Wat is PPAP voor Smeedwerk? Een Technische Uitleg

TL;DR

Het Production Part Approval Process (PPAP) is een gestandaardiseerd kwaliteitscontrolekader dat in de fabricage wordt gebruikt om de capaciteit van een leverancier te verifiëren om consistent onderdelen te produceren die voldoen aan alle technische ontwerp- en kwaliteitseisen van de klant. Ontstaan in de automobielindustrie, heeft dit proces tot doel vertrouwen te creëren in het productieproces en risico's te minimaliseren voordat de volledige productie van start gaat. Dit rigoureuze proces is van toepassing op diverse fabricagemethoden, waaronder smeden, en zorgt ervoor dat componenten betrouwbaar zijn en voldoen aan de specificaties.

Wat is het Production Part Approval Process (PPAP)?

Het Productieonderdelen Goedkeuringsproces (PPAP) is een formele methode die vertrouwen creëert in leveranciers en hun productieprocessen. Het is bedoeld om aan te tonen dat een leverancier zijn ontwerp- en productieproces heeft ontwikkeld om aan de eisen van de klant te voldoen, waardoor risico's worden geminimaliseerd. Zoals gedefinieerd door de Automotive Industry Action Group (AIAG), die het proces voor het eerst standaardiseerde, zorgt PPAP ervoor dat alle technische ontwerpdo-cumenten en specificaties van de klant goed worden begrepen en dat het proces het potentieel heeft om tijdens een daadwerkelijke productierun op de geciteerde productiesnelheid consistent conform producten te produceren.

Hoewel de oorsprong ervan stevig geworteld is in de automobielsector, zijn de principes van PPAP wijdverspreid overgenomen in andere industrieën, waaronder lucht- en ruimtevaart, medische apparatuur en elektronica. Het kader fungeert als een cruciaal onderdeel van Geavanceerde Productkwaliteitsplanning (APQP), gericht op de validatiefase van het eindproduct en het proces voordat de massaproductie van start gaat. De gestructureerde aanpak zorgt ervoor dat nieuwe of herziene onderdelen, of onderdelen die worden geproduceerd met nieuwe of aanzienlijk gewijzigde methoden, grondig worden geverifieerd.

De fundamentele rol van PPAP is het bevorderen van duidelijke communicatie en het tot stand brengen van een gedocumenteerd begrip tussen klant en leverancier. Door een uitgebreid bewijsdossier te vereisen, wordt bevestigd dat de processen van een leverancier niet alleen in staat zijn om één keer een onderdeel te produceren dat voldoet aan de specificaties, maar dit betrouwbaar en herhaaldelijk kunnen doen gedurende de gehele productlevenscyclus. Dit creëert een basis van vertrouwen en verantwoordelijkheid, wat cruciaal is voor moderne, vaak wereldwijde, supply chains.

Het kernobjectief en de voordelen van het implementeren van PPAP

In wezen dient het Production Part Approval Process (PPAP) als een cruciaal hulpmiddel voor risicobeperking in de productie. De belangrijkste doelstelling is te verifiëren dat een leverancier alle technische ontwerpspecificaties van de klant volledig begrijpt en dat hun productieproces in staat is om continu aan deze eisen te voldoen. Deze validatie vindt plaats voordat de klant zich richt op volledige seriesproductie, waardoor kostbare fouten worden voorkomen en de productintegriteit wordt gewaarborgd. De voordelen van het implementeren van dit gestructureerde kader zijn aanzienlijk en hebben invloed op kwaliteit, efficiëntie en leveranciersrelaties.

Belangrijke voordelen van het PPAP-kader zijn:

• Zorgen voor begrip van ontwerp en proces: PPAP vereist een grondige beoordeling van alle ontwerpdoeumenten en specificaties, zodat er geen onduidelijkheden bestaan tussen klant en leverancier.
• Het risico op storingen en terugroepacties verminderen: Door potentiële foutmodi in zowel het ontwerp (DFMEA) als het proces (PFMEA) te identificeren voordat de productie start, verlaagt PPAP aanzienlijk het risico dat gebreken de eindgebruiker bereiken.
• Valideren van de leverancierscapaciteit: Via initiële processtudies en proefproducties levert PPAP objectieve bewijzen dat het productieproces van een leverancier stabiel, geschikt en klaar is voor massaproductie.
• Verbeteren van communicatie en samenwerking: Het proces vereist een nauwe samenwerking tussen klant- en leveranciersteams, wat transparantie bevordert en een gezamenlijke toewijding aan kwaliteit stimuleert.
• Op lange termijn kosten verlagen: Hoewel er een initiële investering is, vermindert PPAP de langetermijncosten die verband houden met herwerkingswerkzaamheden, garantieclaims en productievertragingen doordat onderdelen vanaf de eerste keer correct worden gemaakt.

