潛在失效模式及后果分析.ppt.ppt

1 培訓(xùn)教材 fmea潛在失效模式及后果分析 2 第1章概論第2章d fmea第3章p fmea第4章總結(jié) 潛在失效模式及后果分析 第一章概論 潛在失效模式及后果分析 4 第1章概論 1 1什么是fmea 1 2fmea的歷史 1 3為什么要進(jìn)行fmea 1 4由誰(shuí)來(lái)做fmea 1 5什么時(shí)候做fmea 1 6失效鏈1 7顧客的廣義概念1 8dfmea與pfmea的聯(lián)系1 9fmea與qs9000質(zhì)量體系要求的聯(lián)系 潛在失效模式及后果分析 5 第1章概論 1 1什么是fmea 潛在失效模式及后果分析 英文potentialfailuremodeandeffectsanalysis 簡(jiǎn)稱fmea fmea是在產(chǎn)品 過(guò)程 服務(wù)等的策劃設(shè)計(jì)階段 對(duì)構(gòu)成產(chǎn)品的各子系統(tǒng) 零部件 對(duì)構(gòu)成過(guò)程 服務(wù)的各個(gè)程序逐一進(jìn)行分析 找出潛在的失效模式 分析其可能的后果 評(píng)估其風(fēng)險(xiǎn) 從而預(yù)先采取措施 減少失效模式的嚴(yán)重程度 降低其可能發(fā)生的概率 以有效地提高質(zhì)量與可靠性 確保顧客滿意的系統(tǒng)化活動(dòng) 潛在失效模式及后果分析 6 第1章概論 1 1什么是fmea fmea是一種系統(tǒng)分析的方法 在分析過(guò)程中使問(wèn)題得到合理化解決的工具 fmea就是及早地指出根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷出的弱點(diǎn)和可能產(chǎn)生的缺陷 及其造成的后果和風(fēng)險(xiǎn) 并在決策過(guò)程中采取措施加以消除 fmea是目前全世界最行之有效的預(yù)防手段 其準(zhǔn)則是 避免缺陷產(chǎn)生較之以后發(fā)現(xiàn)缺陷 而不得不加以排除 顯得更合理 更經(jīng)濟(jì) fmea是用于評(píng)定風(fēng)險(xiǎn)的一種按優(yōu)先次序排列的矩陣工具 潛在失效模式及后果分析 7 第1章概論 1 1什么是fmea fmea與fma failuremodeanalysis 失效模式分析的區(qū)別 fmea是一種事前行為fma是一種事后行為 是對(duì)產(chǎn)品 過(guò)程已經(jīng)發(fā)生的失效模式分析其產(chǎn)生的原因 評(píng)估其后果及采取糾正措施的一種活動(dòng) fma是進(jìn)行fmea的重要的資料 潛在失效模式及后果分析 8 第1章概論 1 1什么是fmea fmea與fta failuretreeanalysis 失效樹(shù)分析的區(qū)別 fmea從局部失效入手 分析其對(duì)上一級(jí)系統(tǒng) 相關(guān)部分 下游程序以及總體系統(tǒng)的后果 分析路徑 由下至上 fta一般由系統(tǒng)的失效模式入手 分析造成該失效產(chǎn)生的原因 分析路徑 由上至下 潛在失效模式及后果分析 9 第1章概論 1 1什么是fmea fmea按其應(yīng)用的領(lǐng)域可分成以下多種 sfmea 系統(tǒng)fmeadfmea 設(shè)計(jì)fmeapfmea 過(guò)程fmeaafmea 應(yīng)用fmeasfmea 服務(wù)fmeapfmea 采購(gòu)fmea 潛在失效模式及后果分析 10 第1章概論 1 2fmea的歷史20世紀(jì)60年代 美國(guó)宇航界首次研究開(kāi)發(fā)fmea 1974年 美國(guó)海軍建立第一個(gè)fmea標(biāo)準(zhǔn) 1976年 美國(guó)國(guó)防部首次采用fmea標(biāo)準(zhǔn) 70年代后期 美國(guó)汽車工業(yè)開(kāi)始運(yùn)用fmea 80年代中期 美國(guó)汽車工業(yè)將fmea運(yùn)用于生產(chǎn)過(guò)程中 90年代 美國(guó)汽車工業(yè)將fmea納入qs9000標(biāo)準(zhǔn)fmea還被廣泛應(yīng)用于其他行業(yè) 如糧食 衛(wèi)生 運(yùn)輸 燃?xì)獾炔块T 潛在失效模式及后果分析 11 第1章概論 1 3為什么要進(jìn)行fmea fmea有助于對(duì)設(shè)計(jì)中問(wèn)題的早期發(fā)現(xiàn) 從而避免和減少晚期修改帶來(lái)的損失 使開(kāi)發(fā)的成本下降 產(chǎn)品設(shè)計(jì)的fmea還有助于可制造性和裝配性的早期考慮 利于實(shí)施同步工程技術(shù) fmea有助于采用更有利的設(shè)計(jì)控制方法 為制定試驗(yàn)計(jì)劃 質(zhì)量控制計(jì)劃提供正確的 恰當(dāng)?shù)母鶕?jù) 潛在失效模式及后果分析 12 第1章概論 1 3為什么要進(jìn)行fmea 由多方面人員組成的小組所進(jìn)行的fmea能夠發(fā)揮集體的經(jīng)驗(yàn)與智慧 使設(shè)計(jì)表現(xiàn)出組織的最佳水平 提供一個(gè)公開(kāi)談?wù)摰臋C(jī)會(huì) fmea是一個(gè)組織的經(jīng)驗(yàn)積累 