CQI-23系列 CQI-23 特殊過程第一講：模塑系統評估之系統條款:通用審核標準+注塑成型過程審核:工藝知識:案例分享

大家好 很高興能有這個機會跟大家一起學習和探討 CQI23特殊過程魔術系統評估這個系列課程 這個系列課程的話 我的安排是我們把CQI23系統評估裏面的一些系統條款 還有通用的審覈標準 與我們6個特殊的成型工藝方法結合起來 那你比方說像住宿成型過程工藝 這個是我們行業當中應用最廣泛 然後適用的產品範圍最廣 然後大家接觸的最多的 也是非常重要的一個成型過程工藝方法 再一個的話 我們把壓縮成型和傳遞成型過程工藝方法合併成一門課程 結合魔術系統評估的系統條款和通用審覈標準一起講解 因爲這兩個成型過程工藝方法有它類似的地方 它都適用於熱固性材料的成型 第三部分的話 我們是把魔術系統評估的系統條款和通用審覈標準 與住宿吸塑和擠出成型過程工藝方法 還有審覈標準結合起來 因爲吹塑和擠出的成型過程工藝 它有比較類似的部分 而且這三者它們都適用於熱塑性材料的成型 首先什麼是CQI23 CQI就是英文的Continuous Quality Improvement 它是針對電鍍焊接熱處理等特殊工藝的質量評估 CQI23是美國汽車工業行動集團發佈的 針對塑料魔術工藝的質量評估指南 它的目標是通過標準化評估和改進流程 確保塑料魔術工藝在汽車行業的質量和一致性 下面這張表我們體現了CQI23 與其他標準及工具的一個關係 它是一個層層遞進的關係 你像IATF16949 它是在ISO9001通用的行業標準裏面 加上了汽車行業及其供應鏈的一些審覈標準 CQI23又是在汽車行業當中的標準裏面 尤其側重於魔術工藝過程的評估和改進 那麼這張表我們體現出CQI23特殊過程的一些特性 比方說它有它的不易檢測性 它的結果不可逆 結果不可見 它高度依賴過程參數 檢測成本高 它是破壞性的 它的檢測帶有滯後性 再一個的話 它是側重於產品質量先期策劃和工藝過程控制的 你像APQP先期產品質量策劃 我們要對工藝流程圖進行開發 對產品的失效模式及影響分析 加以評估 最終輸出我們產品的一個過程控制計劃 再一個它是注重工藝過程的控制 側重於人機料法環這幾方面的一個控制 那CQI23的一個標準的結構 在講這個標準結構之前 先讓大家有一個直觀的感受 CQI23的一個標準 它在這個標準裏面 你像這個表格 它就分爲通用的一些系統標準和通用的審覈標準 以及我們六大特殊成型過程方法的各自的審覈標準 你像第一部分管理職責和質量策劃 這是每一個特殊的成型過程方法 都通用的一個系統條款和審覈標準 那第二部分是這個場地和物料處理職責 這也是每一個成型過程方法都必須具備的 再一個是作業審覈標準 然後進入到我們的特殊成型工藝方法 有注塑成型過程標準 有催塑成型過程標準 吸塑成型過程標準 壓縮成型過程標準 傳遞模塑成型標準 擠出成型過程標準 還有在表格最後面我們還有一些過程的設備 還有一個零件的檢驗與測試 這方面的一些要求和標準 現在這張表我們對這些系統條款和通用的審覈標準 以及特殊過程的評估標準進行了一個分類和總結 那麼左邊是系統條款及通用的審覈標準 右邊是特殊過程的模塑系統評估的審覈標準 那這些特殊過程的模塑系統審覈標準 我們又分別是從這幾個方面進行評估的 包括了進料檢驗 原材料的儲存和運輸控制 材料的乾燥要求及控制 再生料的使用控制 顏色的管理色差管理 成型過程控制以及產品的質量控制 那麼這一頁我們講到CQI23標準審覈員的要求 那對於CQI23這個標準我們要進行審覈呢 