برنامه ریزی پیشرفته کیفیت محصول (APQP)
محصولات پیچیده و زنجیرههای تامین احتمالات زیادی را برای شکست فراهم میکنند، بهویژه زمانی که محصولات جدید عرضه میشوند. برنامه ریزی پیشرفته کیفیت محصول (APQP) یک فرآیند ساختاریافته با هدف اطمینان از رضایت مشتری از محصولات یا فرآیندهای جدید است. با ایران گواه همراه باشید.
APQP برای چندین دهه در اشکال و شیوه های بسیاری وجود داشته است. APQP که در اصل به عنوان برنامه ریزی کیفیت پیشرفته (AQP) شناخته می شود، توسط شرکت های مترقی برای اطمینان از کیفیت و عملکرد از طریق برنامه ریزی استفاده می شود. شرکت فورد موتور اولین کتابچه راهنمای برنامه ریزی کیفیت پیشرفته را برای تامین کنندگان در اوایل دهه 1980 منتشر کرد. APQP به تامین کنندگان فورد کمک کرد تا کنترل های پیشگیری و تشخیص مناسب را برای محصولات جدید که از تلاش های کیفیت شرکت پشتیبانی می کنند، توسعه دهند.
با درس های آموخته شده از فورد AQP، شرکت OEM خودروی آمریکای شمالی به طور جمعی فرآیند APQP را در سال 1994 ایجاد کرد و سپس در سال 2008 به روز شد. APQP در نظر گرفته شده است تا فعالیت های برنامه ریزی مشترکی را که همه OEM های خودروسازی نیاز دارند در یک فرآیند جمع کند. تامین کنندگان از APQP استفاده می کنند تا محصولات و فرآیندهای جدید را به اعتبار موفقیت آمیز برسانند و بهبود مستمر را هدایت کنند.
ابزارها و تکنیک های متعددی در APQP شرح داده شده است. هر ابزار زمانی ارزش بالقوه ای دارد که در زمان بندی صحیح اعمال شود. ابزارهایی که بیشترین تأثیر را بر موفقیت محصول و فرآیند دارند، ابزار اصلی نامیده می شوند. انتظار میرود که ابزارهای اصلی برای انطباق با IATF 16949 استفاده شوند. پنج ابزار اصلی اصلی وجود دارد که در کتابهای راهنمای جداگانه، از جمله برنامهریزی کیفیت محصول پیشرفته (APQP) شرح داده شده است. سایر ابزارهای اصلی عبارتند از:
- حالت شکست و تجزیه و تحلیل اثرات (FMEA)
- تجزیه و تحلیل سیستم های اندازه گیری (MSA)
- کنترل فرآیند آماری (SPC)
- فرآیند تایید بخش تولید (PPAP)
برنامه ریزی پیشرفته کیفیت محصول (APQP) چیست؟
APQP یک رویکرد ساختاریافته برای طراحی محصول و فرآیند است. این چارچوب مجموعه استاندارد شده ای از الزامات کیفیت است که تامین کنندگان را قادر می سازد محصولی را طراحی کنند که مشتری را راضی کند.
هدف اولیه برنامه ریزی کیفیت محصول، تسهیل ارتباط و همکاری بین فعالیت های مهندسی است. یک تیم متقابل عملکردی (CFT)، شامل بازاریابی، طراحی محصول، تهیه، تولید و توزیع، در فرآیند APQP استفاده می شود. APQP تضمین می کند که صدای مشتری (VOC) به وضوح درک شده و به الزامات، مشخصات فنی و ویژگی های خاص ترجمه شده است. مزایای محصول یا فرآیند از طریق پیشگیری طراحی می شود.
APQP از شناسایی اولیه تغییرات، هم عمدی و هم اتفاقی پشتیبانی می کند. این تغییرات می تواند منجر به نوآوری جدید و هیجان انگیز شود که از رضایت مشتری حمایت می کند. هنگامی که به خوبی مدیریت نمی شوند به شکست و نارضایتی مشتری تبدیل می شوند. تمرکز APQP استفاده از ابزارها و روشها برای کاهش خطرات مرتبط با تغییر در محصول یا فرآیند جدید است.
