潛在失效模式及影響分析

潛在失效模式及影響分析FMEA–(Potential)FailureModeandEffectsAnalysis

2024/11/21本講義的參考資料ASQC/AIAGFMEA手冊(cè)ASQC:美國質(zhì)量控制協(xié)會(huì);AIAG:美國汽車部和汽車工業(yè)行動(dòng)集團(tuán);FMEA的標(biāo)準(zhǔn)化工作是在以上兩個(gè)組織的主持下,由將克萊斯勒、福特和通用汽車公司共同完成的;2024/11/22什么是FMEAFMEA(FailureModeandEffectsAnalysis)是一種可靠性分析方法。它的大致的意思是為了盡可能地消除產(chǎn)品的故障,不僅要知道產(chǎn)品有哪些故障模式,而且還要依賴預(yù)知的能力，設(shè)想將會(huì)有哪些故障模式,把這些故障模式全部排列出來,并根據(jù)他們不同的性質(zhì)分析后果影響,對(duì)風(fēng)險(xiǎn)較大的故障模式則預(yù)先制訂相應(yīng)的措施,避免產(chǎn)品在使用過程發(fā)生故障。這種思想是企圖實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品既定的設(shè)計(jì)和制造意圖，自始至終不出差錯(cuò)地、順利地完成制造的全過程和確保產(chǎn)品預(yù)期的性能和可靠性；2024/11/23什么是FMEA“FMEA可以描述為一組系統(tǒng)化的活動(dòng)，其目的是：（a）認(rèn)可并評(píng)價(jià)產(chǎn)品/過程中的潛在失效以及該失效的后果；（b）確定能夠消除或減少潛在失效發(fā)生機(jī)會(huì)的措施；（c）將全部過程形成文件。FMEA是對(duì)確定設(shè)計(jì)或過程必須做哪些事情才能使顧客滿意一過程的補(bǔ)充。所有的FMEA都關(guān)注設(shè)計(jì)，無論是產(chǎn)品設(shè)計(jì)或者是過程設(shè)計(jì)；”——AIAGFMEA手冊(cè)（第三版）2024/11/24FMEA的分類FMEA按照AIAG手冊(cè)的分類可以分為：DFMEA：DesignFailureMode&EffectsAnalysis的縮寫，即設(shè)計(jì)失效模式與后果分析；PFMEA：ProcessFailureMode&EffectsAnalysis的縮寫，即過程失效模式與后果分析；故名思意：設(shè)計(jì)FMEA（DFMEA）工業(yè)/產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程FMEA（PFMEA）制程改善2024/11/25為什么要研究FMEA？顧客滿意是一切工具/系統(tǒng)的最終目的產(chǎn)品設(shè)計(jì)的問題風(fēng)險(xiǎn)控制顧客的需要“顧客”的定義：設(shè)計(jì)FMEA中“顧客”的定義，不僅僅是“最終使用者”，而且也包括負(fù)責(zé)整車或更高一層總成設(shè)計(jì)的工程師/設(shè)計(jì)組以及負(fù)責(zé)生產(chǎn)、裝配和服務(wù)活動(dòng)的生產(chǎn)/工藝工程師。過程FMEA中“顧客”的定義通常是指“最終使用者”。然而，顧客也可以的隨后或下游的制造或裝配工序，維修工序或政府法規(guī)。2024/11/26生產(chǎn)制程的風(fēng)險(xiǎn)來源2024/11/27講義的內(nèi)容第一部分：簡(jiǎn)介第二部分：FMEA的工作程序第三部分：設(shè)計(jì)FMEA（練習(xí)）第四部分：過程FMEA第五部分：FMEA工作內(nèi)容、職責(zé)及推動(dòng)方法練習(xí)——實(shí)施FMEA的工具使用2024/11/28第一部分：簡(jiǎn)介一、歷史——FMEA的歷史和演變二、FMEA的概念、分類、適用范圍、意圖三、產(chǎn)品設(shè)計(jì)和FMEA2024/11/29FMEA的演變FMEA/FMECAGrummanAircraftCompanyBoeing&MartinariettaAerospaceCompanyNationeronauticsandSpaceAdministrationNASA)DefenseDepartmentInternationalElectricalCommission(IEC)Chrysler,FordGM,ASQC,AIAG1950FMEA飛機(jī)主操縱系統(tǒng)失效分析1957工程手冊(cè)中正式列出FMEA程序1960FMEA成功地應(yīng)用于航太計(jì)劃1974出版Mil-STD-1629FMECA1980出版Mil-STD-1629AFMECA1985出版IEC812FMEA1993出版FMEA手冊(cè)1995出版FMEA手冊(cè)2001出版FMEA手冊(cè)2024/11/210FMEA的演變FMEA的前身為FMECA，是在1950由格魯曼飛機(jī)提出，用在飛機(jī)主控系統(tǒng)的失效分析。波音與馬丁公司在1957年正式編訂FMEA的作業(yè)程序，列在其工程手冊(cè)中。60年代初期，美太空總署將FMECA成功地應(yīng)用于太空計(jì)劃。美軍同時(shí)也開始應(yīng)用FMECA技術(shù)，并于1974年出版MIL-STD-1629FMECA作業(yè)程序。1985由國際電工委員會(huì)（IEC）出版的FMECA國際標(biāo)準(zhǔn)（IEC812),即參考MIL-STD-1629A修改而成。FMEA是QS9000五大工具之一，最新版為第三版。2024/11/211QS-9000五大工具FMEA是QS9000五大工具之一，最新版為第三版:2024/11/212FMECAFailureModes,effectsandCriticalityAnalysis失效模式、后果及危險(xiǎn)程度分析包括兩部分：1）失效模式及后果分析；(FMA+FEA)2）危險(xiǎn)程度分析。(FCA)2024/11/213FMEA的定義是一組系統(tǒng)化的活動(dòng)，其目的是：–發(fā)現(xiàn)、評(píng)價(jià)產(chǎn)品／過程中潛在的失效及其后果。–找到能夠避免或減少這些潛在失效發(fā)生的措施。–書面總結(jié)上述過程。