審覈員所必須具備的知識體系 它包含了標準的體系知識 比如說ISO9001的一個體系審覈的標準 IATF16949的體系審覈標準 VDA德國汽車工業的審覈標準 CQI23的系統條款審覈標準 還有一些過程控制的工具 產品先期質量策劃 生產零件批准程序 生效模式及影響分析 測量系統評估 統計過程控制 產品控制計劃 這些工具要很熟悉 再一個是特殊工藝知識 包含了這六大類的一個成型過程工藝方法 它的成型原理 它的關鍵過程控制參數 它的質量控制要點 這些都是要我們對審覈員的知識體系提出的要求的 再一個CQI23智能課的目標受衆 它主要包含了這幾類人員 一個是品質管理人員 工藝管理人員 還有模具設計與維護團隊 以及生產及運營部門的技術支持人員 再一個對於學習CQI23的價值和意義 在這一塊我是打算從兩個方面來進行描述 第一個對於甲方公司的學員來講 他的學習這門課程的一個價值和意義 在於它可以明確行業標準和產品的要求 它可以明確供應商選擇和考覈的標準 提升產品的一個競爭力 對於乙方公司來講 甲方跟乙方公司就是甲方公司 它是自主的去擁有設計開發自己的品牌 然後把自己的產品它外發給到別的供應商 別的OEM廠商幫它加工製造它的產品 然後貼它自己的品牌進行銷售 這一類的公司是甲方公司 乙方公司它就是幫甲方公司進行產品製造和加工代工的 這樣的OEM或者ODM廠商 這是乙方公司 但對乙方公司來講 它學習的CQI23的價值和意義 就是它可以提升它的質量管理的能力 它可以贏得更多甲方公司的訂單 滿足客戶的要求 提升它的企業的一個競爭力 我們正式進入到CQI23具體的一個系統條款和審覈標準裏邊 它的第一部分是管理職責和質量策劃 首先條款1.1 講到魔術專業人員的要求 這裏邊1.1的問題點在於 作業現場有沒有專門的和被認證合格的住宿專業人員 它的要求是 爲了確保現場得到專業的指導 現場應該有專職的合格的住宿專家 這個專家應該是全職員工 並且其職務應該在組織架構圖中體現的 還有崗位描述 應該識別專家的崗位資格 包括化學和住宿行業的經驗 還有他的資質的要求是最低5年住宿成型的操作經驗 或者含之前的成型教育和住宿經驗之和最低5年 審覈指南這個表具體提出了 怎麼樣才能達到這一個審覈條款的要求的一些具體的證據 或者一些具體的問題 如果你能夠正確的充分的回答這些問題 那麼對這個條款的審覈你就有了充足的證據 來證明你是符合廠商是符合條款的要求的 在這個地方審覈指南就提到說這個人的職稱是什麼 是否在組織架構圖中反映的職位 是否有一個存檔的文件列出了該職位所需的資質和職責 詳細描述這個人的教育背景和詳細的工作經驗 這個人在一個魔術工廠有多少年的工作經驗 這個人在被審覈的場所是否是一個全職的員工 然後第二個審覈條款是說 成型廠商是否進行了先期質量策劃 實際上這個問題就是針對APQP工具的 審覈要求是魔術廠應該有文件化的先期質量策劃流程 在一個每個零件號和新過程 因做可行性的研究和內部的批准 魔術廠可以定義類似的零件爲零件組 在一個零件批准過程經客戶批准後 除非客戶同意否則不得進行任何過程的變更 在一個魔術廠應該向客戶澄清過程變更是必須的 對澄清的過程變更應該記錄在案 審覈指南就是我們要提出這麼幾個問題 在審覈的時候被審覈的廠商加以正確充分的回答 就能夠得到他們滿足該審覈條款的證據 第一個該工廠是否使用了一個文件化的先期指檔策劃過程 在每一個產品製造前 該工廠是否爲其進行了文件化的內部可行性分析 如果沒有 該工廠是否爲類似的產品或產品組進行了可行性分析 