王靜波
(成都飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司,四川成都 610092)
APQP(Advanced Product Quality Planning,產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃)作為質(zhì)量策劃和保證的方法越來(lái)越得到航空行業(yè)的重視,空客公司自2013 年開(kāi)始推行APQP,通過(guò)“更為前置的質(zhì)量策劃和建立更為成熟的過(guò)程”,以實(shí)現(xiàn)“質(zhì)量管理從被動(dòng)救火轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)預(yù)防”的戰(zhàn)略目標(biāo),目前空客公司在研和改型的A330 系列、A320 系列、A350、A380 等型號(hào)已全面推進(jìn)APQP 方法,對(duì)A320 neo 實(shí)施的效果進(jìn)行評(píng)估,不合格品項(xiàng)降低了30%,節(jié)省了大量人力、物力、工具和設(shè)施?;裟犴f爾2014 年開(kāi)始在航空產(chǎn)品上實(shí)施APQP,通過(guò)在研制前期充分開(kāi)展設(shè)計(jì)和工藝風(fēng)險(xiǎn)的分析與控制,2018 年實(shí)現(xiàn)平均PPM(Parts Per Million,百萬(wàn)缺陷機(jī)會(huì)發(fā)生數(shù))水平相比2013 年下降了78%。
航空工業(yè)集團(tuán)公司已初步組織建立了在航空工業(yè)軍品中應(yīng)用APQP 的理論框架、標(biāo)準(zhǔn)要求和實(shí)施規(guī)范,開(kāi)展APQP 試點(diǎn)對(duì)于對(duì)標(biāo)國(guó)際先進(jìn)航空企業(yè)、落實(shí)頂層要求,實(shí)現(xiàn)APQP 在集團(tuán)范圍內(nèi)的推廣應(yīng)用具有重要意義。某項(xiàng)目是一款實(shí)現(xiàn)首飛不久的新型軍貿(mào)無(wú)人機(jī)項(xiàng)目,存在著產(chǎn)品實(shí)物質(zhì)量?jī)?yōu)化改進(jìn)的空間,本著持續(xù)改進(jìn)的原則,成都飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)成飛公司)選取該項(xiàng)目開(kāi)展了APQP 試點(diǎn)工作。
APQP 是一種結(jié)構(gòu)化的方法,用于定義和建立必要的步驟,以確保有效地規(guī)劃、設(shè)計(jì)、制造和發(fā)布產(chǎn)品,以滿(mǎn)足客戶(hù)需求。Liao 等人認(rèn)為APQP 是提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的基本解決方案。
APQP 由克萊斯勒、福特和通用3 家美國(guó)汽車(chē)公司共同開(kāi)發(fā),并于1994 年7 月通過(guò)產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃和控制計(jì)劃(APQP/CP)通用參考手冊(cè)發(fā)布。根據(jù)Thisse 的總結(jié),該手冊(cè)旨在幫助組織制定出一份支持產(chǎn)品或服務(wù)開(kāi)發(fā)、并最終滿(mǎn)足客戶(hù)需求的質(zhì)量計(jì)劃。APQP 是一種結(jié)構(gòu)化的方法,使用跨職能團(tuán)隊(duì)的方法來(lái)管理質(zhì)量計(jì)劃過(guò)程的所有方面,以此定義和確保產(chǎn)品滿(mǎn)足客戶(hù)要求所需的步驟,確保每個(gè)人都能按時(shí)、正確地完成所有的計(jì)劃和步驟。該手冊(cè)還指出,有效的產(chǎn)品質(zhì)量計(jì)劃取決于單個(gè)公司的最高管理層對(duì)實(shí)現(xiàn)客戶(hù)滿(mǎn)意度所需努力的承諾。
根據(jù)汽車(chē)工業(yè)行動(dòng)小組(AIAG)2008 年提出的標(biāo)準(zhǔn),APQP具體包括5 個(gè)階段:
這一階段的重點(diǎn)是確定客戶(hù)需求和期望,并據(jù)此計(jì)劃和定義質(zhì)量計(jì)劃。在進(jìn)行產(chǎn)品或服務(wù)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)或與產(chǎn)品相關(guān)的制造過(guò)程之前,需要充分傾聽(tīng)客戶(hù)的聲音,并確定已理解客戶(hù)的需求和期望。在成飛公司試點(diǎn)方案中,稱(chēng)為策劃階段。
