呂小峰,張連杰,陳國(guó)清,梁 坤
(濰柴動(dòng)力股份有限公司 工藝工匠研究院,山東 濰坊 261061)
近幾年為了搶占市場(chǎng)先機(jī),發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)產(chǎn)品開發(fā)周期一再壓縮,如何在短時(shí)間內(nèi)保質(zhì)保量高效完成產(chǎn)品開發(fā),達(dá)到SOP條件,是工藝開發(fā)的挑戰(zhàn),也是項(xiàng)目管理的難點(diǎn)。
在絕大多數(shù)企業(yè)中,產(chǎn)品開發(fā)是投入最多管理難度最大,流程最為復(fù)雜的一個(gè)系統(tǒng)。一個(gè)產(chǎn)品的開發(fā)需要多個(gè)不同部門和角色的配合,如果沒有良好的協(xié)同機(jī)制和操作規(guī)范,必然引發(fā)混亂,造成產(chǎn)品開發(fā)項(xiàng)目的失敗。進(jìn)而影響整個(gè)公司的業(yè)績(jī)。所以許多公司都把厘清產(chǎn)品開發(fā)流程作為重中之重。特別是隨著華為IPD的推廣,讓越來越多的企業(yè)意識(shí)到工藝過程開發(fā)與產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)并行的重要性,如何利用APQP做好工藝過程開發(fā)的項(xiàng)目管理工作,厘清產(chǎn)品研發(fā)流程并形成規(guī)范化體系,無疑能夠大幅提升企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
按照產(chǎn)品開發(fā)階段將工藝開發(fā)過程分為樣試工藝和批量工藝兩部分,樣試工藝開發(fā)生產(chǎn)B、C樣件,批量工藝開發(fā)生產(chǎn)D樣件,D樣件工藝驗(yàn)證完成后轉(zhuǎn)SOP(批量生產(chǎn)),詳見表1。
表1 工藝開發(fā)樣件狀態(tài)與工藝方法
為規(guī)范工藝開發(fā)項(xiàng)目管理,合理分配項(xiàng)目資源,通常采用積分制量化項(xiàng)目等級(jí)。例如按照工藝開發(fā)分類(全新、變型、一般改進(jìn))、技術(shù)難度、工作量、項(xiàng)目重要性4個(gè)維度對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)分(滿分100分),根據(jù)評(píng)價(jià)分值將工藝開發(fā)項(xiàng)目分為六級(jí)。項(xiàng)目管理人員對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行分級(jí)管理,工藝開發(fā)項(xiàng)目分類原則及分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)詳見表2、表3。
表2 工藝過程開發(fā)項(xiàng)目分類原則
表3 工藝開發(fā)項(xiàng)目分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
實(shí)踐證明APQP產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)過程中,工藝技術(shù)人員越早參與產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì),越能縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,降低開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。包括工藝可行性分析、工藝性審查兩個(gè)階段,其中工藝可行性分析需根據(jù)產(chǎn)品技術(shù)調(diào)研和市場(chǎng)預(yù)測(cè)確定工藝路線、資源配置、工藝投資、開發(fā)周期等;工藝性審查需對(duì)整機(jī)及關(guān)鍵零部件鑄造、機(jī)加、裝配的可制造性進(jìn)行查核,避免結(jié)構(gòu)不合理造成的成本浪費(fèi),以此來縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,降低開發(fā)風(fēng)險(xiǎn),保證產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的工藝合理性。當(dāng)整機(jī)和零部件產(chǎn)品三維定型后,工藝人員開始編制樣試工藝方案并組織評(píng)審,開啟樣試工藝開發(fā)工作,工藝先期質(zhì)量策劃如圖1所示。
圖1 工藝先期質(zhì)量策劃
工藝開發(fā)項(xiàng)目等級(jí)確定后,開始編制樣試工藝開發(fā)控制計(jì)劃,明確責(zé)任單位和責(zé)任人,并確定里程碑節(jié)點(diǎn)。便于項(xiàng)目管理人員進(jìn)行計(jì)劃管控,以保證B、C樣件可以按期完成生產(chǎn)、檢驗(yàn)、交付,重點(diǎn)計(jì)劃內(nèi)容詳見表4。