還有PPAP之後的過程變更程序是什麼 在這個地方我們進行了一個案例分享 對於一個產品的製造可行性分析來講 我們可以從這麼幾個不同的層面 再加以闡述和解析 第一個就是設計評審與可製造性 我們要評估一下產品的設計是否適合現有的設備和工藝 確保設計可以順利量產 避免複雜和難以加工的特性 在一個生產流程與工藝的分析 確定我的生產加工步驟和工藝參數 能夠加工出符合量產質量標準的產品 並識別潛在的瓶頸和風險 以及材料的可用性與選擇 設備和技術的要求 成本的估算與經濟性分析 質量控制與測試要求 時間與產能評估等等 底下這兩張圖我分別舉了兩個例子 一個是評估我的設計的 一個產品設計的可製造性和適合性 再一個評估了我的過程工藝開發的一個可行性 你像左下角這張圖 這個產品做模流分析的時候 就發現它Z向的整體變形量 它的最大的變形達到了8.5個毫米 爲什麼是8.5毫米呢 因爲它左邊這個地方它向上彎曲變形 最大的變形量是4.9毫米 左下角這個地方它向下變形彎曲 最大的變形量是3.6毫米 這樣子我們把兩個方向的變形 最大量加在一起就是8.5毫米 8.5毫米這麼大的一個變形度和扭曲 是不符合我們裝配要求的 這個時候我們做了一個產品的設計結構的分析 我們發現了產品有晶位的角落幾乎沒有變形 就是在右上角這個地方 所以我們考慮在產品的其他角落 也增加類似的晶位來減少它的變形 這個就是一個設計評審與可製造性的一個APQP的案例 再看右下角這張圖 右下角這個注塑成型工藝 這個注塑成型過程加工的一個產品 它有硬粒痕在靠近頂部邊緣的地方 硬粒痕這麼嚴重調劑也搞不定 這時候外觀它不符合標準 不管是品質部門還是ID都不打算簽押 你說這個產品怎麼量產呢 爲了遮蓋這麼一個硬粒痕這樣的缺陷 我們是否需要在產品表面做一些表面處理 比方說噴漆處理來遮蓋硬粒痕這樣的外觀缺陷 這就對我們生產流程與工藝進行了一個可行性 提出了一個問題 我們如果要達到量產的標準和質量的要求 是否要追加一個噴漆的工藝 這就是一個生產流程與工藝可行性的一個分析 下來我們條款1.3是對廠商的FMEA是否更新 並反映了現有的製程 FMEA我們必須要保證是最新的狀態 並且反映了當前的產品的質量狀態 而且必須是書面的 應該反映從來料到出貨的每一個過程步驟 而且在開發FMEA的時候 我們應該是一個跨職能的團隊 所有有組織和其顧客定義的特殊特性 都應該在FMEA當中識別定義和分析 在一個審覈指南 我們要正確的充分的回答這麼幾個問題 一個是工廠是否在使用文件化的FMEA 一個是在開發的FMEA當中 能夠識別團隊的名字和工作的職責 還有我們識別FMEA是針對每個產品 或每個產品族或者針對每個特定的過程 所有的FMEA是否與相關的文件 如控制計劃、作業指導書、流轉卡保持一致 有組織和顧客定義的所有特殊特性 在FMEA中有得到識別定義和處置 提供FMEA依據質量問題進行更新的證據 其實審覈指南往往是對審覈要求裏邊的 每一項具體的要求進行的一個提問 如果廠商被審覈方能夠正確充分的回答這些提問 並且能夠出示這些提問答案所具備的一些證據 才能夠證明被審覈方對審覈條款它的符合性是充分的 在這個地方我們有一些相關的知識進行講解 就是AIAG和VDA它各自有自己的FMEA標準 就是美國汽車工業行動集團和德國汽車工業集團 它有自己的一些標準FMEA的標準 AIAG的FMEA主要在美國使用最新版本爲第四版 VDA的FMEA主要在德國和歐洲使用最新版本爲第五版 爲了統一全球汽車行業的FMEA 