我们时常在想：新产品从客户需求提出到产品交付过程中会产生哪些活动呢？我们需要做些什么才能更好的实现顾客满意呢？又如何实现成本、交期、质量三者之间的最佳平衡呢？
今天讲一下APQP流程，带大家深入了解一下标准化的产品开发流程，希望能给大家的工作或思维带来一定的启发。
APQP（Advanced Product Quality Planning，产品质量先期策划）是IATF16949体系中的最重要部分，贯穿整个产品开发过程。它是一种产品开发的结构化方法，用来定义和执行为确保产品满足顾客所必需的活动。包括五个部分内容：
（1）计划和确定项目阶段
（2）产品设计和开发阶段
（3）过程设计和开发阶段
（4）产品与过程确认阶段
（5）反馈、评定和纠正措施阶段
- 实施APQP的时机：一、新产品（全面的APQP）；二、产品变更，如材料替换（局部的APQP）。
- 实施APQP的好处：
①减少工程变更的次数，在产品研发初期识别设计缺陷；
②对产品进行持续改进，延长使用寿命；
③更好地平衡质量目标、成本和时间进度；
④将顾客全部需求准确转移到产品中，实现顾客满意。
第一阶段：计划和确定项目
在第一阶段我们应该去收集什么信息以及应该输出什么资料呢？
这一阶段的核心是要明确顾客的需求。
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APQP第一阶段：计划和确定项目 | |
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1.1顾客的呼声（市场调研、保修记录、投诉等） 1.2业务计划/营销策略 1.3产品/过程基准数据 1.4产品/过程设想 1.5产品可靠性研究 1.6顾客输入 |
1.7设计目标 1.8可靠性和质量目标 1.9初始材料清单 1.10初始过程流程图 1.11产品和过程的特殊特性初始清单 1.12产品保证计划 1.13管理者支持 |
1.1顾客的呼声
包括内部和外部的顾客抱怨、建议资料和信息，收集顾客的呼声主要途径有：市场调研、产品保修记录和质量信息、团队经验。
- 市场调研：顾客采访、市场测试、竞品分析等；
- 产品保修记录和质量信息：制定一份顾客关注的问题清单；
- 团队经验：顾客建议、媒介评论、经验和教训等。
1.2业务计划/营销策略
根据顾客的业务计划和公司的营销策略设定产品质量计划的框架。
业务计划包括时间安排、成本、投资、产品定位、研究与开发资源等；
营销策略确定目标顾客、主要的销售网点和主要竞争者。
1.3产品/过程基准数据
基准确认（benchmarking）将为建立产品/绩效目标提供输入。
基准的确认流程：
- 识别出合适的标杆；
- 分析目前状态与标杆之间差异性的原因；
- 制定缩小差距或超越标杆的计划。
1.4产品/过程设想
针对一款新产品，团队应预先设想该产品应该具有某些特性、某些设计和过程概念，这些设想需要采取哪些技术革新、新材料、新技术和可靠性评估手段，这些内容都应该作为第一阶段的输入资料。
1.5产品可靠性研究
团队应考虑在一规定时间内零件修理和更换的频度，应用到长期可靠性／耐久性试验的结果中。
- 可靠性：产品在规定时间内，在规定的条件下，完成规定功能的能力；
- 可靠性指标：可靠度、平均寿命、失效率等。
1.6顾客输入这里的顾客是指“后续顾客”而非“最终顾客”，后续顾客可提供与他们的需求和期望有价值的信息，利用这些输入制订有关顾客满意度评定的一致方法。1.7设计目标将顾客的呼声转化为初步和可度量的设计要求（采用QFD质量功能展开），如产品的功能、性能、成本要求、可装配性和可更换性等质量功能展开是将顾客要求融入产品开发过程的一种结构性方法，确保整个过程都考虑了顾客的要求。
1.8可靠性和质量目标
团队应确定可靠性目标和质量目标。可靠性目标制订的主要依据是：顾客的需要和期望，企业的计划目标，可靠性基准研究（可靠性基准是指竞争对手产品的可靠性水平、顾客的报告和规定时间内的维修频率）。
- 可靠性目标包括使用寿命，可维修性等与时间有关的指标，如保修期等；
