FMEA失效模式分析教程

會計學(xué)1FMEA失效模式分析教程目標(biāo)深入理解失效模式分析（FMEA）的用法識別風(fēng)險的來源定義不同形式的失效模式分析學(xué)習(xí)建立失效模式分析的步驟練習(xí)如何進(jìn)行失效模式分析第1頁/共45頁定義-FMEA結(jié)構(gòu)性的方法：

-識別產(chǎn)品或流程可能出現(xiàn)失誤的各種方式

-評估特定因素所產(chǎn)生的風(fēng)險

-對旨在降低風(fēng)險的改善活動進(jìn)行排序

-評估設(shè)計確認(rèn)計劃（產(chǎn)品）或現(xiàn)行的控制計劃（流程）(PFMEA)主要指導(dǎo)方向：確認(rèn)產(chǎn)品、服務(wù)和流程可能產(chǎn)生失效的各種方式并消除或降低其發(fā)生的機(jī)會第2頁/共45頁風(fēng)險從何而來？不良的控制計劃及SOP’s累計風(fēng)險不良的流程能力原料變異不適當(dāng)?shù)囊?guī)格界限測量變異（生產(chǎn)線上及QC）設(shè)備可靠性工藝標(biāo)準(zhǔn)含糊不明確顧客期望潛在的安全危機(jī)第3頁/共45頁FMEA的種類系統(tǒng)-在最初的概念及設(shè)計階段中用來分析系統(tǒng)及子系統(tǒng)

-專注于潛在的失效模式（因設(shè)計問題導(dǎo)致系統(tǒng)功能失效）設(shè)計-在產(chǎn)品投入生產(chǎn)前，用于分析產(chǎn)品設(shè)計

-專注于產(chǎn)品功能

-假設(shè)產(chǎn)品是按規(guī)格生產(chǎn)的流程-用以分析流程

-專注于流程輸入（在制造流程中可能出錯的流程）

-假設(shè)所有部件都符合設(shè)計需求第4頁/共45頁流程FMEA的任務(wù)流程團(tuán)隊(duì)改善的重要工具，注重預(yù)先行動（失效發(fā)生前）根據(jù)重要順序來使用資源，確保改善成果可以使顧客受益用以記載項(xiàng)目的完成過程是一個不斷檢查、修訂及更新的動態(tài)文件。第5頁/共45頁流程FMEA的目的分析新流程確認(rèn)流程控制計劃的不足建立改善行動的優(yōu)先次序評估流程改變的失效風(fēng)險確認(rèn)可用于多變量分析及DOE研究的潛在變量指引新流程的發(fā)展幫助突破性的改善打好基礎(chǔ)第6頁/共45頁FMEA輸入及輸出輸入

-流程圖

-因果矩陣

-流程歷史記錄

-流程技術(shù)程序

-團(tuán)隊(duì)流程經(jīng)驗(yàn)及知識專業(yè)輸出

-列出預(yù)防導(dǎo)致失效成因或控測失效模式的行動

-采取改善行動的記錄

-更完善的控制機(jī)制，團(tuán)隊(duì)為單位第7頁/共45頁FMEA團(tuán)隊(duì)運(yùn)用團(tuán)隊(duì)方法是必要的有負(fù)責(zé)項(xiàng)目的黑帶（或綠帶）領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)建議項(xiàng)目參與者：

-產(chǎn)品設(shè)計

-從業(yè)者/操作者/監(jiān)督者

-質(zhì)量管理人員

-可靠性

-維護(hù)人員

-材料

-測試人員

-供應(yīng)商第8頁/共45頁專有名詞定義失效模式影響失效原因目前的控制情況嚴(yán)重度，發(fā)生頻率，探測度風(fēng)險優(yōu)先次序（RPN）第9頁/共45頁失效模式失效模式-一個特定流程輸入失效的方式-若沒有被檢查出來，進(jìn)而糾正或消除，將會造成影響能和特定的缺陷聯(lián)系起來（在不連續(xù)的制造業(yè)中）或者一個不符合規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)的流程輸入變量