在這一階段中,產(chǎn)品或服務(wù)的設(shè)計(jì)特征將接近最終形式。這個(gè)階段的重點(diǎn)是開(kāi)發(fā)產(chǎn)品或服務(wù)的設(shè)計(jì),確保其能夠滿(mǎn)足客戶(hù)的期望和其可行性。供應(yīng)商需要把客戶(hù)的聲音轉(zhuǎn)化為最終設(shè)計(jì),以有效和高效地制造。
計(jì)劃過(guò)程的這一階段集中于開(kāi)發(fā)制造系統(tǒng)和相關(guān)的控制計(jì)劃,以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的產(chǎn)品。這一階段的重點(diǎn)是創(chuàng)建一個(gè)過(guò)程,該過(guò)程將按照所報(bào)的質(zhì)量水平、數(shù)量和成本,實(shí)現(xiàn)上一階段設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的落地。供應(yīng)商必須確保產(chǎn)品或服務(wù)對(duì)客戶(hù)有價(jià)值,同時(shí)滿(mǎn)足客戶(hù)的所有要求和期望。
這個(gè)階段將通過(guò)生產(chǎn)試運(yùn)行的評(píng)估和所有與之相關(guān)的活動(dòng)來(lái)驗(yàn)證制造過(guò)程。該階段的重點(diǎn)是確定產(chǎn)品的長(zhǎng)期生產(chǎn)環(huán)節(jié)能否滿(mǎn)足前一階段研究得出的所有要求、方法和技術(shù)。在此階段中,供應(yīng)商可能會(huì)發(fā)現(xiàn)環(huán)節(jié)中存在的問(wèn)題或客戶(hù)的其他要求,必須在開(kāi)始長(zhǎng)期生產(chǎn)之前予以解決。在成飛公司試點(diǎn)方案中,稱(chēng)為產(chǎn)品與過(guò)程確認(rèn)。
在這一階段中,供應(yīng)商需要針對(duì)所有特殊和常見(jiàn)原因變化進(jìn)行評(píng)估,并評(píng)估質(zhì)量計(jì)劃工作本身的有效性,組織持續(xù)改進(jìn)管理理念。
Munro 強(qiáng)調(diào)了APQP 過(guò)程中跨職能團(tuán)隊(duì)參與的重要性,團(tuán)隊(duì)中的所有參與者都將被邀請(qǐng)加入開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)。APQP 過(guò)程成功的一大挑戰(zhàn)是連接供應(yīng)鏈中的各個(gè)環(huán)節(jié),供應(yīng)鏈的高水平合作對(duì)達(dá)到短期、新產(chǎn)品、設(shè)計(jì)周期的目標(biāo)至關(guān)重要。如果不能有效地進(jìn)行協(xié)作,部門(mén)之間將出現(xiàn)溝通差異。
將APQP 的系統(tǒng)框架應(yīng)用到具體生產(chǎn)實(shí)踐中,不僅能夠以客戶(hù)可接受的質(zhì)量水平和盈利方式將新產(chǎn)品引入、開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)到大規(guī)模生產(chǎn)中,還可以重復(fù)使用車(chē)間的最佳實(shí)踐,以有效和高效地持續(xù)優(yōu)化現(xiàn)有訂單履行流程。APQP 的優(yōu)點(diǎn)還在于其本質(zhì)上是通用的,可以應(yīng)用于任何類(lèi)型的行業(yè)。在其實(shí)際應(yīng)用中,使用者常常根據(jù)具體情況對(duì)其進(jìn)行創(chuàng)新修改,并結(jié)合其他理論、工具進(jìn)行整合迭代。
Wang 等人將先進(jìn)的APQP 工具與基于代理的知識(shí)管理系統(tǒng)(ABKMS)相結(jié)合,開(kāi)發(fā)出了一個(gè)可以應(yīng)用于半導(dǎo)體制造服務(wù)公司的系統(tǒng)框架。Wang 等人認(rèn)為這個(gè)具有基于代理知識(shí)管理的APQP 工具對(duì)過(guò)程知識(shí)庫(kù)具有突破性貢獻(xiàn),該框架為在客戶(hù)選擇、零部件和材料選擇、材料清單、設(shè)備和工具選擇等方面提供半導(dǎo)體制造服務(wù)的決策提供解決方案。Chhim 等人則通過(guò)將APQP 與其他理論工具應(yīng)用到本體論中,制定出了包含豐富而通用、相互關(guān)聯(lián)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和基于制造過(guò)程的本體概念,該概念可以實(shí)際應(yīng)用于整個(gè)制造業(yè)。
