Ce este PPAP pentru forjare? O analiză tehnică

REZUMAT

Procesul de Aprobare a Părților de Producție (PPAP) este un cadru standardizat de control al calității utilizat în producție pentru a verifica capacitatea unui furnizor de a produce în mod constant piese care să îndeplinească toate cerințele de proiectare inginerească și de calitate ale clientului. Aparținând inițial industriei auto, scopul său principal este de a crea încredere în procesul de producție și de a reduce riscurile înainte de începerea fabricației la scară largă. Acest proces riguros se aplică diverselor metode de fabricație, inclusiv forjării, asigurând că componentele sunt fiabile și conforme cu specificațiile.

Ce este Procesul de Aprobare a Părților de Producție (PPAP)?

Procesul de omologare a pieselor în producție (PPAP) este o metodologie formală care creează încredere în furnizori și în procesele lor de fabricație. Acesta este conceput pentru a demonstra că un furnizor și-a dezvoltat procesul de proiectare și producție astfel încât să îndeplinească cerințele clientului, minimizând astfel riscurile. După cum este definit de Grupul pentru Acțiuni din Industria Auto (AIAG), care a standardizat inițial acest proces, PPAP asigură faptul că toate documentele tehnice de proiectare ale clientului și specificațiile sunt corect înțelese și că procesul are potențialul de a produce în mod constant piese conforme în cadrul unei execuții reale de producție, la ritmul declarat.

Deși își are originile ferm ancorate în sectorul auto, principiile PPAP au fost adoptate pe scară largă și în alte industrii, inclusiv în domeniile aerospațial, al dispozitivelor medicale și electronic. Acest cadru servește ca o componentă esențială a Planificării Avansate a Calității Produsului (APQP), concentrându-se asupra fazei de validare finală a produsului și procesului înainte de începerea producției de serie. Abordarea sa structurată asigură că orice piese noi sau modificate, precum și cele produse prin metode noi sau semnificativ alterate, sunt supuse unei verificări amănunțite.

Rolul fundamental al PPAP este de a stimula comunicarea clară și de a stabili o înțelegere documentată între client și furnizor. Prin solicitarea unui pachet cuprinzător de dovezi, acesta validează faptul că procesele unui furnizor sunt capabile nu doar să producă o piesă care să respecte specificațiile o singură dată, ci să o facă în mod fiabil și repetat pe întreaga durată de viață a produsului. Aceasta creează o bază de încredere și responsabilitate, esențială pentru lanțurile moderne de aprovizionare, adesea globale.

Scopul principal și beneficiile implementării PPAP

În esență, Procesul de Aprobare a Pieselor în Producție servește ca un instrument critic de reducere a riscurilor în fabricație. Scopul său principal este de a verifica dacă un furnizor înțelege complet toate specificațiile tehnice ale proiectului clientului și dacă procesul său de producție este capabil să îndeplinească în mod constant aceste cerințe. Această validare are loc înainte ca clientul să se angajeze într-o producție la scară largă, prevenind erorile costisitoare și asigurând integritatea produsului. Beneficiile implementării acestui cadru structurat sunt semnificative și au impact asupra calității, eficienței și relațiilor cu furnizorii.

Principalele beneficii ale cadrului PPAP includ:

• Asigurarea Înțelegerii Proiectului și a Procesului: PPAP impune o revizuire amănunțită a tuturor documentelor de proiect și a specificațiilor, asigurând lipsa oricărei ambiguități între client și furnizor.
• Reducerea Riscului de Defecțiuni și Retrageri din Piață: Prin identificarea modurilor potențiale de defectare atât în proiectare (DFMEA), cât și în proces (PFMEA) înainte de producție, PPAP reduce semnificativ riscul ca defecțiuni să ajungă la utilizatorul final.
• Validarea Capacității Furnizorului: Prin studii inițiale ale procesului și rulaje de producție pilot, PPAP oferă dovezi obiective că procesul de fabricație al furnizorului este stabil, capabil și pregătit pentru producția de serie.
• Îmbunătățirea Comunicării și Colaborării: Procesul necesită o relație strânsă de lucru între echipele clientului și ale furnizorului, promovând transparența și un angajament comun față de calitate.
• Reducerea Costurilor pe Termen Lung: Deși presupune o investiție inițială, PPAP reduce costurile pe termen lung asociate cu refacerea lucrărilor, reclamațiile în garanție și întârzierile în producție, asigurând faptul că piesele sunt realizate corect de la prima încercare.

