APQP Planeación Avanzada de la Calidad del Producto
Oscar Jaime González Pérez
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Objetivo y Contenido Conocer y Aplicar el Proceso de Planeaciones de Calidad, para Asegurar que un Producto cumpla con los Requerimientos Especificados en su Diseño y Manufactura 1- Criterios ISO/TS 16949 para Planeaciones de Calidad y Planes de Control. 2- Criterios para Planeaciones de Calidad. 3- Enlace de APQP/ con AMEFs, MSAs, SPC y PPAPs. 4- Proceso para Identificación y Control de Características Especiales/Críticas. 5- Criterios y Proceso para Desarrollar y Aplicar Planes de Control. 6- Proceso para Planeaciones de Calidad. 7- Aprobación y Liberación de Planeaciones de Calidad. 8- Implementación y Conclusiones
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Objetivo y Contenido del Taller • Al final del taller el participante debe de: – Identificar las 5 Fases/Etapas de un Plan de Calidad – Desarrollar y Aplicar Planes de Calidad – Desarrollar y Aplicar Planes de Control – Definir e Identificar Características Críticas
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ISO 18000
ISO 27000 ISO 13485
ISO 14000
ISO 17025
ISO 9000
ISO TS16949
Core Tools
APQP
PPAP
SPC
MSA
FMEA
Ciclo de Planeación de Calidad de un Producto
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Principios de Diseños de Productos y Procesos ¿Es Responsabilidad de su organización DISEÑAR PRODUCTOS Y PROCESOS de acuerdo a los Requerimientos de los Clientes?, ¿Cuál es el Alcance de su organización en los Diseños de los Productos?, ¿Es sólo a Prototipos y Cambios de Ingeniería? MG Capacitación
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Principios de Diseños de Productos y Procesos • Implementa un Procedimiento de "Control de los Diseños, Fabricación de Prototipos y Cambios de Ingeniería" que contemple: 1)Planeación del Diseño y Desarrollo 2)Enlaces Organizacionales y Técnicos 3)Entradas de los Diseños 4)Resultados de los Diseños 5)Revisiones de Diseños 6)Verificaciones de Diseños 7)Validaciones de Diseños y 8)Cambios de Diseños • Implementa Planes de Diseños y Desarrollos bajo el Procedimiento previo
• Entrena y Califica al Personal de Diseño en temas como: GD&T, QFD, DFM/DFA, VE, DOE, DFMEA y CAD/CAE. • Establece a algún Centro de Investigación y Desarrollo, como apoyo de la Planta, División o Grupo. MG Capacitación
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Principios de Diseños de Productos y Procesos •
Manten siempre el Enfoque de Optimizar los Resultados de cada Diseño con las Metodologías mencionadas previamente.
•
Implementa Programas de Prototipos y Valida los Diseños en conjunto con los Clientes.
•
Controla sistemáticamente todas las Revisiones y Cambios de Diseño de los Productos, una vez liberados para Producción masiva.
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Criterios ISO/TS 16949 para APQP/ Elemento 7- Elaboración de los Productos Sección 7.1- Planeación para la Elaboración de los Productos
Implementa un Proceso para la Elaboración de los Productos (¿Diseño de los Productos y Procesos? En éste Proceso implementa el Enfoque de APQP/ o el de istración de Proyectos. Identifica y analiza las Mediciones hechas en cada etapa del Proceso de Elaboración del Producto - EP Implementa Revisiones Periódicas en las Etapas y Avance de cada Proceso de EP. Aplica el Enfoque Multidisciplinario al Proceso de EP. Aplica Herramientas y Técnicas en el Proceso de EP, identificadas en los manuales de Referencia de los Clientes (ej., AMEFs, Poka Yokes, /Pps). Si es conveniente aplica CAD/CAE para Diseño, Ingeniería y Análisis de Productos. MG Capacitación
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Criterios ISO/TS 16949 para APQP/ Elemento 7- Elaboración de los Productos Sección 7.5- Disposiciones de Producción y Servicios
Aplica un Método para Identificar y Controlar las Características Especiales. Aplica Revisiones de Factibilidad de manufactura en las Revisiones de Contratos. Aplica un Procedimiento para Desarrollar y Verificar el Diseño de los Procesos para EPs. Identifica, Documenta y Revisa las Entradas y Salidas de cada Proceso de Fabricación/Manufactura para su buen diseño. Verifica el Diseño (Entradas/Salidas) de los Procesos. Desarrolla y Aplica Planes de Control a nivel Sistema, Subsistema o Componentes/Materiales, para Prototipos, Prelanzamientos y Producciones y bajo el Enfoque de Trabajo en Equipo. Aplica un Proceso de Aprobación de Productos reconocido por los clientes (PPAPs, RMIs, Muestras Iniciales, etc.). MG Capacitación
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Principio Fundamental de las Planeaciones de Calidad
APQP/
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ISO/TS 16949
Características Críticas, Clave y/o Especiales
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Criterios para Identificar y Controlar Características Críticas/Especiales 1- Las 5 fuentes básicas de información para identificar y clasificar características son: a) Requerimientos de los Clientes
b) Especificaciones de Ingeniería, Planos y Dibujos c) Requerimientos Regulatorios y Gubernamentales d) AMEFs de Diseños y Procesos e) Historia, Experiencia y Desempeños pasados
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Criterios para Identificar Características Críticas/Especiales 2- La forma más simple de clasificar Características es: a) SEGURIDAD (Críticas asociadas con aspectos regulatorios) b) CRITICAS (Clave, Especiales y Relevantes que influyan en el funcionamiento y desempeño c) NO CRITICAS (Irrelevantes)
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Criterios para Planeaciones de Calidad ¿ Qué es una Planeación de Calidad? Es un método estructurado para definir y establecer la forma de asegurar que un producto satisfaga las necesidades y requerimientos de los clientes Beneficios Asignación y Dirección de Recursos para Satisfacer a los Clientes Identificación Anticipada de Cambios Requeridos Productos con Calidad, Costo y Oportunidad Requeridos
¿?