表4 樣試工藝開發(fā)流程控制計(jì)劃
為保證工藝開發(fā)正確性、項(xiàng)目管理有效性,項(xiàng)目管理人員對(duì)項(xiàng)目運(yùn)用FMEA風(fēng)險(xiǎn)思維,針對(duì)每個(gè)子流程、業(yè)務(wù)活動(dòng)識(shí)別具體風(fēng)險(xiǎn)事項(xiàng),然后分析每個(gè)項(xiàng)目的潛在風(fēng)險(xiǎn),并分析每項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)的潛在影響,采用項(xiàng)目過程中設(shè)置各類評(píng)審點(diǎn)的方式對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行管理和控制,并與IT系統(tǒng)相結(jié)合,以提前規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)、消除風(fēng)險(xiǎn)、改變風(fēng)險(xiǎn)。
在樣試工藝開發(fā)階段設(shè)置詳細(xì)工藝設(shè)計(jì)、工藝方案、工藝開發(fā)三個(gè)評(píng)審節(jié)點(diǎn)。評(píng)審成員覆蓋設(shè)計(jì)、工藝、生產(chǎn)、質(zhì)量、采購(gòu)等業(yè)務(wù)面,對(duì)工藝開發(fā)過程文件正確性和完整性進(jìn)行評(píng)審,對(duì)項(xiàng)目存在的問題進(jìn)行協(xié)調(diào)解決,對(duì)可能影響項(xiàng)目進(jìn)度的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)判和預(yù)防。評(píng)審主持人的選擇按照表5規(guī)定執(zhí)行。
表5 樣試工藝開發(fā)評(píng)審主持
工藝部門根據(jù)市場(chǎng)信息確認(rèn)表、樣品驗(yàn)證階段問題整改報(bào)告、產(chǎn)品圖樣、產(chǎn)品明細(xì)表等開展批量工藝開發(fā),批量工藝方案中需包含設(shè)計(jì)依據(jù)、產(chǎn)品簡(jiǎn)介及工藝性分析、分工原則、設(shè)計(jì)原則、過程開發(fā)目標(biāo)、詳細(xì)工藝說明、生產(chǎn)綱領(lǐng)、工作制度、環(huán)境條件、試制總結(jié)、一線人員配置、土建及公用、物流、信息化、資源配置、環(huán)保安全性分析、風(fēng)險(xiǎn)性分析等內(nèi)容。批量工藝方案設(shè)計(jì)時(shí)需要從Q(質(zhì)量)、C(成本)、D(交付)三個(gè)方面確定過程開發(fā)目標(biāo)。
工藝過程開發(fā)項(xiàng)目等級(jí)確定后,開始編制批量工藝開發(fā)流程控制計(jì)劃,明確責(zé)任單位和責(zé)任人,并確定里程碑節(jié)點(diǎn)。便于項(xiàng)目管理人員進(jìn)行計(jì)劃管控,以保證D樣件可以按期完成工藝驗(yàn)證、檢驗(yàn)、交付,重點(diǎn)計(jì)劃內(nèi)容詳見表6。
表6 批量工藝開發(fā)流程控制計(jì)劃
為保證項(xiàng)目順利進(jìn)行,運(yùn)用風(fēng)險(xiǎn)思維,在批量工藝開發(fā)階段設(shè)置批量工藝方案評(píng)審、批量工藝詳細(xì)設(shè)計(jì)評(píng)審、工藝驗(yàn)證計(jì)劃評(píng)審、工藝驗(yàn)證評(píng)審、批量工藝開發(fā)評(píng)審五個(gè)評(píng)審點(diǎn),根據(jù)項(xiàng)目重要度及項(xiàng)目階段風(fēng)險(xiǎn)可控程度由不同級(jí)別的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)主持評(píng)審,保證項(xiàng)目按節(jié)點(diǎn)順利推進(jìn),防止出現(xiàn)項(xiàng)目失控的風(fēng)險(xiǎn),評(píng)審時(shí)要對(duì)項(xiàng)目存在的問題進(jìn)行協(xié)調(diào)解決,對(duì)可能影響項(xiàng)目進(jìn)度的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)判和預(yù)防,并查核每一階段交付物的完整性,評(píng)審主持人的選擇按照表7規(guī)定執(zhí)行。
表7 批量工藝開發(fā)評(píng)審主持
3.4.1 一般要求
