FMEA的制作及應(yīng)用.ppt

蘇州春秋科技電子有限公司 FMEA 失效模式與效應(yīng)分析 日期 2013 5 15業(yè)務(wù)工程二部 FMEA培訓(xùn)教材目錄 目錄 1 FMEA的開發(fā)與發(fā)展 20世紀(jì)60年代 美國宇航界首研究開發(fā)FMEA 1974年 美國海軍建立一個FMEA標(biāo)準(zhǔn) 1976年 美國國防部首次采用FMEA標(biāo)準(zhǔn) 70年代后期 美國汽車工業(yè)開始運用FMEA 80年代中期 美國汽車工業(yè)將FMEA運用于生產(chǎn)過程中 90年代 國際ISO標(biāo)準(zhǔn)組織將FMEA納入QS9000標(biāo)準(zhǔn) 在TQS9000體系中 是4 20統(tǒng)計技術(shù)這個要素中的首要審核項目99年12月 由TDK公司主持對我廠進行的TQS9000審核在 統(tǒng)計技術(shù) 這個要素的審核中正式提出 FMEA 的審核要求 2 什么是FMEA 1 FMEA的英文全稱是FailureMode效應(yīng) Effect 指失效模式在客戶處 包括下工序 所造成的結(jié)果 FMEA是一種用來確認(rèn)風(fēng)險的分析方法 它包含 確認(rèn)潛在的失效模式并評價其產(chǎn)生的效應(yīng) 確認(rèn)失效模式對客戶所產(chǎn)生的影響 確認(rèn)潛在的產(chǎn)品 過程失效原因 確認(rèn)現(xiàn)有控制產(chǎn)品 過程失效的方法 確定排除或降低失效改善方案 設(shè)計之前預(yù)先進行風(fēng)險分析 確保設(shè)計水平 2 什么是FMEA 2 3 FMEA的特點 分析失效模式 確定失效原因 評估失效效應(yīng) 將 失效的嚴(yán)重性 失效發(fā)生的可能性 失效檢測的可能性 這三方面進行量化 確認(rèn)改善效果 4 FMEA的作用 1 1 FMEA是一種統(tǒng)計工具 控制工具 設(shè)計控制 生產(chǎn)控制 過程控制 風(fēng)險性分析工具 管理工具 識別和評估潛在的失效模式及其影響 確定能夠消除或減少潛在的失效發(fā)生的改善措施 4 FMEA的作用 2 2 FMEA可幫助我們量化確認(rèn) 哪一種失效會發(fā)生 Failuremode 發(fā)生后會造成什么影響 Effect 其影響的嚴(yán)重性有多大 Severity 是哪一種原因?qū)е率?Cause 失效發(fā)生概率 Occurrence 當(dāng)前工序控制方法 CurrentProcessControlPlan 檢測失效的能力 Detection 風(fēng)險優(yōu)先指數(shù) RiskPriorityNumber RPN 建議行動 Recommendedaction 風(fēng)險優(yōu)先指數(shù) RPN RPN評價 理解或行動 1 RPN 50 對產(chǎn)品有較小的危害 51 RPN 100 對產(chǎn)品有中等的危害 需進一步改善 101 RPN 1 000 對產(chǎn)品有嚴(yán)重危害 需深入調(diào)查分析 5 FMEA的應(yīng)用范圍 1 1 設(shè)計階段的FMEA DFMEA DesignFMEA 如新工序的設(shè)計 我們可以預(yù)先進行DFMEA 盡可能周全地考慮產(chǎn)品規(guī)格 工序操作水平 工序能力等諸多因素 使工序符合規(guī)定的要求 2 生產(chǎn)過程的FMEA PFMEA ProcessFMEA 針對工序間的首要壞品 可運用PFMEA作量化分析 在影響壞品產(chǎn)生的諸因素中 