产品质量先期策划在某项目的组织推进与实践

2021-12-29王静波

设备管理与维修 2021年21期

王静波

（成都飞机工业（集团）有限责任公司，四川成都 610092）

0 引言

APQP（Advanced Product Quality Planning，产品质量先期策划）作为质量策划和保证的方法越来越得到航空行业的重视，空客公司自2013 年开始推行APQP，通过“更为前置的质量策划和建立更为成熟的过程”，以实现“质量管理从被动救火转变为主动预防”的战略目标，目前空客公司在研和改型的A330 系列、A320 系列、A350、A380 等型号已全面推进APQP 方法，对A320 neo 实施的效果进行评估，不合格品项降低了30%，节省了大量人力、物力、工具和设施。霍尼韦尔2014 年开始在航空产品上实施APQP，通过在研制前期充分开展设计和工艺风险的分析与控制，2018 年实现平均PPM（Parts Per Million，百万缺陷机会发生数）水平相比2013 年下降了78%。

航空工业集团公司已初步组织建立了在航空工业军品中应用APQP 的理论框架、标准要求和实施规范，开展APQP 试点对于对标国际先进航空企业、落实顶层要求，实现APQP 在集团范围内的推广应用具有重要意义。某项目是一款实现首飞不久的新型军贸无人机项目，存在着产品实物质量优化改进的空间，本着持续改进的原则，成都飞机工业（集团）有限责任公司（以下简称成飞公司）选取该项目开展了APQP 试点工作。

1 方法和流程

APQP 是一种结构化的方法，用于定义和建立必要的步骤，以确保有效地规划、设计、制造和发布产品，以满足客户需求。Liao 等人认为APQP 是提高产品竞争力的基本解决方案。

APQP 由克莱斯勒、福特和通用3 家美国汽车公司共同开发，并于1994 年7 月通过产品质量先期策划和控制计划（APQP/CP）通用参考手册发布。根据Thisse 的总结，该手册旨在帮助组织制定出一份支持产品或服务开发、并最终满足客户需求的质量计划。APQP 是一种结构化的方法，使用跨职能团队的方法来管理质量计划过程的所有方面，以此定义和确保产品满足客户要求所需的步骤，确保每个人都能按时、正确地完成所有的计划和步骤。该手册还指出，有效的产品质量计划取决于单个公司的最高管理层对实现客户满意度所需努力的承诺。

根据汽车工业行动小组（AIAG）2008 年提出的标准，APQP具体包括5 个阶段：

1.1 第一阶段：计划和定义项目

这一阶段的重点是确定客户需求和期望，并据此计划和定义质量计划。在进行产品或服务的设计和开发或与产品相关的制造过程之前，需要充分倾听客户的声音，并确定已理解客户的需求和期望。在成飞公司试点方案中，称为策划阶段。

1.2 第二阶段：产品设计和开发

在这一阶段中，产品或服务的设计特征将接近最终形式。这个阶段的重点是开发产品或服务的设计，确保其能够满足客户的期望和其可行性。供应商需要把客户的声音转化为最终设计，以有效和高效地制造。

1.3 第三阶段：过程设计和开发

计划过程的这一阶段集中于开发制造系统和相关的控制计划，以实现高质量的产品。这一阶段的重点是创建一个过程，该过程将按照所报的质量水平、数量和成本，实现上一阶段设计开发的落地。供应商必须确保产品或服务对客户有价值，同时满足客户的所有要求和期望。

1.4 第四阶段：产品和工艺验证

这个阶段将通过生产试运行的评估和所有与之相关的活动来验证制造过程。该阶段的重点是确定产品的长期生产环节能否满足前一阶段研究得出的所有要求、方法和技术。在此阶段中，供应商可能会发现环节中存在的问题或客户的其他要求，必须在开始长期生产之前予以解决。在成飞公司试点方案中，称为产品与过程确认。

1.5 第五阶段：反馈、评估和纠正措施

在这一阶段中，供应商需要针对所有特殊和常见原因变化进行评估，并评估质量计划工作本身的有效性，组织持续改进管理理念。

Munro 强调了APQP 过程中跨职能团队参与的重要性，团队中的所有参与者都将被邀请加入开发团队。APQP 过程成功的一大挑战是连接供应链中的各个环节，供应链的高水平合作对达到短期、新产品、设计周期的目标至关重要。如果不能有效地进行协作，部门之间将出现沟通差异。

将APQP 的系统框架应用到具体生产实践中，不仅能够以客户可接受的质量水平和盈利方式将新产品引入、开发和设计到大规模生产中，还可以重复使用车间的最佳实践，以有效和高效地持续优化现有订单履行流程。APQP 的优点还在于其本质上是通用的，可以应用于任何类型的行业。在其实际应用中，使用者常常根据具体情况对其进行创新修改，并结合其他理论、工具进行整合迭代。

Wang 等人将先进的APQP 工具与基于代理的知识管理系统（ABKMS）相结合，开发出了一个可以应用于半导体制造服务公司的系统框架。Wang 等人认为这个具有基于代理知识管理的APQP 工具对过程知识库具有突破性贡献，该框架为在客户选择、零部件和材料选择、材料清单、设备和工具选择等方面提供半导体制造服务的决策提供解决方案。Chhim 等人则通过将APQP 与其他理论工具应用到本体论中，制定出了包含丰富而通用、相互关联的产品设计和基于制造过程的本体概念，该概念可以实际应用于整个制造业。

