仇文波

摘 要：本文簡單介紹了汽車空調(diào)系統(tǒng)組成與工作原理，闡述推行APQP（產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃）的背景和意義，通過在項目開發(fā)階段有針對性的實施風(fēng)險管理，減少空調(diào)系統(tǒng)零件在項目階段及售后問題數(shù)，提升用戶滿意度。

關(guān)鍵詞：汽車空調(diào)系統(tǒng) APQP 項目 風(fēng)險管理

Discussion about the Automobile Air Conditioning System Part Project Development Risk Management

Qiu WenBo

Abstract：This paper briefly introduces the composition and working principle of automotive air conditioning system， expounds the background and significance of implementing APQP （Advanced Product Quality Planning）. Through the targeted implementation of risk management in the project development stage， it can reduce the number of problems in the project stage and after-sales of air conditioning system parts， and improve user satisfaction.

Key words：automobile air conditioning system; APQP project; risk management

1 前言

空調(diào)，是空氣調(diào)節(jié)（Air Conditioning，A/C）的簡稱，做為汽車現(xiàn)代化的標(biāo)志之一，已逐漸成為當(dāng)前汽車標(biāo)準(zhǔn)配置。汽車空調(diào)的基本功能就是能夠在任何氣候和行駛條件下，調(diào)節(jié)車內(nèi)空氣溫度、濕度，改善車內(nèi)空氣的流動，提高空氣的清潔度;同時改善駕駛員的工作條件，降低駕駛員的疲勞強度，提高行車安全。

通常，汽車空調(diào)系統(tǒng)由：制冷系統(tǒng)、采暖系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、空氣凈化裝置及控制系統(tǒng)組成，其中制冷系統(tǒng)相對獨立，有一套完整的系統(tǒng)，具有代表性，接下來做為重點來介紹。在某個整車項目的空調(diào)系統(tǒng)開發(fā)管理中，我們結(jié)合實際情況，通過開展各項風(fēng)險管控工作，有效降低風(fēng)險，減少問題發(fā)生頻次，保證空調(diào)系統(tǒng)順利投產(chǎn)。

2 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的組成

汽車空調(diào)的制冷系統(tǒng)主要由壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器、空調(diào)管路以及膨脹閥、儲液干燥瓶等主要零部件組成。具體布置，如圖1。

3 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的工作原理

汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)工作時，制冷劑（常用R134a）以不同狀態(tài)在密閉系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動，每一個循環(huán)包括四個基本過程，具體見圖2。

3.1 壓縮過程

壓縮機工作時，將蒸發(fā)器出口處的低溫低壓（約0℃，0.147Mpa）的氣態(tài)制冷劑吸入氣缸內(nèi)，把它壓縮成高溫高壓（70-80℃，1.5Mpa）的氣體排出，泵入冷凝器。

3.2 放熱過程

冷凝器將高溫高壓氣態(tài)過熱制冷劑的大部分熱量通過風(fēng)扇向室外散發(fā)，制冷劑由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)（40-50℃），流入儲液干燥器去除水分與雜質(zhì)，然后流入膨脹閥。

3.3 節(jié)流過程

溫度和壓力較高的液態(tài)制冷劑通過膨脹閥后，體積變大，壓力和溫度急劇下降，以霧狀（細(xì)小液滴）排出膨脹裝置，進(jìn)入蒸發(fā)器。

3.4 吸熱過程

霧狀制冷劑液體進(jìn)入蒸發(fā)器，低壓制冷劑液體沸騰汽化變?yōu)闅怏w。在汽化過程中吸收周圍大量熱量，達(dá)到制冷目的。低溫低壓氣態(tài)制冷劑又被壓縮機吸走，開始下一個循環(huán)。

通過以上循環(huán)過程，可以看到汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)實際上是一個傳熱系統(tǒng)，通過制冷劑的物態(tài)變化和循環(huán)流動把乘員艙內(nèi)的熱量傳送到車外，使車內(nèi)溫度降低。這個系統(tǒng)需要匹配得好，才能發(fā)揮整個空調(diào)系統(tǒng)的最優(yōu)性能。

4 汽車空調(diào)零件的項目開發(fā)