根據(jù)PPAP手冊(cè)要求,組織應(yīng)建立、實(shí)施并保持一個(gè)符合顧客規(guī)定要求的產(chǎn)品和制造批準(zhǔn)過程。試生產(chǎn)工藝驗(yàn)證的目的是驗(yàn)證組織是否已經(jīng)正確理解了顧客的產(chǎn)品要求(包括特殊要求),并且在批量生產(chǎn)過程中,具有持續(xù)滿足這些要求的能力。通過試生產(chǎn),對(duì)產(chǎn)品及批量工藝(包含變更后的批量工藝)進(jìn)行PPAP認(rèn)可,驗(yàn)證批量工藝方案、工藝路線、過程設(shè)計(jì)文件的正確性、合理性和適應(yīng)性,以滿足批量生產(chǎn)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率和降低消耗的要求,并符合安全和環(huán)保的規(guī)定。
3.4.2 工藝驗(yàn)證階段劃分
工藝驗(yàn)證分為啟動(dòng)、驗(yàn)證、轉(zhuǎn)SOP等三大階段;包括工藝驗(yàn)證啟動(dòng)、工藝驗(yàn)證計(jì)劃編制及評(píng)審、過程驗(yàn)證、通線測(cè)試、生產(chǎn)線驗(yàn)證、工藝驗(yàn)證總結(jié)、批量工藝驗(yàn)證評(píng)審、工藝驗(yàn)證問題整改、輸出批量生產(chǎn)工藝文件、生產(chǎn)及持續(xù)改進(jìn)等十個(gè)過程,見表8,驗(yàn)證階段工作內(nèi)容如下。
表8 工藝驗(yàn)證過程
①過程驗(yàn)證階段:過程設(shè)計(jì)小組對(duì)每個(gè)過程、加工單元開展過程驗(yàn)證(包含原輔材料和隨機(jī)刀具驗(yàn)證),至少產(chǎn)出能夠保證此工序驗(yàn)證合格的產(chǎn)品數(shù)量。②通線測(cè)試階段:過程設(shè)計(jì)小組組織相關(guān)人員對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行至少1件的通線測(cè)試(包括但不限于安全功能測(cè)試,應(yīng)急功能測(cè)試等),需包含全部工序、但允許存在因人員、設(shè)備、工裝導(dǎo)致的作業(yè)中斷。③生產(chǎn)線驗(yàn)證階段:生產(chǎn)單位按照工藝驗(yàn)證計(jì)劃中自制零部件及整機(jī)產(chǎn)品數(shù)量進(jìn)行1小時(shí)到8小時(shí)的連續(xù)生產(chǎn),生產(chǎn)過程不得有因人員、設(shè)備、工裝導(dǎo)致的中斷,自制零部件及整機(jī)產(chǎn)品出具工序質(zhì)量檢驗(yàn)記錄,整機(jī)還需出具出廠試驗(yàn)記錄。
批量工藝驗(yàn)證評(píng)審?fù)ㄟ^后,項(xiàng)目管理人員將工藝驗(yàn)證遺留問題納入I-working計(jì)劃管控,工藝人員修訂試生產(chǎn)階段工藝文件,輸出批量生產(chǎn)工藝文件,包括控制計(jì)劃、作業(yè)指導(dǎo)書(含設(shè)備控制程序)等,指導(dǎo)生產(chǎn)并進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)。
生產(chǎn)線日產(chǎn)能達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)能的1/2且連續(xù)生產(chǎn)三個(gè)月后,項(xiàng)目負(fù)責(zé)人總結(jié)批量工藝設(shè)計(jì)、工藝實(shí)施、工藝驗(yàn)證及批量生產(chǎn)階段的成功經(jīng)驗(yàn)及不足,形成批量工藝開發(fā)總結(jié),批量工藝開發(fā)總結(jié)中需寫明批量工藝方案中要求的過程開發(fā)目標(biāo)達(dá)成情況。
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人審核批量工藝開發(fā)總結(jié)材料,組織批量工藝開發(fā)最終評(píng)審,評(píng)估批量工藝開發(fā)是否滿足過程開發(fā)目標(biāo),如果目標(biāo)沒有達(dá)成,需制定改進(jìn)措施,整改完成后轉(zhuǎn)SOP。
在整機(jī)和零部件工藝過程開發(fā)中,運(yùn)用了過程方法和風(fēng)險(xiǎn)思維,并成功與項(xiàng)目管理相結(jié)合,在近期開展的重大項(xiàng)目中得到了試運(yùn)行,項(xiàng)目管理模式符合IATF16949:2016和APQP方法論,簡(jiǎn)化了項(xiàng)目管理人員的工作量,保證了項(xiàng)目可控,并實(shí)現(xiàn)了按期交付。文章詳細(xì)描述了如何進(jìn)行分級(jí)管理,編制流程控制計(jì)劃、明確責(zé)任單位和責(zé)任人、設(shè)置評(píng)審點(diǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的全流程管控。此種方法不僅可以加快整車與零部件工藝過程開發(fā)進(jìn)度,還能有效協(xié)調(diào)組織各種資源,提高整車與零部件的產(chǎn)品質(zhì)量。