汽车零部件质量改进活动中在企业中所用的工具介绍
摘要：本文结合ISO/TS16949技术规范要求介绍了汽车零部件企业质量改进活动所使用的工具，包括指导质量改进原则与方法的PDCA循环、用于系统改进的8D工作法以及用于缺陷预防的APQP、FMEA、DOE,统计技术、防错方法、成本控制等。
随着质量管理学科的发展，人们对质量的含义及意义的理解越来越深刻。质量管理从事后把关到过程控制，直至以预防为主为重点的全面质量管理这一实践过程，使人们深刻地认识到所抓质量改进项目越超前、层次越高，影响力越大，改进的项目越关键，改进绩效就越显著。质量改进是为了使各种过程更具有效性并获得更高的效率，通过持续不断的改进活动，每一活动都应明确其目的，组织质量改进的形式必须有效、持续。质量改进活动的开展离不开相关工具的使用。
ISO/TS 16949：2002质量管理体系要求（技术规范）是以IS09001质量管理体系为基础结合美国的QS9000、法国的EAQF,意大利的AVSQ和德国的VDA6.1等各国汽车行业质量体系的特殊要求，修订颁布了的通行的汽车行业质量体系标准。这样，企业只要通过ISO/TS16949的认证即表示可以满足这些大的主机厂的要求，利于组织体系的整合。
下面结合ISO/TS16949技术规范相关要求以及相关工作实践，介绍汽车零部件制造企业质量改进活动中所使用的工具。
1 PDCA循环
质量改进是一个PDCA的过程。有效的PDCA循环（又称“戴明循环”）是汽车零部件制造企业持续质量改进的运行原则与方法。PDCA循环的四个阶段：计划（P）、执行（D）、检查（C）、总结（A）。PDCA包括八个步骤，如图1所示，通过循环的运行实现螺旋式上升的态势，体现持续的质量改进PDCA作为质量管理的一种科学的工作程序，适用于企业各个方面、各个环节的工作，彼此相互协同，相互促进，并呈现出循环前进，阶梯上升。推动PDCA循环，关键在于“总结”阶段。
2 8D工作法
8D早是福特汽车公司使用的很经典的质量改进分析方法，现已为很多汽车主机厂和零部件厂家所接受。8D工作法的八个步骤分别为：[-page-]
1D：成立功能小组一般在企业管理层主持下成立，由主管领导或产品、技术、质量等部门领导担任功能小组组长，质量部门负责召集和组织功能小组的活动。成员由与问题密切相关的技术人员或管理人员、相关的质量工程师、客户代表等组成。
2D：描述问题一为了容易找到问题症结所在防止问题再发生，应使用合理的思考及统计工具来详细地描述问题：发生了什么问题？发生地点？发生时间？问题的大小和广度？从这几方面收集关键资料。
3D：渴制措旅（围堵行动）-为使外部或内部的客户都不受到该问题的影响，制定并执行临时性的遏制措施，直到已采取了永久性的改进；并对相关遏制措施的实施情况予以验证。要确保围堵行动可收到预期的效果。
4D：根本性原因分析-就问题的描述和收集到的资料进行比较分析，分析有何差异和改变，刨根问底，识别并排查可能的每一个原因，以找出可能的原因，并予以证实。
5D：永久性纠正措施一针对已确认的根本原因制订永久性的纠正措施，要确认该措施的执行不会造成其它任何不良影响。
6D：验证措施一执行永久性的纠正措施，并监视其长期效果。
7D：系统性预防措施一修正现有的管理系统、操作系统、工作惯例、设计与规程，采用防错方法，以避免此问题及类似问题的再次发生。必要时，要提出针对体系本身改善的建议。
8D：肯定贡献-功能小组完成任务，有选择的保留重要文档，了解小组对解决问题的集体力量，及对解决问题作出的贡献，给予小组及个人必要的物质、精神奖励。
3 应用于缺陷和问题预防的几种工具
3.1 产品先期质量策划（AFQF）