為以后的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目提供了寶貴的參考 fmea還是識(shí)別特殊特性的重要工具 fmea的結(jié)果也是用來(lái)制訂質(zhì)量控制計(jì)劃 潛在失效模式及后果分析 13 第1章概論 1 3為什么要進(jìn)行fmea fmea給出的失效模式的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估順序 提供改進(jìn)設(shè)計(jì)的優(yōu)先控制系統(tǒng) 從而引導(dǎo)資源去解決需要優(yōu)先解決的問(wèn)題 fmea的文件化 使它成為重要設(shè)計(jì)文件之一 并成為設(shè)計(jì)評(píng)審的重要內(nèi)容 潛在失效模式及后果分析 14 第1章概論 1 4由誰(shuí)來(lái)做fmea 由負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的工程師或工程師小組負(fù)責(zé) 組成一個(gè)包括設(shè)計(jì) 制造 裝配 售后服務(wù) 質(zhì)量及可靠性方面的專家小組 與設(shè)計(jì)有關(guān)的上游 如供方 材料 上一個(gè)相關(guān)系統(tǒng)設(shè)計(jì)師 和下游 如下一個(gè)相關(guān)系統(tǒng)設(shè)計(jì)師 的部門也將被吸收參加小組的工作 潛在失效模式及后果分析 15 第1章概論 1 5什么時(shí)候做fmea fmea旨在及早識(shí)別出潛在的失效 因此愈早開(kāi)始愈好 一般說(shuō)來(lái) 在一個(gè)設(shè)計(jì)概念形成 設(shè)計(jì)方案初步確定時(shí)應(yīng)該開(kāi)始fmea初稿的編制 隨著設(shè)計(jì)活動(dòng)的展開(kāi) 在設(shè)計(jì)的各個(gè)重要階段 對(duì)fmea的初稿進(jìn)行評(píng)審 不斷進(jìn)行修改 fmea作為設(shè)計(jì)活動(dòng)的一部分 應(yīng)該在設(shè)計(jì)任務(wù)完成 如設(shè)計(jì)圖樣完成 過(guò)程設(shè)計(jì)文件完成 之時(shí)完成fmea工作 潛在失效模式及后果分析 16 第1章概論 1 5什么時(shí)候做fmea fmea是一個(gè)動(dòng)態(tài)文件 在整個(gè)產(chǎn)品壽命周期內(nèi) 根據(jù)反饋信息 在進(jìn)行設(shè)計(jì)修改時(shí)對(duì)fmea進(jìn)行重新評(píng)審和修改 潛在失效模式及后果分析 17 第1章概論 1 6失效鏈一個(gè)潛在的失效事件的發(fā)生 如果沒(méi)有采取或來(lái)不及采取或事實(shí)上不可能采取措施 而使之引起下游系統(tǒng)或相關(guān)系統(tǒng)產(chǎn)生連鎖失效事件 我們稱之為 失效鏈 潛在失效模式及后果分析 18 第1章概論 失效鏈舉例 潛在失效模式及后果分析 19 第1章概論 1 7顧客的廣義概念廣義的 顧客 包括 最終顧客 產(chǎn)品 服務(wù)的使用者直接顧客 下一道工序或用戶中間顧客 下游工序或用戶其他凡是產(chǎn)品 服務(wù)受益或受損害者均在廣義顧客概念之中 潛在失效模式及后果分析 20 第1章概論 1 8dfmea與pfmea的聯(lián)系產(chǎn)品設(shè)計(jì)部門的下一道工序是過(guò)程設(shè)計(jì) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮可制造性和可裝配性問(wèn)題 由于產(chǎn)品設(shè)計(jì)中沒(méi)有適當(dāng)考慮制造中技術(shù)與操作者體力的限制 可能造成過(guò)程失效模式的發(fā)生 如 必要的拔模斜度表面處理的限制裝配空間 工具可接近性鋼材硬度的限制過(guò)程能力 性能 潛在失效模式及后果分析 21 第1章概論 1 8dfmea與pfmea的聯(lián)系產(chǎn)品設(shè)計(jì)fmea不能依靠過(guò)程檢測(cè)作為控制措施pfmea應(yīng)將dfmea作為重要的輸入 對(duì)dfmea中標(biāo)明的特殊特性也必須在pfmea中作為重點(diǎn)分析的內(nèi)容 潛在失效模式及后果分析 22 第1章概論 1 9fmea與qs9000質(zhì)量體系要求的關(guān)系qs9000中明確規(guī)定fmea是質(zhì)量體系和設(shè)計(jì)控制要素中的要求 qs9000要求使用apqp手冊(cè)進(jìn)行質(zhì)量策劃 而dfmea和pfmea又是apqp規(guī)定的輸入 輸出要素 同時(shí)ppap手冊(cè)也明確規(guī)定了fmea的要求 因此 fmea是必須進(jìn)行的一項(xiàng)活動(dòng) 潛在失效模式及后果分析 23 第3章pfmea 3 1pfmea的準(zhǔn)備工作3 2過(guò)程的功能與要求3 3潛在的失效模式3 4潛在的失效后果3 5嚴(yán)重度s 后果嚴(yán)重性評(píng)估3 6失效模式重要性等級(jí)3 7潛在的失效原因 機(jī)理3 8頻度o 失效模式出現(xiàn)可能性大小的評(píng)估 潛在失效模式及后果分析 24 第3章pfmea 