- 质量目标是指基于持续改进的目标，可以是百万件零件中的缺陷数(PPM)、废品降低率等。
1.9初始材料清单团队根据产品／过程设想编制《初始材料清单》，内容包括供应商名称，材料型号，用量比例等。
1.10初始过程流程图过程流程图制订依据是初始材料清单和产品／过程设想。
过程流程图是为了描述按顺序进行的有关工作活动的一种直观方法，为策划、开发活动的制造过程提供了一种交流和分析的工具。
流程图绘制参考国家标准GB/T 24742-2009：
1.11产品和过程的特殊特性初始清单团队根据对顾客需要和期望分析制订出《产品和过程的特殊特性初始清单》，要注意区分产品/过程的关键特性（影响人身安全的）和重要特性（影响装配使用的）。产品特殊特性：对安全和政府法规一致性有显著影响或对产品性能、装配、外观、可靠性等有显著影响的产品参数。过程特殊特性：与被识别的产品特殊特性具有因果关系的过程变量，在制造和装配过程中，必须保持在目标值内，以最大限度地减少产品变差。产品和过程特殊特性的确定：主要由顾客确定；供方可根据对产品／过程的知识来选择。
特殊特性初始清单制定的主要依据是：产品设想、可靠性目标／要求、预期的制造过程的特殊特性、类似零件的失效模式及效应分析。
1.12产品保证计划
团队要制定将设计目标转化为设计的具体要求的《产品保证计划》。
产品保证计划可以包括：概述项目要求；确定可靠性、耐久性目标和要求；新技 术、复杂性、材料、应用、环境、包装、服务和制造要求或其它会给项目带来风险的因素的评定；进行FMEA；制定初始工程标准。
1.13管理者支持
第一阶段结束后，团队负责人应召开阶段评审会议，确保所有的策划要求已经文件化，并争取到管理者支持，然后全面开展第二阶段任务。
第二阶段：产品设计和开发阶段
在第二阶段我们应该去收集什么信息以及应该输出什么资料呢？很明显，第二阶段的输入就是第一阶段的输出，而第二阶段的输出就是第三阶段的输入。
第二阶段的核心是要制造样件并确保可以满足顾客各项需求。
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APQP第二阶段：产品设计和开发阶段 | |
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1.7设计目标 1.8可靠性和质量目标 1.9初始材料清单 1.10初始过程流程图 1.11产品和过程的特殊特性初始清单 1.12产品保证计划 1.13管理者支持 |
2.1DFMEA 2.2可制造性和可装配性设计 2.3设计验证 2.4设计评审 2.5样件制造控制计划 2.6工程图样 2.7工程规范 2.8材料规范 2.9图样和规范的更改 2.10新设备、工装和设施要求 2.11产品/过程的特殊特性 2.12量具和有关试验装备要求 2.13小组可行性承诺和管理者支持 |
2.1DFMEA（后续在FMEA专题讲解）
DFMEA（Design Failure Mode and Effects Analysis，设计失效模式及后果分析）是一种评定失效可能性及其失效影响的分析技术，通常由产品工程师主导完成DFMEA的编制，需要注意的时，DFMEA是动态文件，需要随着顾客的需求和期望的变化而不断变更。
在DFMEA表中，需要列举新产品所有的系统、子系统和零部件的可能失效模式并进行风险度分析：
风险系数RPN=S*O*D
Severity——失效的严重度（取值1~10，）
Occurrence——失效的频度（取值1~10）
Detection——失效的可探测度（取值1~10）
通常，当RPN≥125时应该采取措施以降低风险，当S≥8时，无论RPN值多小，也必须采取相对的改善措施。
2.2可制造性和可装配性设计
可制造性和装配设计是一种同步工程，用来优化设计功能、可制造性和易于装配之间的关系。
可制造性和装配设计原则：尽量减少零件的种类和个数，使用标准件；产品中相似特征尽量设计成统一的尺寸；避免内加工；避免使用单独的紧固件；在可能的情况下尽量采用成组设计的技术；减少零件的搬运次数。
