Módulo 2 Apresentação e análise das Fases 1 e 2 do APQP, seus elementos/atividades e aplicações práticas.

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1 Módulo 2 Apresentação e análise das Fases 1 e 2 do APQP, seus elementos/atividades e aplicações práticas.

2 Fases do APQP e seus elementos Planejamento e definição 1. Decisão de fornecimento 2. Inputs do cliente Projeto e desenvolvimento do produto 3. FMEA de Projeto 4. Revisão(ões) de projeto 5. Plano de verificação do projeto 6. Status do APQP dos sub-contratados 7. Instalações, ferramentas e dispositivos 8. Plano de controle da produção do protótipo 9. Construções de protótipo 10. Desenhos e especificações 11. Compromisso da equipe com a viabilidade Projeto e desenvolvimento do processo 12. Fluxograma de processo da manufatura 13. FMEA de Processo 14. Avaliação dos sistemas de medição 15. Plano de controle de pré-lançamento 16. Instruções de processo para o operador 17. Especificações de embalagem Validação de produto e processo 18. Trial run da produção 19. Plano de controle de produção 20. Estudo preliminar da capacidade do processo 21. Teste de validação da produção 22. Aprovação de peças da produção (PSW) 23. Envio das peças com PSW

3 Plano de prazos Visa efetuar um acompanhamento do progresso do programa. Ele tem como base as PND s (datas necessárias do programa). Elementos 1 Decisão de Fornecimento 2 Requisitos de Input do Cliente 3 FMEA de Projeto 4 Revisão(ões) de Projeto 5 Plano de Verificação de Projeto 6 Status de APQP do Subcontratado 7 Instalações, Ferramentas e Dispositivos 8 Plano de Controle da Construção do Protótipo 9 Construções de Protótipo 10 Desenhos e Especificações 11 Compromisso da Equipe com a Viabilidade 12 Fluxograma do Processo de Manufatura 13 FMEA de Processo 14 Avaliação dos Sistemas de Medição 15 Plano de Controle de Pré-Lançamento 16 Instruções de Processo para o Operador 17 Especificações de Embalagem 18 Trial Run da Produção 19 Plano de Controle da Produção 20 Estudos Preliminares de Capabilidade do Proc. 21 Teste de Validação da Produção 22 Aprovação da Produção de Peças 23 Envio das Peças com PSW no MRD Mês 1 Mês 2 Mês 3

4 APQP - Relatório de status - Objetivos Padronizar o método, para reportar o status atual do produto/processo. Garantir que os fornecedores recebam os objetivos específicos, para ajudar a concluir o programa do veículo. Resumir a situação do programa para os 23 elementos. Facilitar a comunicação entre fornecedores e clientes. Definir papéis e responsabilidades para os elementos do APQP.

5 Relatório do APQP Classificação dos elementos de foco Checklist R (Red - Vermelho): Data antes do prazo => Elemento não cumprirá o prazo ou as expectativas de qualidade. Programa em risco => Necessidade de ação imediata da Gerência. Y (Yellow - Amarelo): Data antes do prazo => Elemento poderá não cumprir o prazo ou as expectativas da qualidade. Plano alternativo => Necessidade de atenção da Gerência. G (Green - Verde): Antes do prazo => O elemento cumprirá o prazo e as expectativas da qualidade. No prazo => Tudo está completo e satisfaz todas as expectativas da qualidade.

6 Fase 1: Planejamento e definição do programa Conceito Início/Aprovação Aprovação do programa Protótipo Piloto Lançamento Planejamento e definição do programa Projeto e desenvolvim. do produto Ciclo de melhoria contínua Projeto e desenvolvimento do processo Validação do produto e do processo Produção Levantamento de feedback e ações corretivas Planejamento e definição do programa Verificação do projeto e desenvolvimento do produto Verificação do projeto e desenvolvimento do processo Validação do produto e processo Feedback, avaliação e ação corretiva

7 Requisitos de entrada para o planejamento e definição do programa A voz do consumidor: marketing; garantia histórica e informação da qualidade; experiência da equipe. Plano operacional / Estratégia de marketing. Conceitos do produto / processo. Dados de benchmarking do processo / produto. Estudos de confiabilidade do produto. Dados de entrada do cliente.