چرا برنامه ریزی کیفیت محصول پیشرفته (APQP) را اجرا کنیم؟
APQP از پیگیری بی پایان بهبود مستمر پشتیبانی می کند. سه بخش اول APQP بر برنامه ریزی و پیشگیری تمرکز دارد و 80 درصد از فرآیند APQP را تشکیل می دهد. بخش چهارم و پنجم از 20 درصد باقیمانده APQP پشتیبانی می کند و بر اعتبار سنجی و شواهد تمرکز دارد. بخش پنجم به طور خاص به سازمان اجازه می دهد تا با یادگیری ها ارتباط برقرار کند و بازخوردی برای توسعه کار و فرآیندهای استاندارد ارائه دهد. لیستی از مزایای APQP عبارتند از:
- هدایت منابع با تعریف چند اقلام حیاتی از بسیاری بی اهمیت
- شناسایی زودهنگام تغییرات را ترویج دهید
- عمدی (آنچه عمدا تغییر می کند تا برای مشتری ارزش داشته باشد)
- اتفاقی (محیط ها، استفاده از مشتری، تخریب و رابط ها)
- از تغییرات دیرهنگام (پس از انتشار) با پیش بینی شکست و جلوگیری از آن جلوگیری کنید
- تغییرات کمتری در طراحی و فرآیند بعداً در فرآیند توسعه محصول
- محصول با کیفیت به موقع با کمترین هزینه
- گزینه های متعدد برای کاهش خطر زمانی که زودتر پیدا شد
- توانایی بالاتر تأیید و تأیید یک تغییر
- بهبود همکاری بین طراحی محصول و فرآیند
- طراحی بهبود یافته برای ساخت و مونتاژ (DFM/A)
- راهحلهای کمهزینهتر که قبلاً در فرآیند انتخاب شده بودند
- جذب میراث و استفاده مجدد، پیشرفت دانش قبیله ای و ایجاد و استفاده استاندارد کار
چه زمانی باید برنامه ریزی پیشرفته کیفیت محصول (APQP) را اعمال کرد
APQP ارتباط بین زنجیره تامین و سازمان / مشتری را تسهیل می کند. الزاماتی که به مشخصات دقیقتر تبدیل میشوند، با ادامه روند، شفافتر و با جزئیات بیشتری تجزیه میشوند. APQP به دو روش استفاده می شود:
پشتیبانی از معرفی محصول جدید (NPI):
APQP با افزودن تمرکز بر ریسک به عنوان جایگزینی برای شکست، فرآیندهای توسعه محصول را تکمیل می کند. این به تیم اجازه می دهد تا به جای اینکه منتظر شکست در آزمایش یا بدتر از آن در دست مشتری باشد، در مورد ریسک اقدام کند. APQP از ابزارهای مبتنی بر ریسک استفاده می کند که بر تمام جنبه های طراحی محصول و فرآیند، خدمات، کنترل کیفیت فرآیند، بسته بندی و بهبود مستمر تمرکز دارد. هر برنامه APQP ممکن است به دلیل درصد محتوای جدید، تغییرات در فناوری فعلی یا سابقه خرابی گذشته، برای یک برنامه قبلی منحصر به فرد باشد.
تغییر محصول یا فرآیند (پست انتشار):
APQP یک تغییر محصول یا فرآیند را خارج از توسعه محصول دنبال می کند و اطمینان می دهد که ریسک تغییر با موفقیت با جلوگیری از مشکلات ایجاد شده توسط تغییر مدیریت می شود.