4.1 APQP的背景和意義

如果需要實現(xiàn)汽車空調(diào)功能，系統(tǒng)內(nèi)的各個零部件需滿足自身性能要求，同時整個系統(tǒng)的通過空調(diào)管路連接后的密封性、可靠性也是至關(guān)重要，其中任何一個零部件失效，系統(tǒng)都會停止運作;而管路接頭如果有泄漏或堵塞，制冷劑少了或多了，都會導(dǎo)致系統(tǒng)無法正常工作。換句話說，空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)的各個零件相互關(guān)聯(lián)，彼此影響，系統(tǒng)如果出現(xiàn)問題，可以通過各個零部件工作表征來判斷。因此，汽車空調(diào)系統(tǒng)零部件的項目開發(fā)工作必須系統(tǒng)、全面考慮，確保零件質(zhì)量，減少問題發(fā)生，這就是我們即將介紹的APQP的背景和意義。

4.2 APQP的定義和益處

APQP：Advanced Product Quality Planning，中文翻譯為產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃，是對產(chǎn)品的開發(fā)和過程開發(fā)實施的系統(tǒng)的管理方法。它帶來的益處是：有效利用資源，使顧客滿意;促使對早期所需更改進(jìn)行識別并實施，避免后期更改;保證在滿足所需能力和項目進(jìn)度要求下，以最低的成本提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。

從圖3可以看出，產(chǎn)品開發(fā)在使用APQP管理和未使用APQP管理的差異。使用APQP管理，產(chǎn)品設(shè)計、過程更改數(shù)量在項目前期會很多，但是隨著時間推移，到項目投產(chǎn)時，數(shù)量會降至最低。而未進(jìn)行APQP管理，則更改數(shù)量會一直存在，甚至到項目投產(chǎn)階段，仍舊會很多。

4.3 APQP的五個階段

APQP包含五個階段，分別是：項目策劃階段，產(chǎn)品設(shè)計和開發(fā)階段，過程設(shè)計和開發(fā)階段，產(chǎn)品和過程的驗證和確認(rèn)階段，反饋、審核和糾正措施階段，見圖4。各個階段皆有輸入與輸出，上一階段的輸出為下一階段的輸入;其中，反饋、審核與糾正措施階段伴隨項目全過程，項目小組在先期策劃中，始終需通過設(shè)計驗證/評審/確認(rèn)去識別、確定、解決所存在的問題。對于空調(diào)系統(tǒng)，系統(tǒng)（總成）由許多零部件組成，除了系統(tǒng)供應(yīng)商開展APQP管理，零部件的APQP管理同樣需要下一級的供應(yīng)商開展。

5 項目開發(fā)風(fēng)險管理

5.1 項目的定義

項目的定義是：創(chuàng)造獨特產(chǎn)品或服務(wù)的一次性活動，具有明確的開始和結(jié)束時間，確定的工作范圍和預(yù)算，以及特定的要達(dá)到的性能水平。以車企來說，某個新車型從立項到投產(chǎn)，就可以看做一個項目;汽車空調(diào)系統(tǒng)做為其中的子系統(tǒng)，在規(guī)定時間和預(yù)算范圍內(nèi)，滿足設(shè)計規(guī)范及性能要求，順利實現(xiàn)量產(chǎn)，也可以做為一個小項目。

5.2 項目管理的定義

項目管理：將相關(guān)知識、技能、工具和技術(shù)應(yīng)用于項目活動以滿足項目的要求。項目管理的目標(biāo)是顧客對產(chǎn)品的滿意度，客戶滿意度通常體現(xiàn)在對產(chǎn)品性能、質(zhì)量、開發(fā)周期、價格、服務(wù)響應(yīng)等方面的需求。對于汽車空調(diào)系統(tǒng)零件供應(yīng)商來說，直接顧客是整車廠。通過APQP管理，將符合技術(shù)要求的空調(diào)系統(tǒng)零部件按時按量的交付到整車廠，并且提供相應(yīng)服務(wù)，解決各類現(xiàn)場及售后問題，以滿足顧客需求、提升客戶滿意度。

5.3 項目風(fēng)險管理的方法

項目風(fēng)險管理的方法包括：風(fēng)險的規(guī)劃→風(fēng)險的識別→風(fēng)險的分析→風(fēng)險的處理→風(fēng)險的監(jiān)控。風(fēng)險的管理方法是貫穿在整個零部件開發(fā)過程的，相輔相成。簡單概述就是，先指導(dǎo)策劃風(fēng)險管理活動（包括制定風(fēng)險管理的體系，以及相關(guān)流程程序和管理文件等），然后識別風(fēng)險因素、原因及風(fēng)險源，并進(jìn)行分類;再通過定性、定量的方法對風(fēng)險進(jìn)行評判，依據(jù)風(fēng)險嚴(yán)重程度不同采取不同的策略，用改變風(fēng)險性質(zhì)或降低概率、減輕后果的方式處理風(fēng)險;同時通過不斷的實時監(jiān)控，對整個風(fēng)險管理過程實際運行與預(yù)期進(jìn)行一個判斷，及時糾偏，從而更加符合實際情況。