8 Fase 1: Planejamento e definição do programa Objetivos da Fase 1: Determinar as necessidades e expectativas do cliente, para planejar e definir um programa da qualidade. Entender, claramente, as necessidades e expectativas dos clientes.

9 Fluxo inicial do processo de APQP Cliente solicita cotação Decisão de fornecimento Cliente envia requisitos do projeto Processo de análise crítica do contrato Outputs do projeto Metas do projeto Metas de confiabilidade e qualidade Lista preliminar de materiais Fluxograma preliminar do processo Lista preliminar de características especiais do processo e do produto Plano assegurado do produto Apoio gerencial Avaliação de riscos dos subfornecedores Cliente recebe e aprova cotação Alta administração do fornecedor define gerente do programa Forma-se a equipe multifuncional para desenvolver o projeto Equipe busca os inputs do projeto Equipe desenvolve o PND e o relatório do status do APQP Equipe desenvolve planejamento e os outputs do projeto Inputs do cliente A voz do cliente Plano operacional / estratégia de marketing Dados de benchmarking de processo/produto Suposições sobre o processo/produto Estudos de confiabilidade do produto Dados de entrada do cliente

10 Entradas da Fase 1 Voz do cliente Pesquisa de mercado (incluindo volume e prazo de lançamento do veículo da OEM) Histórico de garantia e informações da qualidade Experiência da equipe Plano de negócios / Estratégia de negócios Dados de benchmarking do produto/processo Suposições do produto/processo Estudos de confiabilidade do produto Entradas dos clientes

11 Saídas da Fase 1 Essas saídas também representam as Entradas para a Fase 2: Metas de projeto Metas da confiabilidade e qualidade Lista de material preliminar Fluxograma do processo preliminar Lista preliminar de características especiais do produto e processo Plano para garantia do produto Suporte gerencial Números em vermelho representam as atividades (43 no total)

12 Fase 2 - Projeto e desenvolvimento do produto Conceito Início/Aprovação Aprovação do programa Protótipo Piloto Lançamento Planejamento e definição do programa Projeto e desenvolvim. do produto Ciclo de melhoria contínua Projeto e desenvolvimento do processo Validação do produto e do processo Produção Levantamento de feedback e ações corretivas Planejamento e definição do programa Verificação do projeto e desenvolvimento do produto Verificação do projeto e desenvolvimento do processo Validação do produto e processo Feedback, avaliação e ação corretiva

13 Fase 2: Projeto e desenvolvimento do produto Objetivos: Considerar todos os fatores do projeto, ainda que sejam de propriedade do cliente. Construir um protótipo para verificar se o produto atende aos objetivos do cliente. Concluir o estudo de viabilidade do produto (especificações, prazos, custo, qualidade, etc). Saídas da Fase 2 (Entradas para a Fase 3) Análise dos modos de falha e seus efeitos - DFMEA Projeto para fabricação e para montagem Análise crítica do projeto Verificação do projeto Construção do protótipo - Plano de controle Desenhos de engenharia (dados matemáticos) Especificações de engenharia Especificações de material Alterações de desenho e de especificação Requisitos de equipamento novo, de ferramental e de instalação Características especiais do produto e do processo Requisitos de equipamentos de ensaios e de dispositivos Comprometimento da equipe de viabilidade, e suporte gerencial

14 FMEA de projeto (DFMEA) - Objetivos Ajudar a identificar modos de falhas potenciais do produto, na fase de desenvolvimento. Aumentar a probabilidade de que todos os modos de falha potenciais e seus efeitos na montagem do conjunto sejam considerados. Ajudar a identificar possíveis problemas relacionados a itens de segurança do projeto do produto para que possam ser resolvidos ainda nesta etapa. Estabelecer prioridades para ações de melhoria de projeto. Documentar o raciocínio das mudanças de projeto, para direcionar o desenvolvimento de futuras alterações do produto. Fornecer informações para o planejamento de um programa de verificação do projeto do produto. Ajudar na avaliação dos requisitos e alternativas para o projeto. Ajudar a identificar características especiais em potencial. Existe um Manual da TS, específico sobre FMEA.

