新产品导入NPI的组织、流程与工具方法!(新产品导入npi五个阶段)


转载来源:供应商管理和开发

目录

第一章 引言

第二章 NPI介绍

第三章 NPI工作流程

第四章 NPI设计的工具方法

1 引言

新产品导入NPI的组织、流程与工具方法!(新产品导入npi五个阶段)

NPI相关组织架构图

1.1研发的烦恼

①市场需求的多变性

②开发周期紧

③转产评审会上才提出一大堆问题

④揪住小问题不放

⑤产品迟迟转不了产

1.2制造的烦恼

制造部门为什么抵触新产品?

烦效率、质量、市场投诉,考核压力。

制造部门的对策:

①推(提高门槛、提条件)

②拖(新产品排在夜班生产)

③拉(要求研发人员现场跟线)

如何解决研发和制造的烦恼?

1.3客户与供应商合作方式

1. 没有经验的客户,依赖供应商自身制程能力,提供产品。

供应商提供的产品质量稳定性不可控,受到该供应商制程能力、在该供应商客户群中所处的地位限制。

2. 有经验的客户,指导供应商如何生产出品质更好的产品(供应商自身制程能力 客户指导)

供应商提供的产品质量稳定性可控。

实际状态是有经验或会帮助供应商进行控制的客户非常少,我们如何成为经验丰富的客户?

公司的生存依赖销售、强大依赖研发、持久生存依赖供应链管理。

如何进一步加强供应链管理?

回答上述问题之前,我们需要引入NPI概念,了解一下NPI新产品导入过程。

2 NPI介绍

NPI 的角色就是研发(R&D)–工厂(Factory)之间的桥梁

NPI 配合研发人员,把新产品的图样或理念变成制程成熟,性能可靠,并可以批量生产的产品。

通俗来讲,NPI作用就是将新产品的设计方案导入到工厂,指导工厂高效率地生产出高品质的产品。

2.1NPI团队的协同组织关系:

1. 设计方和制造方分属两家公司,于是设计方成为制造方的客户,客户指NPI专员,制造方也有NPI小组

与客户形成对口关系 ,两家公司仍然是采购和外包关系 ,但是内在是NPI的合作关系。

2.2设计方与制造方属于一家公司,成立NPI项目组。

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NPI 项目与研发项目的区别与联系

NPI一定是以输出可批量交付的产品为目标的(不论批量有多大),但研发项目可能只输出设计结果。

从某种角度讲,NPI是服务于研发项目的(帮助改进设计、帮助设计成熟、帮助设计与制造之间协调一致)。

NPI可以发展到研发初期,但是产品最初的诞生和策划事实上另有发起方,他们就是NPI的“客户”。

NPI障碍

频繁的设计更改和初期物料的获取难度是很大的障碍,尤其是很多物料也属于新设计的一部分,关注供应商管理和开发公众号交流学习更多供应商管理知识和经验但是物料组织的责任,往往都落到了NPI的制造承担方。

NPI要求制造方快速反应,高度的内外部协同,向前跨段的技术能力,向后组织外部资源的商务能力。

有些公司会要求NPI具有工程背景,一方面当研发设计新制程的产品时,适时指出生产困难点,避免设计出无法量产的产品,另一方面指导制造工厂提升制程能力。

NPI 是代工企业不可缺少的重要职位,NPI工程师担负着新产品由试产到量产整个过程的成败责任,工作有效性很大程度上直接影响着一个公司的经济效益。

2.3典型的新产品导入七个阶段与三大验证

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3 NPI工作流程

3.1 NPI三大验证阶段

EVT: Engineering Verification Test (工程验证阶段)

产品开发初期的设计验证,一般这个阶段是工程样品,是给研发工程师做除错(debug)及验证用的,许多东西刚设计出来,问题还很多,有些甚至是实验性质,研发工程师可能还在测试可行的设计方案,所有可能的设计问题都必须提出来一一修正,所以重点考虑设计完整,是否有遗漏任何产品规格性能。一般由研发工程师对样品各功能进行全面验证。

DVT: Design Verification Test (设计验证阶段)