3 9現(xiàn)行過(guò)程控制3 10探測(cè)度d 過(guò)程控制方法有效性的評(píng)估3 11潛在失效模式的綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 rpn3 12建議措施3 13對(duì)被采用的措施的評(píng)價(jià)3 14跟蹤3 15pfmea檢查表 潛在失效模式及后果分析 25 第3章pfmea 過(guò)程fmea主要是由 負(fù)責(zé)制造的工程師 小組 采用的一種分析技術(shù) 用來(lái)保證在可能的范圍內(nèi)已充分地考慮到并指明潛在失效模式及其相關(guān)的起因 機(jī)理 fmea以其最嚴(yán)密的形式總結(jié)了工程師 小組進(jìn)行工藝過(guò)程設(shè)計(jì)時(shí)的設(shè)計(jì)思想 包括根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和過(guò)去的問(wèn)題 對(duì)一些可能發(fā)生失效的項(xiàng)目的分析 這種系統(tǒng)化的方法體現(xiàn)了一個(gè)工程師在任何制造計(jì)劃過(guò)程中正常經(jīng)歷的思維過(guò)程 并使之規(guī)范化 潛在失效模式及后果分析 26 第3章pfmea 過(guò)程fmea 確定與產(chǎn)品相關(guān)的過(guò)程潛在失效模式 評(píng)價(jià)失效對(duì)顧客的潛在影響 確定潛在制造或裝配過(guò)程失效的起因 確定減少失效發(fā)生或找出失效條件的過(guò)程控制變量 編制潛在失效模式分級(jí)表 然后建立考慮糾正措施的優(yōu)選體系 將制造或裝配過(guò)程的結(jié)果編制文件 潛在失效模式及后果分析 27 第3章pfmea 3 1pfmea的準(zhǔn)備工作pfmea原則上是在設(shè)計(jì)能夠滿足顧客需要的前提下 對(duì)過(guò)程中的潛在失效模式進(jìn)行分析 也就是說(shuō) dfmea的工作不包含在pfmea中 由于設(shè)計(jì)中可制造性和裝配性設(shè)計(jì)的缺陷可能造成過(guò)程潛在失效模式的發(fā)生 因此 pfmea有可能成為設(shè)計(jì)fmea中對(duì)可制造性和裝配性問(wèn)題的補(bǔ)充 應(yīng)該反饋到dfmea中去 潛在失效模式及后果分析 28 第3章pfmea fmea也有助于新機(jī)器或設(shè)備的開(kāi)發(fā) 其方法原理是一樣的 只是應(yīng)將所設(shè)計(jì)的機(jī)器或設(shè)備當(dāng)作一種產(chǎn)品來(lái)考慮 在確定了潛在失效模式之后 就可以采取糾正措施 消除潛在失效模式或不斷減小它們發(fā)生的可能性 過(guò)程fmea的開(kāi)發(fā)應(yīng)從整個(gè)過(guò)程的流程圖 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估開(kāi)始 流程圖應(yīng)確定與每個(gè)工序有關(guān)的產(chǎn)品 過(guò)程特性參數(shù) 如果可能 還應(yīng)根據(jù)相應(yīng)的設(shè)計(jì)fmea確定某些產(chǎn)品影響后果 潛在失效模式及后果分析 29 第3章pfmea 過(guò)程fmea是一份動(dòng)態(tài)文件 應(yīng)在生產(chǎn)工裝準(zhǔn)備之前 在過(guò)程可行性分析階段或之前開(kāi)始 而且要考慮從單個(gè)零件到總成的所有制造工序 在新車型或零件項(xiàng)目的制造策劃階段 對(duì)新過(guò)程或修改的過(guò)程進(jìn)行早期評(píng)審和分析能夠促進(jìn)預(yù)測(cè) 解決或監(jiān)控潛在過(guò)程問(wèn)題 過(guò)程fmea假定所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品會(huì)滿足設(shè)計(jì)要求 因此 設(shè)計(jì)缺陷所產(chǎn)生的失效模式不需包含 過(guò)程fmea并不是依靠改變產(chǎn)品設(shè)計(jì)來(lái)克服過(guò)程缺陷的 但它要考慮與計(jì)劃的制造或裝配過(guò)程有關(guān)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)特性參數(shù) 以便最大限度地保證產(chǎn)品能滿足顧客的要求和期望 潛在失效模式及后果分析 30 第3章pfmea 典型地pfmea考慮的大致方向 加工方法的合理性 選用的加工工藝與產(chǎn)品的質(zhì)量要求應(yīng)相一致 加工方法的安全性 對(duì)人和設(shè)備應(yīng)有保護(hù)作用 安全可靠且穩(wěn)定的生產(chǎn)工序 工序能力足夠 例如重要工序其工序能力指數(shù)cpk 1 33 質(zhì)量能力 質(zhì)量體系和生產(chǎn)工藝 最廣泛的自檢 盡可能全面的自檢方案和工具 當(dāng)前的工序控制項(xiàng)目及質(zhì)量狀態(tài)是有透明度維修及排除故障的部門工藝決策時(shí)的方式及應(yīng)用 潛在失效模式及后果分析 31 第3章pfmea 3 1pfmea的準(zhǔn)備工作pfmea的準(zhǔn)備工作包括 