2.3设计验证设计验证的目的是验证产品设计是否满足第一阶段所述各项活动的顾客要求，如变换方法进行计算、与已证实的类似设计进行比较、试验验证、对文件进行评审。
2.4设计评审由产品工程师组织项目小组相应人员参加进行定期的设计评审。设计评审是预防问题的有效方法，是重要的防错措施，通过评审识别任何问题并提出必要的措施。
设计评审至少应该包括以下方面：1）正式的可靠性与置信度目标；2）计算机模拟和台架试验结果；3）DFMEA；4）可制造性和可装配性评审；5)实验设计（DOE）结果；6)试验失效分析；7)试验验证进度情况。
2.5样件制造控制计划样件制造控制计划是在样件制造过程中的尺寸测量和材料与功能试验的描述；以工艺工程师为主的项目小组根据顾客要求，制定《样件制造控制计划》。项目小组应对所有样件进行评审。评审内容：保证产品或服务符合所要求的规范和报告数据；保证已对特殊产品和过程特性进行了特别关注；使用数据和经验以制定初始过程参数和包装要求；将关注的问题、变差和费用影响与顾客沟通。2.6工程图样完成工程图纸(包括数学数据)。项目小组应对设计图样进行评审，即使是顾客设计的情况，也不能免除小组评审工程图纸的职责；评审的重点是与特殊特性有关的内容，是否有足够的数据可以对零件进行全尺寸检验。2.7工程规范项目小组应详细评审工程规范，识别哪些特性影响或控制满足功能、耐久性和外观要求的结果。2.8材料规范项目小组应评审材料规范，特别是涉及物理特性、性能、环境、搬运和贮存要求的特殊特性，这些规范也应纳入控制计划中。2.9图样和规范的更改当需要更改图样和规范时，产品工程师应保证更改并立即以书面形式通知到所有受影响的部门。所有设计更改应在实施之前由设计人员加以确定，并评审和批准；所有设计更改（包括供应商提出的更改）在生产实施之前均应有顾客书面批准。2.10新设备、工装和设施要求DFMEA、产品保证计划、设计评审可能提出增添设备、工装和设施要求，应形成《设备申请单》和《工装申请单》并在进度表中增加这些内容；项目经理应考虑增加这些设备、工装对项目进度的影响，并协调资源确保试生产前完工。2.11产品/过程的特殊特性项目经理组织项目小组在初始产品／过程特殊特性清单基础上，通过增添或修改，完成正式的《产品／过程特殊特性清单》，项目小组应达成一致：使用规定的符号体现在控制计划中。2.12量具和有关试验装备要求根据顾客及生产要求，在试生产前确定需要的量具和试验设备，并将其纳入进度表中进行监控，确保总体进度不受影响。2.13小组可行性承诺和管理者支持项目经理组织项目小组对设计的可行性进行分析讨论，确信所提出的设计能按期以顾客可以接受的价格和数量而进行制造、包装和交付，用《小组可行性承诺》记录表现可行性评审的结果。第二阶段结束后，团队负责人应召开阶段评审会议，确保第二阶段的内容已经文件化，并争取到管理者支持，然后全面开展第三阶段任务。
第三阶段：过程设计和开发阶段
第三阶段的核心是要开发一个有效的制造系统。
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APQP第三阶段：过程设计和开发阶段 | |
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2.1DFMEA 2.2可制造性和可装配性设计 2.3设计验证 2.4设计评审 2.5样件制造控制计划 2.6工程图样 2.7工程规范 2.8材料规范 2.9图样和规范的更改 2.10新设备、工装和设施要求 2.11产品/过程的特殊特性 2.12量具和有关试验装备要求 2.13小组可行性承诺和管理者支持 |
3.1包装标准 3.2产品/过程质量体系评审 3.3过程流程图 3.4场地平面布置图 3.5特性矩阵图 3.6PFMEA 3.7试生产控制计划 3.8过程作业指导书 3.9测量系统分析计划 3.10初始过程能力研究计划 3.11包装规范 3.12管理者支持 |
3.1包装标准
