藍俊 羅穎洹 賴銘戰 馬嘉康



摘 要:當前汽車市場競爭激烈,各主機廠不斷加快新車型的推出速度,汽車零部件的研發是一項相對復雜的工程,不僅僅是供應商研發部門的職責,也需要采購、制造、質量管理和銷售等部門相互合作。為快速適應市場需求,主機廠不斷壓縮開發周期,快速推出新車型,這就要求供應商在短周期內開發出高質量的零部件。因此將主機廠與供應商聯動,供應商內部跨部門相互協同按計劃完成節點交付物顯得尤為重要。文章通過對某主機廠52家供應商的零部件新項目階段交付物的調查,分析目前供應商零部件開發過程的主要問題,并提出改進建議。
關鍵詞:過程質量策劃 APQP 階段評審
Research on APQP Process Quality Planning for New Project Parts of Complete Vehicles
Lan Jun Luo Yinghuan lai Mingzhan Ma Jiakang
Abstract:The current auto market is fiercely competitive, and OEMs continue to accelerate the launch of new models. The research and development of auto parts is a relatively complex project, which is not only the responsibility of the suppliers R&D department, but also requires procurement, manufacturing and quality management to cooperate with sales and other departments. To quickly adapt to market demand, OEMs continue to compress the development cycle and quickly launch new models, which requires suppliers to develop high-quality parts and components in a short period of time. Therefore, it is particularly important to link OEMs with suppliers, and cross-departmental collaboration within suppliers to complete node deliverables as planned. The article analyzes the main problems of the current supplier's component development process through a survey of the deliverables of 52 suppliers of a OEM in the new project phase, and puts forward suggestions for improvement.
Key words:process quality planning, APQP, stage review
1 引言
汽車行業作為我國國民經濟的重要支柱產業,其地位是愈顯重要。但從近幾年的數據分析來看,汽車行業正面臨著3個變化點:
1.1 汽車產品快速迭代
為快速適應市場需求,各主機廠不斷加快新車型的迭代速度。目前,各大主機廠搶占市場的方式主要是提高新項目開發效率,壓縮開發周期,快速推出迭代的車型。按照傳統的整車開發周期,新車型的研發周期大約需要3.5-5年時間,但目前大部分主機廠研發用時壓縮至2-3年左右。
1.2 汽車產業供大于求
從2018年開始,我國汽車產業首次銷量下滑,全年銷量僅為2808萬輛,同比下降2.8%;同期汽車制造業的產能利用率不足70%。從目前經濟效益指標來看,市場整體增速趨緩,短期內市場很難恢復到原有增長水平,產能過剩問題將持續加劇。