對于空調(diào)系統(tǒng)來說，系統(tǒng)當(dāng)中一個零部件有開發(fā)風(fēng)險，會影響空調(diào)系統(tǒng)在整車上的表現(xiàn)，例如：壓縮機缸體鑄造合格率低，無法批量交付合格零件，這會影響零件交付和整車FTQ（一次下線合格率）;空調(diào)管路的走向不斷變更，最終檢具無法在量產(chǎn)前完成，尺寸走向問題無法通過檢具識別，這會影響零件在整車廠的總裝裝配;空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)模試驗未完成，蒸發(fā)器或冷凝器存在設(shè)計變更可能性，無法鎖定最終狀態(tài)，這會影響空調(diào)系統(tǒng)在整車上的制冷效果等等。因此，在APQP管理過程中，項目開發(fā)風(fēng)險管理工作至關(guān)重要。

目前，我國汽車零部件的項目風(fēng)險管理水平不斷提升，逐漸向國外先進(jìn)的水平靠攏。在這個過程，除了借鑒完善的、系統(tǒng)化管理方法，還要從實際情況出發(fā)，因地制宜，取長補短，逐漸形成一套適合自己的風(fēng)險管理辦法。下面我將結(jié)合實際工作，在空調(diào)系統(tǒng)的零部件項目開發(fā)過程中，進(jìn)行的開發(fā)風(fēng)險管理做一些簡單介紹。

6 某S項目空調(diào)系統(tǒng)開發(fā)風(fēng)險管理

6.1 風(fēng)險的規(guī)劃

做為公司首款SUV車型的某S項目，其品質(zhì)與舒適性備受關(guān)注，其延續(xù)了同平臺M項目穩(wěn)健的底盤和動力輸出，在此基礎(chǔ)上不斷提升駕乘體驗，在空調(diào)感受，NVH，外觀、手感等方面的品質(zhì)更加注重。

在M項目投產(chǎn)初期，空調(diào)系統(tǒng)零件質(zhì)量問題導(dǎo)致總裝現(xiàn)場問題較多，PPH（百臺車不合格率）達(dá)到0.4，影響總裝FTQ（一次下線合格率）。其中，空調(diào)系統(tǒng)泄露、異響問題，查找原因、分析解決時間用時過長，拆裝維修更換非常麻煩，總裝抱怨很大;部分問題流到用戶手中，直接影響駕乘舒適度，維修更換還耽誤用戶時間，用戶滿意度大受影響。

為此，我們在S項目空調(diào)系統(tǒng)零件開發(fā)時，建立泄露、異響問題“零”缺陷、“零”抱怨的工作目標(biāo)。圍繞這個目標(biāo)，我們提前對問題進(jìn)行分類，按照問題嚴(yán)重度，對用戶的影響度進(jìn)行劃分，將重點關(guān)注的問題納入優(yōu)先處理范圍。在這個過程，拉動空調(diào)系統(tǒng)零件供應(yīng)商重要資源，持續(xù)開展階段性項目產(chǎn)品和工藝評審，不斷完善項目開發(fā)關(guān)注項，確保開發(fā)過程不偏離目標(biāo)，產(chǎn)品質(zhì)量最終滿足交付要求。

6.2 風(fēng)險的識別

做好風(fēng)險的規(guī)劃，樹立目標(biāo)，集成資源之后，接下來，我們對空調(diào)系統(tǒng)零件在整個開發(fā)過程中的具體風(fēng)險進(jìn)行識別。這個過程，我們從以下方面開展識別工作。

第一，從零件基礎(chǔ)信息著手：零件是否定點給新供應(yīng)商，零件是否采用新結(jié)構(gòu)，新材料，新工藝，即是否屬于“四新”零件。新，則意味著諸多未知的因素，可能存在未知的風(fēng)險，識別出“四新”零件，則我們能夠把風(fēng)險的重點識別出來，發(fā)生的風(fēng)險原因也能縮小范圍與確認(rèn);

第二，從零件特性著手：零件關(guān)鍵產(chǎn)品特性、關(guān)鍵過程特性是什么，以及靜態(tài)感知、用戶感受對這個零件關(guān)注點是哪方面，識別出來并加以不同的對策和管控方式，更有針對性。