是對(duì)設(shè)計(jì)（產(chǎn)品/過程）過程的完善，以明確什么樣的設(shè)計(jì)才能滿足顧客要求。2024/11/214FMEA的進(jìn)行時(shí)機(jī)和應(yīng)用范圍5.1應(yīng)用FMEA的時(shí)機(jī)序號(hào)情形FMEA的范圍1新技術(shù)、新設(shè)計(jì)、新過程全部設(shè)計(jì)、技術(shù)或過程2對(duì)現(xiàn)有設(shè)計(jì)或過程的修改（假設(shè)對(duì)現(xiàn)有設(shè)計(jì)或過程已有FMEA集中于對(duì)設(shè)計(jì)或過程的修改、由于修改可能產(chǎn)生的相互影響以及現(xiàn)場(chǎng)的歷史情況3將現(xiàn)有設(shè)計(jì)或過程用于新的環(huán)境、場(chǎng)所（假設(shè)對(duì)現(xiàn)有設(shè)計(jì)或過程已有FMEA）新環(huán)境或場(chǎng)所對(duì)現(xiàn)有設(shè)計(jì)或過程的影響2024/11/215預(yù)防觀念2024/11/216FMEA對(duì)工藝過程及設(shè)計(jì)改變的影響2024/11/217失效發(fā)現(xiàn)得太遲的后果2024/11/218FMEA的意圖改進(jìn)所評(píng)估產(chǎn)品的質(zhì)量、可靠性及安全性降低產(chǎn)品開發(fā)周期及成本確定降低風(fēng)險(xiǎn)的措施輔助開發(fā)設(shè)計(jì)驗(yàn)證計(jì)劃幫助工程師確定改進(jìn)的優(yōu)先順序提高客戶/消費(fèi)者滿意度2024/11/219FMEA是一種事前的行為事前改進(jìn)，非事后總結(jié)減少后續(xù)更改的危機(jī)在設(shè)計(jì)和制造產(chǎn)品時(shí)，通常有三道控制缺陷的防線：避免或消除故障起因、預(yù)先確定或檢測(cè)故障、減少故障的影響和后果。FMEA正是幫助我們從第一道防線就將缺陷消滅在搖籃之中的有效工具。2024/11/220FMEA的種類設(shè)計(jì)FMEA：關(guān)注由設(shè)計(jì)失誤引起的產(chǎn)品潛在失效模式。過程FMEA：關(guān)注由制造或裝配過程失誤引起的產(chǎn)品失效模式。2024/11/221FMEA過程2024/11/222失效(Failure)在規(guī)定條件下(環(huán)境、操作、時(shí)間)不能完成既定功能。在規(guī)定條件下,產(chǎn)品參數(shù)值不能維持在規(guī)定的上下限之間。產(chǎn)品在工作范圍內(nèi),導(dǎo)致零組件的破裂、斷裂、卡死等損壞現(xiàn)象。2024/11/223關(guān)于“Failure”的翻譯含義包括，失敗、失效、故障、事故、中斷、損壞、折斷、衰退、缺少、不足等2024/11/224最佳的FMEA在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間點(diǎn)完成FMEA應(yīng)用穩(wěn)健工程工具考慮所有的界面和雜訊（Noisefactors)從系統(tǒng)層面開始，分解信息和要求到元件和過程采取適當(dāng)?shù)拇胧┙档惋L(fēng)險(xiǎn)及時(shí)完成所有的建議措施2024/11/225第二部分FMEA的工作程序FMEA三大步驟：1.失效排列；2.失效評(píng)定；3.采取措施。2024/11/226FMEA的工作程序FMEA的具體工作程序如下：1)確定被分析的對(duì)象（系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零部件，或者過程）；2)確定分析責(zé)任者；3)分析對(duì)象的展開按照《工藝流程圖》進(jìn)行；4)獲取用于分析的有關(guān)信息；5)對(duì)特定項(xiàng)目及其功能，列出每一個(gè)潛在失效模式；6)描述潛在失效后果；7)確定失效模式的嚴(yán)重度；8)對(duì)分析對(duì)象的特性進(jìn)行分級(jí)；9)列出每一個(gè)失效模式的所有可以想到的失效起因和/或機(jī)理；10)分析失效起因或機(jī)理的可能性；11)分析可探測(cè)度；12)計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)序數(shù)；13)指出現(xiàn)行的控制方法14)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)序數(shù)較大的失效模式采取措施；15)糾正后調(diào)整風(fēng)險(xiǎn)序數(shù)。2024/11/227FMEA的順序2024/11/228第二部分設(shè)計(jì)FMEA是由負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的工程師采用的一種分析技術(shù)，用以最大限度地保證各種潛在失效模式及其起因/機(jī)理已得到充分的考慮。反映一個(gè)設(shè)計(jì)工程師在設(shè)計(jì)過程中正常的思維過程。2024/11/229產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程客戶需求VOCCTO概念設(shè)計(jì)/參數(shù)設(shè)計(jì)公差設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析/改進(jìn)驗(yàn)證設(shè)計(jì)完成Critical-To-Quality(CTQ)品質(zhì)關(guān)鍵點(diǎn)企業(yè)提供的產(chǎn)品和服務(wù)必須滿足客戶要求的品質(zhì)特征.在SixSigma(六西格瑪)中,通常用Y來表示.很多公司都是把其作為一個(gè)輸出的衡量性指標(biāo)（OutcomeIndicator）舉個(gè)例子來說，麥當(dāng)勞顧客減少，此時(shí)的關(guān)鍵指標(biāo)就是平均每天顧客人數(shù)(person/day)不同的項(xiàng)目有不同的指標(biāo)的。DFMEA2024/11/230什么叫產(chǎn)品設(shè)計(jì)？明確依據(jù)/標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)/組成（爆炸圖，3D圖，BOM）參數(shù)及公差關(guān)鍵產(chǎn)品特性用戶手冊(cè)其他2024/11/231FMEA與APQP的關(guān)系2024/11/232DFMEA小組設(shè)計(jì)工程師直接地、主動(dòng)地聯(lián)系必要的支持小組成員，不同階段聯(lián)系不同的人核心小組：設(shè)計(jì)工程師、制造工程師支持小組：質(zhì)量、檢測(cè)、SQE、客服、材料、供應(yīng)商、生產(chǎn)等單位的專家或負(fù)責(zé)人2024/11/233小組的作用促進(jìn)溝通，合作核心小組：1）具有糾正技能2）職責(zé)需明確支持小組：提供專門的知識(shí)2024/11/234穩(wěn)健工程（Ford)建立產(chǎn)品結(jié)構(gòu)框圖（boundarydiagram，blockdiagram）建立P-diagram質(zhì)量功能展開（QFD）2024/11/235頭腦風(fēng)暴法（BrainStorming)2024/11/236DFMEA–范圍設(shè)計(jì)FMEA應(yīng)從所要分析的系統(tǒng)、子系統(tǒng)或另部件的框圖（Boundarydiagram)開始?？驁D說明了分析中的各項(xiàng)目之間的主要關(guān)系，并建立了要分析的邏輯順序。列出要分析的項(xiàng)目/功能2024/11/237設(shè)計(jì)FMEA的層次2024/11/238框圖–手電筒2024/11/239設(shè)計(jì)FMEA的輸入客戶要求/設(shè)計(jì)目標(biāo)初始材料清單初始特殊特性清單類似產(chǎn)品的保修信息以往類似產(chǎn)品客戶抱怨及不良統(tǒng)計(jì)資料2024/11/240設(shè)計(jì)FMEA的輸出潛在設(shè)計(jì)失效模式潛在關(guān)鍵設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)問題/額外風(fēng)險(xiǎn)新設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)驗(yàn)證計(jì)劃特殊特性更新制造可行性2024/11/241設(shè)計(jì)FMEA標(biāo)準(zhǔn)表格（AIAG）2024/11/242QFD2024/11/243P圖(參數(shù)圖)-用于設(shè)計(jì)FMEA分析2024/11/244P圖的作用有助于識(shí)別：–潛在失效的原因（Noisefactor)–失效模式–潛在的失效后果(出錯(cuò)的狀態(tài)）–確定現(xiàn)行的控制（控制因素）–建議措施（控制因素）2024/11/245設(shè)計(jì)FMEA例-橡膠油封失效模式：外圍滲漏原因：材料之耐久性；后果：污染；