建立小組準(zhǔn)備必要的資料 如 過(guò)程流程圖過(guò)程特性矩陣表現(xiàn)有的類似的過(guò)程fmea資料現(xiàn)有的類似的過(guò)程fma資料特殊過(guò)程特性明細(xì)表工程規(guī)范pfmea表格 潛在失效模式及后果分析 第3章pfmea 潛在失效模式及后果分析 33 第3章pfmea 3 1pfmea的準(zhǔn)備工作在進(jìn)行pfmea之前 應(yīng)先填寫(xiě)好該表格表頭的各項(xiàng)內(nèi)容 它們是 1 項(xiàng)目名稱 填入所分析的系統(tǒng) 子系統(tǒng)或零件的過(guò)程名稱 編號(hào) 2 車型年 車輛類型 填入將使用 或正被分析過(guò)程影響的預(yù)期的車型年及車輛類型 3 過(guò)程責(zé)任 填入主機(jī)廠 部門和小組名單 如果知道還應(yīng)包括供應(yīng)商的名稱 4 編制者 填入負(fù)責(zé)準(zhǔn)備fmea工作的工程師的姓名 電話和所在公司名稱 潛在失效模式及后果分析 34 第3章pfmea 3 1pfmea的準(zhǔn)備工作 5 fmea編號(hào) 填入fmea文件的編號(hào) 以便于查詢 6 關(guān)鍵日期 填入初次fmea預(yù)定完成的日期 該日期不應(yīng)超過(guò)計(jì)劃開(kāi)始生產(chǎn)的日期 7 編制日期 填入編制fmea原始稿的日期 8 修訂日期 填入最新修訂的日期 9 核心小組 列出被授權(quán)確定和 或執(zhí)行任務(wù)的責(zé)任部門和個(gè)人姓名 建議所有參加人員的姓名 部門 電話 地址等都應(yīng)記錄在一張分發(fā)表上 潛在失效模式及后果分析 35 第3章pfmea 所謂過(guò)程的功能 是指該過(guò)程或工序的目的是什么 例如車削軸的外徑 將零件a焊接到b零件上 裝配某總成 淬火處理 等等 如果過(guò)程涉及到數(shù)個(gè)操作 如總成裝配 應(yīng)分別把這些工序作為獨(dú)立的過(guò)程列出 如把中間軸裝入變速箱箱體 把變速箱蓋裝上變速箱箱體 等 潛在失效模式及后果分析 36 第3章pfmea 3 3潛在的失效模式所謂潛在的過(guò)程失效模式是指 過(guò)程不能達(dá)到過(guò)程功能要求或過(guò)程設(shè)計(jì)意圖的問(wèn)題的表現(xiàn)形式 一般情況下 它是指按規(guī)定的操作規(guī)范進(jìn)行操作時(shí)的潛在的失效問(wèn)題 但由于過(guò)程設(shè)計(jì)中對(duì)技術(shù)與體力的能力考慮不足而造成的失效 或容易產(chǎn)生誤操作的問(wèn)題也是潛在失效模式考慮的范圍 潛在失效模式及后果分析 37 第3章pfmea 3 3潛在的失效模式失效模式有兩種類型 型 不能完成規(guī)定的功能 如零件超差 錯(cuò)裝 型 產(chǎn)生了非期望功能 如加工過(guò)程使操作者或機(jī)器受到傷害 損壞 產(chǎn)生有害氣體 過(guò)大的噪聲 振動(dòng) 過(guò)高的溫度 粉塵 刺眼的光線 等等 潛在失效模式及后果分析 38 第3章pfmea 3 3潛在的失效模式對(duì)有非期望功能的發(fā)生的情況下 應(yīng)檢查在功能欄中是否對(duì)非期望功能的限值已列出 在考慮過(guò)程失效模式時(shí) 常常使用 零件為什么會(huì)被拒收 的思考方法 如 焊接過(guò)程零件被拒收可能因?yàn)?焊不透 焊穿 焊接后零件變形 等等 這些就是潛在的失效模式 一個(gè)箱體與箱蓋裝配后被拒收的潛在原因是 不密封 漏裝零件 未注潤(rùn)滑劑 等 潛在失效模式及后果分析 39 第3章pfmea 3 3潛在的失效模式對(duì)于試驗(yàn) 檢驗(yàn)過(guò)程 可能的失效模式有兩種 接受不合格的零件和拒收合格的零件 零件被拒收 既要考慮最終顧客不接受 也要考慮下一道工序及下游工序不接受的問(wèn)題 如鑄件的偏差使機(jī)械加工產(chǎn)生不合格 使動(dòng)平衡量過(guò)大等 運(yùn)用失效鏈原理 上游工序的失效模式可能是下游工序的失效原因 下游工序的失效模式可能是上游工序失效模式的后果 潛在失效模式及后果分析 40 第3章pfmea 3 3潛在的失效模式在產(chǎn)品設(shè)計(jì)fmea中已經(jīng)分析的失效模式原則上不需在pfmea中重復(fù) 但由于產(chǎn)品設(shè)計(jì)中對(duì)可制造性與裝配性考慮的不夠充分 對(duì)制造裝配過(guò)程容易產(chǎn)生誤操作的防錯(cuò)措施考慮不夠充分 而可能造成過(guò)程失效模式可以列出 在fmea準(zhǔn)備中 應(yīng)假定提供的零件 材料是合格的 建議把相似過(guò)程的比較和顧客 最終用戶和后續(xù)工序 對(duì)類似零件的索賠情況的研究作為出發(fā)點(diǎn) 此外 對(duì)設(shè)計(jì)目的的了解也很必要 潛在失效模式及后果分析 41 第3章pfmea 3 3潛在的失效模式以下舉出過(guò)程失效模式的例子 零件變形鉆孔偏心鑄件氣孔鑄件壁厚不均鑄件金屬不足鑄件組織疏松鍛件裂紋淬透層厚度不足零件表面硬度不適宜 過(guò)硬或過(guò)軟 零件表面光潔度低外觀粗糙零件玷污零件丟失零件表面碰傷零件落地零件腐蝕總成泄漏零件有毛刺定位錯(cuò)誤少裝零件緊固不足調(diào)整不正確工具在零件表面留下刻痕涂漆表面淚點(diǎn) 