Înțelegerea celor 5 niveluri de depunere PPAP

Cadrul PPAP nu este o cerință unică pentru toți. Acesta include cinci niveluri distincte de depunere pentru a oferi flexibilitate în funcție de criticitatea piesei, istoricul furnizorului și nevoile specifice ale clientului. Clientul determină nivelul necesar, care dictează cantitatea de documentație pe care furnizorul trebuie să o depună pentru aprobare. Toate nivelurile necesită însă completarea unei Garanții de Depunere a Piese (PSW), care reprezintă rezumatul formal al depunerii.

Nivelul 1: Aceasta este cea mai simplă formă de depunere. Necesită doar prezentarea Garanției de Depunere a Piese (PSW) către client. Acest nivel este utilizat în mod obișnuit pentru piese cu risc foarte scăzut sau modificări minore, atunci când furnizorul are un istoric lung de calitate excelentă.

Nivelul 2: Acest nivel necesită depunerea PSW-ului, împreună cu mostre de produs și date suport limitate. Este adesea utilizat pentru actualizări minore ale pieselor existente sau pentru piese moderat complexe, dar care nu sunt considerate riscante.

Nivelul 3: Ca nivel implicit și cel mai frecvent utilizat, Nivelul 3 necesită PSW, mostre ale produsului și datele complete de susținere. Acest pachet cuprinzător include toată documentația relevantă din cele 18 elemente, oferind o imagine completă asupra proiectării piesei, procesului de fabricație și a tuturor măsurilor de control al calității.

Nivelul 4: Acest nivel necesită un PSW și orice alte cerințe definite de client. Este un nivel personalizat care permite clientului să specifice un set unic de cerințe privind documentația și validarea pentru piese care pot fi critice sau care necesită manipulare specială.

Nivelul 5: Cel mai riguros nivel, Nivelul 5 necesită ca PSW-ul, cu mostre ale produsului și datele complete de susținere, să fie disponibile pentru o revizuire completă la locația de producție a furnizorului. Acest nivel este rezervat componentelor cele mai critice sau atunci când procesele unui nou furnizor trebuie auditate personal.

Cele 18 Elemente Cheie ale unui Fișier PPAP

O prezentare completă PPAP (Nivelul 3) este un pachet cuprinzător format din 18 elemente distincte. Fiecare element oferă dovezi că procesul de fabricație a fost dezvoltat pentru a satisface cerințele clientului. Nu toate elementele sunt necesare pentru fiecare prezentare, deoarece nivelul determină documentația necesară.

1. Înregistrări de Proiectare: O copie a desenelor și specificațiilor, inclusiv cele pentru materiile prime.
2. Documente privind modificările ingineriei: Documentație privind orice modificări autorizate care nu au fost încă înregistrate în registrul de proiectare.
3. Aprobarea tehnică a clientului: Dovezi privind aprobarea din partea departamentului de inginerie al clientului.
4. Analiza Modurilor de Defecțiune și a Efectelor la Proiectare (DFMEA): O analiză a riscurilor privind eventualele defecțiuni ale proiectării.
5. Diagrama fluxului de proces: O hartă a întregului proces de fabricație, de la început până la sfârșit.
6. Analiza Modurilor de Defectare și a Efectelor în Proces (PFMEA): O analiză a riscurilor privind eventualele defecțiuni din cadrul procesului de fabricație.
7. Planul de Control: Un document care descrie sistemele utilizate pentru controlul procesului și asigurarea pieselor de calitate.
8. Analiza Sistemului de Măsurare (MSA): Studii precum Gage R&R care validează acuratețea și precizia echipamentelor de măsurare.
9. Rezultate Dimensionale: Un registru al tuturor măsurătorilor efectuate asupra pieselor eșantion pentru a verifica dacă acestea respectă specificațiile.
10. Registre ale testelor materialelor / performanței: Un rezumat al tuturor testelor efectuate, inclusiv certificatele materialelor și validarea funcțională.
11. Studii inițiale ale procesului: Date statistice, cum ar fi diagramele SPC, care demonstrează că procesele critice sunt stabile și capabile.
12. Documentație privind laboratorul autorizat: Certificatele laboratoarelor care au efectuat testele.
13. Raport de Aprobare a Aspectului (AAR): Verificarea faptului că aspectul (culoare, textură etc.) pieselor corespunde standardelor clientului.
14. Piese de Producție Eșantion: Un eșantion reprezentativ de piese din prima serie de producție.
15. Eșantion-Master: O piesă eșantion păstrată de furnizor și/sau client pentru a servi ca referință.
16. Aparate de Verificare: O listă cu toate sculele sau dispozitivele speciale utilizate pentru verificarea piesei.
17. Cerințe Specifice ale Clientului: Orice cerințe suplimentare specifice clientului.
18. Warrant de Depunere a Piesei (PSW): Documentul sumar care formalizează întreaga depunere PPAP.