نحوه اجرای برنامه ریزی پیشرفته کیفیت محصول (APQP)
APQP از یک مرحله پیش برنامه ریزی و پنج مرحله همزمان تشکیل شده است. پس از شروع، فرآیند هرگز به پایان نمی رسد و اغلب در چرخه قانون مطالعه برنامه ریزی (PDSA) نشان داده می شود. PDSA توسط W. Edwards Deming معروف شد. هر بخش با ابزارها و تکنیک های کشف ریسک تحلیلی هماهنگ است. یافتن ریسک در توسعه محصول و فرآیند مطلوب تر از یافتن شکست دیرهنگام است. بخش های APQP در زیر تعریف می شوند:
بخش 0: پیش برنامه ریزی
APQP با مفروضات، مفاهیم و دانش گذشته آغاز می شود. دانش قفسه کتاب و شیوه های کاری استاندارد و همچنین زمینه هایی که تغییرات قابل توجهی انتظار می رود ذکر شده است. این بخش ورودی ها را در بخش 1 – برنامه ریزی و تعریف، جمع آوری می کند.
بخش 1: برنامه ریزی و تعریف
بخش 1 انتظارات، خواسته ها، نیازها و خواسته های مشتری را به نیازها پیوند می دهد. توسعه طرح اطمینان حاصل می کند که خروجی این بخش از کیفیت محصول رضایت بخش است. برنامه ریزی منابع، فرآیند و مفروضات محصول ساخته شده است. فهرستی از ویژگی های ویژه اولیه و اهداف طراحی / قابلیت اطمینان نیز ایجاد شده است.
بخش 2: طراحی و توسعه محصول
تمرکز در بخش 2 بر طراحی و توسعه محصول است. هندسه، ویژگیهای طراحی، جزئیات، تحملها و اصلاح ویژگیهای خاص همه در یک بررسی رسمی طراحی بررسی میشوند. تأیید طراحی از طریق نمونه های اولیه و آزمایش نیز بخشی از این بخش است. ابزارهایی که معمولاً مزایای زیادی در این بخش ارائه میکنند عبارتند از DFM/A، حالت شکست طراحی و تجزیه و تحلیل اثرات (DFMEA) و طرح تأیید طراحی و گزارش (DVP&R).
بخش 3: طراحی و توسعه فرآیند
بخش 3 تکنیکهای ساخت و روشهای اندازهگیری را بررسی میکند که برای تحقق دیدگاه مهندس طراح استفاده میشود. نمودارهای جریان فرآیند، حالت شکست فرآیند و تحلیل اثرات (PFMEA) و روششناسی طرح کنترل نمونههایی از ابزارهای مورد استفاده در این بخش هستند.
بخش 4: اعتبار سنجی محصول و فرآیند
اعتبارسنجی کیفیت فرآیند و قابلیتهای حجم تمرکز بخش 4 است. کنترل فرآیند آماری (SPC)، تجزیه و تحلیل سیستمهای اندازهگیری (MSA) و مطالعات قابلیت فرآیند در این بخش معرفی میشوند. فرآیند تایید بخش محصول (PPAP) آماده ارسال است و تولید پس از تایید آغاز می شود.
بخش 5: ارزیابی بازخورد و اقدام اصلاحی
بخش 5 به بررسی آموخته های حاصل از فرآیند تولید مداوم، کاهش RPN، اقدامات اصلاحی (هم داخلی و هم خارجی)، هشت رشته حل مسئله (8D) و گرفتن اطلاعات مربوط به استفاده در آینده می پردازد.