如顾客提供了包装标准，项目小组应将合并体现到包装规范中。
若顾客未提供包装标准，项目小组应进行包装设计，并制定标准，确保产品到达使用点时的完整性。
3.2产品/过程质量体系评审项目小组应对现有的“质量体系手册”进行评审，所有增加的控制和程序的更改应体现在手册中和控制计划中，使用《产品，过程质量检查单》进行评价，并形成记录。这成为小组基于顾客输入、小组经验和以往经验对现有质量体系的一个改进的机会。
3.3过程流程图工艺开发工程师通过分析制造过程，在初始过程流程图基础上完成《过程流程图》。
《过程流程图》有助于对整个过程进行分析，而不是分析过程中的个别步骤；还有助于在进行PFMEA和制订控制计划时，更好的识别过程。
3.4场地平面布置图制订和评审场地平面布置图，确定检测点的可接受性，控制图的位置，目视辅助工具的应用，中间维修站的缺陷材料的贮存区。所有物流均要和过程流程图和控制计划协调。
3.5特性矩阵图特性矩阵图是用来显示过程参数、产品特性与制造工位之间关系的分析技术。
3.6PFMEA（后续在FMEA专题讲解）PFMEA（Process Failure Mode and Effects Analysis，过程失效模式及后果分析）是预防、解决和监控潜在的过程问题的分析技术，应着重考虑特殊特性的过程，在生产之前，产品质量策划过程中完成编制。与DFMEA类似，PFMEA也是动态文件，当发现新的失效模式时，应对其进行及时评审和更新。3.7试生产控制计划试生产控制计划在样件研制之后、批量生产之前完成。目的是为了遏制初期生产运行中或之前的潜在不合格，例如：1）更多的检验次数；2）更多的过程中检验和最终检验；3）统计评价；4）增加审核。3.8过程作业指导书项目小组确保向所有操作员提供过程指导书，要求：——足够详细；——便于理解；——公布并及时更新；——易于得到（操作员不中断情况下可以获得）。过程作业指导书的指定依据包括：——过程流程图；——控制计划；——工程图样、性能规范、材料规范、工业标准；——FMEA；——场地平面布置图；——特性矩阵图；——包装标准；——过程参数；——搬运的要求；——生产者对过程和产品的专业技术技能和知识。过程作业指导书的内容包括：——过程流程图中重要的作业名称和编号；——零件名称和编号；——现行工程等级／日期：——工具、量具、设备；——顾客和供方规定的特殊特性；——有关的工程和制造标准；——修订日期和批准； ——反应计划等。3.9测量系统分析计划根据控制计划所包含的测量系统，制定《测量系统分析计划》，确定分析项目。该计划至少应包括分析量具的线性、偏倚、稳定性、重复性、再现性和与备用量具的相关性。3.10初始过程能力研究计划项目小组有关人员制定初始过程能力研究计划(至少包括产品特殊特性)、数据收集方法、完成期限等，形成《初始能力研究计划》。3.11包装规范项目小组人员负责按顾客要求或相关标准制定包装规范，编写包装工艺规程及操作指导书。任何情况下包装设计应保证产品性能和特性在包装、搬运和开包过程中不变，包装应与所有的材料搬运装置相匹配。3.12管理者支持第三阶段结束后，团队负责人应召开阶段评审会议，确保第三阶段的内容已经文件化，并争取到管理者支持，然后全面开展第四阶段任务。
第四阶段：产品与过程确认阶段
第四阶段的核心是要完成试生产、确认产品是否满足顾客要求。
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APQP第四阶段：产品与过程确认阶段 | |
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3.1包装标准 3.2产品/过程质量体系评审 3.3过程流程图 3.4场地平面布置图 3.5特性矩阵图 3.6PFMEA 3.7试生产控制计划 3.8过程作业指导书 3.9测量系统分析计划 3.10初始过程能力研究计划 3.11包装规范 3.12管理者支持 |
4.1生产试运行 4.2测量系统分析 4.3初始过程能力研究 4.4生产确认试验 4.5包装评价 4.6生产控制计划 4.7生产件批准 4.8质量策划认定和管理者支持 |
