福特公司DV&PV培训教材

DesignVerificationandProductionValidation设计验证和生产确认WelcomeFordTechnicalEducationProgram福特技术培训项目SystemsEngineeringFundamentals系统工程基本原理ParameterDesign参数设计ToleranceDesign公差设计Global8D全球8DFMEA失效模式后果与分析ExperimentalDesign实验设计FTEP福特技术培训项目Reliability可靠性AppliedConsumerFocus应用顾客的关注DV&PV设计验证&生产确认StatisticalEngineering统计工程学CourseStructure课程结构•IntroductiontoDV&PV•对设计验证及生产确认的介绍•ToolsforDV&PV•设计验证及生产确认的工具•VehicleLevelDV•整车级别的设计验证•System/Sub-SystemLevelDV•系统/子系统级别的设计验证•ComponentLevelDV•零部件级别的设计验证•System/Sub-SystemLevelPV•系统/子系统级别的生产确认•ComponentLevelPV•零部件级别的生产确认•Summary•总结DesignVerificationandProductionValidation设计验证和生产确认DesignVerificationandProductionValidation设计验证和生产确认BenefittoFordMotorCompany对福特汽车公司的益处DesignVerificationandProductionValidation设计验证和生产确认•DesignVerification:设计验证–asdesigned,aproductwillfunctioninthemannerthatthecustomerexpects.–根据设计状态，一个产品的功能要符合顾客所期望的方式。•ProductionValidation:生产确认–asmanufactured,aproductfunctionsinthemannerthatthecustomerexpectsandcanbemanufacturedatrequiredvolumes.–根据制造状态，一个产品的功能要符合顾客所期望的方式，而且能以所要求的产量进行生产。DV&PVWithinSystemsEngineering系统工程内的DV&PVVerificationandSystemicThinking验证和系统思想CustomerWants顾客的需要EngineeringTargets工程目标DesignVerification设计验证RequirementsCascade需求逐级传递•WorkinginaSystemsEngineeringcontextsupportssystemicthinking.•系统工程中的工作支持系统的考虑•OppositeofTraditionalapproachtoengineering.•与传统的工程方法相反Systems“V”Model系统V模型•DV&PVisarequirementsdrivenprocess•DV和PV是一个需求驱动的过程•DV&PVisbestconductedinasystemsengineeringcontextthroughthesystemsV.•DV和PV在贯穿系统V模型的系统工程中得到最好的实施。VehicleSystemSub-SystemComponentDefiningRequirements定义需求•Therequirementscascadedowntheleftside.•需求的逐级传递如左侧•Thecascadeisaniterativeprocess.•该逐级传递是一反复的过程VehicleSystemSub-SystemComponentITERATIVEPLANNINGTopDown由上到下VerificationBottom-up验证自下至上•Verificationtestingisimplementedasabottom-upsequentialprocess.•验证试验是按照自下至上的顺序过程执行的•VerificationmayincludeacombinationofAnalyticalandphysicaltests.•验证可能包括分析试验和物理试验的组合。VehicleSystemSub-SystemComponentITERATIVEPLANNINGTopDown自上至下BottomUp自下至上SEQUENTIALDOING反复计划工作顺序DV&PVandPDSAPlanPlanPlanPlan计划Do,Study,Act做，研究，行动Do,Study,ActDo,Study,ActDo,Study,ActVehicle整车System系统Sub-System子系统Component零部件LowerLevelInteractions较低级别的相互作用SystemsApproachtoManufacturing进行制造的系统方法VehicleSystemSub-SystemComponentPlantAssemblyOperationMachineVehicle整车System系统Sub-System子系统Component零部件ManufacturingDesignPlant工厂Assembly装配Operation操作Machine机器设计制造Note-S5/P5TimingFPDSTimingFPDS时间Vehiclelevel,Systemlevel&Sub-syslevel1DVPCreated生成整车，系统&子系统的DVPSub-syslevel2&ComponentDVPCreated生成子系统级别