首先公司成立了APQP 試點(diǎn)工作領(lǐng)導(dǎo)小組,由公司主管質(zhì)量副總經(jīng)理?yè)?dān)任組長(zhǎng),成員由各涉及單位行政領(lǐng)導(dǎo)組成,主要負(fù)責(zé)公司APQP 試點(diǎn)工作總體牽頭,提供項(xiàng)目支持,協(xié)調(diào)處理APQP 工作推進(jìn)過(guò)程中的重點(diǎn)問(wèn)題;成立了APQP 試點(diǎn)工作小組,由主管項(xiàng)目副總工程師擔(dān)任組長(zhǎng),成員由各涉及單位主管質(zhì)量領(lǐng)導(dǎo)組成,負(fù)責(zé)牽頭組織項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中各部門(mén)的相關(guān)工作,協(xié)調(diào)和處理實(shí)施過(guò)程中的各類(lèi)問(wèn)題;同時(shí)分別成立試點(diǎn)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì),由跨職能團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)各項(xiàng)目APQP 各階段的要素實(shí)施與評(píng)審等工作。
試點(diǎn)工作分為啟動(dòng)、導(dǎo)入、推進(jìn)、總結(jié)等4 個(gè)階段進(jìn)行:
(1)啟動(dòng)階段:召開(kāi)APQP 試點(diǎn)工作啟動(dòng)會(huì);配合集團(tuán)編制APQP 導(dǎo)入培訓(xùn)教材。
(2)導(dǎo)入階段:協(xié)調(diào)組織APQP 導(dǎo)入培訓(xùn);對(duì)標(biāo)當(dāng)前公司體系文件,參照《APQP 實(shí)施指南及檢查單》,梳理明確APQP 各階段要素,形成對(duì)應(yīng)APQP 各階段的公司內(nèi)“要素—交付物對(duì)照表”、檢查單和交付物模板。召開(kāi)各試點(diǎn)項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)。
(3)推進(jìn)階段:各項(xiàng)目識(shí)別適用的APQP 要素,分別確定各項(xiàng)目關(guān)鍵業(yè)務(wù)交付物、負(fù)責(zé)人及評(píng)估員。制定APQP 要素工作計(jì)劃,確定各關(guān)鍵業(yè)務(wù)交付物交付節(jié)點(diǎn)。按要素工作計(jì)劃節(jié)點(diǎn)要求,評(píng)估關(guān)鍵業(yè)務(wù)活動(dòng)完成情況及交付物。各項(xiàng)目分別撰寫(xiě)APQP 報(bào)告及進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。
(4)總結(jié)階段:對(duì)試點(diǎn)工作進(jìn)行總結(jié)并形成報(bào)告。
成飛公司選定試點(diǎn)項(xiàng)目,成立試點(diǎn)工作領(lǐng)導(dǎo)小組和跨職能的工作小組,組織推進(jìn)試點(diǎn)工作的啟動(dòng)、導(dǎo)入、推進(jìn)和總結(jié)等4個(gè)階段。
衛(wèi)通天線罩位于飛機(jī)前機(jī)身,全長(zhǎng)約3.4 m,幾乎覆蓋整個(gè)前機(jī)身,占前機(jī)身表面面積的45%以上。
設(shè)計(jì)文件中對(duì)衛(wèi)通天線罩安裝完成后與周邊結(jié)構(gòu)處的對(duì)縫間隙與階差提出了相應(yīng)的要求,但顧客對(duì)衛(wèi)通天線罩的間隙階差提出了更高的要求(表1),超出了設(shè)計(jì)給定的技術(shù)條件。
表1 衛(wèi)通天線罩安裝后與周邊結(jié)構(gòu)處的對(duì)縫間隙與階差要求
截至20XX 年1 月,連續(xù)多架次衛(wèi)通天線罩安裝表面質(zhì)量出現(xiàn)超差,引起顧客不滿(mǎn)。如圖1 所示,階差超差、表面漆層脫落、螺栓漏窩、間隙超差為主要的故障形式,共占比96.4%。
圖1 衛(wèi)通天線罩安裝表面質(zhì)量超差情況
衛(wèi)通天線罩項(xiàng)目自第三階段開(kāi)始,共選取16 個(gè)要素,其中,必選要素11 個(gè),推薦要素3 個(gè),可選要素2 個(gè)。要素工作計(jì)劃表如圖2 所示。目前,第三、第四階段14 個(gè)要素已全部完成。
圖2 要素工作計(jì)劃表
在實(shí)施過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)在衛(wèi)通天線罩安裝過(guò)程的風(fēng)險(xiǎn)共51項(xiàng),并對(duì)其中影響衛(wèi)通天線罩安裝表面質(zhì)量的6 項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)制定了改進(jìn)措施,完善改進(jìn)AO/FO 等工藝文件共5 處,見(jiàn)表2。
