Wprowadzenie
Niedawno opublikowaliśmy artykuł, w którym skupiliśmy się na projektowaniu OEM i walidacji nowych części samochodowych w ramach wspólnego wysiłku producentów i dostawców oraz wynikającej z tego wartości dodanej oferowania takich części również na rynku wtórnym (zobacz Wiadomości o łożyskach - wydanie z marca 2019 r). W tym dokumencie skupiono się na zaprojektowaniu i opracowaniu odpowiedniej części prototypowej, aby spełnić wymagane zachowanie funkcjonalne i wydajność części w nowym samochodzie.
Kolejnym ważnym aspektem homologacji jest walidacja procesu produkcyjnego, który musi zostać wdrożony przez dostawcę, aby mieć pewność, że w pełni zoptymalizowany (prototyp) projekt można również replikować miliony razy w procesie produkcji seryjnej w spójny wysoki poziom jakości. W tym artykule skupiono się na procesie walidacji produkcji seryjnej OEM zgodnie z dobrze ugruntowaną procedurą PPAP.
Od walidacji projektu części do walidacji procesu produkcyjnego
Po zatwierdzeniu optymalnego projektu części (prototypu) przez producenta samochodu, następnym wyzwaniem dla dostawcy jest odtworzenie części w zatwierdzonym procesie produkcji seryjnej, zanim zostanie osiągnięty oficjalny kamień milowy SOP (Rozpoczęcie produkcji).
Procedura PPAP (Product Parts Approval Process) wywodząca się z wczesnych standardów jakości QS9000 (wprowadzonych do światowego przemysłu motoryzacyjnego w latach 90-tych - dziś zastąpiona przez ISO / TS 16949) to procedura, w której dostawca udowadnia producentowi samochodów, że właściwa produkcja ( i pomocnicze) istnieją procesy, które są „zdolne” do wytwarzania części w produkcji seryjnej ze stabilnym i wysokiej jakości wydrukiem (pod względem stałego pozostawania w uzgodnionych granicach specyfikacji).
Zazwyczaj procedura walidacji procesu PPAP kończy się przedłożeniem i zatwierdzeniem przez producenta następujących dokumentów PPAP:
Rysunek klienta przedstawiający wszystkie główne wymiary i cechy części.
Raport wymiarowy - dowodzący, że zmierzone krytyczne wymiary dla losowo pobranych części z nowego procesu produkcji seryjnej mieszczą się w granicach specyfikacji.
Raport materiałowy - potwierdzający, że wybrane krytyczne właściwości materiału / chemiczne są rzeczywiście zgodne z uzgodnionymi specyfikacjami.
Schemat przebiegu procesu - pokazujący rzeczywiste etapy procesu, które będą konsekwentnie przestrzegane podczas produkcji seryjnej.
Plan kontroli - przedstawiający kontrole jakości, począwszy od kontroli przychodzącego materiału, poprzez kontrole w trakcie procesu, aż do kontroli produktu końcowego, aby zapewnić, że wszystkie wymiary i właściwości mieszczą się w uzgodnionych specyfikacjach.
Badanie PFMEA (Production Failure Mode and Effects Analysis) - wykazujące, że organizacja produkująca rozumie możliwe tryby awarii procesu, ich względny wpływ i środki zaradcze, które można podjąć wcześniej, aby wyeliminować takie ryzyko.
Raport dotyczący zdolności procesu - wykazujący, że proces produkcyjny jest w stanie utrzymać dowolny wymiar krytyczny konsekwentnie w granicach specyfikacji (reprezentowanych przez tak zwaną „wartość Cp”) oraz że ustawienia maszyny są takie, że średnia wartość rozkładu normalnego takich krytycznych wymiarów jest w rzeczywistości wystarczająco blisko nominalnej wartości specyfikacji (reprezentowanej przez tak zwaną „wartość Cpk”) - Zobacz studium przypadku, aby zapoznać się z przykładem z branży łożysk samochodowych.