ISO/TS16949标准强调策划，在产品量产之前通过产品质量先期策划（APQP）方法，对产品设计和制造过程设计进行管理。利用先期策划保证产品质量和提高产品可靠性。产品先期质量策划是一种结构化的方法，用来确定和制定确保某产品使顾客满意所需的步骤；
计划和确定项目的目的是确定顾客的需要和期望，以计划和规定质量项目；产品设计和开发的目的是将策划过程中设计特征和特性发展到接近终形式的要素；过程设计和开发的目的是为获得产品开发一个制造系统和与其相关的控制计划，保证开发一个有效的制造系统，这个制造系统应保证满足顾客的要求、需要和期望；产品和过程确认的目的是通过试生产运行评价来对制造过程进行确认；反馈、评定和纠正措施，质量策划不随过程确认和就绪而终止。在零件制造阶段当显示出所有的特殊和普通变差原因时，可评价输出，这也是评价产品质量策划工作的有效性的时候。在这一阶段，生产控制计划是评价产品和服务的基础。
3.2 试验设计（DOE）
试验设计（DOE）是指通过在一定的试验方案基础上优先选择对产品特性影响比较大的各相关参数，确定哪些因素重要哪些不重要，还有每个因素取什么水平为好，各个因素按什么样的的水平搭配起来是产品特性指标较好。具体来说，就是考察影响产品特性的各个参数，确定什么样的参数组合些产品特性好。DOE是产品质量提高，产品性能与工艺流程改善的重要保证。
试验设计应遵循三个原则：随机化，局部控制和重复。试验设计大致可以分为四种类型：析因设计、区设计、回归设计和均匀设计。析因设计又分为全面实施法和部分实施法。析因实验设计方法就是我们常说的正交实验设计。[-page-]
3.3 潜在失效模式和效果分析（FMEA）
潜在失效模式及后果分析是极其重要的缺陷预防技术，是实现预防为主的重要手段之一，在产品实现策划阶段完成，并在产品实现过程中完善。FMEA与持续质量改进的关系，可用下图2来表达：
3. 4统计技术应用
为了获得期望的质量或绩效，必须合理设定、管理对其产生影响的过程因素，如原材料、加工参数、作业方法等，可以帮助企业更有效、更可靠地获得数据和分析数据，从中找出质量特性与过程中各影响因素之间的关系，从而改进质量特性。ISO/TS16949标准强调在质量先期策划中确定每一过程使用的统计技术（工具），统计工具应包括在产品控制计划当中：
用于产品开发的统计工具，如方差分析，回归分析，置信度分析和预测；用于采购产品的统计工具，如柱状图和分层抽样、排列图故障分析、抽样计划、统计接受准则；用于产品特性和过程参数验证的统计方法通常包括过程能力研究（SFC）、控制图、排列图分析、变差分析（特殊原因、普通原因）。
统计技术的应用，使企业利用预防的方法代替了检验，将问题发现在其发生之前，并持续地改进其流程，从而使企业及早发现问题，避免或减少由于各种问题（包括质量事故）的发生给企业带来的损失。[-page-]
3.5 防错方法
有些错误的产生是由于作业员操作不认真的原因，一味地批评或教育员工恐怕达不到预期效果，此时防错技术可以登场了。防错技术是在产品设计和制造过程设计开始的，使再笨的员工也能操作正确。比如说：配装产品间的凸起、凹槽配合设计；在模具上预先考虑产品加工印迹；设计使用加工工装；趋于工艺参数上下限位的自动报警装置或不符合工艺参数条件下的自动停线装置，永久性的可追随性标识等等。
3.6 成本控制
企业对流程的策划和对不合格品的预防，目的之一就是减少不合格品，从而可以减少不良质量成本。
精益制造原则的目的之一也是控制成本，精益的成本控制模式为：价格-利润＝成本。精益制造的理念是减少企业运行中的各种浪费，比如：生产搬运过多，废品的产生，更换模具时间太长，产品库存过多等等。任何的浪费得到解决或控制，都会使成本减少。