目前之控制方法：加速壽命試驗(yàn)。原因：材料之兼容性；后果：污染；

目前之控制方法：產(chǎn)品兼容性研究原因：允容設(shè)定；后果：污染；

目前之控制方法：最差的公差設(shè)定研究2024/11/246設(shè)計(jì)FMEA分析方法硬件法針對(duì)零件清單上的每一個(gè)零件，一次一個(gè)的逐個(gè)分析，直到整個(gè)產(chǎn)品分析完。功能法針對(duì)該產(chǎn)品之所有功能予以列表出來，然后逐個(gè)功能項(xiàng)目來加以分析。功能塊法成組的零件／組成／次組成或子系統(tǒng)結(jié)合成功能塊,其對(duì)功能之影響性，影響性最大者將得到較多的注意和優(yōu)先權(quán)。2024/11/247設(shè)計(jì)FMEA分析方法（續(xù)）可靠度塊法將產(chǎn)品組合成可靠度塊，然后依據(jù)其重要性來分析每一個(gè)區(qū)塊。由上而下法由最上層分析到最下層由下而上法由最下層分析到最上層2024/11/248AIAGDFMEA范例2024/11/2491.FMEA編號(hào)填入FMEA文件編號(hào),以便可以追蹤使用例如,設(shè)計(jì)FMEA表編號(hào)可表示如下:

編號(hào)□□□□-□□項(xiàng)目號(hào)月份公歷年的末兩位2024/11/2502.系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零件名稱及編號(hào)填入將被分析的系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零件名稱和編號(hào)2024/11/2513.設(shè)計(jì)責(zé)任填入OEM部門和小組,適用時(shí)還包括供應(yīng)商名稱。2024/11/2524.編制人填入負(fù)責(zé)編制FMEA的工程師的姓名、電話和所在公司的名稱2024/11/2535.車型年/項(xiàng)目填入所分析的設(shè)計(jì)將要應(yīng)用和/或影響的車型年/項(xiàng)目(如已知的話)可以調(diào)整為：客戶/項(xiàng)目代號(hào)2024/11/2546.關(guān)鍵日期填入初次FMEA應(yīng)完成的時(shí)間，它不可以超過計(jì)劃產(chǎn)品設(shè)計(jì)發(fā)行日期。2024/11/2557.FMEA日期填入最初FMEA被完成日期和最新被修訂日期2024/11/2568.核心小組列出有權(quán)確定和/或執(zhí)行任務(wù)的責(zé)任部門的名稱和個(gè)人的姓名（建議所有參加人員的姓名、部門、電話地址都應(yīng)記錄在一張分發(fā)表上。）2024/11/2579.項(xiàng)目／功能填入被分析項(xiàng)目的名稱和編號(hào)。利用工程圖紙上標(biāo)明的名稱并指明設(shè)計(jì)水平。用盡可能簡(jiǎn)明的文字來說明被分析項(xiàng)目要滿足設(shè)計(jì)意圖的功能，包括該系統(tǒng)運(yùn)行的環(huán)境(如說明溫度、壓力、濕度范圍)。如果該項(xiàng)目有多種功能，且有不同的失效模式，應(yīng)把所有功能都單獨(dú)列出。2024/11/258Omnex及Ford要求明確規(guī)格功能可測(cè)量2024/11/259功能應(yīng)顧及所有質(zhì)量項(xiàng)目質(zhì)量的定義：功能、性能、可靠性、安全性、可維修性、環(huán)境適應(yīng)性、外觀等TS16949之主要質(zhì)量概念：“3F”2024/11/260項(xiàng)目和功能全面的考慮2024/11/26110.潛在失效模式部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)有可能會(huì)未達(dá)到或不能實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目/功能欄中所描述的預(yù)期功能的情況（未達(dá)到設(shè)計(jì)意圖）。它可能引起更高一級(jí)子系統(tǒng)、系統(tǒng)的潛在失效，也可能是它低一級(jí)的零部件潛在失效的影響后果。對(duì)每一個(gè)特定項(xiàng)目及其功能，列出每一個(gè)潛在失效模式。前提是這種失效可能發(fā)生，但不是一定發(fā)生?？梢詫⒁酝鵗GW(運(yùn)行不良)的研究，問題報(bào)告以及小組的集思廣益的評(píng)審做為出發(fā)點(diǎn)。2024/11/26210.潛在失效模式針對(duì)所有功能及可測(cè)量的項(xiàng)目，考慮如下四個(gè)方面：–無功能（NoFunction）–功能不全/功能過剩/一段時(shí)間內(nèi)性能下降（Partial/OverFunction/DegradedOverTime）–間隙性功能（IntermittentFunction）–非預(yù)期的功能（UnintendedFunction）2024/11/26311.潛在失效后果定義為顧客感受到的失效模式對(duì)功能的影響要根據(jù)顧客可能發(fā)現(xiàn)或經(jīng)歷的情況來描述失效的后果，要記住顧客既可能是內(nèi)部的顧客也可能是最終用戶。如果失效模式可能影響安全性或?qū)Ψㄒ?guī)的符合性，要清楚地予以說明。失效的后果應(yīng)按照所分析的具體的系統(tǒng)、子系統(tǒng)和系統(tǒng)之間存在著一種系統(tǒng)層次上的關(guān)系。例如，一個(gè)零件可能會(huì)斷裂，這樣會(huì)引起總成的振動(dòng)、從而致一個(gè)系統(tǒng)間歇性運(yùn)行。系統(tǒng)的間歇性運(yùn)行可能會(huì)造成性能的下降并最終導(dǎo)致顧客的不滿。2024/11/26411.潛在失效后果（續(xù)）分析的意圖就是在小組所擁有的知識(shí)層次上,盡可能地預(yù)測(cè)到失效的后果.常見的失效效應(yīng)包括:噪音、漏氣、操作費(fèi)力、電動(dòng)窗不作用、煞車不靈、跳動(dòng)、亂檔、冷卻不夠、車輛性能退化,產(chǎn)生臭氣,外觀不良、不穩(wěn)定、粗糙等。2024/11/26512.嚴(yán)重度嚴(yán)重度是相應(yīng)于失效模式所引起的最嚴(yán)重效應(yīng)的評(píng)分。嚴(yán)重度對(duì)每個(gè)FMEA是相對(duì)的分?jǐn)?shù)。推薦的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則：小組對(duì)評(píng)定準(zhǔn)則和分級(jí)規(guī)則應(yīng)意見一致，即使因?yàn)閭€(gè)別產(chǎn)品分析做了修改也應(yīng)一致。不要修改附表評(píng)分準(zhǔn)則打分為9,10的值，失效模式其嚴(yán)重度為1分的不需要更進(jìn)一步的分析。2024/11/26612.