Raport kalibracji - wykazujący, że wszystkie narzędzia pomiarowe są wystarczająco skalibrowane, aby móc prawidłowo zmierzyć wszystkie krytyczne wymiary i ustawienia maszyny.
Ostateczna walidacja procesu produkcyjnego dostawcy przez producenta samochodu przed SOP jest ustalana poprzez podpisanie tzw. PPAP Partmission Warrant (PSW). Dopiero na tym etapie dostawca może rozpocząć masową produkcję części dla producenta samochodów.
Studium przypadku
Krytyczne wymiary zespołu piasty łożyska koła - znaczenie
stabilne możliwości procesu produkcyjnego dostawcy dla produktów zatwierdzonych przez OEM.
Jak można zrozumieć z powyższej dyskusji, główną cechą potwierdzającą przydatność procesu produkcji seryjnej jestzdolność procesu.Wszystkie krytyczne wymiary i właściwości projektu produktu będą musiały być produkowane w ściśle określonych granicach (specyfikacjach), aby upewnić się, że części produkowane seryjnie mają taką samą jakość i wydajność, jak końcowa część prototypowa, która została zatwierdzona w prototypowym samochodzie po przetrwanie wszystkich typów testów laboratoryjnych i terenowych podczas fazy rozwoju nowego modelu samochodu.
W załączonym studium przypadku widzimy znaczenie możliwości procesu produkcyjnego zapewniającego odpowiednie wymiary między otworami mocującymi w zespole piasty łożyska koła. Dla producentów OEM wymiary montażowe części są bardzo krytyczne. W takim przypadku położenie otworów powinno być dokładnie takie samo, jak położenie otworów w zwrotnicy koła, do których należy zamocować zespół łożyskowy koła. Jeśli wymiary są poza specyfikacją, istnieje poważne ryzyko niewspółosiowości podczas montażu śrub lub uszkodzenie gwintu (skutkujące słabym mocowaniem piasty koła do zwrotnicy koła), co prowadzi do niedopuszczalnego ryzyka awarii.
Wniosek
Projektowanie, opracowywanie i walidacja odpowiedniej części samochodowej i jej procesu produkcyjnego to drobiazgowy, multidyscyplinarny proces, w który zaangażowani są zarówno inżynierowie, jak i eksperci ds. Produkcji zarówno od dostawcy, jak i producenta samochodów.
Nawet jeśli nowy dostawca części AM tworzy idealną kopię oryginalnego projektu OEM, nie ma absolutnie żadnej gwarancji, że ten sam dostawca jest w stanie odtworzyć tę samą część w dużych ilościach w zdolnym procesie seryjnym.
Zgodnie z filozofią JTEKT Monozukuri, Koyo produkuje najwyższej jakości części zatwierdzone przez OEM i dostarcza dokładnie te same części, z tych samych procesów produkcyjnych, również do AM.
Dlatego używanie części zatwierdzonych przez OEM jest najlepszą gwarancją, że będą działać zgodnie ze specyfikacjami i faktycznie są produkowane przy użyciu odpowiednich procesów produkcyjnych, wymaganych do zapewnienia odpowiedniej długotrwałej wydajności w terenie.
Łożyska Koyo
Korporacja JTEKT cieszy się wysoką reputacją dzięki doskonałej jakości masowej produkcji systemów i produktów dla różnych gałęzi przemysłu, w tym motoryzacyjnego, lotniczego, rolniczego, wiatrakowego i innych.
Koyo Bearings, oddział JTEKT Corporation, jest głównym projektantem i dostawcą łożysk samochodowych dla światowych producentów OEM przemysłu motoryzacyjnego i rynku wtórnego. Szeroka gama części zatwierdzonych przez OEM, które są oferowane na rynku wtórnym, to w rzeczywistości te same części, pochodzące z tych samych procesów produkcyjnych, które są pierwotnie dostarczane do producenta samochodów (jako części OEM) lub do sieci dealerów producentów samochodów (jako części OES). Jedyną różnicą jest oznakowanie i specjalne indywidualne opakowanie do dystrybucji na niezależny rynek części zamiennych.