哪一個系統(tǒng)原因影響最大 是否主要原因 其它 如CPk低 生產(chǎn)過程異常等等都可以通過采用PFMEA直觀地找出主要原因 進行改善達到應(yīng)有的效應(yīng) 3 設(shè)備維護的FMEA EFMEA EquipmentFMEA 如新設(shè)備的投入運行 我們亦可以預(yù)先進行EFMEA 分析 考慮由于設(shè)備可能造成的產(chǎn)品品質(zhì)問題及可靠度問題等原因 預(yù)防采取措施消除不良因素 現(xiàn)有設(shè)備 特定的一種設(shè)備在運行中出現(xiàn)的設(shè)備故障等均可采用FMEA進行改善 以確保設(shè)備的正常運轉(zhuǎn) 控制方案 PFMEA 工序 出貨 產(chǎn)品 是 否 投入 良性 惡性 合并 消除變異 改善行動 改善系統(tǒng) 研究 測量 尋找預(yù)期的變異 研究變異的原因 與控制界限進行比較 DFMEA 研究變異的性質(zhì) 是否變異 5 FMEA的應(yīng)用范圍 2 品質(zhì)改善程序 繪出流程圖 確定各個工序的功能 確定失效模式 RPN OxSxDRPN 風(fēng)險指數(shù) 制作Pareto圖 選擇失效模式進行改善 標(biāo)識其效應(yīng) 標(biāo)識其原因 估計嚴(yán)重性 估計發(fā)生概率 估計測試性 完成 明確如何改善 嚴(yán)重性 發(fā)生概率 測試性 是 是 否 否 標(biāo)識當(dāng)前控制方法 6 PFMEA的程序步驟 2 收集數(shù)據(jù) 致力改善 確認(rèn)效果 推廣行動 收集數(shù)據(jù) 排定原因 選定主因 確認(rèn)改善 修定文件 重新排列 FMEADevelopmentProcessWorkSheet 潛在影響 失敗模式 潛在的原因 法 機 料 人 環(huán)境 DesignorProcessFunction 嚴(yán)重性 S 對應(yīng)于某潛在失效效應(yīng)的嚴(yán)重程度 發(fā)生概率 O 對應(yīng)于原因與失效模式比例的評估 測試性 D 在客戶方發(fā)生失效的可能性的等級 對工序或客戶無影響 客戶可能忽略的失效 對性能有微小影響 對性能有較小影響 對性能有影響 工序 產(chǎn)品性能會降低但安全 工序 產(chǎn)品性能會降低 很嚴(yán)重以致不可修復(fù)或無法使用 非常嚴(yán)重 帶有警報提示的影響 安全性或可靠性故障 不帶有警報提示的影響 極為少 1in1 500 000 小概率1in150 000 失效較少1in15 000 微量失效1in2 000 偶然性失效1in500 一般1in100 較多1in50 大量1in10 非常多1in5 幾乎全部 1in2 可靠的測試控制 比較可靠的測試控制 良好的測試控制 測試控制 不完全的測試控制 較低水平的控制 低水平的控制 難于控制 很難控制 幾乎無法控制 FMEA定義 概念性說明原因 失效模式 效應(yīng)和控制方案 風(fēng)險評估分?jǐn)?shù) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 7 1FMEA計分標(biāo)準(zhǔn) 1 確定所要分析的失效模式 potentialfailuremode 附表1 2 分析失效模式對客戶的所造成的影響 potentialfailureeffect 附表 3 評估影響的嚴(yán)重程度 severity 附表 4 分析失效的可能原因 failurecause 人 機 料 法 環(huán)等原因 見因果圖 5 評估其發(fā)生的可能性 occurance 附表 6 