Pasos Básicos Planeación y Definición de un Programa
1-CONCEPTO
Diseño y Desarrollo del Producto
2-PRODUCTO
Diseño y Desarrollo del Proceso
3-PROCESO
Validación del Producto y el Proceso
4-PRODUCTO Y PROCESO
Liberación a Producción/Aterrizaje
5-PRODUCCION
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APQP y el Enfoque de Procesos Recursos Entradas/ Insumos
Actividades
Resultados Objetivos Medibles
1- ¿Qué Procesos están involucrados en el Sistema de Calidad? 2- ¿Cual es la Secuencia e Interacción de éstos Procesos? 3- ¿Cada Proceso involucrado en el Sistema cuenta con un Objetivo Medible?
4- ¿Cada una de las 5 etapas o pasos de una Planeación de Calidad tiene el Enfoque de Procesos? 5- ¿El Proceso de Planeaciones de Calidad está orientado al Cumplimiento o a la Efectividad y Eficiencia?
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Descripción de los elementos del APQP •
Los 23 elementos de APQP al ser resumidos y reportados, comunican el estatus de las diferentes etapas del programa.
•
De los 23 elementos de Ford, 19 son requerimientos del manual de Planeación Avanzada de la Calidad del Producto APQP del AIAG. Los cuatro elementos adicionales (Sourcing Decision, Customer Input Requirements, Subcontractor APQP Status y Craftsmanship) son requerimientos únicos de Ford para comunicar el estatus del APQP entre clientes y proveedores. Estos 23 elementos se agrupan en 6 etapas del proceso de APQP.
•
Planear y Definir Diseño y Desarrollo del Producto
Construir Prototipos
Diseño y Desarrollo del Proceso Validación del Producto y del Proceso Retroalimentación y Acciones Correctivas
Elementos APQP (para Ford)
Escalabilidad
•
La escalabilidad es un concepto usado para definir el alcance y profundidad del programa, este concepto es usado para asegurar que todos los programas cumplen con cada evento, incluyendo aquellos para el vehículo, manufactura. Estos tiempos de APQP asumen una escalabilidad S5 (plataforma carryover con cambios de apariencia interior y exterior). Para programas de S1 a S4, los equipos deben definir que elementos aplican y planearlos adecuadamente.
Escalabilidad Escalabilidad se refiere al nivel de complejidad del programa del vehículo, y define el alcance y profundidad del proceso. 1. 2.
Un nivel “S1” representa un programa con cambios mínimos (menores), por ejemplo: nuevas etiquetas. Un nivel “S6 “ representa un programa con nueva plataforma, la cual incluye una nueva estructura (materiales distintos).
S6/P6 42 Meses S5/P5 41 Meses S4/P4 37 Meses
S3/P3 32 Meses S2/P2 24 Meses S1/P1 18 Meses
Cuándo y cómo inicia el proceso del APQP • El proceso de APQP incluye cinco pasos principales:
1.- Planeación de elementos APQP
2.- Ejecución de elementos APQP
LOCALIZAR Y REPARAR
5.- Reportar Estatus 4.- Resolver Dificultades
3.- Monitoreo de Calidad del evento
Evaluación del riesgo (propósito) • Después de la reunión del Kick-off, una evaluación de riesgo debe ser conducida para ayudar a identificar quien y que tan extenso debe realizar el proceso APQP. El equipo (por parte del cliente) es el responsable de realizar esta evaluación de riesgo una vez que el proveedor haya sido elegido para el programa. El proveedor por su parte es el responsable de la evaluación de riesgo de todos sus subproveedores. •
Evaluación de Riesgo (Ford) Prov. 1
Prov. 2
Prov. 3
Sub-Prov. 1
Prov. 4
Sub-Prov. 2
Sub-Prov. 3
Evaluación de riesgo 1.- Historia de la Calidad Cosas que salen mal (TGW) en modelo actual o semejante. Frecuencia de Rechazos de Calidad Componentes similares o sistemas que fueron la causa de una llamada.
Evaluación de riesgo
2.- Perfil del Proveedor
Nuevo proveedor o nueva locación de manufactura Tecnología nueva del producto o manufactura en la locación del proveedor Pobre desempeño en lanzamientos anteriores del proveedor Pocos recursos por parte del proveedor para el nuevo negocio El proveedor no tiene TS o esta en aprobación
Evaluación de riesgo 3.- Perfil de Ingeniería Nuevo Diseño Las técnicas de manufactura son nuevas en la industria Productos similares sujetos a numeroso cambios en el diseño Alta complejidad del producto o proceso Producto estratégicamente importante para el desempeño funcional
Evaluación de riesgo 4.- Desempeño VS Objetivos Metas de diseño difíciles de alcanzar (Peso, materiales, desempeño funcional) Metas de Confiabilidad difíciles de alcanzar Metas de Calidad difíciles de alcanzar Objetivos de costo agresivos
Formato de GM
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Formato De FORD
Estatus GYR (Green-Yellow-Red) El estatus GYR comunica el progreso y cumplimiento de un elemento APQP en la Fecha Requerida para el Programa (PND “Program Need Date”). El PND es la última fecha posible en que un elemento debe ser completado sin afectar la calidad o tiempo del programa.
Evaluación del Estatus/Riesgo Riesgo Alto
Color Red
Definición Las fechas objetivo y/o expectativas (entregables) están en riesgo y requieren atención inmediata de la gerencia. Un plan de reacción no está disponible o no se ha implementado, o el plan de reacción no alcanzó los objetivos.
Moderado Yellow
Las fechas objetivo y/o entregables están en riesgo, pero el equipo cuenta con un plan de reacción. Este plan alcanzará los objetivos del programa y ha sido aprobado por el del Equipo.