15 Modelo de trabalho para o DFMEA Inspecionar Qual é o efeito? Qual a sua gravidade? Tomar ação Qual é a função? O que pode dar errado? Função não realizada Função parcial Função intermitente Função degradada Função exagerada Qual é a causa (s)? Prevenir Como isto pode ser prevenido? Com que freqüência ela ocorre? O que pode ser feito? Modificações no projeto Controles de projeto Detectar Como isto pode ser detectado? Quão eficiente é este método?

16 DFMEA Passo a passo FUNÇÃO MODO DE FALHA AÇÕES RECOMENDADAS PARA REDUÇÃO DO NPR CAUSAS (OCO) EFEITOS (SEV) CONTROLE PREVENTIVO CONTROLE DETECTIVO NPR = SEV x OCOR x DET

17 DFMEA Formulário sugerido FMEA Nr. Número da peça: Responsável pelo projeto: Página de Descrição: Data FMEA (original): Emitente Sistema/Subsistema/Seção: Data FMEA (revisâo): Data emissão Participantes do grupo: Item Função Modo de falha potencial Efeito potencial da falha Modo de Falha Potencial e Análise de Efeitos (FMEA de Projeto) S e v e r C l a s s Causa(s) potencial / Mecanismo(s) de falha O c o r Plano de verificação de prevenção Plano de verificação de detecção D e t e c N P R Ações preventivas recomendadas Responsabilidade pela ação recomendada e data da conclusão Resultado das ações Ações tomadas Data efetiva S e v O c o r D e t N P R

18 DFMEA Colunas do formulário (Parte 1) Item / função: O item expressa as peças ou interfaces identificadas, e a função expressa a atividade ou uso, para qual o item se destina. Modo de falha potencial: É a forma pela qual o componente, sub-sistema ou sistema, deixa de atender os requisitos de projeto/expectativas do cliente, da coluna Item. Efeito potencial da falha: Descrição das conseqüências da falha, em termos de requisitos de uso, função ou situação do produto. Severidade: Estimativa da gravidade dos efeitos de falha (escala de 1 a 10). Classificação: Usada para delinear, prioritariamente, os modos de falhas e as causas associadas; como resultado das análises, a equipe identifica características especiais. Causa potencial / mecanismo de falha: É a razão pela qual ocorrerá o modo de falha, ou seja, é a indicação do ponto fraco do projeto. Ocorrência: É a estimativa de que uma causa / mecanismo específico, venha a ocorrer, resultando no modo de falha dentro da vida do projeto (escala de 1 a 10).

19 DFMEA Colunas do formulário (Parte 2) Plano de verificação de prevenção e de detecção: São formas de controle previstas, que devem atuar, sobre o modo de falha e sobre as causas apontadas, assegurando a adequação do projeto, aos modos de falha ou aos mecanismos em consideração. Detecção: É a estimativa da probabilidade de se detectar a falha, baseando-se nas formas de controle detectivos existentes (escala de 1 a 10). NPR: Número de prioridade de risco, sendo calculado como o produto dos índices de Severidade, Ocorrência e Detecção (NPR = SEV x OCOR x DETEC). Ações preventivas recomendadas: São as ações necessárias a serem tomadas, quando os índices de severidade ou ocorrência ou detecção são altos. Responsável pela ação e data da conclusão: Para cada ação recomendada, deve existir um responsável direto e uma data estimada para conclusão dessa ação. Resultados da ação (ação tomada e data efetiva): Representam as observações/análises dos resultados obtidos, com cada ação tomada, bem como a data em que ela foi realmente efetivada. Severidade, Ocorrência, Detecção e NPR: Representam as novas estimativas obtidas, após a tomada de cada ação, bem como o cálculo do novo NPR.

20 Exemplo (Sistema de freio - 1 de 5) Item / função / requisito: Item: Sistema de freio a disco. Função: Parar o veículo, quando solicitado, em diferentes condições ambientais, tais como: molhado, seco, etc. Requisitos: Veículo deve parar, em asfalto seco, dentro da distância especificada, com X g s de força, e, também, permitir o desimpedimento do movimento do veículo, quando o sistema não for solicitado (são 2 requisitos, neste caso). Modos de falha potencial: Para o 1º. requisito: O veículo não para (1º. modo); O veículo para, excedendo a distância especificada (2º. modo); O veículo para, com mais de X g s de força (3º. modo). Assim: 3 modos de falha, quanto ao 1º. requisito. Para o 2º. requisito: Sistema fica ativado, quando não houver solicitação (1º. modo); O movimento do veículo é parcialmente impedido (2º. modo); Ativado, quando não solicitado (3º. modo); O veículo não pode se mover (4º. modo). Assim, 4 modos de falha, quanto ao 2º. requisito.