潛在失效模式及后果分析 42 第3章pfmea 3 3潛在的失效模式由于設(shè)備 工裝設(shè)計(jì)中的問(wèn)題而引起制造 裝配過(guò)程的失效原則上也應(yīng)包括在pfmea中 也可由設(shè)備 工裝的fmea來(lái)實(shí)施 潛在失效模式及后果分析 43 第3章pfmea 3 4潛在的失效后果潛在的失效后果是指該失效模式可能帶來(lái)的對(duì)顧客的影響 顧客是廣義的 包括下一道工序 后續(xù)工序或工位 代理商 最終顧客失效模式的后果還包括對(duì)過(guò)程本身有關(guān)組成的影響 如對(duì)操作者與設(shè)備 對(duì)環(huán)境的影響 描述失效的后果 盡可能采用表達(dá)顧客關(guān)注和感受的詞匯 如 操作者眼睛受傷 零件破損將機(jī)器損壞 外觀不良 無(wú)法裝配 等等 潛在失效模式及后果分析 44 第3章pfmea 3 4潛在的失效后果對(duì)最終顧客的影響應(yīng)使用與產(chǎn)品性能有關(guān)的術(shù)語(yǔ)來(lái)描述 如噪聲 振動(dòng) 工作不正常 停止工作 工作不穩(wěn)定 操作力過(guò)大 異味 性能衰退 外觀不良 褪色 等等 對(duì)下一道工序或下游工序的后果應(yīng)使用過(guò)程 工序的性能術(shù)語(yǔ)來(lái)描述 如無(wú)法緊固 無(wú)法加工 無(wú)法裝配 無(wú)法對(duì)中 無(wú)法焊接 無(wú)法平衡 危害操作人 損壞設(shè)備等 潛在失效模式及后果分析 45 第3章pfmea 3 5嚴(yán)重度 s 后果嚴(yán)重性的評(píng)估 嚴(yán)重度是指失效后果的嚴(yán)重程度 嚴(yán)重度僅適用于失效后果 嚴(yán)重度采用10分制進(jìn)行打分 當(dāng)一個(gè)失效模式有若干可能的后果 嚴(yán)重度將列出危害程度最大的那個(gè)后果的嚴(yán)重度分?jǐn)?shù) 潛在失效模式及后果分析 46 第3章pfmea 潛在失效模式及后果分析 47 第3章pfmea qs9000推薦的pfmea嚴(yán)重度評(píng)價(jià)準(zhǔn)則 潛在失效模式及后果分析 48 第3章pfmea 3 6失效模式重要性等級(jí)這里指的是被顧客 如三大汽車公司 定義的特殊特性 如果該失效模式所涉及的過(guò)程特性屬于特殊特性 如關(guān)鍵特性 主要特性 重要特性等 要用相應(yīng)規(guī)定的符號(hào)在欄目中標(biāo)出 詳見(jiàn)dfmea相關(guān)內(nèi)容中的說(shuō)明 同樣 pfmea也是識(shí)別與確定特殊特性的重要工具 潛在失效模式及后果分析 49 第3章pfmea 小組練習(xí) 一 描述以下工步的過(guò)程功能 失效模式 失效后果 分析嚴(yán)重度和等級(jí) 排好導(dǎo)線位置 確保導(dǎo)線沒(méi)有在螺孔柱上 取一往復(fù)軸 在圖示位置上涂油脂如圖將組裝好的轉(zhuǎn)子插入定子 再將它們裝入外殼 注意 轉(zhuǎn)子必須放平不可傾斜 定子空隙中不可見(jiàn)轉(zhuǎn)子疊片 將紅 黑的導(dǎo)線插入相應(yīng)馬達(dá)端子中 其中紅線靠近把手一面 潛在失效模式及后果分析 50 第3章pfmea 3 7潛在的失效原因 機(jī)理所謂的失效原因 機(jī)理是指使失效模式發(fā)生的原因 這些原因的消除 可以使失效模式得到糾正或控制 一個(gè)失效模式可能只有一個(gè)可能的原因 也能有若干個(gè)可能的原因 都應(yīng)該考慮到 在考慮失效原因時(shí) 首先考慮的是輸入本過(guò)程的零件 材料是正確的情況下可能的原因是什么 然后 再考慮由于輸入資源的不正確的情況下可能的原因是什么 潛在失效模式及后果分析 51 第3章pfmea 3 7潛在的失效原因 機(jī)理記住 上一道工序的失效模式可能是下一道工序的失效原因 下一道工序的失效模式可能是上一道工序失效模式的后果 誤操作 人的誤操作 機(jī)器的誤操作 是失效模式的可能原因之一 列表時(shí) 應(yīng)明確記錄具體的錯(cuò)誤或誤操作的情況 如 操作者未裝密封墊 而不應(yīng)用一些含糊不清的詞語(yǔ) 如 操作者錯(cuò)誤 機(jī)器工作不正常 潛在失效模式及后果分析 52 第3章pfmea 3 7潛在的失效原因 機(jī)理下面列舉一些典型的過(guò)程失效原因 測(cè)量數(shù)據(jù)不正確 焊接電流不適合 加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng) 加熱溫度過(guò)高或不足 通風(fēng)不足 潤(rùn)滑不足 零件丟失 刀具調(diào)整錯(cuò)誤 刀具易磨損 擰緊力矩過(guò)大或過(guò)小 機(jī)床轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定 定位錯(cuò)誤 定位肖易磨損 噴咀堵塞 材料過(guò)硬或過(guò)軟 板材厚度變差過(guò)大 毛坯組織疏松與氣孔等等 潛在失效模式及后果分析 53 第3章pfmea 3 7潛在的失效原因 機(jī)理分析失效原因的辦法 應(yīng)使用現(xiàn)有類似過(guò)程的失效分析資料 同時(shí)應(yīng)用工序上下的關(guān)系 