Ninguno
Las fechas objetivo y/o entregables están dentro de la fecha requerida del programa (PND), todos los objetivos de calidad cumplidos.
Green
Secuencia de una Planeación de Calidad Inicio/Aprobación Aprobación del Concepto del Programa
Prototipos
Piloto
Aterrizaje
Planeación
Planeación
Diseño y Des. del Producto Diseño y Des. del Proceso Validación del Producto y el Proceso Producción Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas
Planeación y Definición del Programa
Diseño y Desarrollo del Producto
Diseño y Desarrollo del Proceso
Validación del Producto y el Proceso
AMEFD
AMEFP
MSA
PLANES DE CONTROL
MSA
SPC
SPC
PLANES DE CONTROL
REVISIONES DE FACTIBILIDAD
PLANES DE CONTROL
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PPAPs
Evaluaciones,, Retroalimentación y Acciones Correctivas
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¿Cuándo y Cómo Aplicar Planeaciones de Calidad? 1-Nuevos Productos/Proyectos
Etapas 1+2+3+4+5
2-Cambios y Modificaciones
Etapas 2+3+4+5
3-Mejoramientos y Optimizaciones
Etapas 2+3+4+5
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Enlace de APQP/ con AMEFs, MSAs, SPC y PPAPs Etapas de APQPs
1-Concepto 2-Producto AMEFDs+PCs 3-Proceso (AMEFPs+MSAs+SPC+PCs) 4-Producto y Proceso (MSAs+SPC+PCs+PPAPs) 5-Producción
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Secuencia de una Planeación de Calidad Inicio/Aprobación Aprobación del Concepto del Programa
Prototipos
Piloto
Aterrizaje
Planeación
Planeación
Diseño y Des. del Producto Diseño y Des. del Proceso Validación del Producto y el Proceso Producción Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas
Planeación y Definición del Programa
Diseño y Desarrollo del Producto
Diseño y Desarrollo del Proceso
Validación del Producto y el Proceso
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Evaluaciones,, Retroalimentación y Acciones Correctivas
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Las 5 Etapas/Fases de APQPS 1. Planeación y Definición de un Programa (Concepto) 2. Diseño y Desarrollo del Producto (Producto) 3. Diseño y Desarrollo del Proceso (Proceso) 4. Validación del Producto y el Proceso (Producto y Proceso) 5. Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas (Producción)
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Planeación y Definición de un Programa Fase 1 (Concepto)
1.0 Planeación y Definición de un Programa Iniciación/ Aprobación Aprobación del Programa del Concepto
Prototipo
Piloto
Aterrizaje
Planeación
Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas
Planeación y Definición del Programa
Diseño y Desarrollo del Producto
Diseño y Desarrollo del Proceso MG Capacitación
Validación del Producto y el Proceso
Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas 35
Fase 1: Concepto Planeación y Definición del Programa •Integra un Equipo de Trabajo Multifuncional
– El 1er. Paso en la planeación de un Programa es definir quién integrará el equipo de trabajo. ¡Un equipo no significa una (1) persona haciendo todo! – típicos de un equipo pueden ser: • Ingenieria, Producción, Calidad, Ventas, Costos, Manufactura, Mercadotecnia, Compras, etc.
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Criterios para Equipos de Trabajo y Enfoque Multidisciplinario • El Trabajo en Equipo es una Actitud, Conducta o Principio de Comportamiento • Fundamental para la efectividad de actividades como, APQP/, Id. de Características Especiales (S/C), Planes de Control, Factibilidades, AMEFs, SPC y PPAPs • 4 Pasos Básicos: 1-Objetivos/Metas del Equipo, 2-Roles de los del Equipo, 3-Procesos (Coordinación del Trabajo, Toma de Decisiones y Juntas/Reuniones) y, 4-Interacciones de los del grupo Técnicas de Análisis 4 Pasos Básicos y Solución de Problemas
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Pasos Básicos de un Equipo de Trabajo 1 Objetivos/Metas 2
Roles
1-Coordinación del Trabajo 2-Toma de Decisiones 3-Juntas/Reuniones
3 Procesos 4 Interacciones
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Planeación y Definición del Programa • Los sistemas de calidad requieren que el personal de diseño esté (debiera estar) calificado en siguientes disciplinas, conforme sea apropiado: – Dimensionamiento y Tolerancias Geométricas (D&TG) • Despliegue de la Función de Calidad (QFD) – Diseño para Manufactura/Ensamble (DFM/DFA) – Ingenieria del Valor (VE) – Diseño de Experimentos Estadísticos(Taguchi & Clásicos) – AMEFs/FMEAs (Diseños y Procesos)
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Planeación y Definición del Programa – – – –
Métodos de Elemento Finito (FEM) Modelamiento Sólido Técnicas de Simulación Diseño/Ingenieria con Ayuda de la Computadora (CAD/CAE) – Planes de Ingenieria de Confiabilidad
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Planeación y Definición del Programa • Determina los Requerimientos de los Clientes Los Requerimientos de los Clientes se determinan generalmente por alguna o varias fuentes siguientes:
– Investigaciones de Mercado – Historia de Garantias de Productos Similares – Reportes de Calidad de Proveedores – Experiencia del Equipo
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Planeación y Definición del Programa • Plan de Negocios El Plan de Negocios es un Requerimiento Formal de TS. Es un documento estratégico con el cual se establecen algunas restricciones en el desarrollo del producto en cuestión. Ejemplos de Restricciones: Tiempo del Proyecto, Costo en Inversión de Tecnologia, Maquinaria y Recursos Humanos, Requerimientos de Calidad, Capacidades de Manufactura y Regulaciones Legales/Gubernamentales
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Planeación y Definición del Programa • Datos de Benchmarking – Producto y Proceso (Comparaciones Competitivas) En esta etapa del programa, debieran obtenerse datos del producto y el proceso, conforme sea apropiado. Los datos de comparaciones pueden usarse para establecer “Diferencias” entre su producto y proceso similar y el “Mejor del Mundo”. Debieran desarrollarse Planes de Acciones Correctivas para cerrar o eliminar las “Diferencias” con el enfoque de llegar a ser el “Mejor del Mundo”.