嚴(yán)重度評(píng)分后果評(píng)定準(zhǔn)則：后果的嚴(yán)重度嚴(yán)重度無警告的嚴(yán)重危害這是一種非常嚴(yán)重的失效形式，它是在沒有任何失效預(yù)兆的情況下影響到行車安全或違反了政府的有關(guān)章程10有警告的嚴(yán)重危害這是一種非常嚴(yán)重的失效形式，是在具有失效預(yù)兆的前提下所發(fā)生的，并影響到行車安全或違反了政府的有關(guān)章程9很高車輛(或系統(tǒng))不能運(yùn)行，喪失基本功能8高車輛(或系統(tǒng))能運(yùn)行，但性能下降，顧客不滿意7中等車輛(或系統(tǒng))能運(yùn)行，但舒適性或方便性項(xiàng)部件不能工作，顧客感覺不舒服6低車輛(或系統(tǒng))能運(yùn)行，但舒適性或方便性項(xiàng)目性能下降，顧客感覺有些不舒服5很低配合、外觀或尖響、卡嗒響等項(xiàng)目不符合要求，大多數(shù)顧客發(fā)現(xiàn)有缺陷(大于75%)4輕微配合、外觀或尖響、卡嗒響等項(xiàng)目不符合要求，有一半顧客發(fā)現(xiàn)有缺陷3很輕微配合、外觀或尖響、卡嗒響等項(xiàng)目不符合要求，但很少顧客發(fā)現(xiàn)有缺陷(少于25%)2無無影響12024/11/26713.等級(jí)本欄目可用于對(duì)那些可能需要附加的設(shè)計(jì)或過程控制的部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)的產(chǎn)品特殊性的分級(jí)（如關(guān)鍵、主要、重要、重點(diǎn)）。本欄目還可用于突出高優(yōu)先度的失效模式，以便在小組認(rèn)為有所幫助時(shí)或部門管理者要求時(shí)進(jìn)行工程評(píng)價(jià)。產(chǎn)品或過程特殊特性符號(hào)及其使用服從于特定的公司規(guī)定。2024/11/268Ford特殊特性的識(shí)別及符號(hào)FMEA類型分級(jí)指示準(zhǔn)則措施要求設(shè)計(jì)YC一個(gè)潛在的關(guān)鍵特性（啟動(dòng)PFMEA）嚴(yán)重度=9，10PFMEA小組須關(guān)注設(shè)計(jì)YS一個(gè)潛在的重要特性（啟動(dòng)PFMEA）嚴(yán)重度=5-8，且頻度=4-10PFMEA小組須關(guān)注過程▽關(guān)鍵特性嚴(yán)重度=9，10有過程過程SCHI重要特性高影響嚴(yán)重度=5-8，且頻度=4-10嚴(yán)重度=5-8，且頻度=4-10有強(qiáng)調(diào)過程OS作業(yè)人員安全嚴(yán)重度=9或10安全認(rèn)可2024/11/26914.潛在失效原因/機(jī)理設(shè)計(jì)薄弱的環(huán)節(jié)，其作用結(jié)果就是失效模式。在盡可能廣的范圍內(nèi)，列出每個(gè)失效模式的所有可以想到的失效起因和模式。盡可能簡(jiǎn)明扼要、完整地將起因／機(jī)理列出來，使得對(duì)相應(yīng)的起因能采取適當(dāng)?shù)募m正措施。2024/11/27014.潛在失效原因/機(jī)理（續(xù)）典型的失效起因可能包括但不限于下列情況：–規(guī)定的材料不符–設(shè)計(jì)壽命估計(jì)不當(dāng)–應(yīng)力過大–潤滑不足–維修保養(yǎng)說明不當(dāng)–環(huán)境保護(hù)不夠–計(jì)算錯(cuò)誤。2024/11/27114.潛在失效原因/機(jī)理（續(xù)）P圖（考慮5個(gè)雜迅因素-noisefactor)魚骨圖2024/11/27214.潛在失效原因/機(jī)理（續(xù)）典型的機(jī)理可能包括但不限于–屈服–疲勞–材料不穩(wěn)定性–蠕變–磨損和腐蝕2024/11/27315.（發(fā)生）頻度*頻度:是指某一特定失效起因或機(jī)理出現(xiàn)在設(shè)計(jì)壽命內(nèi)的可能性。通過設(shè)計(jì)變更或設(shè)計(jì)過程變更(例如設(shè)計(jì)檢查表、設(shè)計(jì)評(píng)審、設(shè)計(jì)規(guī)范等)是唯一能降低發(fā)生度的影響。*頻度，有人翻譯為發(fā)生率2024/11/27415.頻度（續(xù)1）假設(shè)–另部件的生產(chǎn)制造在規(guī)范范圍內(nèi)–設(shè)計(jì)必須考慮制造的可能變差2024/11/27515.頻度（續(xù)2）1~10分，評(píng)分考慮下列問題：–類似零部或子系統(tǒng)的維修檔案及維修服務(wù)經(jīng)驗(yàn)？–相對(duì)先前水平的零部件或子系統(tǒng)所做的變化有多顯著？–零部件的用途有無變化？–有那些環(huán)境改變–針對(duì)該用途，是否作了工程分析來估計(jì)其預(yù)期的可比較的頻度數(shù)？2024/11/276DFMEA頻度評(píng)價(jià)準(zhǔn)則-半英文2024/11/277DFMEA頻度評(píng)價(jià)準(zhǔn)則2024/11/27816.現(xiàn)行設(shè)計(jì)控制現(xiàn)行的控制是指那些已經(jīng)用于或正在用于相同或相似設(shè)計(jì)中的那些措施。保證該設(shè)計(jì)對(duì)于所考慮的失效模式和／或機(jī)理來說是恰當(dāng)?shù)?。例子：道路試?yàn)、設(shè)計(jì)評(píng)審、防錯(cuò)與安全設(shè)計(jì)《如，減壓閥》、數(shù)學(xué)研究、臺(tái)架／試驗(yàn)室試驗(yàn)、可行性評(píng)審、樣件試驗(yàn)和使用試驗(yàn)等。2024/11/27916.現(xiàn)行設(shè)計(jì)控制小組應(yīng)當(dāng)持續(xù)關(guān)注改善設(shè)計(jì)控制，例如，在實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)建新的系統(tǒng)測(cè)試，或創(chuàng)建新的系統(tǒng)模型運(yùn)算法則。