质量成本的构成分析结果是指导企业进行质量改进活动策划的重要依据。组织定期的质量成本统计，可以更好地分析、明确具体的质量改进方向；适当保持合理比例的预防成本、鉴定成本，往往能够起到事半功倍的效果，促进故障成本的大幅下降。
随着质量管理学科的发展，人们对质量的含义及意义的理解越来越深刻。质量管理从事后把关到过程控制，直至以预防为主为重点的全面质量管理这一实践过程，使人们深刻地认识到所抓质量改进项目越超前、层次越高，影响力越大，改进的项目越关键，改进绩效就越显著。质量改进是为了使各种过程更具有效性并获得更高的效率，通过持续不断的改进活动，每一活动都应明确其目的，组织质量改进的形式必须有效、持续。质量改进活动的开展离不开相关工具的使用。
ISO/TS 16949：2002质量管理体系要求（技术规范）是以IS09001质量管理体系为基础结合美国的QS9000、法国的EAQF,意大利的AVSQ和德国的VDA6.1等各国汽车行业质量体系的特殊要求，修订颁布了的通行的汽车行业质量体系标准。这样，企业只要通过ISO/TS16949的认证即表示可以满足这些大的主机厂的要求，利于组织体系的整合。
下面结合ISO/TS16949技术规范相关要求以及相关工作实践，介绍汽车零部件制造企业质量改进活动中所使用的工具。
1 PDCA循环
质量改进是一个PDCA的过程。有效的PDCA循环（又称“戴明循环”）是汽车零部件制造企业持续质量改进的运行原则与方法。PDCA循环的四个阶段：计划（P）、执行（D）、检查（C）、总结（A）。PDCA包括八个步骤，如图1所示，通过循环的运行实现螺旋式上升的态势，体现持续的质量改进PDCA作为质量管理的一种科学的工作程序，适用于企业各个方面、各个环节的工作，彼此相互协同，相互促进，并呈现出循环前进，阶梯上升。推动PDCA循环，关键在于“总结”阶段。
2 8D工作法
8D早是福特汽车公司使用的很经典的质量改进分析方法，现已为很多汽车主机厂和零部件厂家所接受。8D工作法的八个步骤分别为：[-page-]
1D：成立功能小组一般在企业管理层主持下成立，由主管领导或产品、技术、质量等部门领导担任功能小组组长，质量部门负责召集和组织功能小组的活动。成员由与问题密切相关的技术人员或管理人员、相关的质量工程师、客户代表等组成。
2D：描述问题一为了容易找到问题症结所在防止问题再发生，应使用合理的思考及统计工具来详细地描述问题：发生了什么问题？发生地点？发生时间？问题的大小和广度？从这几方面收集关键资料。
3D：渴制措旅（围堵行动）-为使外部或内部的客户都不受到该问题的影响，制定并执行临时性的遏制措施，直到已采取了永久性的改进；并对相关遏制措施的实施情况予以验证。要确保围堵行动可收到预期的效果。
4D：根本性原因分析-就问题的描述和收集到的资料进行比较分析，分析有何差异和改变，刨根问底，识别并排查可能的每一个原因，以找出可能的原因，并予以证实。
5D：永久性纠正措施一针对已确认的根本原因制订永久性的纠正措施，要确认该措施的执行不会造成其它任何不良影响。
6D：验证措施一执行永久性的纠正措施，并监视其长期效果。
7D：系统性预防措施一修正现有的管理系统、操作系统、工作惯例、设计与规程，采用防错方法，以避免此问题及类似问题的再次发生。必要时，要提出针对体系本身改善的建议。
8D：肯定贡献-功能小组完成任务，有选择的保留重要文档，了解小组对解决问题的集体力量，及对解决问题作出的贡献，给予小组及个人必要的物质、精神奖励。
3 应用于缺陷和问题预防的几种工具
3.1 产品先期质量策划（AFQF）
ISO/TS16949标准强调策划，在产品量产之前通过产品质量先期策划（APQP）方法，对产品设计和制造过程设计进行管理。利用先期策划保证产品质量和提高产品可靠性。产品先期质量策划是一种结构化的方法，用来确定和制定确保某产品使顾客满意所需的步骤；