這兩個汽車工業行動集團開發了AIAG和VDA聯合版本 就是2019年的第一版 這是也是兩者聯合發佈的第一個版本 這一版的定位它是AIAG和VDA聯合標準的第一個版本 它取代了之前各自獨立的AIAG發佈的版本 包括AIAG的發佈的第四版和VDA的第五版 它成爲了全球汽車行業的通用標準 那它所發佈的這個版本的FMEA有一些什麼樣的變化呢 第一個它統一了AIAG和VDA的標準 引入了七步法 使分析過程更加系統化 這個七步法就是規劃和準備 它明確了FMEA的範圍目標和團隊職責 結構分析 它明確了組件子系統及其相互的關係 使用結構數或者邊界圖等工具進行分析 接下來功能分析 它定義了每個組件的功能及其性能要求 失效分析 它識別了潛在的失效模式失效原因和失效影響 風險分析 它評估了失效的嚴重度發生度和探測度 還有它計算了風險優先級數RPN 和使用了行動優先級方法 尤其是行動優先級AP 就是Action Priority這個方法 是這個版本的FMEA的一個獨創 AP這個概念在以前的FMEA版本是不存在的 是從這個版本的FMEA開始 才導入了行動優先級的概念 在一個優化 它制定改進措施以降低風險 重新評估改進後的風險水平 還有結果的文件化 將FMEA分析結果記錄並歸檔 確保可追溯性 它在一個更強調預防措施和團隊協作 它推薦使用FMEA軟件工具以提高效率 在這個地方 我們舉了一個實際工作當中遇到的案例 我們一個塑膠製品成型孔開裂的一個問題 成型孔的開裂 它在零件級的供應商出貨前 是沒有辦法偵測到的 它是經過了下面一系列的一個改善措施 把RPN從192降到了8 問題就沒有再發 那麼它這個FMEA 我們如果用最新的版本的FMEA 就是用AIAG和VDAFME 第一版2019年發佈的版本來進行分析的話 它首先關鍵特性製成 它是注塑過程與系統組裝端環境應力測試 共同導致的一個失效模式 首先這個產品的一個開裂 它不是一個檢驗工位 它本身導致的一個失效模式 它一定是在注塑成型過程 已經導致了零件的強度的一個下降 應力已經存在於零部件當中 只不過我們是在系統組裝端環境應力測試的過程當中 才發現了這樣的問題 它失效的模式就是成型孔的開裂 失效的後果就是 與手柄組裝後的扭矩迅速衰減 用戶體驗不佳 因爲它孔開裂了以後 它的對手件跟它組裝後 以後有一個來回旋轉的一個扭矩測試 因爲零件孔開裂 這個扭矩就急速的下降 因爲它配合鬆動了 這個問題的嚴重度數是8 這個對終端用戶的體驗是非常不好的 所以嚴重度比較高 我們潛在的原因 第一個就是鑄塑機使用了較大直徑的螺桿 塑膠溶料在料筒內停留的時間過長 可能導致材料的降解 第二個就是溶體料溫過高 可能導致材料的降解 第三個 成型過程的保壓不足 導致了塑膠製品的強度不足 容易在後續的組裝過程當中容易開裂 然後它的流出原因就是 這個失效它沒辦法在零件級的檢測當中去發現 它的探測度 這個地方就是發生頻度在系統組裝端發現的 它的發生頻度是大概是十幾片裏邊發現了有三到四片 所以它的發生的頻度不是很高 那麼探測度 這裏實際上是不易探測度是8 就是說它很難在零件端的出貨前能夠偵測到這樣的問題 措施優先級就是AP Action Priority 措施優先級是高 措施優先級這個高是怎麼來的呢 我們在下面的表格裏邊 有一個彙總 我們是針對AIEC這一版2019第一版的FMEA當中 對措施優先級的評估表格 我們來找到了措施優先級的一個它自己的一個風險的一個等級 你比方說這個嚴重度是8 嚴重度是8 那我們就在7到8這麼一個檔位去選擇 那發生度是3 發生度3的話 