例：尿布的吸水性，洗衣機(jī)衣物磨損，電子產(chǎn)品熱沖擊?？蛻糁印?024/11/28016.現(xiàn)行設(shè)計(jì)控制（續(xù)）有二種型式的設(shè)計(jì)控制–預(yù)防：預(yù)防失效的原因／機(jī)制或預(yù)防失效模式的發(fā)生，或降低它們發(fā)生的概率。–探測(cè)：檢測(cè)失效的原因／機(jī)制或失效模式，不管是用分析或物理的方法，在這個(gè)項(xiàng)目放行到生產(chǎn)之前。對(duì)評(píng)分的影響：–假如預(yù)防性控制被融入設(shè)計(jì)意圖并成為其一部分，它可能性會(huì)影響最初的頻度定級(jí)；–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)失效模式的設(shè)計(jì)控制為基礎(chǔ)。2024/11/28116.現(xiàn)行設(shè)計(jì)控制（續(xù)）表格欄位的設(shè)置–兩欄：即單獨(dú)的預(yù)防控制欄和探測(cè)控制欄，以幫助小組清楚地區(qū)分這兩種類型的設(shè)計(jì)控制。這可迅速而直觀地確定這兩種設(shè)計(jì)控制均已得到考慮。最好采用這樣的兩欄表格。–單欄：應(yīng)使用下列前綴。在所列的每一個(gè)預(yù)防控制前加上一個(gè)字母“P”。在所列的每一個(gè)探測(cè)控制前加上一個(gè)字母“D”。2024/11/28217.（不易）探測(cè)度*探測(cè)度的分?jǐn)?shù)是相應(yīng)于列在設(shè)計(jì)控制欄中最佳的探測(cè)控制。探測(cè)度對(duì)每一個(gè)個(gè)別的FMEA是一個(gè)相對(duì)的分?jǐn)?shù)。為了得到一個(gè)較低的分?jǐn)?shù)，通常規(guī)劃的設(shè)計(jì)控制(例如：確認(rèn)或驗(yàn)證活動(dòng))必須改進(jìn)。2024/11/283DFMEA探測(cè)度評(píng)價(jià)準(zhǔn)則（一）2024/11/284DFMEA探測(cè)度評(píng)價(jià)準(zhǔn)則（二）2024/11/28518.風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)是嚴(yán)重度（S）、頻度（O）、探測(cè)度（D）的乘積RPN=SEV×OCC×DET2024/11/28619.建議措施工程人員針對(duì)預(yù)防或糾正措施應(yīng)首先針對(duì)高嚴(yán)重度、高風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)或則其它團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的項(xiàng)目。建議措施降低分?jǐn)?shù)的排序如下：首先是嚴(yán)重度，再來是發(fā)生度，最后是不易探測(cè)度。在一般的實(shí)踐中當(dāng)嚴(yán)重度是9或10時(shí)，不管風(fēng)險(xiǎn)順序是如何都必須特別注意確認(rèn)是否已利用現(xiàn)行的設(shè)計(jì)控制或預(yù)防／糾正措施。在所有已識(shí)別的失效模式的后果會(huì)導(dǎo)致最終使用者傷害的，必須考慮使用預(yù)防或糾正措施來消除、減輕或控制失效原因。2024/11/28719.建議措施完成對(duì)嚴(yán)重度為9或10的特別注意后，工作小組必須再面對(duì)其它的失效模式，企圖再降低嚴(yán)重度、發(fā)生度、不易探測(cè)度?？梢钥紤]下列措施，但不局限于此–變更設(shè)計(jì)幾何／公差–變更材料規(guī)格–試驗(yàn)設(shè)計(jì)(特別是在多種因素或相互作用時(shí))或其它問題解決手法–變更試驗(yàn)計(jì)劃2024/11/28819.建議的措施無建議則填上“無”2024/11/28920.負(fù)責(zé)人與日期對(duì)每一個(gè)的建議措施的填入負(fù)責(zé)單位或個(gè)人,和預(yù)定完成的日期。2024/11/29021.采取的措施措施執(zhí)行后,填入簡(jiǎn)短的已實(shí)施的行動(dòng)及生效日期。2024/11/29122.措施結(jié)果當(dāng)明確了預(yù)防／糾正措施后，估算并記錄下糾后的嚴(yán)重度、出現(xiàn)頻次及不易探測(cè)度數(shù)。計(jì)算并計(jì)載RPN的結(jié)果。如沒采取什么預(yù)防／糾正措施，將“糾正后的RPN”欄及對(duì)應(yīng)的取值欄空白即可。所有的糾正后的RPN都應(yīng)復(fù)查，而且如果有必要考慮更進(jìn)一步的措施，應(yīng)重復(fù)分析。始終關(guān)注持續(xù)改進(jìn)。2024/11/292措施跟蹤圖紙更改規(guī)范更改應(yīng)用到過程FMEA，控制計(jì)劃等文件中2024/11/293設(shè)計(jì)FMEA是一份動(dòng)態(tài)文件在一個(gè)設(shè)計(jì)概念最終形成之時(shí)或之前開始在產(chǎn)品開發(fā)的各個(gè)階段，發(fā)生更改或獲得更多的信息時(shí)，持續(xù)予以更新在產(chǎn)品加工圖樣完工之前全部完成。