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Planeación y Definición del Programa • Supuestos del Producto y el Proceso Lista de todas las suposiciones actuales del producto y el proceso. Ejemplos pueden ser:
– Características y Desempeño de los Materiales – Evaluaciones de Confiabilidad – Capacidades de los Equipos – Estructura de la istración
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Planeación y Definición del Programa • Estudios de Confiabilidad de los Productos Este punto se refiere a identificar la frecuencia de las reparaciones o reemplazos de componentes en ciertos períodos de tiempo. Ejemplos son:
– Servicio cada 30,000 millas – Reemplazo despues de 2 años – Servicio despues de 1,000,000 de ciclos
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Planeación y Definición del Programa • En la terminación de esta etapa debieran definirse los siguientes aspectos: • Objetivos de Diseño • Objetivos de Confiabilidad • Metas de Calidad
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Planeación y Definición del Programa • Lista Preliminar de Materiales • Diagrama de Flujo del Proceso Preliminar • Lista Preliminar de Características Especiales • Cualquier regulación o requerimiento legal gubernamental, ambiental o de seguridad
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Ejemplo (Resultado Típico en la terminación de la Fase 1 – Planeación y Definición del Programa (Concepto)) Supplier Name: ORGANIZACION – Planta SLP Part Name: Part Number: 1234-1 Drawing date: 19 FEB „12 Brief description of part:
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Ejemplo (Resultado Típico en la terminación de la Fase 1 – Planeación y Definición del Programa (Concepto))
• Objetivos de Diseño – Cero … – Rango aceptable … – Sin …
• Objetivos de Confiabilidad – Cero devoluciones de los clientes por … Nota: los objetivos de confiabilidad generalmente se establecen para componentes mecánicos y/o eléctricos.
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Ejemplo (Resultado Típico en la terminación de la Fase 1 – Planeación y Definición del Programa (Concepto))
• Metas de Calidad – PpKs para todas las caraterísticas especiales >1.67 – ks para todas las caraterísticas especiales >1.33 – Indice de Rechazo < 0.5% para 1os. 12 meses < 0.35% para sig. 12 meses – Tolerancia de Color de un Delta E <0.5 unidades
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Ejemplo (Resultado Típico en la terminación de la Fase 1 – Planeación y Definición del Programa (Concepto))
• Lista Preliminar de Materiales Name
Location
Name
Location
Vacuum Former #4
Production
Fixture 1234-1
Store F23
Steel frame 1800x1200 mm
Store E24
Packaging 50/crate
Store F10
Poly propylene 1850x1250
Store B16
Spacers 6/unit
Store A17
Carpet 1850x1250
Store B21
Mounting Fixture 1234-2 Store F24
Water Jet cutter #1
Production
Labels 1/unit
MG Capacitación
Store F22
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Ejemplo (Resultado Típico en la terminación de la Fase 1 – Planeación y Definición del Programa (Concepto)) 1
2
Receive material and locate in store
Vacuum forming operation
3 Trim carpet to correct shape using water jet cutter
•
Preliminary Process Flow Chart 4 Assemble 6 spacers to each unit
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5 Pack in stillage
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Ejemplo (Resultado Típico en la terminación de la Fase 1 – Planeación y Definición del Programa (Concepto))
• Lista Preliminar de Características Especiales (ej.,) – Color de … - Delta E < 0.5 unidades – Localización de agujeros +/- 1.0 mm – Dimensiones de agujeros +/- 0.5mm
• Regulaciones Gubernamentales, Ambientales y de Seguridad – Residuos de Polipropileno a identificarse para reciclaje Material de Reciclaje
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1.0 Planeación y Definición del Programa Iniciación/ Aprobación Aprobación del Programa del Concepto
Prototipos
Piloto
Aterrizaje
Planeación
Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas
Planeación y Definición del Programa
Diseño y Desarrollo del Producto
Diseño y Desarrollo del Proceso MG Capacitación
Validación del Producto y el Proceso
Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas 54
Ejercicio 1 ¿En tu empresa se requieren en la práctica los 7 resultados de la etapa 1? ¿Cuáles no y cuáles sí? ¿Porqué? ¿Cuál es el alcance de tu empresa en el diseño y desarrollo de productos?
Diseño y Desarrollo del Producto Fase 2 (Producto)
2.0 Diseño y Desarrollo del Producto Iniciación/ Aprobación Aprobación del Programa del Concepto
Prototipos
Piloto
Aterrizaje
Planeación Diseño y Des. del Producto
Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas
Planeación y Definición del Programa
Diseño y Desarrollo del Producto
Diseño y Desarrollo del Proceso
Validación del Producto y el Proceso
MG Capacitación
Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas 57
Fase 2 (Producto) Diseño y Desarrollo del Producto La Fase de Diseño y Desarrollo del Producto inicia con la generación de un AMEF (Análisis de Modos y Efectos de Fallas) de Diseño
¿AMEF ?