解决EVT阶段的问题后进行,对所有信号电平和时序进行测试,并完成安规。重点是把设计及制造问题找出来,确保所有的设计都符合规格要求,并可以生产。—功能参数符合要求及可制造性设计

PVT:Process Verification Test (生产验证阶段)

主要验证新产品各功能稳定性和一致性,以及制程能力验证。试产的目的是要做大量的产前制造工艺验证,所以必须要生产一定量的产品,所有的生产程序都要符合制造工厂的标准程序。一般研发的新产品都是给替他们进行PVT阶段试作的供应商生产,如果有二元化,PVT验证2~3家。

顺利的情况,全新产品每个验证阶段试产一次,派生新产品可根据实际情况跳过EVT或DVT。

不顺利的情况,每个验证阶段会有两个以上的试产。

NPI在三大验证阶段的作用

在试产阶段,NPI团队必须努力发掘和排除问题,以免把设计上的问题和制程上的问题带到量产中,同时SMT加工应及时将制造过程中的问题反馈给客户(R&D),以便不断改进和完美DFM设计。

注:现代设计方法在产品首次设计时强调更细致的设计,将制造和测试过程中可能发生的问题,提前到设计阶段解决,所以研发工程师有必要了解NPI。

3.2 NPI工作职责

NPI必须统合制造工厂的所有资源,协调试产,排定及跟催试产进程,由于大多数公司都希望新产品可以越快上市越好,目的当然是抢在竞争对手前发表以抢占市场,所以试产的日程大多非常紧迫。一般来说,如果整机生产,从打板到机壳组装,会要求在一个星期或更短的时间内完成;如果仅仅是电路板组装,会要求在三个工作日或更短的时间完成。

NPI工程师的新产品导入的制程管制事项

a.技术能力评估

导入新产品前,NPI需对所在公司的设备能力和制程能力,对生产设备的重要技术参数做到心中有数,才能对新产品设计做到量体裁衣,与R&D (客户)做设计评审时(Design Review),要求进行规避或提前准备。

b.对新产品进行PFMEA(制程潜在失效模式分析)及可制造性设计DFMEA分析确认。

DFM,指研发设计的产品关键规格与尺寸需满足工厂的实际生产能力而制定的一种工艺性要求。

c.重要元器件和治工具的关键规格与尺寸管理。

所有试产材料与治工具的FAI(首样检验),确保所有材料与治工具符合设计要求与制程要求,对于材料的关键规格尺寸CPK进行有效管理。

d. 良好的治工具设计及检验。

如模板,治具(载具、ATE、ICT、分板治具等), FAI&CPK管理

自古真情留不住,唯有套路得人心。所谓的套路就是通过精心策划的应对某种情况的方式方法,现在我们来了解一下大部分公司使用的NPI套路→NPI工作流程。

3.3 NPI—EVT Flow Chart

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EVT工作流程

1. 参与召开Kick off Meeting,了解项目的背景,产品的主要特征,实现的功能。

2. 参与立项,全面了解项目的命名,项目的客户,项目所要达到的效果,清楚项目的开发计划。

3. 参与包括结构MD和电子ED参与的Review Meeting,提出合理化建议,使产品更具有可生产性。

4. 参与结构件打样审核,参与PCB打样审核,参与元件的选型,保证设计的可量产性。

5. 参与PCBA打样,全面了解PCBA元件的排布,初步确定PCBA生产的工艺流程。

6. 组织生产样机的组装,列出Bug List,并提出有效的改善措施。

7. 统计样机所实现的功能和没有实现的功能,参与样机测试,了解产品需要的测试项目。

8. 参与阶段总结会议,列出产品问题点和问题分析,并提出合理化建议。

3.4 NPI—DVT Flow Chart

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1. 参与召开Kick off Meeting,了解项目所处的阶段,客户要求有没有发生变化。