ورودی ها و خروجی های APQP بر اساس بخش
هر بخش از APQP به اطلاعات ریسکی که قبلاً کشف شده است بستگی دارد. به اشتراک گذاری اطلاعات جریانی از کشف و کاهش ریسک منطقی را تضمین می کند. ورودی ها و خروجی های دقیق برای هر بخش در زیر توضیح داده شده است:
ورودی های بخش 1:
- صدای مشتری
- تحقیقات بازار
- مسائل تاریخی
- تجربه تیمی
- طرح کسب و کار و طرح بازاریابی
- معیار محصول و فرآیند
- مفروضات محصول و فرآیند
- مطالعات قابلیت اطمینان محصول
- ورودی های مشتری در صورت لزوم
خروجی های بخش 1:
- اهداف طراحی
- اهداف قابلیت اطمینان و کیفیت
- صورت حساب اولیه مواد (BOM)
- جریان فرآیند مقدماتی
- فهرست اولیه ویژگی های خاص
- طرح تضمین محصول
- تایید دروازه
خروجی های بخش 2:
- طراحی FMEA (DFMEA)
- طراحی برای ساخت و مونتاژ (DFM/A)
- تایید طراحی
- بررسی طراحی
- طرح کنترل نمونه اولیه
- نقشه های مهندسی CAD the Master
- مشخصات مهندسی
- مشخصات مواد
- تغییر کنترل برای نقشه ها
- تجهیزات جدید، ابزار و امکانات مورد نیاز
- ویژگی های خاص محصول و فرآیند
- گیج / الزامات تجهیزات تست
- تعهد امکان سنجی تیم و تایید دروازه
خروجی های بخش 3:
- استانداردها و مشخصات بسته بندی
- بررسی سیستم کیفیت
- نمودار جریان فرآیند
- چیدمان پلان طبقه
- ماتریس ویژگی ها
- فرآیند FMEA (PFMEA)
- طرح کنترل قبل از راه اندازی
- دستورالعمل های فرآیند
- طرح تجزیه و تحلیل سیستم های اندازه گیری (MSA).
- طرح توانمندی فرآیند مقدماتی
- تایید دروازه
خروجی های بخش 4:
- دوره تولید قابل توجه
- نتایج MSA
- مطالعات قابلیت فرآیند
- فرآیند تایید بخش تولید (PPAP)
- تست اعتبار سنجی تولید
- ارزیابی بسته بندی
- طرح کنترل تولید
- برنامه ریزی کیفیت ثبت نام و تایید دروازه
خروجی های بخش 5:
- تنوع کاهش یافته
- بهبود رضایت مشتری
- بهبود عملکرد تحویل
- استفاده موثر از درس های آموخته شده
نمونه هایی از مکان های ترکیب APQP:
- ایجاد الزامات از صدای مشتری (VOC) با استفاده از استقرار عملکرد کیفیت (QFD)
- یک طرح کیفیت محصول ادغام شده در جدول زمانی برنامه / پروژه ایجاد کنید
- درصد محتوای جدید را به فرضیات محصول و فرآیند ترجمه کنید
- فعالیتهای طراحی محصول که ویژگیهای خاص یا ویژگیهای کلیدی را به فعالیت طراحی فرآیند، قبل از انتشار طراحی، منتقل میکنند
- این ممکن است شامل هندسه، شکل، قطعات، تلرانس های سخت تر و مواد جدیدی باشد که DFMEA را به PFMEA متصل می کند.
- توسعه برنامه های آزمایشی (DVP&R)
- استفاده از بررسی رسمی طراحی برای پیگیری پیشرفت
- برنامه ریزی، خرید و نصب تجهیزات و ابزار مناسب فرآیند بر اساس تلورانس های طراحی ارائه شده توسط منبع طراحی محصول
- ارتباط پرسنل مونتاژ و تولید در مورد راههای مونتاژ بهتر محصول (DFM/A)
- ایجاد کنترلهای کیفی کافی برای ویژگیهای خاص یا ویژگیهای کلیدی یک محصول یا پارامترهای یک فرآیند، که همچنان خطر شکست احتمالی را دارد.