MG Capacitación
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Diseño y Desarrollo del Producto • Los sistemas de calidad requieren que los resultados de diseños deban ser resultado de un proceso que incluya lo siguiente: – Esfuerzos en simplificar, optimizar, innovar y reducir desperdicios con métodos, como: • • • • • •
Despliegue de la Función de Calidad (QFD) Diseño para Manufactura/Ensamble (DFM/DFA) Ingenieria del Valor (VE) Diseño de Experimentos Estudios de Tolerancias (GD&T) Metodologia de Superficies de Respuestas
MG Capacitación
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Diseño y Desarrollo del Producto •Análisis de Costos/Desempeño/Riesgos implicados •Uso y aplicación de retroalimentación de Pruebas, Producción y Campo •Uso y aplicación de AMEFs de Diseño
MG Capacitación
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Diseño y Desarrollo del Producto • Verificaciones de Diseño en etapas apropiadas de diseño El propósito de las verificaciones de diseño es asegurar que los resultados de diseño cumplan con las entradas de diseño planeadas y definidas en la fase 1 – Planeación y Definición de un Programa Ejemplo: Fase 1: Entrada de Diseño – Localización de Agujeros +/- 1.0 mm Fase 2: Resultados de Diseño – Dibujos de Ingenieria que establecen la localización de agujeros con una tolerancia de +/- 1.0 mm
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Diseño y Desarrollo del Producto • Revisiones de Diseño (revisiones formales y documentadas) Las revisiones de diseño son conducidas para monitorear el avance de un proyecto en relación a los requerimientos de los clientes. Las revisiones son conducidas por equipos multifuncionales y los resultados de cada revisión deben documentarse. Generalmente, las revisiones de diseño debieran cubrir: AMEFs de Diseño, Verificaciones del Avance del Diseño, Estudios y Pruebas de Confiabilidad, Resultados de Simulación por Computadora, Datos de Comparaciones Competitivas y un avance general respecto a la condición o restricción tiempo.
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Diseño y Desarrollo del Producto • Plan de Control para la Fabricación de Prototipos Un Plan de Control para la fabricación de prototipos de un cierto producto debiera desarrollarse cuando el cliente lo requiera. Un Plan de Control detalla los resultados de análisis dimensionales, pruebas de materiales y funcionalidad y pruebas de ingenieria y confiabilidad.
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Diseño y Desarrollo del Producto • Terminación de:
– Dibujos de Ingenieria incluyendo datos de CAD – Especificaciones de Ingenieria – Especificaciones de Materiales En esta etapa el equipo multifuncional debiera revisar y aprobar todos los dibujos y especificaciones de ingenieria y materiales.
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Diseño y Desarrollo del Producto • Nuevo Equipo, Herramental e Instalaciones Durante las Revisiones de Diseño el equipo multifuncional puede determinar el equipo, herramental e instalaciones nuevos que se requieran. Estos detalles deben abordarse e incluirse en el Plan Global de Tiempo. Debe ponerse énfasisi en asegurar que nuevo equipo, herramental e instalaciones se completan a tiempo.
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Diseño y Desarrollo del Producto • Determinación de las Características Especiales En esta etapa la mayoria de la información técnica se conoce y por tanto el equipo multifuncional debiera acordar las características especiales. El Plan de Control debiera incluir y hacer notar las características especiales determinadas.
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Diseño y Desarrollo del Producto • Algún equipo o dispositivo de inspección, medición o prueba nuevo Con base en toda la información generada, y en particular las características que se requiere medir, el equipo multifuncional debiera determinar si se requiere algún equipo o disposiitivo de inspección, medición o prueba nuevo. Si se requiere equipo, este debiera registrarse en el Plan general de tiempo y monitorear avances respecto a su adquisición.
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Diseño y Desarrollo del Producto • Declaración de Factibilidad por el Equipo En este punto el equipo multifuncional debe estar satisfecho y convencido de que el diseño propuesto puede fabricarse conforme requerimientos del cliente. Una vez satisfecho y convencido, los del equipo multifuncional deben firmar una Declaración de Factibilidad.
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2.0 Diseño y Desarrollo del Producto Iniciación/ Aprobación Aprobación del Programa del Concepto
Prototipos
Piloto
Aterrizaje
Planeación Diseño y Des. del Producto
Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas
Planeación y Definición del Programa
Diseño y Desarrollo del Producto
Diseño y Desarrollo del Proceso MG Capacitación
Validación del Producto y el Proceso
Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas 69
Ejercicio 2 • ¿En tu Empresa se requieren en la práctica los 14 resultados de la etapa 2? • ¿Cuáles no y cuáles sí? ¿Porqué? • ¿La carta compromiso de factibilidad es antes ó después de una cotización? • ¿Cuál es el alcance de tu Empresa en el diseño y desarrollo de productos?
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Diseño y Desarrollo del Proceso Fase 3 (Proceso)
3.0 Diseño y Desarrollo del Proceso Iniciación/ Aprobación Aprobación del Programa del Concepto
Prototipos
Piloto
Aterrizaje
Planeación Diseño y Des. del Producto Diseño y Desarrollo del Proceso
Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas
Planeación y Definición del Programa
Diseño y Desarrollo del Producto
Diseño y Desarrollo del Proceso MG Capacitación
Validación del Producto y el Proceso
Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas 72
Fase 3 (Proceso) Diseño y Desarrollo del Proceso La Fase de Diseño y Desarrollo del Proceso requiere de los siguientes aspectos a definir y documentar: • Normas/Especificaciones de Empaque y Etiquetado de los Clientes Generalmente, los clientes ofrecen guias y lineamientos para el empaque y etiquetado. Debieran seguirse estos documentos. Cuando no exista disponible algún lineamiento, el equipo multifuncional es responsable de desarrollar los lineamientos para asegurar la integridad del producto empacado.
Producto Empacado
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Diseño y Desarrollo del Proceso • Revisión del Sistema de istración de Calidad actual para asegurar su adecuación con los productos prospectos y sus procesos asociados El equipo multifuncional debiera revisar el Manual de Calidad de la Planta de Manufactura/Ensamble, para asegurar que el Sistema de istración de Calidad actual aborda todos los requerimientos de diseño y manufactura del producto bajo consideración. Debiera implementarse cualquier control o cambio adicional en algún procedimiento, para mejorar el Sistema de Calidad en su operación.
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Diseño y Desarrollo del Proceso •
Terminación del Diagrama de Flujo del Proceso Es una representación esquemática y gráfica del flujo del proceso. Este Diagrama es usado para detectar algún cuello de botella potencial como, problemas de flujo de materiales y mano de obra. Este Diagrama sirve también como un punto inicial en la conducción de AMEFs de Procesos.