2024/11/294DFMEA實(shí)例練習(xí)及講評(píng)請(qǐng)介紹產(chǎn)品請(qǐng)繪制框圖請(qǐng)按零件/功能分小組練習(xí)報(bào)告/講評(píng)2024/11/295設(shè)計(jì)FMEA與過程FMEA的關(guān)系2024/11/296第三部分過程失效模式及影響分析2024/11/297過程FMEA是一份動(dòng)態(tài)的文件在可行性階段或之前進(jìn)行在生產(chǎn)用工裝到位之前考慮到從單個(gè)部件到總成的所有的制造工序不要忽視任何高風(fēng)險(xiǎn)的環(huán)節(jié)，如搬運(yùn)、儲(chǔ)存2024/11/298假定產(chǎn)品設(shè)計(jì)能滿足要求，不可以建議采用改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的方法一般假設(shè)材料是合格的，除非特別明確2024/11/299過程FMEA開發(fā)的責(zé)任制造工程師（工藝工程師）直接地、主動(dòng)聯(lián)系所有有關(guān)領(lǐng)域的代表。這些領(lǐng)域包括（但不限于）設(shè)計(jì)、裝配、制造、材料、質(zhì)量、服務(wù)和供方，以及負(fù)責(zé)下一層次裝配的領(lǐng)域2024/11/2100過程設(shè)計(jì)流程2024/11/2101過程FMEA的輸入特性矩陣客戶抱怨及退貨信息/市場(chǎng)調(diào)研糾正/預(yù)防措施過程流程圖設(shè)計(jì)FMEA（如果有）類似產(chǎn)品的DFMEA/PFMEA2024/11/2102過程FMEA–輸出過程/零件潛在失效模式清單潛在關(guān)鍵及重要特性清單消除或減少產(chǎn)品潛在失效的過程措施清單（輸入到控制計(jì)劃/作業(yè)指導(dǎo)書）2024/11/2103過程FMEA表頭信息項(xiàng)目–根據(jù)過程所屬的系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零部件進(jìn)行分類，包括名稱和編號(hào)。年型/車型–汽車的車型/年型，非汽車用戶填產(chǎn)品名稱核心小組–過程評(píng)估小組成員名稱、部門和電話2024/11/2104過程FMEA表頭信息過程責(zé)任部門–整車廠商（OEM）、部門和責(zé)任小組關(guān)鍵日期–過程設(shè)計(jì)初步完成日期編制人、日期2024/11/2105過程FMEA表頭信息過程功能和要求–與過程流程圖中的作業(yè)編號(hào)和說明相同，簡(jiǎn)要說明過程的目的（如：焊接，鉆孔等）–說明對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品及過程規(guī)范，如尺寸，保持力，插入力、拔出力2024/11/2106過程FMEA表頭信息潛在失效模式–對(duì)某一作業(yè)可能發(fā)生的不符合性的描述–以工序?yàn)閱挝唬扔妙^腦風(fēng)暴法列出所有可能的失效，經(jīng)過評(píng)審后確定那些應(yīng)列入FMEA表中。2024/11/2107潛在失效的后果潛在影響是指失效模式對(duì)客戶的影響客戶：–最終用戶–主機(jī)廠–后道工序–社區(qū)、政府2024/11/2108嚴(yán)重度Severity潛在失效模式對(duì)客戶影響的嚴(yán)重程度評(píng)價(jià)確實(shí)理解“后果”，詢問：–客戶（主機(jī)廠、最終用戶）–后道一般地，只有設(shè)計(jì)變更才能改變嚴(yán)重度2024/11/2109PFMEA嚴(yán)重度評(píng)價(jià)準(zhǔn)則2024/11/2110PFMEA嚴(yán)重度評(píng)價(jià)準(zhǔn)則（續(xù)）2024/11/2111級(jí)別Classification特殊產(chǎn)品或過程特性的分級(jí)(例如：關(guān)鍵、主要、重要、重點(diǎn))關(guān)注重點(diǎn)2024/11/2112Ford特殊特性的識(shí)別及符號(hào)2024/11/2113潛在的失效起因/機(jī)理原因·缺乏控制·用錯(cuò)工具·鑄模裂開·用錯(cuò)材料·機(jī)器故障·缺少標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)書·無預(yù)防性維護(hù)·疲勞·磨損的工具·光線不夠2024/11/2114頻度Occurrence失效原因/機(jī)理預(yù)計(jì)發(fā)生頻度2024/11/2115頻度的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則失效發(fā)生的可能性可能的失效率Ppk頻度2024/11/2116現(xiàn)行過程控制預(yù)防：防止失效模式或其起因/機(jī)理的發(fā)生，或減少出現(xiàn)頻率或者探測(cè)將發(fā)生的失效模式或其起因/機(jī)理，導(dǎo)致糾正措施2024/11/2117不易探測(cè)度（D)先行控制方法查出失效模式的（不）可能性2024/11/2118PFMEA探測(cè)度評(píng)價(jià)準(zhǔn)則2024/11/2119PFMEA探測(cè)度評(píng)價(jià)準(zhǔn)則（續(xù)）2024/11/2120風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)是嚴(yán)重度（S）、頻度（O）、探測(cè)度（D）的乘積RPN=SEV×OCC×DETRISKPRIORITYNUMBER2024/11/2121第四部分總結(jié)FMEA的應(yīng)用設(shè)計(jì)FMEA與過程FMEA的關(guān)系推動(dòng)說明2024/11/2122FMEA的作用預(yù)防分析問題的工具員工培訓(xùn)的工具2024/11/2123設(shè)計(jì)FMEA與過程FMEA的關(guān)系2024/11/2124福特汽車PFMEA查核表2024/11/2125過程FMEA質(zhì)量目標(biāo)

