第四講并行質(zhì)量工程簡介SECTIONVIntroductiontoConcurrentQualityEngineering何楨課程設計與主講單元目標了解并行質(zhì)量工程的基本概念了解質(zhì)量功能展開了解失效模式和效應分析一、并行質(zhì)量工程概述并行質(zhì)量工程是將并行工程原理應用于開發(fā)設計過程的質(zhì)量工程技術，包括質(zhì)量功能展開、CAD/CAPP/CAM集成技術和面向制造/裝配的設計、FMEA、SPC/DOE等技術方法。并行質(zhì)量工程的核心：產(chǎn)品設計和工藝設計集成和并行開發(fā)跨職能的設計團隊質(zhì)量工具、質(zhì)量信息的集成產(chǎn)品設計工藝設計TCS客戶需求概念設計參數(shù)及容差設計工藝設計制造銷售QFDDOEDOE/SPC客戶設計市場工藝計劃設備制造采購供應商銷售FMEA并行質(zhì)量工程明確顧客需求確定零部件的質(zhì)量特性確定關鍵質(zhì)量特性及其來源確定關鍵質(zhì)量特性的容差過程能力分析確定產(chǎn)品質(zhì)量特性二、質(zhì)量功能展開簡介質(zhì)量功能展開（QFD：qualityfunctiondeployment）是一種用于產(chǎn)品設計開發(fā)階段的質(zhì)量計劃工具，它通過對顧客需求的一步步分析和展開，來設計和計劃從產(chǎn)品到零件再到工序的生產(chǎn)過程標準和要求。質(zhì)量功能展開對顧客需求的實現(xiàn)是通過質(zhì)量屋和質(zhì)量屋的逐級轉化來完成的。質(zhì)量屋顧客需求對顧客重要程度易關停在坡道上仍保持打開狀態(tài)易開不漏雨無路面噪聲權重技術特征關車門所需能量水平路面剎車力開門所需能量水阻力106692375332XXXXX相關性:強相關相關不相關強不相關X*競爭性評價X=自己A=競爭者AB=競爭者B(5分最優(yōu))12345XABXABXABAXBXAB重要度:強=9中等=3小=1目標價值能量水平降至7.5ft/lb力降至9lb.能量減至7.5ft/lb.維持現(xiàn)有水平技術評價(5分制)54321BAXBAXBAXBXABXABAX門密封阻力聲音傳播，窗戶維持現(xiàn)有水平維持現(xiàn)在水平l7顧客需求制造Ⅰ產(chǎn)品計劃矩陣：定義產(chǎn)品的基本功能Ⅱ

零部件計劃矩陣：設計零件和結構Ⅲ工藝計劃矩陣：設計工藝和流程Ⅳ

生產(chǎn)計劃矩陣：設計制造和控制方案ⅠⅡⅢⅣ質(zhì)量功能展開的四個階段三、失效模式和效應分析FMEA是英文FailureModeandEffectsAnalysis的縮寫，其含義為失效模式及效應分析。FMEA是依據(jù)由質(zhì)量目標所制定的技術文件，根據(jù)經(jīng)驗分析產(chǎn)品設計與生產(chǎn)工藝中存在的弱點和可能產(chǎn)生的缺陷，以及這些缺陷產(chǎn)生的后果與風險，并在決策過程中采取措施加以消除。失效模式與效應分析（FMEA）并不是革新性的概念，它的提出是基于質(zhì)量改進的需要，是一項可靠性工程技術，作為一項事前預防性的分析工作，在設計與制造確定之前用來探討失效的因果關系。這種方法由產(chǎn)品低層零件組發(fā)生失效，評估對其上層系統(tǒng)的影響，并檢討改進方法，減低失效發(fā)生幾率，籍以在早期找出失效原因與預防措施，提高產(chǎn)品可靠性。認知及評估系統(tǒng)、產(chǎn)品、過程、設計或服務等的已知和潛在失效；確認能消除或降低潛在失效發(fā)生的糾正措施。