確定當(dāng)前的工序控制方法并評估其檢測失效的可能性 附表 7 確定RPN值并根據(jù)RPN值采取相應(yīng)的改善措施 附表1 8 PFMEA案例與相關(guān)表格 確定所要分析的失效模式 分析失效模式對客戶的所造成的影響 評估影響的嚴(yán)重程度 評估其發(fā)生的可能性 確定當(dāng)前的工序控制方法并評估其檢測失效的可能性 確定RPN值并根據(jù)RPN值采取相應(yīng)的改善措施 附表1 在附表1中包含以下6個方面的內(nèi)容 因附表1容量太大 另存在Excel中 附表2 評估影響的嚴(yán)重程度 備注 1in2可以理解為2個產(chǎn)品中就有1個可能出現(xiàn)失效 附表3 評估其發(fā)生的可能性 附表4 評估檢測失效的可能性 附因果圖 分析失效的可能原因 FMEA 失效模式影響分析 失效模式與效應(yīng)分析 FMEA概念 FMEA FailureModeandEffectsAnalysis 為能發(fā)現(xiàn)設(shè)計的不周全 潛在的缺點 探討構(gòu)成產(chǎn)品要素的故障模式及其對系統(tǒng)的影響 此種解析方法稱FMEA a 品質(zhì)事前的管理工具 b 讓顧客安心信賴本公司產(chǎn)品c 品質(zhì)功能展開的重要一環(huán)d 零組件採購前審查要項之一產(chǎn)品 製程設(shè)計弱點的事前發(fā)掘與對策 FMEA種類 D FMEA DesignFMEA 設(shè)計完成做出圖面 為防止設(shè)計欠缺而實施設(shè)計審查 以FMEA檢討產(chǎn)品可靠性 而事前發(fā)現(xiàn)設(shè)計上的可靠性方面缺點 進而提出補救改正措施或變更設(shè)計 P FMEA ProductionFMEA 製程設(shè)計完作出文件 為防止製程設(shè)計欠缺而產(chǎn)生不良品 此時以FMEA檢討製程生產(chǎn)或安全問題 以提出補救設(shè)計上缺陷或設(shè)計變更 實施FMEA手法的概念 實施FMEA的目的與效果 產(chǎn)品開發(fā)階段或製程設(shè)計階段 由FMEA手法發(fā)現(xiàn)事前欠缺 給予有效對策 做好事前管理縮短開發(fā)時間 削減開支 減少日後設(shè)計變更 降低失效成本使新產(chǎn)品開發(fā)順利讓顧客使用者產(chǎn)生安全感 滿足感而對產(chǎn)品或製產(chǎn)生信任 實施FMEA功能 預(yù)測功能達成度與安全性作為品質(zhì)保證的一環(huán)而做好產(chǎn)品責(zé)任預(yù)防提供應(yīng)注意重點以作為檢查與實驗計劃當(dāng)使用時發(fā)生不良故障時提供故障解析情報作為產(chǎn)品點檢要點作為設(shè)計審查依據(jù)作為估計保全費 服務(wù) 的依據(jù) FMEA的對象 產(chǎn)品設(shè)計產(chǎn)品系統(tǒng)機器 設(shè)備零件 材料製程設(shè)計製程不良預(yù)防製程安全 實施FMEA的相關(guān)部門 FMEA活動通常以小組活動進行A 主要部門R D生產(chǎn)技術(shù)部門B 協(xié)助參與部門製造採購業(yè)務(wù)品保 製程FMEA使用功能與事前準(zhǔn)備 目的 新製程設(shè)計弱點挖掘與對策現(xiàn)有製程不良率的降低事前準(zhǔn)備製造流程 MPI 明確各工程的功能明確各工程操作標(biāo)準(zhǔn)與其材料與成品規(guī)範(fàn) 實施制程階段FMEA各步驟要點 1 明確制程任務(wù)或應(yīng)改善點a 明確及產(chǎn)品對象及其制程所欲達成任務(wù)或機能b 