（優(yōu)先考慮特定的項(xiàng)目要求）1．過程改進(jìn)

推動(dòng)過程改進(jìn)作為主要目標(biāo)，重點(diǎn)在防錯(cuò)方法。2．高風(fēng)險(xiǎn)失效模式

小組對(duì)識(shí)別的所有高風(fēng)險(xiǎn)失效模式都引起重視，并有可實(shí)施的措施計(jì)劃。其他失效模式也要考慮。3．控制計(jì)劃

試生產(chǎn)和生產(chǎn)控制計(jì)劃對(duì)來自過程FMEA的失效模式均加以考慮。2024/11/21264．綜合

FMEA與過程流程圖和過程控制計(jì)劃相結(jié)合并且相一致。如果有，要考慮設(shè)計(jì)FMEA。5．吸取的教訓(xùn)

FMEA將所有的“教訓(xùn)”（如高的保修費(fèi)用、召回、不合格品、顧客抱怨等）作為識(shí)別失效模式的輸入。6．特殊或關(guān)鍵特性

如果符合公司的方針，識(shí)別適當(dāng)?shù)年P(guān)鍵特性，輸入關(guān)鍵特性選擇過程。過程FMEA質(zhì)量目標(biāo)

（優(yōu)先考慮特定的項(xiàng)目要求）2024/11/21277．時(shí)間