文件化、檔案化，經(jīng)過確認失效原因，引入糾正或預防措施，再把相關程序或工作書標準化，其實也是PDCA管理循環(huán)的表現(xiàn)。FMEA的目的FMEA的類型系統(tǒng)FMEA設計FMEA過程FMEA服務FMEA系統(tǒng)FMEA——用于在早期構思設計階段分析系統(tǒng)和子系統(tǒng)。系統(tǒng)FMEA著重分析由系統(tǒng)缺陷引起的與系統(tǒng)功能相聯(lián)系的潛在失效模式。它包括對一個系統(tǒng)與其他系統(tǒng)間的相互作用以及系統(tǒng)的單元間的相互作用的分析。系統(tǒng)FMEA的輸出有：*以危險優(yōu)先序數(shù)（RPN）排列的潛在失效模式清單*系統(tǒng)功能清單用以檢測系統(tǒng)功能潛在失效模式*用以清除產(chǎn)品失效模式原因或減低其發(fā)生率的設計措施清單系統(tǒng)FMEA的益處有：*幫助選擇最佳系統(tǒng)設計*幫助產(chǎn)生失效模式發(fā)生頻度等級，用以估計特定的系統(tǒng)設計方案能否達到其可靠性目標*增加系統(tǒng)潛在的問題發(fā)現(xiàn)的可能性*鑒別由系統(tǒng)與其他系統(tǒng)間相互作用與/或子系統(tǒng)相互作用所引起潛在的系統(tǒng)失效模式*幫助確定要不要硬件冗余設計FMEA——用來在產(chǎn)品交付生產(chǎn)前分析產(chǎn)品。重點分析由設計缺陷引起的產(chǎn)品潛在失效模式。設計FMEA的輸出有：*潛在產(chǎn)品失效模式的清單*潛在關鍵特性與重要特性清單*用以清除產(chǎn)品失效模式原因或減低其發(fā)生率的設計措施清單*為正確的檢驗、檢測方法所定義的參數(shù)清單設計FMEA的益處：*建立設計改進措施的優(yōu)先次序*為產(chǎn)品設計變更的理由建立文檔以指導將來產(chǎn)品設計的發(fā)展*為全面的產(chǎn)品設計鑒定試驗程序提供信息*幫助鑒別潛在的關鍵特性和重要特性*幫助早在產(chǎn)品開發(fā)期間就鑒別潛在產(chǎn)品失效模式*使全面考慮產(chǎn)品失效模式及其高一級組件影響的過程更周全*幫助鑒別潛在的安全問題，以便擬定產(chǎn)品設計措施來消除這些問題過程FMEA——用來分析制造或裝配過程。重點分析由制造或裝配過程缺陷引起的潛在產(chǎn)品失效模式。過程FMEA的輸出：*按危險優(yōu)先序數(shù)排列的潛在產(chǎn)品失效模式的清單*潛在關鍵特性與重要特性的清單*對有關鍵特性與重要特性的產(chǎn)品采取的建議措施清單*用以消除產(chǎn)品失效模式的原因或降低其發(fā)生率*過程能力無法改善時，改進產(chǎn)品缺陷檢測的過程措施清單過程FMEA的益處：*幫助分析新的制造與裝配過程*可以對潛在制造與/或裝配過程失效模式及其影響考慮更周全*鑒別過程缺陷，以便工程師集中力量進行控制從而減少生產(chǎn)不合格產(chǎn)品的發(fā)生或集中力量于提高對不合格產(chǎn)品檢測的方法*鑒別關鍵特性與重要特性，并幫助制定全面的制造控制計劃*建立過程改進措施的優(yōu)先次序*將過程變更的理由編成文件，以指導將來的制造/裝配過程的發(fā)展服務FMEA——用于在服務到達顧客前對服務進行分析。重點分析由系統(tǒng)或過程缺陷引起的失效模式。