Czym jest PPAP w kuciu? Analiza techniczna

STRESZCZENIE

Proces Zatwierdzania Części Produkcyjnych (PPAP) to ustandaryzowany system kontroli jakości stosowany w produkcji, którego celem jest potwierdzenie zdolności dostawcy do ciągłego wytwarzania części spełniających wszystkie wymagania projektowe i jakościowe klienta. Powstały w przemyśle motoryzacyjnym, ma na celu wypracowanie zaufania do procesu produkcyjnego i minimalizację ryzyka przed rozpoczęciem pełnoskalowej produkcji. Ten rygorystyczny proces dotyczy różnych metod wytwarzania, w tym kucia, zapewniając niezawodność komponentów i zgodność z określonymi specyfikacjami.

Czym jest Proces Zatwierdzania Części Produkcyjnych (PPAP)?

Proces zatwierdzania części produkcyjnych (PPAP) to formalna metodyka, która zapewnia zaufanie do dostawców i ich procesów produkcyjnych. Ma na celu wykazanie, że dostawca opracował swój projekt i proces produkcji zgodnie z wymaganiami klienta, minimalizując tym samym ryzyko. Zgodnie z definicją Automotive Industry Action Group (AIAG), który po raz pierwszy ustandaryzował ten proces, PPAP gwarantuje, że wszystkie dokumenty projektowe i specyfikacje klienta zostały odpowiednio zrozumiane oraz że proces dysponuje możliwościami do ciągłego wytwarzania zgodnych elementów podczas rzeczywistej produkcji, przy zakładanej wielkości serii.

Choć swoje korzenie ma wyraźnie w sektorze motoryzacyjnym, zasady PPAP zostały powszechnie przyjęte również w innych branżach, takich jak lotnictwo, urządzenia medyczne i elektronika. Ramy te stanowią kluczowy element Zaawansowanego Planowania Jakości Produktu (APQP), koncentrując się na fazie walidacji produktu i procesu przed rozpoczęciem produkcji seryjnej. Ich ustrukturyzowane podejście zapewnia dokładne weryfikowanie wszystkich nowych lub zmodyfikowanych części oraz tych produkowanych przy użyciu nowych lub znacząco zmienionych metod.

Głównym celem PPAP jest zapewnienie jasnej komunikacji oraz ustalenie udokumentowanego porozumienia między klientem a dostawcą. Poprzez wymaganie kompletnego pakietu dowodów, potwierdza się, że procesy dostawcy są nie tylko w stanie wyprodukować element zgodny ze specyfikacją raz, lecz mogą to robić niezawodnie i powtarzalnie przez cały cykl życia produktu. To tworzy podstawę zaufania i odpowiedzialności, która jest kluczowa dla nowoczesnych, często globalnych, łańcuchów dostaw.

Główne przeznaczenie i korzyści wynikające z wdrożenia PPAP

W swej istocie Proces Zatwierdzania Części Produkcyjnych stanowi kluczowe narzędzie minimalizacji ryzyka w produkcji. Jego głównym celem jest potwierdzenie, że dostawca w pełni rozumie wszystkie specyfikacje techniczne projektu klienta oraz że jego proces produkcyjny jest w stanie systematycznie spełniać te wymagania. To zatwierdzenie ma miejsce przed podjęciem przez klienta decyzji o uruchomieniu pełnej produkcji, co pozwala uniknąć kosztownych błędów i zapewnia integralność produktu. Korzyści wynikające z wdrożenia tego ustrukturyzowanego podejścia są znaczące i wpływają na jakość, efektywność oraz relacje z dostawcami.