2 试点项目组织管理与进程

2.1 组织管理

首先公司成立了APQP 试点工作领导小组，由公司主管质量副总经理担任组长，成员由各涉及单位行政领导组成，主要负责公司APQP 试点工作总体牵头，提供项目支持，协调处理APQP 工作推进过程中的重点问题；成立了APQP 试点工作小组，由主管项目副总工程师担任组长，成员由各涉及单位主管质量领导组成，负责牵头组织项目实施过程中各部门的相关工作，协调和处理实施过程中的各类问题；同时分别成立试点项目团队，由跨职能团队负责各项目APQP 各阶段的要素实施与评审等工作。

2.2 推进进程

试点工作分为启动、导入、推进、总结等4 个阶段进行：

（1）启动阶段：召开APQP 试点工作启动会；配合集团编制APQP 导入培训教材。

（2）导入阶段：协调组织APQP 导入培训；对标当前公司体系文件，参照《APQP 实施指南及检查单》，梳理明确APQP 各阶段要素，形成对应APQP 各阶段的公司内“要素—交付物对照表”、检查单和交付物模板。召开各试点项目启动会。

（3）推进阶段：各项目识别适用的APQP 要素，分别确定各项目关键业务交付物、负责人及评估员。制定APQP 要素工作计划，确定各关键业务交付物交付节点。按要素工作计划节点要求，评估关键业务活动完成情况及交付物。各项目分别撰写APQP 报告及进行风险评估。

（4）总结阶段：对试点工作进行总结并形成报告。

3 卫通天线罩项目实践案例

成飞公司选定试点项目，成立试点工作领导小组和跨职能的工作小组，组织推进试点工作的启动、导入、推进和总结等4个阶段。

3.1 项目及现状描述

卫通天线罩位于飞机前机身，全长约3.4 m，几乎覆盖整个前机身，占前机身表面面积的45%以上。

3.2 项目质量现状

设计文件中对卫通天线罩安装完成后与周边结构处的对缝间隙与阶差提出了相应的要求，但顾客对卫通天线罩的间隙阶差提出了更高的要求（表1），超出了设计给定的技术条件。

表1 卫通天线罩安装后与周边结构处的对缝间隙与阶差要求

截至20XX 年1 月，连续多架次卫通天线罩安装表面质量出现超差，引起顾客不满。如图1 所示，阶差超差、表面漆层脱落、螺栓漏窝、间隙超差为主要的故障形式，共占比96.4%。

图1 卫通天线罩安装表面质量超差情况

3.3 工作计划与进展

卫通天线罩项目自第三阶段开始，共选取16 个要素，其中，必选要素11 个，推荐要素3 个，可选要素2 个。要素工作计划表如图2 所示。目前，第三、第四阶段14 个要素已全部完成。

图2 要素工作计划表

在实施过程中，发现在卫通天线罩安装过程的风险共51项，并对其中影响卫通天线罩安装表面质量的6 项高风险制定了改进措施，完善改进AO/FO 等工艺文件共5 处，见表2。

表2 卫通天线罩安装过程的风险及改进措施

以“卫通天线罩定位时左右不对称”为例说明，通过PFMEA分析发现该失效模式属于高风险，进而将其纳入控制计划中，并更改相应的工艺文件，对该风险进行控制。PFMEA、CP 节选见表3、表4，后续的改进AO 如图3 所示。

图3 AO 更改

表3 PFMEA

表4 CP 计划

3.4 实施效果

实施APQP 后，识别卫通天线罩安装过程风险50 余项，对其中6 项高风险制定改进措施，质量不合格类别由实施前的5种降低至1 种，各项指标得到极大改善。实施前后产品质量对比见表5。

表5 实施APQP 前后产品质量对比

01～03 架的卫通天线罩为工艺件，部分改进措施在工艺件上无法执行到位，尽管间隙超差从2.5 mm 降到1.2 mm，但离顾客要求尚有一定差距。01～03 架卫通天线罩生产准时完成率均为100%。

4 认识与体会

成效的取得离不开管理者的承诺和支持、跨职能团队合作与交流沟通以及新理念的导入。

（1）领导高度重视和大力支持是APQP 试点工作顺利开展的关键。“管理者的承诺与支持”作为开展APQP 的三大支柱之一，尤为重要。公司组建了试点工作领导小组、试点工作小组、项目团队等多层级的组织机构，管理试点工作的开展。公司领导亲自参加各项会议，持续关注试点工作进展情况，有力保证了试点工作的顺利开展。

（2）跨职能团队合作与交流沟通是APQP 试点工作顺利开展的基础。试点工作小组每周组织召开APQP 试点工作推进会，检查上周工作完成情况，答疑解惑试点工作中的问题，并安排下周的工作。同时，试点工作小组将每周的试点工作推进情况汇总形成APQP 试点工作推进会会议纪要，报送试点工作领导小组审阅。共召开试点工作推进会议20 次，发出20 期会议纪要。

（3）人员思想转变是APQP 试点工作顺利开展的保障。组织好APQP 培训导入必不可少。本次试点组织相关单位共30 余人参加了APQP 5 个阶段的详细培训，同时，组织开展PFMEA、MSA、SPC 等核心工具的培训，累计培训工艺人员、质量管理人员、检验人员等约200 余人次。试点项目参与人员通过APQP 试点，建立了更深层次的风险思维，在工作中从人、机、料、法、环等维度对潜在的风险进行识别，提前制定控制措施。