计划和确定项目的目的是确定顾客的需要和期望，以计划和规定质量项目；产品设计和开发的目的是将策划过程中设计特征和特性发展到接近终形式的要素；过程设计和开发的目的是为获得产品开发一个制造系统和与其相关的控制计划，保证开发一个有效的制造系统，这个制造系统应保证满足顾客的要求、需要和期望；产品和过程确认的目的是通过试生产运行评价来对制造过程进行确认；反馈、评定和纠正措施，质量策划不随过程确认和就绪而终止。在零件制造阶段当显示出所有的特殊和普通变差原因时，可评价输出，这也是评价产品质量策划工作的有效性的时候。在这一阶段，生产控制计划是评价产品和服务的基础。
3.2 试验设计（DOE）
试验设计（DOE）是指通过在一定的试验方案基础上优先选择对产品特性影响比较大的各相关参数，确定哪些因素重要哪些不重要，还有每个因素取什么水平为好，各个因素按什么样的的水平搭配起来是产品特性指标较好。具体来说，就是考察影响产品特性的各个参数，确定什么样的参数组合些产品特性好。DOE是产品质量提高，产品性能与工艺流程改善的重要保证。
试验设计应遵循三个原则：随机化，局部控制和重复。试验设计大致可以分为四种类型：析因设计、区设计、回归设计和均匀设计。析因设计又分为全面实施法和部分实施法。析因实验设计方法就是我们常说的正交实验设计。[-page-]
3.3 潜在失效模式和效果分析（FMEA）
潜在失效模式及后果分析是极其重要的缺陷预防技术，是实现预防为主的重要手段之一，在产品实现策划阶段完成，并在产品实现过程中完善。FMEA与持续质量改进的关系，可用下图2来表达：
3. 4统计技术应用
为了获得期望的质量或绩效，必须合理设定、管理对其产生影响的过程因素，如原材料、加工参数、作业方法等，可以帮助企业更有效、更可靠地获得数据和分析数据，从中找出质量特性与过程中各影响因素之间的关系，从而改进质量特性。ISO/TS16949标准强调在质量先期策划中确定每一过程使用的统计技术（工具），统计工具应包括在产品控制计划当中：
用于产品开发的统计工具，如方差分析，回归分析，置信度分析和预测；用于采购产品的统计工具，如柱状图和分层抽样、排列图故障分析、抽样计划、统计接受准则；用于产品特性和过程参数验证的统计方法通常包括过程能力研究（SFC）、控制图、排列图分析、变差分析（特殊原因、普通原因）。
统计技术的应用，使企业利用预防的方法代替了检验，将问题发现在其发生之前，并持续地改进其流程，从而使企业及早发现问题，避免或减少由于各种问题（包括质量事故）的发生给企业带来的损失。[-page-]
3.5 防错方法
有些错误的产生是由于作业员操作不认真的原因，一味地批评或教育员工恐怕达不到预期效果，此时防错技术可以登场了。防错技术是在产品设计和制造过程设计开始的，使再笨的员工也能操作正确。比如说：配装产品间的凸起、凹槽配合设计；在模具上预先考虑产品加工印迹；设计使用加工工装；趋于工艺参数上下限位的自动报警装置或不符合工艺参数条件下的自动停线装置，永久性的可追随性标识等等。
3.6 成本控制
企业对流程的策划和对不合格品的预防，目的之一就是减少不合格品，从而可以减少不良质量成本。
精益制造原则的目的之一也是控制成本，精益的成本控制模式为：价格-利润＝成本。精益制造的理念是减少企业运行中的各种浪费，比如：生产搬运过多，废品的产生，更换模具时间太长，产品库存过多等等。任何的浪费得到解决或控制，都会使成本减少。
质量成本的构成分析结果是指导企业进行质量改进活动策划的重要依据。组织定期的质量成本统计，可以更好地分析、明确具体的质量改进方向；适当保持合理比例的预防成本、鉴定成本，往往能够起到事半功倍的效果，促进故障成本的大幅下降。
