贾自强老师解读IATF16949标准中五大核心工具的关联

[ 软件介绍 ] 北京质上 2023-05-31 15:21

前言

汽车行业的五大核心工具，一直是制造企业极力推崇的质量管理工具，但是很多企业并没有真正地搞懂这些工具以及这些工具之间的关系，往往是知其然不知其所以然，导致核心工具的运用做样子的多，有效运用的少。

五大核心工具从哪里来

首先，我们了解一下什么是五大核心工具，以及最新核心工具手册的版本：

它们从哪里来？其实五大核心工具是汽车行业主机厂基于行业最佳实践总结出来的，现在比较典型的是美国汽车工业协会（AIAG）总结的五大核心手册。

这五大工具的核心目的和作用是什么呢？

从上图可以看出五大核心工具围绕着汽车行业的质量管理体系标准，有着各自不同的作用和目的，但它们之间有有着密不可分的联系。

五大核心工具之间的关系

要想搞清楚这些核心工具之间的关系，我们必须先了解APQP。

『 APQP是组织将顾客的需求，从概念变成实物产品的结构化过程。所谓结构化就是将其运作过程分成若干阶段，然后在每个阶段都定义出要做的事情以及控制的方法。这个是要事前策划出来，不能走一步看一步，每个阶段的任务结果都要满足要求，否则问题会全部积累到量产阶段，甚至在产品上市后爆发。』

下图展示了APQP的结构，包括阶段及关键里程碑的定义。

APQP就像我们人体的骨架，支撑和串联起所有核心工具的运作。其它的核心工具在这个结构性方法的支撑下，在不同阶段，起着不同的作用。如下图所示：

从上图我们可以看到，在开始着手进行产品设计前先要进行DFMEA的分析，这样才能确保提前识别产品设计的风险以及产品设计控制的风险，并基于对风险的分析和评价，决定设计及设计控制的措施。

同样，在工艺过程开发之前要先进行PFMEA的分析，识别过程的风险，并基于风险分析及评价的结果决定过程控制措施。我们很多预防性的控制方法（防错设计）其实都可以从FMEA中找到来源。

FMEA是典型的基于风险思维的预防性质量控制工具，如果我们等到设计开发完成之后再去补做，那就完全失去其意义了。同时，FMEA的开发也为后续的SPC和MSA提供了重要的输入。

FMEA能够帮助我们识别产品及过程的特殊特性（特殊特性是个及其重要的概念，通常FMEA中高严重度的特性都属于特殊特性）。

基于PFMEA我们可以开发出控制计划（PFMEA中识别的过程控制措施要转换成具体可执行的控制方法）。其中涉及特殊特性的过程往往就是我们要实施统计过程控制（SPC）的对象。我们要在控制计划中决定适合的统计过程控制方法，比如均值极差图或者单值移动极差图等。

在控制计划中，我们将定义出针对每个特性的监视和测量方法，包括所使用的监视和测量工具。这些测量工具具备不具备识别过程和产品变差的能力呢，我们需要采用测量系统（MSA）分析来进行评价。

在整个的APQP流程中FMEA是非常重要的经验总结工具，可以做为未来开发经验教训数据库、产品设计及工艺设计标准（手册）的重要输入。

SPC和MSA的实施是需要有一定数量的产品样本的，所以，在APQP中要等到产品及过程确认阶段才能实施（可能不止一次），比如试生产阶段。

在这个阶段，由于生产过程还不稳定，我们需要进行初始过程能力的分析，到了量产阶段我们还要持续的监控和维持过程能力（这就会应用到SPC中所谓的分析用控制图和控制用控制图）。

在试生产阶段要想进行过程能力的分析，必须先确认测量系统的能力，这就是MSA要完成的工作了。针对计量型和计数型量具，我们可以针对性的进行偏倚、线性、稳定性、重复性及再现性的分析。前面三个分析的是测量系统的系统性误差，后面两个分析的是测量系统的随机误差。

有人也许会问，我们在新产品开发阶段做了测量系统分析，是不是以后就不用做了呢？答案是否定的，后续，比如在产品量产阶段，当测量系统发生变化的时候我们同样需要进行分析，这就是为什么我们在上图中把MSA也跟量产阶段关联起来的原因。

好了，讲到这好像还差了一个工具——PPAP没讲到。

『其实，说PPAP是一个工具有点牵强，其实从英文的原意来说它是一个过程（ProductionPart Approved Process）。很多企业对PPAP的理解是很片面的，往往是认为PPAP就是顾客要的新产品开发过程中的文件资料包，所以通常就是机械的汇总和整理这些文件并提交给顾客批准。

其实，PPAP的真正目的是要想顾客证明“我们应具备批量、稳定的生产合格产品的能力了”！大家仔细的研究一下顾客要求提交的PPAP文件及样件其实都是指向上述目的的（批量、稳定、合格）。并且，从时机上看，PPAP也是在正式的SOP（量产）前必须要完成顾客批准的。』

从另外一个角度将，PPAP不单对于顾客是有意义的，其实对企业自身而言意义更大，这是对整个新产品开发成果的一个大验收，这是一个系统的对产品和过程开发验证和确认的过程，可不仅仅是收集和提交一套文件这么简单！

讲到这里，我们快速地为大家梳理了五大核心工具的关系。可以看到整个APQP过程串联起了这些工具的应用，虽然不同的工具的目的和作用各不相同，但它们之间是存在紧密联系的。我们不但要正确理解每个工具的方法和目的，还必须系统性的应用这些工具和方法，才能真正的发挥工具应该起到的作用！

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