1.3 汽車產品個性化需求
當前,80、90后已成為主流購車群體,對于汽車產品,他們更注重追求個性。這也給主機廠提出一個新的造車理念——汽車個性化定制,所謂汽車個性化定制,是為了滿足消費者的特定需求,根據客戶的個性化和偏好,為單個客戶生產或提供的產品和服務。
基于以上的現狀,當前我國汽車行業面臨車型快速迭代、產能過剩及消費者對產品的個性化定制需求,這就要求主機廠在短周期內生產出高質量且多樣性的車型。對于汽車產品而言,質量首先是設計出來的,而系統科學的新項目開發管理過程很大程度也決定著產品質量優劣。根據IATF16949國際汽車工業質量管理體系要求,整車新項目開發過程應建立對供應商的項目階段閥審核管理流程,以確保在新項目中供應商的總成零件和子系統的關鍵特性被充分識別和有效管控,同時保證項目過程策劃各項交付物有序并有效開展,且滿足項目節點要求。本文以某主機廠某新車型為例,以工裝樣件階段審核為切入點,對零部件供應商進行新項目開發階段性評審,主要對供應商新產品的設計輸入與評審、過程策劃與驗證、產品試驗與驗證、分供方管理4個維度調查分析供應商質量策劃能力,并從中找出零部件開發過程的共性問題。
2 零部件供應商新項目過程策劃現狀調查
2.1 設計輸入與評審
工程設計是產品質量和過程策劃的源頭。因此,工程設計輸入的完整性、設計評審工作質量的優劣直接影響新項目產品開發質量。筆者從設計方案、設計評審、DFMEA三個主要方向進行調研。
設計輸入:包含SOR、數模、圖紙等,它作為產品工程標準和設計標準,是產品及過程開發的源頭,決定了產品工裝模具開發的質量及效率;
設計評審:設計部門聯合SQ/DE/ME及供應商團隊開展數據分析,評估零部件設計結構的合理性及可實現性。
DFMEA:工程區域發布數據后,需要聯合SQ/DE/ME及供應商團隊對設計方案的工藝可行性進行分析,結合以往車型的經驗教訓及供應商的生產工藝能力評估產品的設計合理性。
根據以上3個模塊對供應商進行評估,結果如下:
a.供應商接收到數據圖紙未最終鎖定設計71%
b.設計評審未完成占比10%
c.DFMEA未完成占比56%
2.2 樣件過程制造策劃模塊調查
樣件過程策劃是一種保證產品穩定性及一致性的工具。過程策劃定義了在項目階段樣件的制造過程、控制方法及檢驗手段。筆者從過程流程圖、控制計劃、PFMEA三個主要方向進行調查。
過程流程圖:定義產品裝配過程的系統性的流程且傳遞著特殊特性清單的關鍵特性。過程流程圖的作用是對產品裝配層次框架進行定義,并對過程中需要注意的關鍵特性及關鍵參數進行標注傳遞。
控制計劃:描述零部件生產過程每個階段所需的控制措施,即描述減少變差和使過程保持穩定所采取的一系列措施,控制計劃是一份隨產品和過程要求而變動的動態文件。
PFMEA:失效模式及影響分析,識別生產過程中存在的風險并對風險點進行分析。通過對S、O、D的分析盡可能地達到預期的目標值。PFMEA的作用是盡可能的識別過程風險提高生產效率減少客戶抱怨。調查結果如下圖:(解釋順序與圖表一致)
a.OTS樣件過程流程圖未完成供應商占比80.7%
b.PFMA 未完成供應商占比86.5%
c.控制計劃未完成供應商占比8.8%
2.3 分供方管理
分供方是指向一級供應商提供零件、材料、過程加工服務的供應商,其產品質量的好壞將直接影響到一級供應商零件總成的產品質量。筆者從分供方樣件確認、分供方清單鎖定兩個主要方向進行調查。
分供方樣件確認:在總成零件制造前,由聯合團隊制定分供方零件確認計劃,根據計劃現場確認供方零件尺寸、性能、外觀能的要求,建立供方零件問題清單,并在分供方樣件上做特定標識便于總成零件制作時的跟蹤。
分供方清單鎖定:由聯合小組對分供方的名稱、材料規格、牌號、試驗要求等進行鎖定。
調查結果如下:
a.分供方零件確認未完成的供應商占比82%
b.分供方清單確認未完成的供應商占比92%
2.4 APQP項目管理
汽車零部件開發需要采購、生產、技術、質量等部門的協同合作,同時需要兼顧時間、成本、質量等因素,這就需要新項目開發統籌資源,建立高效率的項目管理。這就需要在新項目上建立一個高效、統籌資源的項目管理方案,筆者從建立APQP聯合開發機制、建立質量目標2個方向進行調查。