- انجام مطالعات پایداری و قابلیت بر روی ویژگی های خاص برای درک تغییرات حال حاضر و پیش بینی عملکرد آینده با کنترل فرآیند آماری (SPC) و قابلیت فرآیند (PPK و CPK)
چگونه یک برنامه کیفیت محصول (PQP) ایجاد کنیم
فرآیند APQP با ایجاد یک طرح کیفیت محصول (PQP) آغاز می شود. PQP ممکن است برای هر توسعه فردی منحصر به فرد باشد. در طول بخش برنامه ریزی، یک گروه اصلی از پرسنل طرح مفهومی، فرآیند و مفروضات محصول، اهداف کلی پروژه و شکست های گذشته را بررسی خواهند کرد. پس از جمع آوری این اطلاعات، تیم اصلی ابزارها را از هر بخش بر اساس ارزشی که ممکن است در هنگام بحث پیشگیری از شکست به ارمغان بیاورند، انتخاب می کند. PQP به برنامه زمان بندی پروژه برای کمک به کارایی مدیریت برنامه/پروژه مرتبط است. ابزارها و تکنیک ها بر اساس ریسکی که ممکن است در اثر تغییر عمدی و اتفاقی ایجاد شده باشد، انتخاب می شوند. کشف ریسک ناشناخته مطلوب است. هر ریسک کمی ارزیابی می شود و اقدامات کاهشی ایجاد و اجرا می شود که احتمال موفقیت پروژه را افزایش می دهد.
نمونه ای از طرح کیفیت محصول
رویکرد Quality-One که در مثال PQP زیر نشان داده شده است، ماتریسی با نسبتهای محاسبهشده ابزارهای کیفی با شواهد کمی است. از آنجایی که ابزارهای کیفی را می توان زودتر در فرآیند توسعه محصول استفاده کرد، Quality-One انتظار دارد نسبت کیفی به کمی 3:1 باشد. فرصت بحث در مورد مسائل بالقوه بر اساس تغییر با ابزارهای کیفی باید سه برابر بیشتر از داده های واقعی جمع آوری شده باشد. جمع آوری داده های مشاهده شده در اواخر توسعه محصول (PD) اتفاق می افتد و ممکن است واکنش به شکست لازم باشد. بحث در مورد تغییر، با استفاده از یک ابزار و یک تیم متقابل عملکردی (CFT)، اغلب منجر به کشف و جلوگیری از شکست در اوایل PD می شود. APQP بر پیشبینی و جلوگیری از شکست (80%) و کمتر بر روی تشخیص آن (20%) متمرکز است.
تیم APQP Cross Functional (CFT)
تیم متقابل عملکردی (CFT) در APQP با پیشرفت فرآیند تکامل یافته و تغییر می کند. جزئیات اولیه مورد نیاز برای شروع برنامه ریزی کیفیت محصول توسط CFT قبل از شروع پروژه جمع آوری می شود. این فرآیند معمولاً کوتاه است و شامل هیچ تلاشی برای طراحی محصول یا فرآیند نیست. جنبه های پیش برنامه ریزی عبارتند از:
- محدوده پروژه
- مفروضات محصول و فرآیند
- شکست گذشته
- اندازه، ساختار و تجربه تیم
- روش های حل مسئله
- فضا و منابع مورد نیاز
- زمان بندی پروژه
CFT به دلیل نیاز به رشته های خاصی اعضا را اضافه می کند. دو نمونه از تکامل تیم عبارتند از: تعامل خرید زمانی که تصمیمات “ساخت / خرید” مورد نیاز است و درگیری منابع طراحی ابزار زمانی که نمونه اولیه و ابزار تولید مورد نیاز است.
APQP با استفاده از توسعه محصول (فرایند) مشارکتی (CPD) انجام می شود. هر رشته CFT با همتایان خود در مورد مواردی ارتباط برقرار می کند که می تواند بر کیفیت، هزینه یا تحویل تأثیر مثبت یا منفی بگذارد. ویژگی های ویژه نیز بین هر رشته CFT ارتباط برقرار می کند. هرچه زودتر یک مشکل محصول یا فرآیند پیدا شود، هزینه و کار فشردهتری برای رفع آن خواهد داشت. تیم با کار همزمان بر اساس جدول زمانی پروژه، فعالیت برنامه و طراحی را تکمیل می کند:
- مهندسی محصول (PDE) به طراحی و توسعه محصول می پردازد
- مهندسی فرآیند و/یا تولید (ME) به طراحی و توسعه فرآیند می پردازد
هر بخش دارای ورودی، خروجی و بررسی دروازه مدیریت است. دروازهها به گونهای تنظیم میشوند که با تصمیمهای کلیدی که بر کیفیت، هزینه یا تحویل پروژه تأثیر میگذارند، منطبق شوند.