2. 统计产品在生产中所需的辅料,制作辅料清单和辅料Check List。

3. 制作产品在生产中所需要的夹具,制作夹具清单和夹具Check List。

4. 制作产品WI(Working Instruction)。包括PCBA测试、组装、包装等 ,测试WI需要列出测试项目和测试Check List。

5. 根据客户要求,设计产品的包装材料,制作包装BOM和包装Check List。

6. 组织召开试产准备会,详细了解产品试产的信息,并确认上次问题点的解决结果和处理措施,同时向相关部门提出试产需要的资料和技术支持。

7. 向OEM代工厂发放技术转移资料,包括产品的BOM、Gerber File、XY坐标文件 ,元件位置图,生产工艺文件等。

8. 与TE测试工程师确认产品的测试状况,制作产品的测试仪器清单和测试夹具清单,同时和OEM代工厂进行沟通,确认生产之前测试仪器齐全,并制作产品测试Check List。

9. 向生产计划确认物料交期,同时向代工厂提供辅料清单和自购辅料清单。

10. 制作产品的生产通知单,里面包括详细的产品信息,包含产品的版本和产品的交期等 ,另外还有相互的负责人联系方式,会签并发行生产通知单给OEM代工厂。

11. 组织代工厂召开生产准备会,列出生产注意事项,各工段的负责人和生产计划等。

12. 参与工厂生产的各个环节,记录各个环节的问题点,并进行现场问题解答Trouble Shooting,初步统计工时。

13. 生产结束,进行试产总结,采集工厂的数据和统计不良记录,制作生产报告。

14. 跟踪不良品维修状况,统计维修结果,列出可能会对量产造成隐患的不良点,制作不良品维修报告。

15. 参与Review Meeting试产总结会,列出生产问题点和问题点的责任部门,以及解决方案措施。

16. 根据产品的问题点,向责任部门提出问题,并追踪责任部门解决问题的过程并记录。

17. 根据生产的结果,修改并完善夹具。

18. 根据生产的结果,修改并优化WI

19. 总结完整的产品生产报告。

20. 持续的问题部门解决追踪。

3.5 NPI—PVT Flow Chart

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1. 参与召开Kick off Meeting,全面检查产品生产是否有遗留未解决的问题点和新增加的工序。

2. 召开生产准备会议,确认各个部门的工作准备情况,同时向各个部门提出生产所需要的资料清单和Check List.

3. 通知质量部门向工厂发行质量检验标准,包括来料检验标准,PCBA检标准,成品检验标准等。

4. 向工厂发行各个工段的正式WI,包括SMT贴片,THT插件,组装,测试,包装等。

5. 向工厂发行软件,包括测试软件和烧录下载软件等。

6. 向工厂发行生产资料,包括BOM,Gerber Files,元件位置图,元件座标文件 ,零件承认书(线材结构件等非标准件),工艺文件,包装信息,辅料清单等。

7. 与PMC沟通物料状况和生产计划,以便做好生产准备。

8. 制作量产通知单,通知单包含产品的详细信息和关键的联系人。

9. 同OEM工厂召开生产准备会议,安排好各个工段的生产计划和相应的负责人。

10. 跟踪来料检验,防止来料出现品质问题影响生产。

11. 按照Flow Chart规定的产品工艺流程进行生产,及时处理生产中出现的问题。

12. 在生产过程中关注生产的工艺品质,防止出现不合格生产方式,协助QC工厂监察做好现场质量检验报告。

13. 对生产的各项数据进行收集,包括工艺数据和品质数据以及产品数据等。

14. 根据产量数据各个生产步骤的工时核算出产品的产能。

15. 对生产中出现的不良分析原因,并分配给责任部门,后续跟踪解决措施和解决结果。

16. 关注产品检验结果,防止问题点遗漏。

17. 召开产品Review Meeting,总结生产中出现的所有问题,并提交相关部门。

18. 关注产品出货给客户的反馈,并根据反馈作出相应的对策。

19. 追踪设计方面的问题点,直到得到彻底解决方案和解决结果。

20. 分析产品的良率,尤其是产品的直通率,评估是否达到量产要求。(直通率≥95% )

21. 制作完整的生产报告,得出结论,产品设计是否达到量产的水平,或需要做哪些工作才能过到量产的水平。

22. 在下面的生产中进行持续问题追踪和改善,直到量产。

3.6 生产型NPI Flow Chart (PCBA OEM工厂)