我們就是在2到3這麼一些層級去選擇 探測度是8 探測度8的時候 我們是在這個地方7到10的這麼一個檔位去選擇 這個時候查這樣的一個表 我們就得到了措施優先級AP的一個它的一個風險等級是高 我們建議的改善措施就是針對發生問題的潛在原因 分別進行一些措施 一些應對措施的一些導入 比方說第一個我們更換爲較小直徑的螺桿的一個注塑機進行生產 我們適當的降低料溫 減少在高溫下材料降解的可能性 我們適當的增大保壓 提高製品的密實度和強度 減少它在系統組裝端開裂的風險 然後我們設計了一個拉力測試的之距 模擬系統組裝端的測試條件 確保零件級的廠商出貨前能夠發現這個問題 我們這些措施導入之後 我們把嚴重度 就是這個問題的嚴重度它本身是不會變的 它還是把那改善後的這個偵測度 改善後的是改善後的發生頻度降到了1 改善後的這個不易偵測度降到了1 而改善後對應的這個行動優先級降到了低 那行動優先級這個D是怎麼來的呢 同樣是在這個地方查表得來的 我們把發生頻度降到了1以後 然後又把這個不易探測度降到了1 那麼它相應的措施優先級 也就降到了這個低等級的這個風險 這個問題就關閉掉了 下面這張表我們是體現了新版本的FMEA當中 對於不同AP等級所採取的措施 就是不同的這個行動優先級採取的措施 如果你是一個AP等級是高的話 就是一個高優先級 那它的措施目標就是要儘可能的降低風險 優先採取措施來消除或顯著的 降低失效模式的發生可能性 或後果的嚴重程度 那我們的具體措施就是通常需要對設計 工藝過程進行重大的更改或優化 還有增加額外的檢測或監控手段 那如果你這個AP等級是中等 那我們的措施目標就是在資源允許的情況下 採取措施降低風險 使風險水平處於合理的範圍 那具體措施就是對現有的設計或工藝 進行局部優化或調整 增加一些針對性的檢驗或實驗項目 如果AP等級是低等級的話 那我們的措施目標就是一般來說 可以接受當前的風險水平 但仍需持續關注 那具體措施就是一般我們是進行 常規的監測和維護 不急於立即採取措施 但是要持續的關注 以防風險有上升的趨勢或出現新的狀況 接下來是住宿工藝控制計劃 住宿工藝控制計劃 這個問題點就是是否更新並反映了最新的製程 我們的審覈要求就是 模塑廠應該有文件化的控制計劃開發管理流程 控制計劃應該包括所有過程 從零件接收到零件發運 並識別所有設備和所有模塑廠定義的 一個關鍵的住宿過程參數 還有就是所有顧客和住宿廠定義的特殊特性 應該得到識別定義和處理 控制計劃應該包括詳細的產品和過程特性 控制測試頻率和樣本的大小 住宿工藝控制計劃在這個地方審覈指南 它就是針對上面的那些要求逐一進行提問 比方說你是否所有的控制計劃 包括了從來料接收到出貨的所有過程步驟 是否識別了所有的模塑過程參數 是否與相關的文件FME作業指導書規範保持一致 是否提供了評估過程和產品特性的樣本大小和測試頻率 等等這樣一些要求進行回答 如果能夠正確或充分地回答這些問題的話 我們就能夠並且能夠出示相關的證據 我們才能夠確保這個過程是符合我們的審覈條款的 在這個地方我們出示了一個實際上的一個住宿工藝的控制計劃 一個產品的控制計劃的實際的一個範例 像這個控制計劃當中我們有一些需要產品需要被控制的一些特性 比像外觀它要管控什麼樣的內容 我怎麼樣管控 管控的方法和設備是什麼 我們管控的頻度是什麼 管控的標準是什麼 然後管控過程當中 如果檢查發現了異常 我們應該怎麼處理 等等這樣的一些細節 都在這個控制過程 這個過程控制計劃當中得到的體現 那我們這節課先到這裏 謝謝大家