21 Exemplo (Sistema de freio - 2 de 5) Efeito potencial da falha: Para o 1º. modo: Controle do veículo danificado; não atendimento ao requisito legal (2 efeitos); Para o 2º. modo: Controle do veículo danificado; não atendimento ao requisito legal (2 efeitos); Para o 3º. modo: Não atendimento ao requisito legal (1 efeito); Para o 4º. modo: Redução da vida do pedal; diminuição do controle do veículo (2 efeitos); Etc. Severidade (exemplos, de acordo com tabela do Manual do FMEA): Nota 9: Modo de falha potencial afeta a segurança na operação do veículo e/ou envolve não-conformidade com a legislação governamental, com aviso prévio; Nota 7: Degradação da função primária (veículo operante, mas com nível de desempenho reduzido); Etc. Classificação (exemplos): Característica crítica/segurança, sempre que a severidade for 9 ou 10 (YC, ); Característica significativa, sempre que a severidade for de 5 a 8, com ocorrência maior ou igual a 4 (YS, S); Etc.

22 Exemplo (Sistema de freio - 3 de 5) Causa potencial / mecanismo de falha: Para o 1º. modo, do 1º. requisito, em que o mecanismo de falha pode ser: Não há transferência de força, do pedal para as pastilhas. Quebra da ligação mecânica do freio, devido à proteção corrosiva inadequada (1ª. causa); Cilindro principal de vácuo fechado, devido ao projeto do selo (2ª. causa); etc. Para o 2º. modo, do 1º. requisito, em que o mecanismo pode ser: Transferência reduzida de força, do pedal para as pastilhas: As juntas mecânicas de ligação estão duras, devido à especificação inadequada do lubrificante (1ª. causa); etc. Ocorrência (exemplos, de acordo com a tabela do Manual do FMEA): Nota 9: A falha é inevitável com o novo projeto, aplicação ou modificação, nas condições de operação, ciclo obrigatório (alta probabilidade de falha, 50 incidentes/1000 veículos); Nota 7: A falha é incerta com o novo projeto, aplicação ou modificação, nas condições de operação, ciclo obrigatório (alta probabilidade de falha, 10 incidentes/1000 veículos); Nota 4: Falhas isoladas associadas com projetos similares, ou em simulação e ensaio do projeto (moderada probabilidade de falha, 0,1 incidentes/1000).

23 Exemplo (Sistema de freio - 4 de 5) Plano de verificação de prevenção e de detecção: Controle detectivo (exemplos): DOE (delineamento de experimentos), incluindo ensaios de confiabilidade; dispositivos usando peças similares; Controle preventivo (exemplos): Estudos de benchmarking; dispositivos à prova de erro. Detecção (exemplos, de acordo com tabela do Manual do FMEA): Nota 10: Detecção quase impossível; nenhuma oportunidade de detecção; nenhum controle atual de projeto. Não se pode detectar, ou não é analisado; Nota 7: Detecção post projeto congelado, e antes do lançamento; A verificação / validação do produto, depois do projeto congelado, e antes do lançamento, com ensaios de falhas (ensaios no sub-sistema ou sistema, até a falha ocorrer, ensaios de interações de sistemas, etc); probabilidade de detecção muito baixa. NPR (exemplos): Item A: Sev = 8, Ocor = 2, Detec = 5, então NPR = 90; Item B: Sev = 7, Ocor = 4, Detec = 4, então NPR = 112. Obs.: Se só o NPR for levado em consideração, o Item B seria o escolhido. No entanto, o Manual recomenda que alta nota de severidade deve ter prioridade.