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1. 接收到客户的生产资料,审核资料的全面性,完整性。

2. 根据客户资料对产品的工艺流程进行安排,制定产品生产工艺的Flow Chart,同时通知DCC向相关部门发行资料。

3. 根据工艺流程制定各个工段的SOP

4. 根据客户提出的仪器设备和耗材清单检查现有的仪器和耗材,没有的部分及时提出申购或与客户协商,是否由客户提供。

5. 列出钢网和治工具设计的注意事项,通知相关部门工程师进行钢网制作和治工具制作。

6. 通知相关部门做好程序制作,包括贴片程序,AOI(自动光学检测)程序,印刷程序等。

7. 通知产线提前进行来料预加工和来料检验,有问题及时反馈给客户,及时打印条码。

8. 陪同客户参与印刷设备、贴片设备、回流焊设备的调试,并记录调试结果。

9. 进行双面胶板贴片,确认元件极性,并跟踪QC的元件值的测试结果。

10. 跟踪首件生产,协助确认首件,检查首件生产中出现的问题点,并及时解决。

11. 首件过回流焊后,了解首件的生产状况,记录首件出炉的时间。

12. 跟踪首件AOI检测结果和炉后目检结果,对不良点提出及时预防措施,并进行维修。

13. 对生产的各项数据进行收集,包括工艺参数和品质数据,以及生产数据等。

14. 将检验合格的首件进行分板,检验分好的PCBA是否达到标准,无损伤。

15. 参与波峰焊调试,记录炉温曲线。

16. 将分好的PCBA放置在波峰焊治具上进行验证,确认治工具制作没有问题。

17. 关注插件的整形效果,和插件过程的岗位排布是否合理,并在首件插件结束后进行检查确认。

18. 进行波峰焊,波峰焊后检查波峰焊接效果,有异常及时处理。

19. 将波峰焊后的首件进行补焊,焊点不良的进行加焊,软线材进行补焊。

20. 将焊接好的首件送测,检查烧录软件的版本跟踪测试结果,了解测试的流程和测试项目。

21. 参与组装的各个环节,及时修改SOP不合理部分,及时调整工位。

22. 组装好的产品进行终测,跟踪测试结果,了解测试的流程和测试项目,测试PASS后及时通知产线进行生产。

23. 产品包装先根据客户的包装要求和包装信息,以及包装BOM,列出包装Check List,亲自进行包装样品的制作。

24. 总结生产报告,签核并发送给客户。

4 NPI涉及的管理工具和方法

4.1 NPI涉及的管理工具

R&D:Do the right thing. 做正确的产品

NPI:Do the right thing right. 尽可能做到 Do the right thing right at the first time.

按照正确合适的流程,NPI可以保证把正确的产品做好,但是第一次就把事情做好,仅仅依靠流程本身是不够的,关注供应商管理和开发公众号交流学习更多供应商管理知识和经验我们必须借助各种管理工具和方法。

大家经常听到6个sigma,就是指不良率做到3ppm(Parts Per Million),百万分之三,怎么做到的?

质量管理的五大工具

APQP: Advanced Product Quality Plan 产品质量先期策划

FMEA:Failure Mode & Effect Analyses 潜在失效模式分析

MSA:Measurement System Analyses 测量系统分析

SPC:Statistical Process Control 统计过程控制

PPAP : Production Part Approval Process 生产件批准程序

项目管理工具

PMP:Project Management Professional 专业项目管理

项目甘特图、泳道图、动态图、时间评估、季度复审

PM checklist NPI checklist

通用管理工具

Quality Control Plan 品质控制计划

POKA YOKE 防错法

PDCA循环

IE七大手法、品质新旧七大手法

工厂监察过程:工艺流程图→ FMEA→ Control Plan→SOP/SIP→实际作业,了解该工厂的制程能力。

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4.2 RACI法则

R=Responsible 负责执行任务的角色,他/她具体负责执行任务、解决问题。一个大任务可以分多个R。

A=Accountable,最终负责任的人,如果出错的话,对最终结果承担风险的人,只有经他同意或签署后,项目才能得以进行。通常A是R的上级,只有一个A,此人只有功劳,没有苦劳,要统合资源,想办法保证完成任务的人。