應(yīng)用 五個(gè)為什么 方法 應(yīng)用因果圖 排列圖等方法 復(fù)雜的多問(wèn)題還可以采用正交試驗(yàn)方法 找出引起失效的主要因素 潛在失效模式及后果分析 54 第3章pfmea 3 8失效模式出現(xiàn)可能性大小的評(píng)估 頻度 o 頻度是指由某一原因使失效模式發(fā)生的可能性大小的評(píng)估 即具體的失效起因 機(jī)理發(fā)生的頻率 頻度的分級(jí)重在其含義而不是具體的數(shù)值 頻度采用10分制 潛在失效模式及后果分析 55 第3章pfmea 潛在失效模式及后果分析 56 第3章pfmea 由可能的失效率為5 1000件來(lái)確定ppk值的計(jì)算過(guò)程演示如下 缺陷率 5 1000 0 050 05 2 0 0025除以2得出高于或低于規(guī)范以外的部分使用 z 表查到尾部值為0 0025所對(duì)應(yīng)的 z 值為2 81z sl x s式中x 均值sl 規(guī)范ppk min slupper x x sllower 3 s用z式替代ppk z 3 2 81 3 0 9367 0 94注 當(dāng)存在有效的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)時(shí) fmea小組可用以上ppk值作為指南 為確定頻度提供幫助 潛在失效模式及后果分析 57 第3章pfmea 3 8失效模式出現(xiàn)可能性大小的評(píng)估 頻度 o 頻度評(píng)估的依據(jù)主要參考已有過(guò)程或類似過(guò)程的統(tǒng)計(jì)資料 如過(guò)程的ppk值 ppm值 故障率等 對(duì)于無(wú)歷史資料參考的過(guò)程 根據(jù)小組的經(jīng)驗(yàn) 工程判斷來(lái)估計(jì) 潛在失效模式及后果分析 58 第3章pfmea 3 9現(xiàn)行過(guò)程控制所謂現(xiàn)行的過(guò)程控制是指目前采用的防止失效模式及其原因發(fā)生 或降低其發(fā)生的可能性 或在過(guò)程中探測(cè)這些失效模式以采取措施防止不合格品產(chǎn)生或流入下游工序的措施 這些控制可以是諸如防失誤 防錯(cuò) 統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制 spc 或過(guò)程后的評(píng)價(jià) 等 評(píng)價(jià)可以在目標(biāo)工序或后續(xù)工序進(jìn)行 潛在失效模式及后果分析 59 第3章pfmea 3 9現(xiàn)行過(guò)程控制有兩類過(guò)程控制可以考慮 預(yù)防 防止失效的起因 機(jī)理或失效模式出現(xiàn) 或者降低其出現(xiàn)的機(jī)率 探測(cè) 探測(cè)出失效起因 機(jī)理或者失效模式 導(dǎo)致采取糾正措施 如果可能 最好的途徑是先采用預(yù)防控制 如采取有效的防錯(cuò)設(shè)計(jì) 防止錯(cuò)裝 漏裝發(fā)生 錯(cuò)裝 漏裝情況下 過(guò)程不能進(jìn)行 假如預(yù)防性控制被融入過(guò)程意圖并成為其一部分 它可能會(huì)影響最初的頻度定級(jí) 潛在失效模式及后果分析 60 第3章pfmea 3 9現(xiàn)行過(guò)程控制常用的防錯(cuò)方法 導(dǎo)向 參考 干預(yù)銷限位開(kāi)關(guān) 微動(dòng)開(kāi)關(guān)計(jì)數(shù)器序列限制顯示遞送斜道停止器 門傳感器 潛在失效模式及后果分析 61 第3章pfmea 3 9現(xiàn)行過(guò)程控制現(xiàn)行過(guò)程控制探測(cè) 包括兩種不同深度的方法 第一種控制方法是找出失效的原因 機(jī)理 從而找出糾正措施 例如 通過(guò)初始過(guò)程能力研究 找出變差的特殊原因 從而采取措施 使過(guò)程受控 利用排列圖法 找出造成缺陷與拒收的主要原因 次要原因 采取措施 第二種控制方法是查明失效模式 例如利用產(chǎn)品的最終檢驗(yàn) 抽樣檢驗(yàn)或100 檢驗(yàn) 查出缺陷 即失效模式 再采取糾正措施 潛在失效模式及后果分析 62 第3章pfmea 3 9現(xiàn)行過(guò)程控制使用現(xiàn)行過(guò)程控制探測(cè)方法時(shí) 應(yīng)優(yōu)先采用第一種方法 依靠檢驗(yàn) 剔除不合格品 或?qū)Σ缓细衿凡扇》倒さ倪^(guò)程控制方法是一種事后措施 它承認(rèn)會(huì)產(chǎn)生不合格 也就是承認(rèn)浪費(fèi) 抽樣檢驗(yàn)還有相當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn) 從這點(diǎn)考慮 在過(guò)程中控制措施采取的越早越好 一旦確定了過(guò)程控制 評(píng)審所有的預(yù)防措施以決定是否有需要更改的頻度數(shù) 潛在失效模式及后果分析 63 第3章pfmea 3 10過(guò)程控制方法有效性的評(píng)估 探測(cè)度 d 探測(cè)度是指零件在離開(kāi)該制造工序或裝配工序之前 采用上述探測(cè)控制方法找出失效模式的可能性的大小 探測(cè)度的最初定級(jí)將以探測(cè)失效起因 機(jī)理或探測(cè)失效模式的過(guò)程控制為基礎(chǔ) 