24 Exemplo (Sistema de freio - 5 de 5) Ações preventivas recomendadas (exemplos): Índice de severidade alto: Somente alterações de projeto, fazendo com que desapareça o modo de falha; Índice de ocorrência alto: Adicionar redundâncias e revisão da especificação do material; Índice de detecção alto: DOE (Delineamento de experimentos). Responsável pela ação e data da conclusão: Engenharia de produto, para alterar projeto; data estimada: 15/06/09; Engenharia de manufatura, para executar ensaios de confiabilidade; data estimada: 20/08/09. Resultados da ação (resultados das tomadas das ações, nas datas efetivas): Envolve monitoramento e follow up, das ações recomendadas, até a data estimada. Severidade, Ocorrência, Detecção e NPR: Envolve recálculos dos índices de severidade, ocorrência e detecção, após as ações estarem implantadas, seguidos do cálculo do novo NPR (espera-se que tenha diminuído).

25 DFMEA Características especiais em potencial e Análise crítica do projeto Características especiais em potencial Sugestão: Handbook da Ford Crítica Severidade = 9 ou 10 Ocorrência = Qualquer YC Significativa Severidade = 5 8 Ocorrência 4 YS Acompanhamento do progresso de verificação do projeto. DVP&R (Plano e relatório de verificação do projeto). DFM & DFA Freqüência?

26 Plano de verificação do projeto (DVP) É a ferramenta usada na análise crítica e verificação do projeto Tipos de testes e ensaios: Testes de desenvolvimento de engenharia (ED): Análise do desenho e requisitos; Identificação de problemas potenciais; Condução do processo interativo de teste: análise conserto reteste. Amostras de verificação de projeto (DV): Demonstram que o produto satisfaz requisitos ambientais, funcionais, de confiabilidade e durabilidade. Plano de testes e ensaios Ensaios de validação da produção (PV). Ensaios de conformidade contínua (CC).

27 Status de APQP dos fornecedores OEM Status de APQP do fornecedor Status de APQP do fornecedor Status de APQP do fornecedor Status de APQP do subcontratado Status de APQP do subcontratado Status de APQP do subcontratado Status de APQP do subcontratado

28 Requisitos de novas instalações, ferramentas e dispositivos Máquinas Trial run (lançamento)

29 Plano de controle do protótipo Objetivos: Formalizar o sistema para controle de produtos e processos. Definir métodos para minimizar a variação do processo/produto. Conter características críticas e significativas do processo/produto, no mínimo. FMEA Plano de Controle Documentos vivos

30 Plano de controle do protótipo e construção do protótipo FMEA de projeto Plano de controle do protótipo Medidas, dimensionais Material Testes funcionais Construção do protótipo Especificações Características especiais Experiência Idéia de viabilidade Qualidade, quantidade, custo

31 Projetos e especificações de engenharia Os projetos dos clientes não eliminam a responsabilidade da equipe de planejamento, de revisar os projetos de engenharia da seguinte maneira: Os projetos de engenharia, entregues pelos clientes, podem incluir características especiais. Os projetos desenvolvidos pelo fornecedor, devem ser avaliados, levando em conta características especiais em potencial. Os projetos devem ser revisados, para determinar se todas as informações estão presentes. As dimensões devem ser revisadas, para garantir a compatibilidade com o processo e com padrões de medição. Especificações de engenharia Especificações do material Alterações de especificações e projeto

32 Comprometimento da equipe com a viabilidade ( Feasibility ) Decisão de fornecimento / cotação Final do desenvolvimento do projeto (com base em informações mais detalhadas) O projeto proposto poderá ser fabricado, montado e entregue, na quantidade suficiente, a um custo aceitável para o cliente, dentro do prazo. A propriedade do projeto do cliente não elimina a obrigação do fornecedor de avaliar a viabilidade do mesmo.

33 Comprometimento da equipe com a viabilidade ( Feasibility ) Sim Não Consideração O produto está adequadamente definido (requisitos de aplicação, etc), para permitir uma análise de viabilidade? As especificações de desempenho de engenharia podem ser atendidas por escrito? O produto pode ser fabricado, com as tolerâncias especificadas no desenho? Há uma capacidade adequada, para se produzir o produto? O projeto permite o uso de técnicas eficientes, de manuseio de material? O produto pode ser fabricado, sem que ocorram itens incomuns: Custos para investimento em equipamento? Custos para ferramental? Métodos alternativos de fabricação? O controle estatístico de processo é exigido para o produto? O controle estatístico de processo é usado atualmente, para produtos similares? Onde o controle estatístico de processo é usado, em produtos similares: Os processos estão estáveis e sob controle? A capacidade do processo atende aos requisitos do cliente?

34 Fim do Módulo 2