建立APQP聯合開發機制:建立有APQP項目小組運行機制,圍繞客戶項目主計劃定期對項目工作進行回顧和更新,項目負責人對計劃滯后和不滿足項目節點的工作拉動資源進行解決。
建立質量目標:建立各階段項目質量目標,并采集記錄了各項質量目標數據;制定有持續提升項目質量的行動計劃、項目小組定期回顧以確保項目質量達成;
調查結果如下圖:
a.建立APQP聯合開發機制未完成的供應商占比35%
b.建立質量目標未完成的供應商占比85%。
3 零部件供應商過程策劃主要問題
綜上,通過對某主機廠某項目52家關鍵供應商工裝樣件階段閥門審核,目前在供應商體系APQP過程質量策劃較突出的問題有:
1)產品設計方案輸入不及時。產品輸入(SOR/數模/圖紙等)作為產品及過程開發的工程標準,其輸入不及時將直接影響到工裝模具及產線的開發進度,同時由于數據的潛在設計更改,將會導致工裝模具存在返修或報廢的風險。
2)過程制造策劃能力欠缺。項目階段產品質量是保證前期試驗驗證驗證及測試不可或缺的部分,而過程制造策劃能力欠缺將會導致項目零件制造工藝不確定、控制方法及檢驗手段不到位等問題,從而影響產品的一致性及穩定性,進而將會影響整車實驗驗證。
3)分供方清單鎖定不及時及分供方樣件確認不到位。分供方清單是確定零件總成的子零件供貨方,分供方清單鎖定不及時會導致子零件交樣進度推遲,同時會使子零件的實驗驗證推后。樣件制造過程是產品交樣需求,同時也是調試產線、驗證模具工裝制造結果的一個過程,而分供方零件確認不到位,會導致總成問題分析方向不明確,同時會因為子零件的問題造成產品返工或報廢。
4)APQP項目管理不到位。汽車產品開發需要同時兼顧時間、質量及成本眾多模塊,同時會涉及到多部門的溝通協作。APQP項目管理不到位將會導致交付物遺漏、階段目標不清晰,同時也會導致項目風險推進緩慢,經驗教訓不能系統性傳承等問題。
4 新項目過程策劃改進建議
基于以上的調查分析,結合筆者多年供應商質量管理及項目管理經驗,梳理新項目閥點交付物,結合供應商開發制造現狀,建議從以下幾方面提升新產品過程質量策劃及實施能力:
4.1 建立主機廠及供應商聯合開發機制
供應商安排技術工程師駐線主機廠聯合進行數據設計,將產品工藝分析早期在產品設計上評估驗證,聯合產品工程師快速鎖定產品階段性數據;
4.2 早期策劃樣件階段過程制造方案。通過項目聯合團隊對產品數據、圖紙及SOR進行剖析識別出關鍵產品特性,結合以往產品的開發、制造過程的經驗教訓,制定系統性的樣件制造過程流程圖、控制計劃和PFMEA。在樣件制造階段,項目聯合團隊使用三大文件對現場進行審核,確定現場制造過程及控制方法與三大文件的一致性。通過不斷的優化,最終鎖定樣件階段。
4.3 加強分供方管理
建立供應商分供方數據庫,早期識別產品關鍵特性,在項目初期識別新分供方,聯合評估新分供方的質量風險,盡早鎖定分供方清單。按計劃制定分供方產品質量目標及樣件確認計劃,按計劃確認供方零件質量。
4.4 建立項目管理機制
將項目每個階段的工作為分目標管理、時間管理、質量管理和風險管理。根據項目節點及產品質量要求,PDT小組聯合供應商制定項目APQP計劃,將計劃分解至跨部門團隊及個人,定期回顧完成情況及下步計劃。根據產品特性建立階段質量目標,將目標分解至各生產工藝及工裝模具質量,統計產品階段性實際值,分析差異,拉動聯合團隊制定措施。
5 小結
縱觀當前的汽車行業,一方面造車新勢力強力來襲,另一方面外資和合資品牌汽車價格持續下探,傳統自主品牌國企原先在價格方面的優勢已被逐漸弱化,質量作為產品核心競爭力越來越凸顯。設計是產品質量的源頭,因此,對于車企而言構建科學系統的新項目APQP先期產品質量策劃管理流程,扎實做好項目開發各個階段的零部件過程開發與驗證工作才能實現新產品項目開發的快速迭代,并輸出優秀的產品質量。
參考文獻:
[1]張智勇.IATF 16949質量管理體系五大工具最新版一本通[M].第2版.機械工業出版社,2017.
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