明確本制程的各工程內(nèi)容并了解其所欲達成任務(wù)或機能c 可運用QC工程圖d 有關(guān)搬運 保管 熟成等特殊工程 實施制程階段FMEA各步驟要點 2 決定解析時分解水準(zhǔn)a 適切分解 視分解對象決定b 可應(yīng)用現(xiàn)有流程圖之水準(zhǔn) 實施制程階段FMEA各步驟要點 3 作制程流程可行性方塊圖a 以用現(xiàn)有流程分析圖作為方塊圖基礎(chǔ) 若有搬運 保管 熟成等作業(yè)也應(yīng)以方塊表示b 每一方塊的機能 工程參數(shù) 成品規(guī)格與公差應(yīng)明確 實施制程階段FMEA各步驟要點 4 各方塊圖上列舉故障模式a 參照類似工程 機器 設(shè)備之不良模式b 檢討因環(huán)境因素所造成不良模式c 檢討運送 儲存等所造成不良模式d 檢討人為因素所造成不良模式 實施制程階段FMEA各步驟要點 5 選定重要故障模式a 從列舉故障模式中找出實施FMEA對象b 參考技術(shù)與過去品質(zhì)反應(yīng)c 重視作業(yè)者與品管與試驗人員意見d 從故障項目說明對系統(tǒng)的具體影響而決定 實施制程階段FMEA各步驟要點 6 對選定重要故障模式推定其原因 記入FMEA用紙 實施制程階段FMEA各步驟要點 7 評價故障等級a 采用故障評分法Cm C1 C2 C3 C 1 b 其評價基準(zhǔn)可採用不良重要度不良發(fā)生頻度不良發(fā)現(xiàn)難易度工程設(shè)備熟悉度c Cm可稱為風(fēng)險優(yōu)先數(shù) 依據(jù)此時決定故障等級 參考例 實施制程階段FMEA各步驟要點 8 故障等級高者進行必要設(shè)計變更檢討a 綜合整理b 在生產(chǎn)準(zhǔn)備階段實施c 呈報FMEA結(jié)果 名詞解釋 1 品質(zhì) ISO對品質(zhì)的定義 產(chǎn)品或服務(wù)的綜合性特徵與特性 而具有滿足顧客名訂的 或潛在的需求的能力 2 品質(zhì)的內(nèi)涵 有用性安全性可靠性社會的品質(zhì) 名詞解釋 3 可靠性及可靠度A 可靠性 某條件下該產(chǎn)品或零件或系統(tǒng)於規(guī)定的期限內(nèi)能物故障的發(fā)揮其功能的性質(zhì)稱之為可靠性B 可靠度 若以概率表示可靠度的尺度稱可靠度 故障失效模式解析 FMEA 實務(wù) FMEA的運用FMEA的運用步驟 預(yù)測故障模式 ExpectionBrainStorming 定位故障模式權(quán)重與評價 FrequencyMeasurement 消除故障模式 ActionTaken 於構(gòu)想設(shè)計時就預(yù)測可能發(fā)生的故障 只要有一絲絲的可能性的故障 就全部列出 針對故障模式排列優(yōu)先順序 採重點指向 排定重要故障模式優(yōu)先處理 以固有技術(shù)針對不希望看到的重要故障模式 檢討處置方式與提出建議 確認(rèn)由試驗得到的實證及發(fā)生條件 設(shè)計改善回饋系統(tǒng) 故障失效模式解析 FMEA 實務(wù) FMEA的實施步驟1 確認(rèn)系統(tǒng)及副系統(tǒng)的任務(wù) 一樣?xùn)|西要做什麼用 2 決定分析的層次 要分析哪一部份大或小 3 製作機能別方塊圖4 製作可靠性方塊圖5 列舉可能發(fā)生故障模式 何種狀態(tài)下發(fā)生 6 選定重要故障模式7 列舉故障原因8 製作FMEA表9 依設(shè)計條件 致命度 及其他判斷基準(zhǔn)10 針對故障等級高的項目 檢討須要設(shè)計變更否 故障失效模式解析 FMEA 實務(wù) 任務(wù)確認(rèn) 決定分析層級 機能方塊圖 可靠性方塊