Inzicht in de 5 niveaus van PPAP-inlevering

Het PPAP-kader is geen standaardvereiste die voor alle situaties geldt. Het omvat vijf verschillende inzendniveaus om flexibiliteit te bieden op basis van de kritische aard van het onderdeel, de historie van de leverancier en de specifieke behoeften van de klant. De klant bepaalt het vereiste niveau, wat beïnvloedt hoeveel documentatie de leverancier moet indienen voor goedkeuring. Alle niveaus vereisen echter een ingevuld Part Submission Warrant (PSW), dat is de formele samenvatting van de inzending.

Niveau 1: Dit is de meest basale inzending. Er is slechts een Part Submission Warrant (PSW) vereist die aan de klant moet worden verstrekt. Dit niveau wordt doorgaans gebruikt voor zeer laagrisico onderdelen of kleine wijzigingen waarbij de leverancier een lange geschiedenis heeft van uitstekende kwaliteit.

Niveau 2: Dit niveau vereist de inzending van de PSW, samen met productmonsters en beperkte ondersteunende gegevens. Het wordt vaak gebruikt voor kleine updates van bestaande onderdelen of voor onderdelen die matig complex zijn maar niet als hoog risico worden beschouwd.

Niveau 3: Als standaard- en meest voorkomende inleveringsniveau vereist niveau 3 de PSW, productmonsters en volledige ondersteunende gegevens. Dit uitgebreide pakket omvat alle relevante documentatie van de 18 elementen en geeft een compleet beeld van het onderdeelontwerp, het productieproces en alle kwaliteitscontrolemaatregelen.

Niveau 4: Dit niveau vereist een PSW en eventuele andere door de klant gedefinieerde eisen. Het is een aangepast niveau dat de klant in staat stelt een unieke set documentatie- en validatievereisten vast te stellen voor onderdelen die kritisch kunnen zijn of speciale behandeling vereisen.

Level 5: Het strengste niveau, niveau 5, vereist dat de PSW, productmonsters en complete ondersteunende gegevens beschikbaar zijn voor een volledige beoordeling op de productielocatie van de leverancier. Dit niveau wordt gereserveerd voor de meest kritische componenten of wanneer de processen van een nieuwe leverancier persoonlijk moeten worden gecontroleerd.

De 18 Sleutelelementen van een PPAP-dossier

Een volledige PPAP-inzending (niveau 3) is een uitgebreid pakket dat bestaat uit 18 verschillende elementen. Elk element levert bewijs dat het productieproces is ontwikkeld om aan de klantvereisten te voldoen. Niet alle elementen zijn vereist voor elke inzending, aangezien het niveau bepaalt welke documentatie nodig is.

1. Ontwerptekeningen: Een kopie van de tekeningen en specificaties, inclusief die voor grondstoffen.
2. Technische wijzigingsdocumenten: Documentatie van eventuele goedgekeurde wijzigingen die nog niet zijn vastgelegd in het ontwerprecord.
3. Klanttechnische goedkeuring: Bewijs van goedkeuring van de technische afdeling van de klant.
4. Design Failure Mode and Effects Analysis (DFMEA): Een risicoanalyse van mogelijke ontwerpgebreken.
5. Processtroomschema: Een overzicht van het gehele productieproces, van begin tot eind.
6. Proces Foutenmodus en Gevolgenanalyse (PFMEA): Een risicoanalyse van mogelijke fouten binnen het productieproces.
7. Controleplan: Een document dat de systemen beschrijft die worden gebruikt om het proces te controleren en kwaliteitsvolle onderdelen te garanderen.
8. Meetysteemanalyse (MSA): Studie zoals Gage R&R om de nauwkeurigheid en precisie van meetapparatuur te valideren.
9. Dimensionale Resultaten: Een overzicht van alle metingen die zijn uitgevoerd op de monsterdelen om te controleren of ze voldoen aan de specificaties.
10. Documentatie van materiaal-/prestatietests: Een samenvatting van alle uitgevoerde tests, inclusief materialencertificeringen en functionele validatie.
11. Initiële processtudies: Statistische gegevens, zoals SPC-grafieken, die aantonen dat kritieke processen stabiel en geschikt zijn.
12. Gekwalificeerde laboratoriumdocumentatie: Certificaten van de laboratoria die de tests hebben uitgevoerd.
13. Verslag goedkeuring uiterlijk (AAR): Verificatie dat het uiterlijk (kleur, textuur, enz.) van de onderdelen voldoet aan de klantnormen.
14. Proefproductie-onderdelen: Een representatief monster van onderdelen uit de eerste productierun.
15. Referentiemonster: Een monsteronderdeel dat door de leverancier en/of klant wordt bewaard als referentie.
16. Controlehulpmiddelen: Een lijst van alle speciale gereedschappen of hulpmiddelen die zijn gebruikt om het onderdeel te inspecteren.
17. Klantspecifieke eisen: Eventuele aanvullende eisen die specifiek zijn voor de klant.
18. Part Submission Warrant (PSW): Het samenvattend document dat de gehele PPAP-indiening formeel vastlegt.