APQP چگونه با PPAP مرتبط است؟
فرآیند تأیید بخش محصول (PPAP) شواهد یا شواهد جمع آوری شده از طریق APQP را برجسته می کند. نتایج تایید شده از اولین اجرای آزمایشی از این ادعا پشتیبانی می کند که کیفیت تحویل مورد انتظار است. اجرای آزمایشی باید محیط تولید را با ابزار، ماشین آلات، فرآیندها، پرسنل و شرایط صحیحی که ممکن است بر کیفیت قطعه تأثیر بگذارد، نشان دهد.
PPAP و APQP را نمی توان از هم جدا کرد، زیرا اسناد PPAP نتیجه APQP هستند. PPAP شواهدی را ارائه می دهد که APQP با موفقیت انجام شده است. عملکرد ضعیف در یک PPAP یا یک نمونه رد شده را می توان به APQP ضعیف نسبت داد. محصولات قابل تحویل در PPAP توسعه برنامه ریزی APQP هستند. عناصر PPAP در زیر فهرست شده اند، توجه داشته باشید که بسیاری از آنها مشابه ابزارهای APQP یا نتایج خروجی ابزارهای APQP هستند:
- حکم ارسال قطعه (PSW)
- سوابق طراحی
- اسناد تغییر مهندسی
- تاییدیه مهندسی مشتری
- طراحی FMEA (DFMEA)
- جریان فرآیند
- فرآیند FMEA (PFMEA)
- نتایج بعدی
- نتایج تست عملکرد و مواد
- مطالعه قابلیت فرآیند اولیه
- تجزیه و تحلیل سیستم های اندازه گیری (MSA)
- مستندات آزمایشگاهی واجد شرایط
- الزامات مواد فله (در صورت نیاز)
- طرح کنترل
- علائم آرایشی یا بصری
- نمونه محصول
- نمونه استاد
- بررسی وسایل کمکی
- سوابق مطابقت با الزامات خاص مشتری
چگونه APQP، NPI و DFSS مرتبط هستند
APQP، NPI، طراحی برای شش سیگما (DFSS) و سایر فرآیندهای توسعه محصول اهداف و ابزارهای توسعه را به اشتراک می گذارند. نمونه هایی از این ابزارها را می توان در شایستگی های اصلی ما یافت. APQP اغلب فرآیند توسعه محصول است که به عنوان یک فرآیند پیشفرض برای پشتیبانی از تعامل تامینکننده استفاده میشود. DFSS یک تلاش بسیار متمرکز است که برای الزامات یا مشخصات با ارزش بالا محفوظ است. APQP از نظر دامنه گسترده تر از DFSS است و برای ریسک درک شده هر تامین کننده، طراحی یا فرآیند در موفقیت برنامه، مقیاس پذیر است.
مثالی از رابطه APQP، NPI و DFSS
یک سازنده تجهیزات اصلی (OEM) در حال آماده سازی یک محصول کاربر نهایی جدید است. محصول از NPI OEM پیروی می کند. تعدادی از زیرسیستم ها و اجزاء نیاز به مشارکت تامین کننده دارند تا اطمینان حاصل شود که تخصص آنها در طراحی محصول گنجانده شده است. APQP برای همکاری با تامین کنندگان استفاده خواهد شد.
DFSS بر روی ویژگی های کلیدی تمرکز خواهد کرد که بسیار ارزشمند و کاملاً متفاوت از محصولات گذشته هستند. یک کمربند سیاه شش سیگما برای دنبال کردن این ویژگی ها در تمام کانال ها و گروه های ارتباطی اختصاص داده شده است. ابزار مورد استفاده در هر یک از این تلاش ها یکسان است. این ابزارها ممکن است در سطوح مختلف استفاده به صلاحدید کمربند سیاه مورد استفاده قرار گیرند.