服務FMEA的輸出：*按危險優(yōu)先序數(shù)排列的潛在失效的清單*任務或過程的潛在關鍵特性和重要特性清單*過程或任務潛在瓶頸的清單*清除失誤措施的清單*應用系統(tǒng)/過程各項功能的清單服務FMEA的益處：*幫助分析工作流程*鑒別任務缺陷*鑒別關鍵和重要任務，幫助建立控制計劃*建立改進措施的優(yōu)先次序*將過程變更的理由編成文件，以指導將來的服務FMEA的作業(yè)程序組織FMEA推行小組與頭腦風暴——確保適合的參與者。即小組必須是跨部門、多學科的，同時小組成員必須樂于奉獻。繪制功能方塊圖與/或工藝流程圖——功能方塊圖適用于系統(tǒng)和設計FMEA。工藝流程圖更適用于過程和服務FMEA確定優(yōu)先次序——在小組了解問題之后，就可以著手切實的分析。常用的問題有：什么部分重要？小組應從何處開始改進？搜集數(shù)據(jù)——搜集有關失效的數(shù)據(jù)并將其正確合理的分類。從這一步，小組開始填寫FMEA表，所找到的失效即該FMEA的失效模式。同時，確定系統(tǒng)、設計、過程、服務所有潛在的失效模式，確定它們對產(chǎn)品所需要完成任務的影響5.分析——利用數(shù)據(jù)解決問題。6.研究的結果——對每一失效模式確定其檢測方法和補救措施。該步中的信息用來量化嚴重度、發(fā)生頻度、檢測水平和RPN（危險優(yōu)先序數(shù)），并填寫FMEA表中相應的表欄。7.證實/評估/測量結果——記錄結果后，評估改進方案是否成功。評估一般采用以下三個基本問題：*情況比先前有好轉嗎？*情況比先前更糟糕嗎？*情況沒有改變嗎？8.全部再做一遍——不管前七步結果如何，遵循FMEA的重要哲理：連續(xù)改進，F(xiàn)MEA推行小組都應繼續(xù)改進①缺陷的名稱②潛在失效后果③失效嚴重度評估④缺陷產(chǎn)生的原因⑤缺陷產(chǎn)生的頻度⑥缺陷的檢測水平⑦建議糾正措施想象中可能產(chǎn)生的缺陷FMEA的工作流程圖以過程FMEA為例，其工作流程可詳細說明如下：一．缺陷的名稱，即潛在失效模式，是指過程可能發(fā)生的不滿足過程要求和設計意圖的形式。這一步要求根據(jù)零件的工藝特性，對特定的工序列出每一個潛在失效模式，前提是這種失效可能發(fā)生，但不一定非得發(fā)生。確定這些缺陷時，應查看一下同類產(chǎn)品或工藝以前的FMEA表格，以及生產(chǎn)加工過程中或用戶使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)的質(zhì)量問題，還應考慮到在使用一段時間后（仍在使用壽命內(nèi)）出現(xiàn)的質(zhì)量問題。例如：彎曲、粘和、毛刺、斷裂等。二．潛在失效后果，是指失效模式對顧客的影響，顧客可以是下一道工序、代理商或最終顧客。例如站在下一道工序操作者的立場上看，失效的后果有無法安裝、不配合、損壞設備等；作為顧客可能注意到或經(jīng)歷到的情況有：噪音、外觀銹蝕、工作不正常等。三．嚴重度（S），嚴重度是潛在失效模式對顧客的影響后果的嚴重程度的評價指標。如果顧客是下一道工序，應站在操作者的立場上評價。嚴重度僅適用于評估失效的后果。一般嚴重度評估分為“1”至“10”級，評價準則可參考三大汽車公司FMEA手冊。四．缺陷產(chǎn)生的原因，即潛在失效起因/機理，是指失效是怎么發(fā)生的，并依據(jù)可以糾正或控制的原則來描述。針對每一個潛在失效模式，在盡可能廣的范圍內(nèi)，列出每個可以想到的失效原因。不論缺陷是何種類，只有找到原因，才能找出解決的措施。失效的許多起因并不是相互獨立的、唯一的，要糾正或控制一個起因，需要考慮諸如試驗設計方法等，以便針對那些相關的因素采取糾正措施。典型的失效起因包括：扭矩過大、焊接不正確、零件漏裝或錯裝等。五.失效的發(fā)生頻度（O），是指具體的失效起因/機理發(fā)生的頻度。