C=Consulted 被咨询人或“始终知情的人”,在最终决定、或采取行动之前,必须被咨询、征求意见的人。

I =Informed 做出决定或行动后,必须告知的人。小组全体成员,接下来要做的人或涉及的管理层,俗话说地吃瓜群众。

R(责任人)和A(负责人)的区别:

责任人是指具体完成一项任务的人,负责人是一个更高层的责任人。负责人需要授权责任人承担完成一项任务,并给予指导;责任人要向负责人适时汇报。

注:R完成任务时,可能需要同级B、C等给予支持和配合,需要A授予额外的权力。

举例说明:King(国王)是Queen(王后)的上司,Queen是Jack(侍从)的上司。

有一个项目需要在Q的团队完成,Queen交代Jack其中一项任务,那么J就是这个任务的直接责任人,为完成任务,J可能需要在原有的权力之外由Q赋予额外的权力,所以Q还是对这个任务负有最终的责任(担责人),如果任务没完成,J会被Q批评,Q被K批评。

新产品导入NPI的组织、流程与工具方法!(新产品导入npi五个阶段)

RACI图表(责任矩阵),用来定义工作内容,明确职两立分工的工具。它是针对需若干人参与进行某项工作/完成某个KPI而制定的表格,它用于识别所有保证有效运作所需的流程步骤(活动或决定)明确与每个步骤相关的团队或个人的参与程度。

新产品导入NPI的组织、流程与工具方法!(新产品导入npi五个阶段)

  • 如何使用RACI法则
  • 如何制定制度,程序启动,执行新项目,日常例行工作。
  • 尤其是当:
  1. 角色不清
  2. 工作延迟、互相推诿
  3. 沟通不好
  4. 部门之间或个人之间发生矛盾
  5. 执行任务和做决定的级别错位(避免军长当连长用,连长当军长用)
  6. 工作职责分工不清楚
  7. 个人或单位的工作负荷不平均时,需要做平衡调整时
  8. 组织改变时,避免主要工作及功能受到影响
  9. 人员改变时,为能快速安排岗位及工作角色

4.3NPI涉及的管理方法

  • 业务改善8原则
  1. 废止:能不能废除此项工作?
  2. 削减:能否减少?(人、工时、工序),能否减少频率?能否直接沟通?
  3. 简单化:能否马上找到?能否一看就懂?经验浅的员工能否也能马上做到?
  4. 标准化:能够标准化?规则化?
  5. 计划:能够更有计划性地推进业务?是否到了期限才手忙脚乱?
  6. 分工:业务量是否达到平衡?能不能安排闲人去做?更合适的人去做?
  7. 同时化:是否存在等待的情况?
  8. 机械化:是否可以不用人工去做。
  • 5S~8S
  1. 整理 Seiri せいり 区分要与不要的物品,现场只保留必需的物品。
  2. 整顿 Seiton せいとん 必需品依规定定位、定方法摆放整齐有序,明确标示。
  3. 清扫 Seiso せいそう 清除“脏污”,保持现场干净、明亮。
  4. 清洁 Seiketsu せいけつ 认真维护并坚持整理、整顿、清扫的效果,使其保持最佳状态。
  5. 素养 Shitsuke しつけ 提升“人的品质”,养成良好的工作、生活习惯。
  6. 安全 Safety
  7. 节约 Save
  8. 学习 Study

这些管理工具和方法很有用,真正能活学活用的凤毛麟角,我只了解皮毛和概念,以后大家共同学习。

5 NPI发展方向

XX公司对研发的定义与管理

技术开发

产品开发

目的

创造并验证某项技术或功能

盈利

新技术占比

全新技术或>30%新技术关注供应商管理和开发公众号交流学习更多供应商管理知识和经验

>70%是成熟技术

创新

鼓励和提倡

不允许(或不提倡)

开发投入费用占比

5~30%

>70%

管理

制订详细的开发计划不现实

流程管理

计划完成日期不是承诺而是目标

计划管理

过多的框架会抑制创造力

日志管理

获取经验应用到以后项目比较困难

效管理

NPI发展规划:PM和R&D

PM方向:情商高,表达能力、英语水平。

RD方向:智商高,技术基础扎实。

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