-任何操作者能夠發(fā)現(xiàn)的錯誤都被認(rèn)為是失效模式范例：

-溫度過高

-不正確的PO數(shù)值

-表面污染

-未接電話（客戶服務(wù)）

-涂漆太薄第10頁/共45頁影響影響-對顧客需求的影響-一般而言以外部顧客為主，也可包括內(nèi)部顧客/下流流程的需求范例：模式影響溫度過高涂料裂縫不正確的PO數(shù)應(yīng)收賬款跟蹤錯誤表面污染差的附著力未接電話客戶不滿意涂漆太薄差的覆蓋率第11頁/共45頁原因影響

-導(dǎo)致失效模式發(fā)生的流程變異來源。

-確認(rèn)原因應(yīng)該從最嚴(yán)重的失效模式著手。范例：模式原因溫度過高熱電偶沒有刻度不正確的PO數(shù)打字錯誤表面污染潤滑油殘渣未接電話客戶服務(wù)人員不足涂漆太薄不正確的測量第12頁/共45頁現(xiàn)行控制的作用現(xiàn)行控制（有時是指驗(yàn)證的方法）

-系統(tǒng)化的方法/設(shè)備來預(yù)防或偵測失效模式

-三種類型的控制方法類型1：預(yù)防原因及導(dǎo)致失效模式的原因。類型2：及時偵測到失效模式，在影響發(fā)生前采取糾正措施。類型3：偵測失效模式發(fā)生后的影響。

-預(yù)防包括防錯（愚巧法),自動控制及建立驗(yàn)證

-偵測含審核、檢查表、檢驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)室測試、訓(xùn)練、標(biāo)準(zhǔn)操作程序及預(yù)防性維護(hù)等何者對于流程改善更重要：預(yù)防還是偵測？第13頁/共45頁FMEA模型物料或流程輸入原因流程步驟失效模式（缺陷）外部顧客或下游流程需求影響控制何為最佳情況？何為最差情況？預(yù)防偵測偵測偵測第14頁/共45頁將失效模式與影響相聯(lián)系失效模式1失效模式2影響1失效模式1影響1影響2失效模式1失效模式2影響1失效模式和影響并非總是一對一的關(guān)系第15頁/共45頁風(fēng)險優(yōu)先系數(shù)(RPN)FMEA的輸出是風(fēng)險優(yōu)先系數(shù)RPN是下列數(shù)據(jù)的計算值

-影響的嚴(yán)重度（SEV)-原因的可能發(fā)生頻率(OCC)-現(xiàn)行控制的偵測失效模式的能力(DET)RPN為三數(shù)值之乘積，每一數(shù)值各代表影響、原因和控制RPN=嚴(yán)重度×發(fā)生頻率×偵測度影響原因控制第16頁/共45頁風(fēng)險優(yōu)先系數(shù)風(fēng)險優(yōu)先系數(shù)是可以改變的嚴(yán)重度，發(fā)生頻率和偵測度的級數(shù)是可以變化的能加入其他分類

-例如，一個工程師能夠在RPN的計算中加入影響度，以評估失效模式對整體流程的影響。第17頁/共45頁RPN的定義嚴(yán)重度（影響的嚴(yán)重程度）-影響對顧客需求的重要性-也可認(rèn)為是失效產(chǎn)生時的安全問題或其他風(fēng)險（1=不嚴(yán)重，10=非常嚴(yán)重）發(fā)生頻率（原因的發(fā)生頻率）-原因發(fā)生并引起失效模式的頻率，有時指失效模式發(fā)生的頻率（1=不常發(fā)生，10=經(jīng)常發(fā)生）偵測度（現(xiàn)行控制的偵測能力）-現(xiàn)行控制計劃的偵測或預(yù)防的能力：