第三，從零件失效模式著手：識別零件所有可能的故障現(xiàn)象以及對應(yīng)的失效故障，然后將這些風(fēng)險進(jìn)行判斷、分類，歸納出不同的風(fēng)險類型，分別加以控制。表1為空調(diào)管路零件的失效模式分類（僅截取部分），帶※號為高頻問題，需重點關(guān)注。

這三個方面，既從零件產(chǎn)品設(shè)計、制造過程進(jìn)行正向識別，又從零件失效機理與模式進(jìn)行逆向識別，通過團隊頭腦風(fēng)暴，前期經(jīng)驗教訓(xùn)借鑒，以及問題售后統(tǒng)計等大數(shù)據(jù)分析等等，都能夠做為風(fēng)險識別工作的依據(jù)。

6.3 風(fēng)險的分析

風(fēng)險識別之后就得對風(fēng)險進(jìn)行分析，就是對風(fēng)險的嚴(yán)重程度以及分布情況、持續(xù)時間，必要時還有對風(fēng)險的影響范圍進(jìn)行分析，分析風(fēng)險對整個開發(fā)項目的損失大小。對于汽車零件項目開發(fā)過程，我們會依據(jù)整車主項目時間節(jié)點，零件交付狀態(tài)，交付數(shù)量等要求，制定零件項目開發(fā)時間計劃，這個計劃必須詳細(xì)、具體，把所有與零件開發(fā)相關(guān)的因素都要考慮進(jìn)去。

零件開發(fā)過程需要考慮的因素較多，包括生產(chǎn)場地/廠房/產(chǎn)線建設(shè)，模具開發(fā)制造，工裝/夾具/檢具等制作，量具/檢測設(shè)備選擇準(zhǔn)備，分供方/材料選取確定，臺架實驗/系統(tǒng)環(huán)模/整車路試等完成情況，人員培訓(xùn)到位情況，作業(yè)文件準(zhǔn)備，等等，這些因素中任何出現(xiàn)風(fēng)險都會影響零件的交付，都會對整車項目產(chǎn)生影響。以空調(diào)箱這個零件為例，這個零件包含蒸發(fā)器、膨脹閥、鼓風(fēng)電機等關(guān)鍵部件，以及涉及殼體注塑等工藝。在產(chǎn)品開發(fā)過程當(dāng)中，殼體的注塑模具開發(fā)時間延誤，蒸發(fā)器、膨脹閥等部件開發(fā)延誤等都會導(dǎo)致空調(diào)箱零件總成的交付;生產(chǎn)場地建設(shè)延誤，工裝無法投入使用等也會導(dǎo)致零件無法按要求數(shù)量批量交付;量檢具、檢測設(shè)備無法投入使用，人員培訓(xùn)、作業(yè)文件不到位，則可能會導(dǎo)致零件質(zhì)量一致性問題難以保證。如果不能按照一定節(jié)拍，保質(zhì)保量的持續(xù)供貨，則無法滿足PPAP要求，項目開發(fā)是不成功的。

對風(fēng)險的分析除了要分析這些風(fēng)險的影響，還要依據(jù)這些風(fēng)險選擇相對應(yīng)的風(fēng)險轉(zhuǎn)移或降低的辦法，這就得在風(fēng)險評價的時候：1.考慮直接損失、間接損失以及隱形損失;2.考慮風(fēng)險發(fā)生的時間以及風(fēng)險持續(xù)的時間，這些對于項目開發(fā)也是非常重要的。

6.4 風(fēng)險的處理

我們進(jìn)行風(fēng)險管理諸多前期工作，歸根結(jié)底是為了更好的處理風(fēng)險，風(fēng)險的識別與分析有序開展是為風(fēng)險能夠有效處理做鋪墊。處理風(fēng)險的辦法，主要包括：改變風(fēng)險性質(zhì)，降低發(fā)生概率及后果。S項目通過開展APQP，對空調(diào)系統(tǒng)所有組成零件進(jìn)行大量風(fēng)險識別和分析工作，并開展針對性的工作，收到了較好的成效，具體見表2。