表2 衛(wèi)通天線罩安裝過(guò)程的風(fēng)險(xiǎn)及改進(jìn)措施
以“衛(wèi)通天線罩定位時(shí)左右不對(duì)稱(chēng)”為例說(shuō)明,通過(guò)PFMEA分析發(fā)現(xiàn)該失效模式屬于高風(fēng)險(xiǎn),進(jìn)而將其納入控制計(jì)劃中,并更改相應(yīng)的工藝文件,對(duì)該風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行控制。PFMEA、CP 節(jié)選見(jiàn)表3、表4,后續(xù)的改進(jìn)AO 如圖3 所示。
圖3 AO 更改
表3 PFMEA
表4 CP 計(jì)劃
實(shí)施APQP 后,識(shí)別衛(wèi)通天線罩安裝過(guò)程風(fēng)險(xiǎn)50 余項(xiàng),對(duì)其中6 項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)制定改進(jìn)措施,質(zhì)量不合格類(lèi)別由實(shí)施前的5種降低至1 種,各項(xiàng)指標(biāo)得到極大改善。實(shí)施前后產(chǎn)品質(zhì)量對(duì)比見(jiàn)表5。
表5 實(shí)施APQP 前后產(chǎn)品質(zhì)量對(duì)比
01~03 架的衛(wèi)通天線罩為工藝件,部分改進(jìn)措施在工藝件上無(wú)法執(zhí)行到位,盡管間隙超差從2.5 mm 降到1.2 mm,但離顧客要求尚有一定差距。01~03 架衛(wèi)通天線罩生產(chǎn)準(zhǔn)時(shí)完成率均為100%。
成效的取得離不開(kāi)管理者的承諾和支持、跨職能團(tuán)隊(duì)合作與交流溝通以及新理念的導(dǎo)入。
(1)領(lǐng)導(dǎo)高度重視和大力支持是APQP 試點(diǎn)工作順利開(kāi)展的關(guān)鍵。“管理者的承諾與支持”作為開(kāi)展APQP 的三大支柱之一,尤為重要。公司組建了試點(diǎn)工作領(lǐng)導(dǎo)小組、試點(diǎn)工作小組、項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)等多層級(jí)的組織機(jī)構(gòu),管理試點(diǎn)工作的開(kāi)展。公司領(lǐng)導(dǎo)親自參加各項(xiàng)會(huì)議,持續(xù)關(guān)注試點(diǎn)工作進(jìn)展情況,有力保證了試點(diǎn)工作的順利開(kāi)展。
(2)跨職能團(tuán)隊(duì)合作與交流溝通是APQP 試點(diǎn)工作順利開(kāi)展的基礎(chǔ)。試點(diǎn)工作小組每周組織召開(kāi)APQP 試點(diǎn)工作推進(jìn)會(huì),檢查上周工作完成情況,答疑解惑試點(diǎn)工作中的問(wèn)題,并安排下周的工作。同時(shí),試點(diǎn)工作小組將每周的試點(diǎn)工作推進(jìn)情況匯總形成APQP 試點(diǎn)工作推進(jìn)會(huì)會(huì)議紀(jì)要,報(bào)送試點(diǎn)工作領(lǐng)導(dǎo)小組審閱。共召開(kāi)試點(diǎn)工作推進(jìn)會(huì)議20 次,發(fā)出20 期會(huì)議紀(jì)要。
(3)人員思想轉(zhuǎn)變是APQP 試點(diǎn)工作順利開(kāi)展的保障。組織好APQP 培訓(xùn)導(dǎo)入必不可少。本次試點(diǎn)組織相關(guān)單位共30 余人參加了APQP 5 個(gè)階段的詳細(xì)培訓(xùn),同時(shí),組織開(kāi)展PFMEA、MSA、SPC 等核心工具的培訓(xùn),累計(jì)培訓(xùn)工藝人員、質(zhì)量管理人員、檢驗(yàn)人員等約200 余人次。試點(diǎn)項(xiàng)目參與人員通過(guò)APQP 試點(diǎn),建立了更深層次的風(fēng)險(xiǎn)思維,在工作中從人、機(jī)、料、法、環(huán)等維度對(duì)潛在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別,提前制定控制措施。
通過(guò)開(kāi)展APQP 試點(diǎn),各項(xiàng)目質(zhì)量指標(biāo)均有不同程度的提升。APQP 作為一種系統(tǒng)的管理模式,有理念、有工具、有方法,有助于改變?cè)匈|(zhì)量管理理念,能夠有力的推動(dòng)質(zhì)量工作前移,保證質(zhì)量要求落地,是促進(jìn)質(zhì)量控制由“事后檢驗(yàn)”向“事前預(yù)防”轉(zhuǎn)變的有力抓手。