探測(cè)度是一個(gè)在某一fmea范圍內(nèi)的相對(duì)級(jí)別 為了獲得一個(gè)較低的定級(jí) 通常計(jì)劃的過(guò)程控制必須予以改進(jìn) 探測(cè)度也是用1 10分來(lái)評(píng)估 分?jǐn)?shù)越高 表明過(guò)程控制方法有效性差 潛在失效模式及后果分析 64 第3章pfmea 潛在失效模式及后果分析 65 第3章pfmea 3 10過(guò)程控制方法有效性的評(píng)估 探測(cè)度 d 隨機(jī)抽查 很容易讓個(gè)別缺陷遺漏過(guò)去 這種方法不能改善探測(cè)度 以統(tǒng)計(jì)原理的抽樣檢測(cè)則是有效改善探測(cè)度的措施 增加樣本容量和抽樣頻率都有助于改善探測(cè)度 要區(qū)別頻度和探測(cè)度的概念 不要因?yàn)轭l度低就自動(dòng)地假定探測(cè)度值也低 如當(dāng)使用控制圖時(shí) 但是 一定要評(píng)定探測(cè)發(fā)生頻度低的失效模式的過(guò)程控制的能力或者是防止它們?cè)谶^(guò)程中進(jìn)一步發(fā)展的過(guò)程控制的能力 潛在失效模式及后果分析 66 第3章pfmea 3 10過(guò)程控制方法有效性的評(píng)估 探測(cè)度 d 在沒(méi)有十分有效的預(yù)防和第一種探測(cè)控制方法的情況下 有時(shí)要采用100 檢驗(yàn)的辦法 但是 這種方法不但成本高 而且也不一定是絕對(duì)把握的 它會(huì)受到測(cè)量系統(tǒng)變差的影響 100 目視檢查法還受到人的判斷能力的影響 以及失效模式性質(zhì)是否易于用目視方法發(fā)現(xiàn) 因此 也不能認(rèn)為100 檢查就具有高的探測(cè)度 潛在失效模式及后果分析 67 第3章pfmea 3 11潛在失效模式的綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)rpn風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)是s o d的綜合 在qs9000fmea手冊(cè)中 采用rpn sxoxd的連乘計(jì)算方法 rpn在1 1000之間 rpn越高 意味著風(fēng)險(xiǎn)越大 它可以提供我們對(duì)問(wèn)題的輕重緩急進(jìn)行排序 對(duì)rpn大的失效模式優(yōu)先采取糾正措施 以減少它的風(fēng)險(xiǎn) 記住 在一般實(shí)踐中 不管rpn的結(jié)果如何 當(dāng)嚴(yán)重度s高時(shí) 8 應(yīng)該特別加以注意 潛在失效模式及后果分析 68 第3章pfmea 3 11潛在失效模式的綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)rpnrpn值的經(jīng)驗(yàn)界限 將根據(jù)企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷 如 有的企業(yè)將rpn劃成三個(gè)線 紅線 rpn 125 相當(dāng)于5 5 5 風(fēng)險(xiǎn)嚴(yán)重黃線 rpn 64 相當(dāng)于4 4 4 風(fēng)險(xiǎn)較大綠線 rpn 27 相當(dāng)于3 3 3 風(fēng)險(xiǎn)較小 潛在失效模式及后果分析 69 第3章pfmea 練習(xí) 二 完成失效原因 機(jī)理 頻度 現(xiàn)行控制方法 探測(cè)度和風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)的分析 潛在失效模式及后果分析 70 第3章pfmea 3 12建議措施當(dāng)失效模式的rpn估計(jì)完成后 則應(yīng)按其大小次序以及失效模式的嚴(yán)重度來(lái)考慮糾正措施 以降低s o和d 在所有情況下 如果失效模式的后果會(huì)危害制造 裝配人員 就應(yīng)該采取糾正措施 通過(guò)消除或控制其起因來(lái)阻止失效模式的發(fā)生 或者明確規(guī)定適當(dāng)?shù)牟僮魅藛T保護(hù)措施 潛在失效模式及后果分析 71 第3章pfmea 3 12建議措施降低s 只有通過(guò)修改設(shè)計(jì) 包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)與過(guò)程設(shè)計(jì) 才能實(shí)現(xiàn) 例如 改變復(fù)雜鑄件的設(shè)計(jì)與鑄造過(guò)程 消除鑄造中的某種失效模式 為減少o 即減少失效發(fā)生的可能性 也需要改進(jìn)產(chǎn)品與過(guò)程的設(shè)計(jì) 例如采取防錯(cuò)設(shè)計(jì) 減少誤操作的可能性 采取統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制 spc 預(yù)防失效的發(fā)生 潛在失效模式及后果分析 72 第3章pfmea 3 12建議措施為減少d 即增加探測(cè) 失效 的可能性 仍然需要改進(jìn)過(guò)程或設(shè)計(jì) 用提高檢測(cè)力度來(lái)達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量的改善 雖然能一定程度降低o 