6.5 風(fēng)險的監(jiān)控

風(fēng)險管理工作，僅做到風(fēng)險處理還是不夠的，必要的監(jiān)控也是整個汽車零件風(fēng)險管控的重要組成部分;換句話說，風(fēng)險管理還得進(jìn)行閉環(huán)管理，也就是進(jìn)行風(fēng)險監(jiān)控，監(jiān)控風(fēng)險管理工作是否偏離目標(biāo)，軌跡是否正確，是否需要修正，如果發(fā)現(xiàn)有偏離，就得及時調(diào)整計劃快速修改，以期更加符合實際情況，風(fēng)險管理工作能夠做得更好。

針對S項目空調(diào)系統(tǒng)零件的風(fēng)險管理，我們實施了多項措施，風(fēng)險的識別和分析、處理是否正確：即這些空調(diào)系統(tǒng)零件的關(guān)鍵產(chǎn)品特性、過程特性識別以及相關(guān)管控是否準(zhǔn)確？有針對性的開展各種過程審核以及各種過程防錯、過程能力提升等措施實施結(jié)果如何？都是我們監(jiān)控過程需要重點關(guān)注的。

因此，我們通過采取項目階段實物評審，定期風(fēng)險回顧，重點供應(yīng)商駐線監(jiān)控生產(chǎn)，項目造車跟線響應(yīng)問題處理等方式，不斷優(yōu)化風(fēng)險管理工作重點（例如：增加問題響應(yīng)團隊技術(shù)能力以提升問題快速響應(yīng)速度;根據(jù)零件表現(xiàn)改變零件監(jiān)控內(nèi)容和方式），識別、分析風(fēng)險內(nèi)容是否需要變更，從而讓項目開發(fā)風(fēng)險管理工作越做越完善。具體工作內(nèi)容見表3。

6.6 風(fēng)險管理的成效

S項目投產(chǎn)后，風(fēng)險管理成效逐漸顯現(xiàn)：問題數(shù)量較M項目大幅減少，沒有重大、批量問題出現(xiàn)，未發(fā)生重復(fù)質(zhì)量問題;由于空調(diào)系統(tǒng)供應(yīng)商質(zhì)量問題導(dǎo)致的關(guān)鍵特性-異響問題現(xiàn)場“零”抱怨，總裝PPH<0.05。具體見表4。

除了在制造現(xiàn)場成效顯著外，在保供、售后表現(xiàn)以及后續(xù)項目開發(fā)等方面，也收獲較好成果：在短時間內(nèi)，產(chǎn)能實現(xiàn)30000件/月，保質(zhì)保量滿足造車產(chǎn)能需求;降低了空調(diào)系統(tǒng)零件故障率，減少的客戶抱怨，提升S車型的品牌聲譽及用戶滿意度;為后續(xù)新項目的開發(fā)、保障積累大量寶貴經(jīng)驗。

7 結(jié)論

汽車零件的功能要求隨著用戶需求、科技發(fā)展不斷增加，零件生產(chǎn)的復(fù)雜性不斷提高，相應(yīng)的項目開發(fā)風(fēng)險管理工作的難度也加大了，高水平的項目風(fēng)險管理工作也就至關(guān)重要了，它保證了開發(fā)工作順利開展并逐漸實現(xiàn)預(yù)期的目標(biāo)，同時保證風(fēng)險在項目開發(fā)前期和過程中能夠識別和處理，以及將風(fēng)險導(dǎo)致的后果及損失降低。

汽車空調(diào)系統(tǒng)項目開發(fā)風(fēng)險管理工作，既要對零件的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、制造工藝、過程管控等方面重點關(guān)注，又要從系統(tǒng)的匹配、功能實現(xiàn)、裝配關(guān)聯(lián)性等方面進(jìn)行側(cè)重考慮。從S項目空調(diào)系統(tǒng)的投產(chǎn)表現(xiàn)來看，通過風(fēng)險管理工作，能夠有效識別風(fēng)險，開展風(fēng)險分析，持續(xù)風(fēng)險處理，降低風(fēng)險損失，最終實現(xiàn)項目順利投產(chǎn)，為后續(xù)項目開發(fā)積累開發(fā)經(jīng)驗。

后續(xù)，無論單個零件開發(fā)還是系統(tǒng)零件開發(fā)，項目風(fēng)險管控工作都要提前介入，充分發(fā)揮團隊的作用，利用好FMEA（潛在失效模式及后果分析）工具識別失效模式及后果，采用QAC（質(zhì)量審核會議）識別關(guān)鍵特性，開展PDT（產(chǎn)品開發(fā)團隊）定期會議交流開發(fā)過程問題、不斷推動項目進(jìn)行，盡可能將風(fēng)險在項目前期識別并得到有效解決。

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