頻度的等級數(shù)著重在其含義而不是數(shù)值。評價準則和分級規(guī)則應意見一致，參考表三大汽車公司FMEA手冊的評價準則。六．檢測水平（D），指在現(xiàn)行的過程控制中，零部件離開制造工序或裝配工位之前，缺陷有可能被發(fā)現(xiàn)并阻止失效發(fā)生的可能性。這些控制方法可以是像防錯夾具之類的過程控制方法，或者統(tǒng)計過程控制。推薦評價參考表三大汽車公司FMEA手冊的評價準則。七．計算危險優(yōu)先序數(shù)（RPN）和建議糾正措施。危險優(yōu)先序數(shù)（RPN）=嚴重度（S）×失效產(chǎn)生頻度（O）×檢測水平（D）。危險優(yōu)先序數(shù)是FMEA分析中的一個重要參數(shù)，RPN越大，說明所產(chǎn)生缺陷的影響越大。當失效模式按RPN值排出先后次序后，應首先對排列在最前面的事和最關鍵的項目采取糾正措施。如果失效模式的后果會危害制造、裝配人員，就應采取糾正措施，通過消除或控制其起因來阻止失效模式的發(fā)生，或者明確規(guī)定適當?shù)牟僮魅藛T保護措施。FMEA分析的最終目的就是要采取措施，消除缺陷，降低危險優(yōu)先序數(shù)。對提出相應措施的工作進行跟蹤和了解。具體來說，F(xiàn)MEA的目的和相應措施有：（一）消除缺陷產(chǎn)生的原因或減少缺陷出現(xiàn)的概率，因此必須更改設計或更改工序；（二）減輕缺陷的嚴重性，因此必須對零件的結構設計作更改；（三）在缺陷到達用戶手中之前或者零部件及總成品出廠前，提前發(fā)現(xiàn)缺陷的概率。參考文獻：潛在的失效模式和后果分析（PotentialFailureModeandEffectsAnalysis),中國汽車技術研究中心編譯。失效模式極其影響分析：系統(tǒng)-設計-過程手冊，福特公司。單元目標了解并行質(zhì)量工程的基本概念了解質(zhì)量功能展開了解失效模式和效應分析第六講供應商質(zhì)量控制與質(zhì)量保證天津大學管理學院何楨教授，博導SECTIONVIVendorQualityControlandQualityAssurance單元目標清楚抽樣檢驗存在的不足了解供應商質(zhì)量控制與質(zhì)量保證策略了解供應鏈管理小組討論：1、您的企業(yè)是如何進行供應商質(zhì)量控制的？2、抽樣檢驗的優(yōu)缺點？抽樣檢驗應注意的問題檢驗本身是不增加價值的抽樣檢驗本身不可避免的兩種錯誤對“批”的理解抽樣的隨機性問題對質(zhì)量要求很高的零部件，同樣要求很大的樣本量供應商質(zhì)量控制重點在于供應商的過程控制供應商質(zhì)量管理體系評審建立長期戰(zhàn)略伙伴關系產(chǎn)品設計階段供應商的參與與合作對供應商的培訓供應商質(zhì)量控制與質(zhì)量保證策略與供應商簽定質(zhì)量協(xié)議分生產(chǎn)批提供關鍵特性的過程能力指數(shù)分生產(chǎn)批提供過程控制圖或其他過程控制記錄供應商出廠檢驗記錄對于關鍵的零部件要通過合同方式讓供應商承擔產(chǎn)品責任風險世界級企業(yè)對供應商的質(zhì)量要求Cpk≥1.5供應商控制的質(zhì)量特性與產(chǎn)品/零件的關鍵質(zhì)量特性吻合完整的過程控制記錄完善的質(zhì)量管理體系供應鏈管理供應鏈管理的目標是減少供應鏈的不確定性和風險，通過與供應商建立長期戰(zhàn)略伙伴關系，從而積極地影響庫存水平、生產(chǎn)周期、生產(chǎn)過程，并最終影響顧客的服務水平原材料供應商工廠和倉庫最終消費者購買零部件占售