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Diseño y Desarrollo del Proceso •
Layout de Plan de Piso con énfasis en minimizar el movimiento y desplazamiento de los materiales Debiera desarrollarse un Plan de Piso para determinar la aceptabilidad de los puntos de inspección, la ubicación de las gráficas de control y las ayudas visuales y las áreas de retrabajo y almacenamiento. Cuando se desarrolle el proceso y el subsecuente Plan de Piso, debe ponerse énfasis en el uso de espacio de planta para actividades y tareas con valor agregado.
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Diseño y Desarrollo del Proceso •
Terminación del AMEF de Procesos El AMEF de Procesos debiera conducirse previo al inicio de la Producción. El AMEF de Procesos es un estudio estructurado y detallado de los procesos en cuestión, ejecutado por un equipo multifuncional, para determinar cómo y qué factores internos y externos pudieran impactar a los procesos mismos. Una vez que los problemas potenciales se identifican, se desarrollan acciones preventivas para controlar tales problemas.
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Diseño y Desarrollo del Proceso • Terminación del Plan de Control para Piloto (PreLanzamiento) El Plan ofrece una descripción de las mediciones dimensionales y pruebas funcionales que ocurren despues de la fabricación de los prototipos y previo a la producción masiva. En forma típica, el Plan de Control de Prelanzamientos incluye controles adicionales del producto/proceso, hasta que el proceso de producción es validado.
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Diseño y Desarrollo del Proceso •
Plan de Análisis de los Sistemas de Medición (MSAs) que aborde todo el equipo de inspección, medición y pruebas identificado en los Planes de Control Todo el equipo de inspección, medición y pruebas utilizado para medir características del producto y el proceso, como es definido en los Planes de Control debe estar sujeto a Análisis de Sistemas de Medición (MSAs). Los análisis no debieran restringirse a Estudios R&R (Repetibilidad y Reproducibilidad) de Gages, sino también a estudios de linealidad, Exactitud y Estabilidad, conforme sea apropiado.
MSAs
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Diseño y Desarrollo del Proceso •
Monitoreo del Proceso e Instrucciones de los Operadores – Esto generalmente debe incluir o hacer referencia a lo siguiente: – Nombre y Número de Operación de acuerdo a Diagrama de Flujo del Proceso – Nombre y Número de la Parte – Nivel/Fecha de Ingenieria actual – Herramientas, gages y otro equipo requerido – Identificación de materiales e instrucciones de disposición – Características Especiales designadas por el Proveedor y los Clientes – Requerimientos de SPC – Normas y Especificaciones de Ingenieria relevantes
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Diseño y Desarrollo del Proceso – – – – –
Instrucciones de Inspección y Prueba Instrucciones para Acciones Correctivas Fechas de Revisión y Aprobaciones Ayudas Visuales Períodos de cambio de herramentales e instrucciones de puesta a punto (ajustes)
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Diseño y Desarrollo del Proceso •
Mantenimiento Preventivo El equipo multifuncional debiera identificar el equipo de proceso clave y desarrollar un sistema de mantenimiento preventivo, que deba incluir como mínimo: – Un Procedimiento que describa las actividades de Mtto. Planeado – Las actividades de Mtto. Programado – Métodos de Mantenimiento Predictivo • Revisión de las recomendaciones de los fabricantes • Puesta de herramental • Análisis de fluidos • Análisis de Vibraciones – Disponibilidad de partes para reemplazo de equipo de manufactura clave
MG Capacitación
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Diseño y Desarrollo del Proceso •
•
Requerimientos Preliminares de Habilidad de los Procesos Si no se especifican requerimientos, para resultados preliminares (menos de 30 dias de producción), debiera lograrse un valor de Ppk igual o mayor a 1.67 Si el proceso no es estable, comunicarlo a los clientes
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3.0 Diseño y Desarrollo del Proceso Iniciación/ Aprobación Aprobación del Programa del Concepto
Prototipos
Piloto
Aterrizaje
Planeación Diseño y Des. del Producto Diseño y Desarrollo del Proceso
Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas
Planeación y Definición del Programa
Diseño y Desarrollo del Producto
Diseño y Desarrollo del Proceso MG Capacitación
Validación del Producto y el Proceso
Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas 84
Ejercicio 3 • ¿En tu Empresa se requieren en la práctica los 12 resultados de la etapa 3? • ¿Cuáles no y cuáles sí? ¿Porqué?
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Validación del Producto y el Proceso Fase 4 (Producto y Proceso)
4.0 Validación del Producto y el Proceso Iniciación/ Aprobación Aprobación del Programa del Concepto
Prototipos
Piloto
Aterrizaje
Planeación Diseño y Des. del Producto
Diseño y Des. del Proceso Validación del Prod. y el Proceso
Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas
Planeación y Definición del Programa
Diseño y Desarrollo del Producto
Diseño y Desarrollo del Proceso MG Capacitación
Validación del Producto y el Proceso
Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas 87
Validación del Producto y el Proceso Esta fase requiere de definir y documentar los siguientes aspectos: •
• •
• •
Corrida de Prueba de Producción como se establezca en el Plan de Control – Generalmente los resultados de una corrida prueba se usan para: Estudios Preliminares de Habilidad de los Procesos Análisis de Sistemas de Medición (MSAs) (Estudios R&R de Gages) Revisión del Proceso Pruebas de Validación del Producto (Funcionalidad)
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Validación del Producto y el Proceso • • • •
Aprobación de Partes para Producción (PPAPs) Evaluación del Empaque Liberación de la Planeación de Calidad Terminación del Plan de Control para Producción
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Validación del Producto y el Proceso • Evaluación de los Sistemas de Medición (MSAs) Validación de que todos los dispositivos de medición usados para la validación del producto y el proceso hayan sido evaluados en errores de medición, por ej., a través de estudios R&R – Repetibilidad y Reproducibilidad.