De stap-voor-stap PPAP-processtroom

Het PPAP-proces volgt een logische volgorde van planning tot definitieve goedkeuring, waarbij wordt gewaarborgd dat elk aspect van productieklaarheid is gevalideerd. Hoewel de specifieke details kunnen variëren, biedt de algemene werkwijze een gestructureerd traject dat leveranciers kunnen volgen in samenwerking met hun klanten.

De eerste stap is Melding en Planning de klant meldt formeel aan de leverancier dat een PPAP vereist is voor een nieuw of gewijzigd onderdeel. Tijdens deze fase geeft de klant het vereiste indieningsniveau en eventuele klantspecifieke eisen aan. Het crossfunctionele team van de leverancier beoordeelt vervolgens alle eisen en plant de benodigde activiteiten, van het inkopen van materialen tot het plannen van de productierun.

Volgende is de Proefproductie . De leverancier produceert een batch onderdelen met behulp van exact dezelfde gereedschappen, apparatuur, processen en personeel die bedoeld zijn voor volledige seriesproductie. Dit is geen prototypeproductie; het moet de werkelijke productieomgeving simuleren om geldig te zijn. De hoeveelheid wordt doorgaans gespecificeerd door de klant en moet groot genoeg zijn om de procescapaciteit te kunnen aantonen. Voor complexe componenten is het essentieel een leverancier te vinden met bewezen expertise. Bijvoorbeeld voor robuuste en betrouwbare auto-onderdelen is het kritiek om te sourcen bij een specialist in hoogwaardige, volgens IATF16949 gecertificeerde warmversmeding. Bedrijven zoals Shaoyi Metal Technology , die diensten aanbieden van snel prototypen tot volledige massaproductie, zijn een voorbeeld van het type partner dat nodig is voor een soepel verlopend PPAP-proces.

Na de proefproductie gaat de leverancier over op Gegevensverzameling en documentatie fase. Alle 18 elementen van de PPAP worden samengesteld. Dit omvat het uitvoeren van dimensionele metingen, materiaal- en prestatietests, en initiële procescapaciteitsstudies. Alle resultaten worden zorgvuldig gedocumenteerd in de formaten die vereist zijn volgens de PPAP-handleiding en de klant.

Zodra het pakket compleet is, gaat de leverancier verder met Indiening bij de Klant . De leverancier zendt het Part Submission Warrant (PSW) en alle andere vereiste documenten en monsters zoals bepaald door het overeengekomen PPAP-niveau. Dit pakket is het formele verzoek om goedkeuring.

De laatste stap is Beslissing van de Klant . De kwaliteits- en engineeringteams van de klant beoordelen het ingediende pakket. Er zijn drie mogelijke uitkomsten: goedgekeurd, tussentijdse goedkeuring of afgewezen. 'Goedgekeurd' betekent dat de leverancier gemachtigd is om volledige productie te starten. 'Tussentijdse goedkeuring' staat toe dat materiaal voor een beperkte tijd of hoeveelheid wordt verzonden terwijl de leverancier tekortkomingen aanpakt. 'Afgewezen' betekent dat de indiening niet voldoet aan de eisen, en de leverancier moet de problemen verhelpen en het PPAP-pakket opnieuw indienen.

Veelgestelde vragen over PPAP

1. Wat is het proces voor goedkeuring van onderdelenproductie?

Het Productieonderdelen Goedkeuringsproces (PPAP) is een gestandaardiseerde procedure die in de industrie wordt gebruikt, met name in de automobiel- en lucht- en ruimtevaartsector, om nieuwe of gewijzigde onderdelen formeel voor productie goed te keuren. Het controleert of het productieproces van de leverancier consistent onderdelen kan produceren die voldoen aan alle technische ontwerpspecificaties en kwaliteitseisen van de klant voordat de massaproductie begint.

2. Wat zijn de 5 niveaus van PPAP?

De 5 niveaus van PPAP-inlevering bepalen de hoeveelheid bewijs die nodig is voor goedkeuring. Niveau 1 is alleen een Part Submission Warrant (PSW). Niveau 2 omvat de PSW met monsters en beperkte gegevens. Niveau 3, het standaardniveau, is een PSW met monsters en volledige ondersteunende gegevens. Niveau 4 is een PSW met door de klant gedefinieerde aangepaste eisen. Niveau 5 is een PSW met productmonsters en complete ondersteunende gegevens ter inzage op de productielocatie van de leverancier.

3. Wat zijn monsterproductieonderdelen in PPAP?

Monsterproductieonderdelen zijn componenten die vervaardigd zijn tijdens een significante productietestloop met gebruikmaking van de definitieve gereedschappen, processen, materialen en personeel die bedoeld zijn voor massaproductie. Deze monsters zijn geen prototypen; ze moeten representatief zijn voor de daadwerkelijke productieomgeving. Ze worden fysiek geïnspecteerd, gemeten en getest om de benodigde gegevens voor de PPAP-inlevering te genereren, en dienen als tastbaar bewijs dat het productieproces in staat is aan de specificaties te voldoen.