-造成失效模型發(fā)生之前的原因

-造成影響之前的失效模式

-1=很容易偵測到，10=很不容易偵測到第18頁/共45頁等級評分表范例評級打分影響嚴(yán)重程度發(fā)生的可能性偵測能力10風(fēng)險無預(yù)兆非常高：失效幾乎不可避免不能偵測9風(fēng)險有預(yù)兆偵測的機(jī)會非常微小8喪失主要功能高：重復(fù)失效偵測的機(jī)會微小7主要功能執(zhí)行能力降低很低的偵測機(jī)會6喪失次要功能中等：偶爾失效偵測機(jī)會低5次要功能的執(zhí)行能力降低偵測機(jī)會中等4多數(shù)客戶能注意到的次要缺陷偵測機(jī)會中等偏高3一些客戶注意到的次要缺陷低：相對少的失效偵測機(jī)會高2挑剔的客戶才能注意到的較小缺陷偵測的機(jī)會很高1沒有影響微小：不太可能失效幾乎確定無疑可偵測第19頁/共45頁FMEA模型物料或流程輸入原因流程步驟失效模式（不良品）外部顧客或下游流程需求影響控制預(yù)防偵測偵測偵測因理解偵測評分有些因難，我們來做一個練習(xí)請給以下每個方塊一個偵測評分Det=1Det=3Det=7Det=10第20頁/共45頁FMEA評分有多種評分定位法，包括定量的或定性的有兩種評分級別，是1-5分或1-10分1-5級易于團(tuán)隊(duì)決定評分1-10級可提供較精確的評分，其評分范圍較廣一般而言1-10級被視為最佳的方法第21頁/共45頁FMEA表格-初步評估項(xiàng)目或功能潛在失效模式潛在失敗影響SEV潛在原因OCC當(dāng)前控制方式DETRPN推薦的行動項(xiàng)目或功能的目的是什么?在什么情況下這個特征將失去其功能?對于客戶的影響是什么(內(nèi)部的或外部的)?對于客戶的影響有多嚴(yán)重?什么原因會失去功能?原因或失敗模式發(fā)生的頻率是多少?發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致失效模式之前的原因，或發(fā)現(xiàn)失效模式及/或影響，需要使用什么測試、方法、技術(shù)、檢驗(yàn)等?你如何很好地探測原因或失效模式?

減少發(fā)生要因，或改善探測需要采取什么行動?應(yīng)該只針對具有高RPN的部分采取行動，否則就簡單處理。

第22頁/共45頁方法理念關(guān)注安全問題假設(shè)得到的原料很好，流程出了問題假設(shè)流程是完美的，問題出在來料上第23頁/共45頁方法論兩上主要的方法：

-以QFD和因果矩陣開始

-直接從流程圖開始做FMEA兩個方法很類似，我們現(xiàn)在用第一個方法（因果矩陣）來說明為協(xié)助你準(zhǔn)備FMEA，我們已經(jīng)為你準(zhǔn)備好電子表格第24頁/共45頁FMEA方法-由因果矩陣開始好處：因果矩陣通過排定優(yōu)先順序協(xié)助FMEA團(tuán)隊(duì)定義重點(diǎn)重要的顧客需求

-流程輸入會對這些需求有潛在影響

-依照對輸出變量的影響程度排列主要的流程輸入（我們首先關(guān)注嚴(yán)重影響很多輸出變理的輸入變理）

-因果矩陣也提供量化的輸出，此值可用于決定FMEA

流程中的嚴(yán)重度第25頁/共45頁FMEA-步驟1、對于每個流程輸入，確定它可能出錯的方式（失效模式）2、對于每個與輸入相關(guān)的失效模式，確定失效對顧客的影響

不要忽略了內(nèi)部顧客！3、識別導(dǎo)致每個失效模式的潛在原因4、列出每個原因或失效模式的現(xiàn)行控制5、建立嚴(yán)重度、發(fā)生頻率度和偵測度的評分等級6、對每個原因的嚴(yán)重度、發(fā)生頻率和偵測度進(jìn)行評分7、計算每個原因的RPN值8、確定降低高RPN值的推薦措施9、采取適當(dāng)?shù)拇胧?，并重新計算RPN值第26頁/共45頁因果矩陣范例此表為前面制造業(yè)流程圖例子中的因果矩陣，其主要輸入是以總分來排序的我們只對前5項(xiàng)做初始的FMEA過程步驟過程輸入總和工夾具設(shè)備的管理問題點(diǎn)清晰并解決55555555