Główne korzyści ramowego procesu PPAP to:

• Zapewnienie zrozumienia projektu i procesu: PPAP wymusza szczegółowe przejrzenie wszystkich dokumentów projektowych i specyfikacji, zapewniając brak niejasności pomiędzy klientem a dostawcą.
• Redukcja ryzyka awarii i wycofań produktów: Identyfikując potencjalne tryby uszkodzeń zarówno w projektowaniu (DFMEA), jak i w procesie (PFMEA) przed rozpoczęciem produkcji, PPAP znacząco zmniejsza ryzyko wystąpienia wad u końcowego użytkownika.
• Weryfikacja możliwości dostawcy: Dzięki wstępnym badaniom procesu i próbom produkcyjnym, PPAP zapewnia obiektywne dowody na to, że proces produkcyjny dostawcy jest stabilny, skuteczny i gotowy do produkcji seryjnej.
• Poprawa komunikacji i współpracy: Proces ten wymaga bliskiej współpracy zespołów klienta i dostawcy, co sprzyja przejrzystości oraz wspólnemu zaangażowaniu w jakość.
• Obniżanie kosztów w dłuższej perspektywie: Mimo początkowych nakładów, PPAP redukuje długoterminowe koszty związane z przeróbkami, reklamacjami gwarancyjnymi i opóźnieniami w produkcji, zapewniając poprawne wykonanie części już przy pierwszej próbie.

Zrozumienie 5 poziomów składania dokumentacji PPAP

Ramowy schemat PPAP nie jest wymaganiem uniwersalnym. Obejmuje pięć różnych poziomów zgłoszeń, zapewniając elastyczność w zależności od krytyczności części, historii dostawcy i konkretnych potrzeb klienta. Poziom wymagany określa klient, co decyduje o ilości dokumentacji, jaką dostawca musi przedstawić w celu uzyskania akceptacji. Wszystkie poziomy wymagają jednak ukończonego Wniosku o Zatwierdzenie Części (PSW), który stanowi oficjalny podsumowanie zgłoszenia.

Poziom 1: Jest to najbardziej podstawowe zgłoszenie. Wymaga jedynie przesłania Wniosku o Zatwierdzenie Części (PSW) do klienta. Ten poziom jest zazwyczaj stosowany dla części o bardzo niskim ryzyku lub drobnych zmian, gdy dostawca ma długą historię doskonałej jakości.

Poziom 2: Ten poziom wymaga przesłania PSW wraz z próbkami produktu oraz ograniczonymi danymi uzasadniającymi. Jest często stosowany w przypadku drobnych aktualizacji istniejących części lub dla części o średnim stopniu złożoności, które nie są uważane za wysokie ryzyko.

Poziom 3: Jako domyślny i najbardziej powszechny poziom zgłoszenia, Poziom 3 wymaga PSW, próbek produktu oraz kompletnych danych towarzyszących. Ten kompleksowy pakiet obejmuje całą istotną dokumentację z 18 elementów, zapewniając pełny obraz projektu części, procesu wytwarzania oraz wszystkich środków kontroli jakości.

Poziom 4: Ten poziom wymaga PSW oraz innych wymagań określonych przez klienta. Jest to niestandardowy poziom, który pozwala klientowi określić unikalny zestaw dokumentacji i wymagań walidacyjnych dla części, które mogą być krytyczne lub wymagać specjalnego postępowania.

Poziom 5: Najbardziej rygorystyczny poziom, Poziom 5, wymaga, aby PSW wraz z próbkami produktu i kompletnymi danymi towarzyszącymi były dostępne do pełnej przeglądu na miejscu produkcji dostawcy. Ten poziom jest przeznaczony dla najbardziej krytycznych komponentów lub gdy procesy nowego dostawcy muszą zostać poddane audytowi w trybie stacjonarnym.

18 kluczowych elementów pliku PPAP

Pełne zgłoszenie PPAP (poziom 3) to kompletny pakiet składający się z 18 odrębnych elementów. Każdy element dostarcza dowodów na to, że proces produkcyjny został opracowany zgodnie z wymaganiami klienta. Nie wszystkie elementy są wymagane w każdym przypadku, ponieważ konieczna dokumentacja zależy od poziomu zgłoszenia.