R&R !?
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Validación del Producto y el Proceso • Estudio Preliminar de Habilidades de los Procesos Asegurar que todos los estudios preliminares de habilidades de los procesos se hayan conducido en todas las características identificadas en el Plan de Control.
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Validación del Producto y el Proceso • Aprobación de Partes para Producción (PPAPs) Se requiere para validar que el producto manufacturado cumple con todos los requerimientos de los clientes.
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Validación del Producto y el Proceso • Pruebas de Validación de Producción Se refiere a Pruebas de Ingenieria que validan si el proceso de producción cumple con todos los requerimientos de los clientes, particularmente los requerimientos de Ingenieria.
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Validación del Producto y el Proceso • Evaluación del Empaque Validación del empaque para asegurar que el producto es protegido en el envío es una parte integral de la fase de Validación del Producto y el Proceso. Además, los del equipo multifuncional debieran asegurar que el tipo de empaque permitirá que el final maneje el producto de una manera segura y eficiente.
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Validación del Producto y el Proceso • Plan de Control de Producción El Plan describe los sistemas para controlar el proceso completo. El Plan de Control de Producción es un documento vivo que debe reflejar el flujo de producción actual. Cualquier cambio, adición o eliminación en el proceso, como actividades de inspección, etc., deben reflejarse en el Plan mismo.
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¿Qué es un Plan de Control? Es un documento que describe el flujo del proceso de las operaciones de producción y define los métodos de control para asegurar la calidad de los productos. ¡Es un documento vivo!
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Criterios para Desarrollar y Aplicar Planes de Control Los Planes de Control •
Ofrecen una descripción escrita de como controlar un producto y su proceso de fabricación.
•
Apoyan y complementan la información de las Instrucciones de los Operadores.
•
Se pueden aplicar a un grupo o familia de productos que son fabricados por los mismos procesos y las mismas fuentes, y pueden incluir (o hacer referencia a Gráficas y Ayudas Visuales.
•
Incluyen las fases de Recibo, Proceso y Producto Terminado.
•
Se aplica y mantiene durante el ciclo de vida del producto.
¿ Qué se necesita para un Efectivo Plan de Control? • •
Tener un entendimiento básico del producto y su proceso de fabricación. Contar con información relevante (Ej.,Diagramas de Flujo del Proceso, AMEFs de Diseños, Procesos y Sistemas, etc.).
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Criterios para Desarrollar y Aplicar Planes de Control Control del Proceso en Recibo, Proceso y Producto Terminado: 1-Lo Crítico: • Plan de Control con Características de Seguridad y Críticas y Especificaciones de Ingeniería, indicando medios o métodos como, SPC, Ayudas Visuales, Poka Yokes, Muestreos e Inspección al 100%, entre otros. 2-Lo No Crítico: • Hojas de Proceso (HPs), Instrucciones de Trabajo (ITRs), Hojas de Instrucción de Inspección (HIIs), Hojas de Operación Estandar (HOEs), Hojas de Ajuste de Parámetros, Hojas de Operación, indicando medios como, Ayudas Visuales, entre otros.
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Planes de Control Existen 3 tipos de Planes de Control, conforme es requerido por el manual de APQP/: • 1. • 2. • 3.
Prepiloto/Prototipos Piloto/Prelanzamiento Producción/Lanzamiento
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Ejercicio 4 ¿Todo Plan de Control debe reflejar Acciones de Corrección, Acciones Correctivas y Acciones Preventivas?
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Validación del Producto y el Proceso •
Liberación de la Planeación de Calidad La Liberación (Aprobación) de una Planeación de Calidad se hace por el equipo multifuncional, una vez que el Plan de Control refleja en forma precisa el proceso completo, las instrucciones de proceso son satisfactorias, los AMEFs están completos y los estudios MSA están completos. Con formato de Reporte de Resúmen y Liberación de una Planeación de Calidad.
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4.0 Validación del Producto y el Proceso Iniciación/ Aprobación Aprobación del Programa del Concepto
Prototipos
Piloto
Aterrizaje
Planeación Diseño y Des. del Producto Diseño y Des. del Proceso
Validación del Prod. y el Proceso
Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas
Planeación y Definición del Programa
Diseño y Desarrollo del Producto
Diseño y Desarrollo del Proceso MG Capacitación
Validación del Producto y el Proceso
Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas 102
Ejercicio 5 • ¿Es práctico aplicar la Liberación de un Plan de Calidad? • ¿Ventajas y desventajas? • ¿Cómo sería su enlace con el PSW de un PPAP? • ¿En tu empresa se requieren en la práctica los 8 resultados de la etapa 4?
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Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas Fase 5 (Producción)
5.0 Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas Iniciación/ Aprobación Aprobación del Programa del Concepto
Prototipos
Piloto
Aterrizaje
Planeación
Planeación
Diseño y Des. del Producto Diseño y Des. del Proceso Validación del Producto y el Proceso Producción Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas
Planeación y Definición del Programa
Diseño y Desarrollo del Producto
Diseño y Desarrollo del Proceso
Validación del Producto y el Proceso
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Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas 105
Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas •
Con base en los resultados de la fase 4, y mas específicamente en: – La Corrida de producción – Los Análisis de Sistemas de Medición – Los Estudios Preliminares de Habilidades de los Procesos – La Aprobación de Partes para Producción (PPAPs) – Las Pruebas de Validación de Producción – Evaluaciones del Empaque – Aspectos críticos de los clientes
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Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas Se evalúan los resultados (retroalimentación) y se promueven acciones correctivas bajo el enfoque del mejoramiento continuo (Ciclo PHRA – Planear, Hacer, Revisar y Actuar):
CONTINUOUS IMPROVEMENT
ISO/TS 16949
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Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas Adicionalmente, deben evaluarse y monitorearse continuamente los siguientes 3 aspectos: 1. Variación Debieran aplicarse Gráficas de Control o alguna otra técnica estadística para identificar variaciones del proceso y establecer acciones correctivas en caso de ser necesario.