270管理方法問題及時上報解決55555555

270環(huán)境的管理各區(qū)域5S責(zé)任人及跟蹤人的制定55513535

222人的管理執(zhí)行55511515

202料的管理物料結(jié)存及管理，分單分批。55311555

200料的管理做好清批報告55311553

192工夾具設(shè)備的管理提前解決工夾具問題55335113

190第27頁/共45頁FMEA工作表在我們討論范例前，先看FMEA工作表。此表提供的信息可直接轉(zhuǎn)換至FMEA表。此工作表的目的是使團(tuán)隊(duì)把重點(diǎn)放在FMEA表的輸入而非給予評分基本輸入確認(rèn)后，才給予評分工序關(guān)鍵的流程輸出失效模式-什么可能出錯？影響原因現(xiàn)行控制第28頁/共45頁1、對于每個流程輸入，確定其所有可能的出錯方式（失效模式）

我們將只處理因果矩陣的前兩個關(guān)鍵流程輸入變量，剪切速度和沖孔速度首先我們列出切割流程的剪切速度工序關(guān)鍵的流程輸出失效模式-什么可能出錯？影響原因現(xiàn)行控制切割剪切速度速度太高速度太低第29頁/共45頁2、對于每個與輸入相關(guān)的失效模式，確定其影響這些影響是后繼流程的內(nèi)部需求或最終顧客的需求工序關(guān)鍵的流程輸出失效模式-什么可能出錯？影響原因現(xiàn)行控制切割剪切速度速度太高磨損刀片和原料損壞速度太低切割不充分卷刃第30頁/共45頁3、確定導(dǎo)致每個失效模式的潛在原因

在大多數(shù)的實(shí)例中，通常失效模式會有多于一個以上的原因，但在此練習(xí)中我們將簡化分析步驟工序關(guān)鍵的流程輸出失效模式-什么可能出錯？影響原因現(xiàn)行控制切割剪切速度速度太高磨損不正確的定點(diǎn)刀片和原料損壞校驗(yàn)不佳速度太低切割不充分不正確的定點(diǎn)卷刃校驗(yàn)不佳刀刃表面磨損第31頁/共45頁4、列出每個原因的現(xiàn)行控制

對每個失效模式/原因，我們列出如何預(yù)防其產(chǎn)生的原因或偵測失效模式對每個SOP，我們將列出程序號碼工序關(guān)鍵的流程輸出失效模式-什么可能出錯？影響原因現(xiàn)行控制切割剪切速度速度太高磨損不正確的定點(diǎn)操作員驗(yàn)證刀片和原料損壞校驗(yàn)不佳每月維護(hù)速度太低切割不充分不正確的定點(diǎn)操作員驗(yàn)證卷刃校驗(yàn)不佳每月維護(hù)刀刃表面磨損沒有這就是FMEA如何在目前的控制計劃中確認(rèn)初始突破口-流程小組可以立即從這些突破口開始工作第32頁/共45頁5、建立嚴(yán)重度，發(fā)生頻率和偵測度的評分等級評分等級范例評分嚴(yán)重度SEV發(fā)生頻率OCC偵測度DET10在沒有預(yù)兆的情況下發(fā)生危險非常高：失效幾乎不可避免的不能偵測9在有預(yù)兆的情況下發(fā)生危險能偵測到的機(jī)會極其微小8喪失主要功能高：重復(fù)出現(xiàn)的失效能偵測到的機(jī)會很小7主要功能降低性能能偵測到的機(jī)會很低6喪失次要功能中等：偶爾出現(xiàn)的失效能偵測到的機(jī)會低5次要功能降低性能能偵測到的機(jī)會中等4微小的缺陷多數(shù)客戶注意到能偵測到的機(jī)會中等偏高3微小的缺陷部分客戶注意到低：失效很少發(fā)生能偵測到的機(jī)會高2微小的缺陷要求很高的客戶注意到能偵測到的機(jī)會很高1沒有影響輕微的：失效的可能性很小幾乎可以確定能偵測到第33頁/共45頁6、對每個原因的嚴(yán)重度，發(fā)生頻率和偵測度進(jìn)行評分我們現(xiàn)在要將工作表轉(zhuǎn)化成FMEA的輸入將工作表的列復(fù)制并粘貼到相應(yīng)的FMEA表的列中然后團(tuán)隊(duì)開始一行一行的計算RPN值注意：