但一般說(shuō)來(lái)是不經(jīng)濟(jì)的 效果較差的控制方法 100 檢驗(yàn)的有效性也要具體分析 一般只能作為臨時(shí)性措施 應(yīng)避免采用隨機(jī)抽樣和100 檢驗(yàn)方法 采取措施的重點(diǎn)應(yīng)放在預(yù)防缺陷發(fā)生 也就是降低頻度 上 而不是探測(cè)它們 如采用統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制 spc 和改進(jìn)過(guò)程的方法 而不采用隨機(jī)質(zhì)量檢查或相關(guān)的檢查 潛在失效模式及后果分析 73 第3章pfmea 3 12建議措施當(dāng)失效模式的原因不清楚時(shí) 應(yīng)采用試驗(yàn)設(shè)計(jì) 因果圖等方法 找到失效模式的原因 從而采取針對(duì)失效模式原因的控制措施 采用統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制 spc 把重點(diǎn)放在預(yù)防失效的發(fā)生 而不是放在產(chǎn)生缺陷后將之檢測(cè)出來(lái) 潛在失效模式及后果分析 74 第3章pfmea 3 12建議措施pfmea的重點(diǎn)放在過(guò)程設(shè)計(jì)本身 不要過(guò)多依賴于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的修改來(lái)解決問(wèn)題 但是 也要考慮產(chǎn)品設(shè)計(jì)中有關(guān)可制造性與裝配性的問(wèn)題 降低過(guò)程變差對(duì)產(chǎn)品特性的敏感性 依靠同步技術(shù)和小組的努力 使產(chǎn)品設(shè)計(jì)與過(guò)程設(shè)計(jì)最好的協(xié)調(diào) 降低成本 滿足顧客的需要與期望 對(duì)所建議的措施落實(shí)責(zé)任和實(shí)施日期 并進(jìn)行有效的跟蹤 潛在失效模式及后果分析 75 第3章pfmea 3 12建議措施以下圖表說(shuō)明了設(shè)計(jì)措施 工藝措施和質(zhì)保措施對(duì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估因素的影響 潛在失效模式及后果分析 76 第3章pfmea 3 12建議措施設(shè)計(jì)措施 如果對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)進(jìn)行更改 那么產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和功能也有可能發(fā)生改變 相應(yīng)的工藝亦應(yīng)發(fā)生改變 由此缺陷出現(xiàn)的概率和缺陷的嚴(yán)重性以及發(fā)現(xiàn)缺陷的概率亦就發(fā)生改變 工藝措施 采取工藝措施后 零件的結(jié)構(gòu)和功能并沒(méi)有改變 所以可能出現(xiàn)的缺陷的嚴(yán)重性亦不會(huì)發(fā)生改變 但缺陷出現(xiàn)的概率和發(fā)現(xiàn)缺陷的概率卻會(huì)發(fā)生改變 質(zhì)保措施 質(zhì)保措施的改變 并不會(huì)改變其結(jié)構(gòu)和功能 而僅僅只會(huì)改變發(fā)現(xiàn)缺陷的概率 潛在失效模式及后果分析 77 第3章pfmea 3 13對(duì)被采用的措施的評(píng)價(jià)在對(duì)所建議的措施實(shí)施后 小組將根據(jù)實(shí)施的結(jié)果 確定應(yīng)采用的旨在降低s o d的措施 并將之記錄下來(lái) 重新評(píng)估s o d和計(jì)算rpn 如果滿足要求 則應(yīng)將采用的措施反映到質(zhì)量控制計(jì)劃及有關(guān)的文件中 如果仍未滿足要求 則要考慮新的一輪建議措施 重復(fù)上述步驟 直到可接受為止 潛在失效模式及后果分析 78 第3章pfmea 3 13對(duì)被采用的措施的評(píng)價(jià)評(píng)估剩余風(fēng)險(xiǎn)可以從以下三方面考慮 事先預(yù)計(jì)的先假設(shè)所建議的措施一一落實(shí) 來(lái)評(píng)估一下剩余風(fēng)險(xiǎn) 優(yōu)先指數(shù) 由此可達(dá)到何種程度 階段預(yù)計(jì)的經(jīng)過(guò)一段時(shí)間落實(shí)再評(píng)定一下 有關(guān)的措施對(duì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是否有所改善 即措施的有效性 結(jié)束階段在所有措施實(shí)施后 再評(píng)估一下 這些措施使最終結(jié)果起了什么樣的變化 在最終評(píng)估時(shí) 建議設(shè)想一下 確定是否所有的措施都實(shí)施 同時(shí)為了收集實(shí)踐經(jīng)驗(yàn) 并要指明由工藝過(guò)程的檢查活動(dòng)轉(zhuǎn)換到 fmea 有效性評(píng)定 這一專門模式的可能性 潛在失效模式及后果分析 79 第3章pfmea 3 14跟蹤建議措施的落實(shí)是重要的 pfmea是一個(gè)動(dòng)態(tài)文件 隨著設(shè)計(jì)的修改