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Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas 2. Satisfacción de los Clientes El Proveedor en conjunto con el Cliente deben evaluar continuamente el desempeño del producto final en su entorno o ambiente de uso, aplicación o consumo. Esto puede hacerse con encuestas a clientes, auditorias de producto, análisis de garantías, quejas de los clientes, datos de benchmark, etc… Esta información debiera evaluarse y si se requiere establecer acciones correctivas y preventivas.
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Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas 3.
Envío y Servicio El Envío y el Servicio es una parte integral de la calidad. El Desempeño de los Proveedores en los Envíos debe orientarse a lograr el 100% de Envíos a Tiempo. El Proveedor debe evaluar su desempeño en los envíos y si es necesario, tomar acciones correctivas.
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5.0 Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas Iniciación/ Aprobación Aprobación del Programa del Concepto
Prototipos
Piloto
Aterrizaje
Planeación
Planeación
Diseño y Des. del Producto Diseño y Des. del Proceso Validación del Producto y el Proceso Producción Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas
Planeación y Definición del Programa
Diseño y Desarrollo del Producto
Diseño y Desarrollo del Proceso
Validación del Producto y el Proceso MG Capacitación
Evaluaciones, Retroalimentación y Acciones Correctivas 111
Ejercicio 6
Son 3 resultados de la etapa 5 ¿Cuáles podrían ser otras 2 salidas más que en la práctica pudieran ser relevantes para tu empresa y para el cliente?
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Apéndice 1
Definiciones de Requerimientos de Diseño
Dimensionamiento y Tolerancias Geométricas (D&TG) T&DG involucra el uso de seleccionar datos (datums), tolerancias geométricas y establecimiento de relaciones dimensionales para confirmar que una parte cumplirá con requerimientos especificados. El documento Y14.5M Dimensionamiento y Tolerancias, publicado por el Instituto de Normas Nacionales Americanas (ANSI), ofrece lineamientos a los que debiera apegarse la empresa.
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Despliegue de la Función de Calidad (QFD) • QFD es un enfoque estructurado y metódico, usado para identificar y priorizar los requerimientos de los clientes. QFD es usado para dirigir el desarrollo de un producto, enfocándose en la voz del consumidor. MG Capacitación
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Diseño para Manufactura/Ensamble (DFM/DFA) • Es un proceso de ingeniería simultánea, para obtener la relación óptima entre la función de diseño y la producción y ensamble.
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Ingenieria del Valor (VE) • Es la aplicación sistemática de técnicas para identificar la función de un producto ó servicio y ofrecer confiabilidad en su función misma al más bajo costo global. Esta técnica es también referida como Análisis de Valor (AV).
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Diseño de Experimentos (DOE) •
Es un enfoque sistemático y matemático para determinar qué niveles de un factor tienen efecto en una característica de un producto ó proceso. Las técnicas típicas que caen dentro del alcance de DOE son: Métodos Taguchi, Factoriales Completos, Factoriales Fraccionados, Superficies de Respuesta y técnicas Shainin.
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Análisis de Modos y Efectos de Fallas Diseño y Proceso (AMEFs/FMEAs)
Un estudio ejecutado por un grupo multifuncional sobre un producto ó proceso para determinar los factores internos y externos que pudieran impactar en el diseño del producto ó proceso mismo. Una vez que se han determinado fallas y problemas potenciales, se desarrollan e implementan acciones preventivas para control de tales problemas.
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Análisis del Elemento Finito (FEA) • Es una técnica donde un producto es fragmentado en elementos finitos, para determinar matemáticamente su comportamiento bajo ciertas condiciones tales como, fuerzas externas aplicadas a una cierta sección, y la cual requiere que los análisis se conduzcan por computadora.
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Modelamiento Sólido • Modelos sólidos son generados por un programa de computadora para crear modelos tridimensionales de un producto actual. Los modelos tridimensionales pueden ser rotados alrededor de cualquier eje para producir la vista deseada. Esto puede ser usado típicamente en el desarrollo de un concepto, ayudando a visualizar un producto final.
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Técnicas de Simulación • Son técnicas usadas para simular el comportamiento de un producto ó proceso bajo ciertas condiciones. Los resultados de una simulación pudieran ayudar en el rediseño de un producto ó proceso.
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Diseño/Ingenieria con Ayuda de la Computadora (CAD/CAE) CAD es el uso de gráficas y dibujos en dos ó tres dimensiones generados por computadora, para fines de actividades de diseño. CAE es el uso de simulaciones por computadora para predecir el desempeño en la funcionalidad de componentes, subcomponentes y sistemas enteros. MG Capacitación
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Planes de Ingenieria de Confiabilidad • Los Planes de Ingeniería de Confiabilidad son usados para identificar el nivel de aplicación en metas y restricciones en confiabilidad. Esto incluye esquemas de tiempo en tareas y actividades, responsabilidades en cómo estas serán integradas a otras disciplinas tales como, ingeniería y manufactura.
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Conclusiones y Resultados 1- La planeación avanzada de Calidad del producto se integra de 5 etapas, involucrando a los clientes y proveedores de la empresa en cuestión, y puede ser el PROCESO más importante de un Sistema de Calidad en la cadena automotriz. 2- Enfoque de APQP/ es a la Anticipación y Previsión de la Calidad y no a cumplir con normas y especificaciones y lograr una certificación
3- Con un buen proceso de Planeación de Calidad pueden desplegarse Planes de Control, enfocados principalmente a características críticas y en las etapas de prototipos, prelanzamiento y producción. 4- Los Planes de Calidad pueden desplegar la aplicación correcta de los manuales de AMEF, MSA, SPC y PPAP.
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APQP Planeación Avanzada de la Calidad del Producto
Final de la Presentación ¿Preguntas?