1. Zapisy projektowe: Kopia rysunków i specyfikacji, w tym tych dotyczących surowców.
2. Dokumenty zmian technicznych: Dokumentacja wszelkich zatwierdzonych zmian, które jeszcze nie zostały wprowadzone do dokumentacji projektowej.
3. Zgoda inżynieryjna klienta: Dowód zatwierdzenia ze strony działu inżynierii klienta.
4. Analiza Trybów i Skutków Uszkodzeń Projektu (DFMEA): Analiza ryzyka potencjalnych awarii projektowych.
5. Diagram Przebiegu Procesu: Mapa całego procesu produkcyjnego, od początku do końca.
6. Analiza trybów i skutków błędów procesu (PFMEA): Analiza ryzyka potencjalnych uszkodzeń w ramach procesu produkcyjnego.
7. Plan kontroli: Dokument opisujący systemy stosowane do kontroli procesu i zapewnienia jakości części.
8. Analiza systemu pomiarowego (MSA): Badania takie jak Gage R&R, które potwierdzają dokładność i precyzję sprzętu pomiarowego.
9. Wyniki pomiarów: Rekord wszystkich pomiarów wykonanych na próbkach części w celu zweryfikowania, czy spełniają one specyfikacje.
10. Dokumentacja badań materiału / właściwości: Podsumowanie wszystkich przeprowadzonych testów, w tym certyfikatów materiałowych i walidacji funkcjonalnej.
11. Wstępne Studia Procesu: Dane statystyczne, takie jak wykresy SPC, potwierdzające stabilność i zdolność krytycznych procesów.
12. Dokumentacja akredytowanych laboratoriów: Certyfikaty laboratoriów, które przeprowadziły badania.
13. Raport z aprobaty wyglądu (AAR): Weryfikacja, czy wygląd (kolor, faktura itp.) części odpowiada standardom klienta.
14. Próbki seryjne: Reprezentatywna próbka części z pierwszej serii produkcyjnej.
15. Wzorcowy wzór: Próbka części zachowana przez dostawcę i/lub klienta, służąca jako punkt odniesienia.
16. Środki kontrolne: Lista wszystkich specjalnych narzędzi lub uchwytów użytych do kontroli części.
17. Wymagania specyficzne dla klienta: Jakiekolwiek dodatkowe wymagania charakterystyczne dla klienta.
18. Gwarancja Zatwierdzenia Części (PSW): Dokument podsumowujący, który formalizuje całe przedłożenie PPAP.

Proces PPAP krok po kroku

Proces PPAP odbywa się zgodnie z logiczną sekwencją, od planowania po końcową aprobatę, zapewniając weryfikację każdego aspektu gotowości do produkcji. Chociaż szczegóły mogą się różnić, ogólny schemat postępowania zapewnia dostawcom uporządkowaną ścieżkę do realizacji we współpracy z klientem.

Pierwszym krokiem jest Powiadomienie i planowanie . Klient oficjalnie informuje dostawcę, że wymagane jest przedłożenie PPAP dla nowej lub zmienionej części. W tym etapie klient określa wymagany poziom przedłożenia oraz wszelkie specyficzne dla klienta wymagania. Zespołowy zespół działający na rzecz dostawcy przegląda następnie wszystkie wymagania i planuje niezbędne działania, począwszy od pozyskania materiałów, aż po harmonogram uruchomienia produkcji.

Następnie Próbny Przebieg Produkcyjny . Dostawca produkuje partię części, wykorzystując dokładnie to samo wyposażenie, urządzenia, procesy i personel, które będą używane w pełnoskalowej produkcji. Nie jest to produkcja prototypów; musi ona symulować rzeczywiste środowisko produkcyjne, aby była ważna. Ilość ta jest zazwyczaj określana przez klienta i musi być wystarczająco duża, aby zademonstrować zdolność procesu. W przypadku złożonych komponentów kluczowe jest znalezienie dostawcy z udowodnioną wiedzą techniczną. Na przykład w przypadku trwałych i niezawodnych komponentów samochodowych niezbędne jest pozyskiwanie od specjalisty w zakresie wysokiej jakości, certyfikowanego wg IATF16949, hartowania na gorąco. Przykładem firm takich jak Shaoyi Metal Technology , które oferują usługi od szybkiego prototypowania po pełnomaskalową produkcję seryjną, są partnerzy niezbędní do płynnego przebiegu procesu PPAP.