2&零部件DVPFullDVPCreatedReqts&TargetsFrozen生成完整的DVP需求&目标冻结Componenttestingcomplete零部件试验完成Sub-systemandSystemtestingcomplete子系统和系统试验完成Vehicletestingmostlycomplete:PrelimEngSignOff整车试验大部分完成：工程预签发Vehicletestingcomplete:FinalEngSignOff整车试验完成：最终工程签发DVPcompleteDVP完成Design“V”andFPDSTimingDV&PV设计V形图及FPDS时间的DV&PVLow低High高ActivityLevel活动级别Time时间=DesignVerification设计验证=Production&ProcessValidation生产&过程确认SISCPAPRCPLRJ1DV&PVandFPDS•DV&PVarekeyrequirementsforsignoffofavehicleprogram•DV和PV对于汽车项目的签发来说是关键的需求•KeySignoffmilestonesare:•关键签发节点是：•(CC)—DV•(LR)—PV•(LS)—PVInputsUsedintheVerificationandValidationProcesses在验证和确认过程中使用的输入DVPlan设计验证计划SDSRequirementsSDS的需求LegalRequirements法规要求EngineeringSpecifications工程技术规范ConceptandDesignFMEAs概念和设计FMEARealWorldUsageProfile真正的顾客使用状况P-DiagramP图ExistingDVPs现有的DVPGenericDVMs一般DVMHistorical8Ds历史上8DKeyLifeTests关键寿命试验DV&PVasPartoftheProductCreationProcessDV和PV作为产品创造过程的部分•DVandPVconfirmthatComponentsandsystemrobustlymeetcustomerrequirements•DV和PV确认零部件和系统殷实可靠地符合顾客的需求。•DV&PVtestingisnotexploratory•DV和PV试验不是探险–Testingshouldbeagainstexpectedresultsnottofindout“whathappensif”–试验应该是针对所预测的结果而不是去发现“如果…会怎样”–DV&PVcomesafterthedesignphasenotduringthedesignphase–DV和PV要在设计以后而不是在设计阶段中进行IntroductionoftheFEADExampleFEAD举例介绍FEADExampleFEAD范例•AsinglesystemtheFEAD(FrontEndAccessoryDrive)willbeusedtodemonstrateDV&PV•使用一个单独的系统FEAD（前端附件驱动）来示范DV&PVTheFrontEndAccessoryDrive(FEAD)–HowItWorksFEAD-它如何工作•Thesourceofpowerinthevehicleistheengine.•汽车内动力的来源是发动机•PartoftherotationalpoweroutputfromtheengineneedstobetransmittedtotheFEADaccessories.•来自发动机转动动力输出的一部分需要被传输到FEAD附件上。•TheFEADtransmitsthisenergy•FEAD传输该能量DesignVerificationatAllLevels所有级别上的设计验证•DesignVerificationshouldoccuratalllevelswiththeemphasisbeingatthelowerlevels.•设计验证应该重点放在较低级别的情况下在所有级别上进行。ProductionValidation生产确认•Itisimportanttoverifythedesign•验证设计是重要的•Itisequallyimportanttovalidatethattheproductionprocessusedtomanufacturethebeltisabletoproducebeltstothedesignspecification.•确认制造皮带所使用的生产过程能够生产出符合设计规范的皮带同等地重要。–Forexample,thebeltasmanufacturedmustbeabletotransmittherequiredamountoftorque.–例如，所制造的皮带必须能转送所要求大小的扭矩。ConfirmingRobustandReliableDesign–Robustness确认殷实及可靠的设计-殷实可靠性ToolsForDV&PVDV&PV的工具MethodsUsedinEfficientandEffectiveVerification在有效且高效的验证中使用的方法•Someoftheimportantmethodsusedinefficientandeffectiveverificationandvalidationprocessesare在有效且高效的验证和确认过程中所使用的一些重要方法是–RobustEngineeringDesignPhilosophy(RED)–殷实的工程设计基本定律–FordDesignVerificationSystem(FDVS)–福特设计验证体系–TestingMethodologies,–试验方法学–RealWorldUsageProfilesandDutyCycles–真正