4.1生产试运行
项目负责人制定《试生产计划》并组织项目小组、生产车间及相关部门参加进行试生产。
试生产应采用正式生产的设备、工装、人员、材料、环境和循环时间，进行规定数量产品的生产。
试生产用来验证制造过程的有效性，试生产的最小数量通常由顾客确定。
试生产的输出用于开展初始过程能力研究、测量系统分析、最终可行性、过程评审、生产确认试验、生产件批准、包装评价、首次能力评定、质量策划认定这些活动。
4.2测量系统分析
在试生产时，项目小组人员根据《测量系统分析计划》进行测量系统分析，形成《测量系统分析报告》。
在试生产时，应使用规定的测量装置和方法来检查控制计划中产品特性是否符合工程规范。
4.3初始过程能力研究
项目小组人员根据《初始过程能力研究计划》针对所有的特殊特性进行初始过程能力研究，形成《初始过程能力研究报告》。
4.4生产确认试验
工艺开发工程师负责抽取试生产的产品提供给测试工程师。
测试工程师根据控制计划或样件试验验证计划所列试验项目进行试验，形成试验记录及报告，确认产品是否符合相关要求。
4.5包装评价项目小组应根据适用性、安全性、合理性对包装进行评价，形成评价记录。通过试装运和试验评价产品在正常运输条件下避免损坏和在不利的环境条件下得到保护，形成《产品包装评价》记录。
4.6生产控制计划生产控制计划是试生产控制计划的逻辑扩展，与试生产控制计划相比，生产控制计划应设法使过程稳定，检验频次下降。生产控制计划是一种动态文件，应根据实际生产经验评审和更新控制计划。
4.7生产件批准项目负责人综合整理生产件批准全部文件，形成《生产件批准报告》，必要时提交用户批准，具体执行《生产件批准程序（PPAP）》。生产件批准的目的是验证由正式生产工装和过程制造出来的产品是否符合工程要求。
4.8质量策划认定和管理者支持项目小组应保证所有的控制计划和过程流程图已实施，可以在制造现场对此进行评审并做出正式认定。
在首次装运之前，项目小组应对以下项目进行评审：——控制计划：对于受影响的操作，应有可供使用的控制计划；——操作指导书：验证这些文件是否包含了在控制计划中的所有的特殊特性，是否所有的PFMEA的建议已落实。——量具和试验设备：控制计划规定的量具、试验设备，应验证其重复性和再现性以及确保正确使用。
第四阶段结束后，项目负责人按《新产品质量策划完毕验收单》逐项进行验收，并经有关部门签字确认，并获取管理者支持后，最终移交批量生产。最后项目负责人将APQP文件资料整理汇总，交资料室存档。
第五阶段：反馈、评定和纠正措施
第五阶段的核心是持续改进（减小变差、降低成本）。
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APQP第五阶段：反馈、评定和纠正措施阶段 | |
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4.1生产试运行 4.2测量系统分析 4.3初始过程能力研究 4.4生产确认试验 4.5包装评价 4.6生产控制计划 4.7生产件批准 4.8质量策划认定和管理者支持 |
5.1减少变差 5.2顾客满意 5.3交付和服务 |
5.1减少变差
应用控制图和其他技术识别过程变差的特殊原因和普通原因，分析变差的来源并采取措施减少变差。
项目小组定期召开会议，对产品的更改，过程的更改进行全面评定，并纳入生产指导书和控制计划。
5.2顾客满意
项目小组相关人员收集顾客对产品要求及使用情况信息，进行持续改进，达到顾客持续满意。
5.3交付和服务
按合同要求把产品完好地送到顾客指定的地点。
按年度服务计划负责对用户的服务。
供方和顾客要继续合作解决问题和不断改进，本阶段获取的经验将为顾客和供方双方提供所需的知识，提出建议，通过减少过程、库存和降低质量成本达到降低价格，并为下一个产品提供合理的零件或系统。
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