Po przeprowadzeniu próbnego uruchomienia dostawca przechodzi do Zbierania danych i dokumentacji faza. Wszystkie 18 elementów PPAP jest kompletowanych. Obejmuje to przeprowadzanie pomiarów wymiarowych, badań materiałowych i wydajnościowych oraz wstępnych badań zdolności procesu. Wszystkie wyniki są starannie dokumentowane we formatach wymaganych przez podręcznik PPAP i klienta.

Gdy pakiet jest kompletny, dostawca przystępuje do Złożenia wniosku u Klienta . Dostawca przesyła Zgłoszenie Części (PSW) oraz wszystkie inne wymagane dokumenty i próbki zgodnie z uzgodnionym poziomem PPAP. Ten pakiet stanowi formalny wniosek o zatwierdzenie.

Ostatnim krokiem jest Decyzja Klienta . Zespół jakości i inżynierii klienta przegląda przesłany pakiet. Istnieją trzy możliwe wyniki: zatwierdzenie, zatwierdzenie tymczasowe lub odrzucenie. 'Zatwierdzone' oznacza, że dostawca może rozpocząć pełną produkcję. 'Zatwierdzenie tymczasowe' pozwala na wysyłkę materiału przez ograniczony czas lub w ograniczonej ilości, podczas gdy dostawca usuwa nieprawidłowości. 'Odrzucone' oznacza, że przesłanie nie spełnia wymagań, a dostawca musi naprawić problemy i ponownie przesłać pakiet PPAP.

Często zadawane pytania dotyczące PPAP

1. Co to jest proces zatwierdzania produkcji części?

Proces Zatwierdzania Produkcji Części (PPAP) to ustandaryzowana procedura stosowana w produkcji, szczególnie w sektorach motoryzacyjnym i lotniczym, służąca formalnemu zatwierdzeniu nowych lub zmodyfikowanych części do produkcji. Weryfikuje ona, czy proces produkcyjny dostawcy może konsekwentnie wytwarzać części spełniające wszystkie specyfikacje projektowe i wymagania jakościowe klienta przed rozpoczęciem masowej produkcji.

2. Jakie są 5 poziomów PPAP?

5 poziomów PPAP określa ilość wymaganych dowodów do zatwierdzenia. Poziom 1 to wyłącznie Oświadczenie o Złożeniu Części (PSW). Poziom 2 obejmuje PSW wraz z próbkami i ograniczonymi danymi. Poziom 3, domyślny, to PSW z próbkami i pełnymi danymi uzasadniającymi. Poziom 4 to PSW z niestandardowymi wymaganiami określonymi przez klienta. Poziom 5 to PSW z próbkami produktu i kompletnymi danymi uzasadniającymi dostępnymi do przeglądu na miejscu produkcji dostawcy.

3. Czym są próbki części produkcyjnych w PPAP?

Próbki części produkcyjnych to komponenty wytworzone podczas istotnej serii próbnej przy użyciu końcowego oprzyrządowania, procesów, materiałów i personelu przewidzianych do produkcji seryjnej. Te próbki nie są prototypami; muszą być reprezentatywne dla rzeczywistego środowiska produkcyjnego. Są one fizycznie sprawdzane, mierzone i testowane w celu uzyskania danych wymaganych do złożenia dokumentacji PPAP, stanowiąc namacalny dowód, że proces produkcyjny jest zdolny spełnić specyfikacje.