现性(AV)AV)时，原因可能是：时，原因可能是：仪器需要保养；仪器需要保养；量具应重新设计来提高刚度增强；量具应重新设计来提高刚度增强；量具的夹紧或零件定位的方式需要改进；量具的夹紧或零件定位的方式需要改进；存在过大的零件变差。存在过大的零件变差。当再现性当再现性(AV)AV)大于重复性大于重复性(EV)EV)时：时：评价人员需要更好的培训如何使用量具及数据读取方式；评价人员需要更好的培训如何使用量具及数据读取方式；量具刻度盘上的刻度不清楚；量具刻度盘上的刻度不清楚；需要某些夹具协助评价人员来提高使用量具的一致性。需要某些夹具协助评价人员来提高使用量具的一致性。计数型量具：计数型量具：就是把各个零件与某些指定限值相比较，如果满足限就是把各个零件与某些指定限值相比较，如果满足限件则接受该零件否则拒收。件则接受该零件否则拒收。计数型量具只能指示该零件被接受或拒收。计数型量具只能指示该零件被接受或拒收。计数型测量系统的分析方法有：计数型测量系统的分析方法有：小样法；小样法；大样法。大样法。小样法分析：小样法分析：选取二十个零件来进行，其中应有一些零件稍许高或低于选取二十个零件来进行，其中应有一些零件稍许高或低于规范限值。规范限值。选取二位评价人员以一种能防止评价人偏倚的方式两次测选取二位评价人员以一种能防止评价人偏倚的方式两次测量所有零件。量所有零件。所有的测量结果所有的测量结果(每个零件测四次每个零件测四次)必须一致则接受该量具，必须一致则接受该量具，否则应改进或重新评价，或找到一个可接受的替代测量系否则应改进或重新评价，或找到一个可接受的替代测量系统。统。大大样样法法分析：分析：对于某计数型量具，用量具特性曲线的概念来进行量具研对于某计数型量具，用量具特性曲线的概念来进行量具研究，究，GPCGPC是用于评价量具的重复性和偏倚；是用于评价量具的重复性和偏倚；这种量具研究可用于单限值和双限值量具；这种量具研究可用于单限值和双限值量具；对于双限值量具，假定误差是线性一致的，只需检查一个对于双限值量具，假定误差是线性一致的，只需检查一个限值。限值。一般地，计数型量具研究包括获得多个被选零件的基准值。一般地，计数型量具研究包括获得多个被选零件的基准值。这些零件经过多次这些零件经过多次(m)m)评价，连同接受总次数评价，连同接受总次数(a)a)，逐个零逐个零件地记录，从这些结果就能做估计重复性和偏倚。件地记录，从这些结果就能做估计重复性和偏倚。分析步驟：选取零件；最根本的是已知研究中所用零件的基准值。应尽可能按实际情况等间隔选取八个零件，其最大和最小值应代表该过程范围；八个零件必须用量具测量m=20，并记录接受的次数(a)；对于整个研究，最小的零件必须a=0，最大的零件a=20，记录接受的次数(a)。其余1a19；如果不满足这些准则，必须用量具测量更多的已知其基准值的零件(X)；如果不满足上述零件这些点可选在量具研究已测量的零件测量中间点；一直重复以上直到满足上述要求。数据分析及总结数据分析及总结数据分析及总结数据分析及总结Production Part Approval Process 生产零件批准程序生产零件批准程序Module 6什么是PPAPProduction Part Approval Process 生产零件批准程序生产零件批准程序PPAPPPAP是用于确定供应商是否已完全理解是用于确定供应商是否已完全理解是用于确定供应商是否已完全理解是用于确定供应商是否已完全理解所有客户工程设计资料及制作要求，及在所有客户工程设计资料及制作要求，及在所有客户工程设计资料及制作要求，及在所有客户工程设计资料及制作要求，及在实际的生产运作中，在规定的生产率下，实际的生产运作中，在规定的生产率下，实际的生产运作中，在规定的生产率下，实际的生产运作中，在规定的生产率下，供应高是否有潜力确保生产产品持续满足供应高是否有潜力确保生产产品持续满足供应高是否有潜力确保生产产品持续满足供应高是否有潜力确保生产产品持续满足这些要求。