Procesul pas cu pas al fluxului PPAP

Procesul PPAP urmează o secvență logică, de la planificare până la aprobarea finală, asigurându-se că fiecare aspect al pregătirii pentru producție este validat. Deși detaliile specifice pot varia, fluxul general oferă un traseu structurat pe care furnizorii trebuie să îl urmeze în colaborare cu clienții lor.

Primul pas este Notificare și planificare . Clientul notifică formal furnizorul că este necesar un PPAP pentru o piesă nouă sau modificată. În această fază, clientul specifică nivelul de depunere solicitat și orice cerințe specifice ale clientului. Echipa multifuncțională a furnizorului analizează apoi toate cerințele și planifică activitățile necesare, de la aprovizionarea materialelor până la programarea lotului de producție.

Următorul este Producția de Probă . Furnizorul fabrică o serie de piese utilizând exact aceleași utilaje, echipamente, procese și personal care vor fi folosite în producția de serie. Aceasta nu este o execuție prototip; trebuie să simuleze mediul real de producție pentru a fi valabilă. Cantitatea este de obicei specificată de client și trebuie să fie suficient de mare pentru a demonstra capacitatea procesului. Pentru componente complexe, găsirea unui furnizor cu expertiză dovedită este esențială. De exemplu, pentru componente auto robuste și fiabile, aprovizionarea de la un specialist în forjare la cald de înaltă calitate, certificat IATF16949, este esențială. Companii precum Shaoyi Metal Technology , care oferă servicii de la prototipare rapidă până la producție de masă la scară largă, sunt exemple de parteneri necesari pentru un proces PPAP fluid.

După rularea de probă, furnizorul intră în faza de Colectare de Date și Documentare faza. Toate cele 18 elemente PPAP sunt completate. Acest proces implică efectuarea măsurătorilor dimensionale, testări ale materialului și performanței, precum și studii inițiale de capacitate a procesului. Toate rezultatele sunt documentate minuțios în formatele prevăzute de manualul PPAP și de către client.

Odată ce pachetul este complet, furnizorul procedează la Înaintare către Client . Furnizorul transmite Fișa de Înaintare a Piesei (PSW) și toate celelalte documente necesare, precum și mostrele, conform nivelului PPAP convenit. Acest pachet reprezintă cererea formală de omologare.

Ultima etapă este Decizia Clientului . Echipa de calitate și echipa inginerie a clientului analizează pachetul prezentat. Există trei posibile rezultate: aprobat, aprobare temporară sau respins. 'Aprobat' înseamnă că furnizorul este autorizat să înceapă producția completă. 'Aprobare temporară' permite expedierea materialului pentru o perioadă limitată sau o cantitate limitată, în timp ce furnizorul remediază deficiențele. 'Respins' înseamnă că documentația nu respectă cerințele, iar furnizorul trebuie să corecteze problemele și să retrimite pachetul PPAP.

Întrebări frecvente despre PPAP

1. Ce este procesul de omologare a producției pieselor?

Procesul de Omologare a Pieselor din Producție (PPAP) este o procedură standardizată utilizată în fabricație, în special în sectoarele auto și aerospace, pentru a aproba formal piese noi sau modificate pentru producție. Acesta verifică dacă procesul de producție al furnizorului poate produce în mod constant piese care să respecte toate specificațiile de proiectare inginerască și cerințele de calitate ale clientului înainte de începerea producției de serie.

2. În cazul în care Care sunt cele 5 niveluri ale PPAP?

Cele 5 niveluri de depunere PPAP determină cantitatea de dovezi necesare pentru aprobare. Nivelul 1 presupune doar un Certificat de Depunere a Piesei (PSW). Nivelul 2 include PSW-ul, eșantioane și date limitate. Nivelul 3, care este cel implicit, constă într-un PSW însoțit de eșantioane și date complete de susținere. Nivelul 4 presupune un PSW cu cerințe personalizate definite de client. Nivelul 5 este un PSW cu eșantioane de produse și date complete de susținere disponibile pentru verificare la locația de producție a furnizorului.

3. Ce sunt piesele de producție eșantion în PPAP?

Piesele de producție eșantion sunt componente fabricate în cadrul unui ciclu de producție pilot semnificativ, utilizând utilajele finale, procesele, materialele și personalul destinate producției de serie. Aceste eșantioane nu sunt prototipuri; ele trebuie să fie reprezentative pentru mediul real de producție. Sunt supuse inspecțiilor fizice, măsurători și testări pentru a genera datele necesare depunerii PPAP, servind ca dovadă tangibilă că procesul de fabricație este capabil să îndeplinească specificațiile.