-對于一個原因，你只能使用一個嚴(yán)重度

-決定哪個影響有最高的嚴(yán)重度分?jǐn)?shù)，并將其相關(guān)失效模式造成的所有影響采用那個SEV分?jǐn)?shù)

-范例：如果一個失效模式可能引起刮損的表面（SEV3）或者不正確的尺寸（SEV9），那么對于那個失效模式的所有影響都采用SEV9第34頁/共45頁7、計算RPN值對每一列，將Severity,Occurrence,Detection相乘算出RPN值

-Excel表格會幫你自動計算結(jié)果然后以RPN值排序

-注意你必須確認(rèn)包含所有的格，然后才能讓失效模型、影響、原因及現(xiàn)行控制跟著一起排序第35頁/共45頁7、RPN值計算過程失效模式分析(FMEA)過程或產(chǎn)品名稱:

如何提高鋰電生產(chǎn)部執(zhí)行力職責(zé):生產(chǎn)統(tǒng)籌

準(zhǔn)備者:屈志高FMEA日期(原始)___2011-06-25________(更改)__________項(xiàng)目或功能潛在失效模式潛在失敗影響SEV潛在原因OCC當(dāng)前控制方式DETRPN執(zhí)行沒有執(zhí)行或執(zhí)行不到位不能按時完成8沒有監(jiān)督和檢討8有時檢討和跟蹤5320跟蹤結(jié)果結(jié)果和目標(biāo)相差太遠(yuǎn)不能按時完成8沒跟蹤沒結(jié)果7安排人員跟蹤但不及時5280嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)沒有執(zhí)行不能按質(zhì)完成9問題沒有及時解決7加強(qiáng)執(zhí)行力的培訓(xùn)4252物料結(jié)存及管理，分單分批。物料沒有按時準(zhǔn)備不能按時按質(zhì)按量完成9數(shù)據(jù)不清晰8每天報告和郵件反饋3216檢討沒有按時檢討不能按時完成8沒跟蹤沒結(jié)果5反饋5200問題點(diǎn)清晰并解決不知道問題點(diǎn)在哪不能按時按質(zhì)按量完成8問題點(diǎn)沒有及時解決8按時上報3192第36頁/共45頁RPN評估當(dāng)你計算每個失效模式/原因/控制組合的RPN值后，評論結(jié)果及控討其中的意義

-進(jìn)行內(nèi)容檢測-這些項(xiàng)目依Pareto原理排序后，其結(jié)果合理嗎？

-如果沒有，就可能是評分的標(biāo)準(zhǔn)不一決定后續(xù)可能的步聚：

-數(shù)據(jù)收集

-實(shí)驗(yàn)

-流程改善

-執(zhí)行流程控制第37頁/共45頁8、確定建議措施降低高RPN值對高的RPN值填入建議措施項(xiàng)目或功能潛在失效模式潛在失敗影響SEV潛在原因OCC當(dāng)前控制方式DETRPN執(zhí)行沒有執(zhí)行或執(zhí)行不到位不能按時完成8沒有監(jiān)督和檢討8有時檢討和跟蹤5320跟蹤結(jié)果結(jié)果和目標(biāo)相差太遠(yuǎn)不能按時完成8沒跟蹤沒結(jié)果7安排人員跟蹤但不及時5280嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)沒有執(zhí)行不能按質(zhì)完成9問題沒有及時解決7加強(qiáng)執(zhí)行力的培訓(xùn)4252物料結(jié)存及管理，分單分批。物料沒有按時準(zhǔn)備不能按時按質(zhì)按量完成9數(shù)據(jù)不清晰8每天報告和郵件反饋3216檢討沒有按時檢討不能按時完成8沒跟蹤沒結(jié)果5反饋5200只對高RPN值填入建議措施關(guān)鍵是專注第38頁/共45頁9、采取適當(dāng)?shù)拇胧┎⒅匦掠嬎鉘PN值RPN推薦的行動Resp.采取的行動SEVOCCDETRPN3201、派專人管理；2、每天都開會跟蹤，找到具體的原因許燕6月28日733630

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