这些要求。这些要求。这些要求。PPAP的目的在以下情况下，除非客户让步，否则在首批产品在以下情况下，除非客户让步，否则在首批产品在以下情况下，除非客户让步，否则在首批产品在以下情况下，除非客户让步，否则在首批产品出货前，供应商必须提交出货前，供应商必须提交出货前，供应商必须提交出货前，供应商必须提交PPAPPPAPPPAPPPAP以取得认可。如以取得认可。如以取得认可。如以取得认可。如有必要，不管客户是否要求提交，供应商必须复有必要，不管客户是否要求提交，供应商必须复有必要，不管客户是否要求提交，供应商必须复有必要，不管客户是否要求提交，供应商必须复审和更新审和更新审和更新审和更新PPAPPPAPPPAPPPAP文件中反映生产流程的项目。文件中反映生产流程的项目。文件中反映生产流程的项目。文件中反映生产流程的项目。PPAPPPAPPPAPPPAP文件要包含授权人的姓名和日期。文件要包含授权人的姓名和日期。文件要包含授权人的姓名和日期。文件要包含授权人的姓名和日期。PPAP的适用范围一新的产品。一个新产品（初始的版本）或先期认可的产新的产品。一个新产品（初始的版本）或先期认可的产新的产品。一个新产品（初始的版本）或先期认可的产新的产品。一个新产品（初始的版本）或先期认可的产品被赋予新的或修正的产品编号，都有必须提交品被赋予新的或修正的产品编号，都有必须提交品被赋予新的或修正的产品编号，都有必须提交品被赋予新的或修正的产品编号，都有必须提交PPAPPPAPPPAPPPAP。对以前出货的产品的偏差进行纠正。包括：产品性能不对以前出货的产品的偏差进行纠正。包括：产品性能不对以前出货的产品的偏差进行纠正。包括：产品性能不对以前出货的产品的偏差进行纠正。包括：产品性能不符合客户要求，尺寸或大小不符；外发商问题；产品的符合客户要求，尺寸或大小不符；外发商问题；产品的符合客户要求，尺寸或大小不符；外发商问题；产品的符合客户要求，尺寸或大小不符；外发商问题；产品的完全认可替代部分认可；测试（包括材料，性能）完全认可替代部分认可；测试（包括材料，性能）完全认可替代部分认可；测试（包括材料，性能）完全认可替代部分认可；测试（包括材料，性能）产品更改工程设计记录、技术规范，或更改生产物料。产品更改工程设计记录、技术规范，或更改生产物料。产品更改工程设计记录、技术规范，或更改生产物料。产品更改工程设计记录、技术规范，或更改生产物料。PPAP程序要求PPAP产品典型的生产过程或流程获得1-8小时的生产节拍连续至少300件产品应使用生产环境中的工具、设备、流程、物料及人员&Design Records Design Records Design Records Design Records 设计记录设计记录应商拥有其销售的产品的所有设计记录，包括其销售的部件或细节的设计记录。当设计记录（比如CAD/CAM数学数据，零件图纸，spec）以电子形式存在，比如数学数据，供应商应有一份硬拷贝（比如图像、图形尺寸公差（GD&T）表、图纸）以识别测量的位置PPAP提交资料1&Any Authorized Engineering Change Any Authorized Engineering Change Any Authorized Engineering Change Any Authorized Engineering Change DocumentsDocumentsDocumentsDocuments 授权的工程更改文件授权的工程更改文件授权的工程更改文件授权的工程更改文件对尚未记载在设计记录但已加入在产品部件或工具里的工程更改，供应商应有授权的工程更改文件。PPAP提交资料2&Engineering Approval,when Engineering Approval,when Engineering Approval,when Engineering Approva