失效模式与影响分析.ppt

失效模式與影響分析 FMEA Failure Model and Effect Analysis Page1 FMEA預備知識 一、FMEA起源及其基本概念 二、實施設計FMEA預先準備的基本事項 三、實施過程FMEA的使用功能與預先主準備 四、實施FMEA獲得良好結果的前提條件 Page2 FMEA起源及其基本概念 uFMEA的起源 uFMEA的定義與分類 u實施FMEA手法的流程 u實施FMEA目的與效果 u實施FMEA相關部門 Page3 FMEA的起源 u首次出現於上個世紀60年代,阿波羅號航天飛機的研 製與發射中. u1974年美國海軍部頒布軍標MIL-STD-1629,規定使 用FMEA. u1970年代,汽車行業在安全性、可靠性要求的驅動下, 開始導入FMEA. u1990年代,汽車行業標準將FMEA作為對供方的必須 要求之一. FMEA是現代質量管理的要求 Page4 FMEA的定義 為能發現設計的不完善(不全面) 、潛在的缺陷, 探討構成產品要素的故障模式及其對系統的影 響,此種解析方法稱為FMEA u是質量的事前管理工具 u讓顧客放心、信賴本公司產品 u質量功能展開中的一個重要步驟 u電子業、汽車業零組件採購前審查重點之一 Page5 FMEA的種類 u設計FMEA 產品設計完成後做出的圖紙,為防止設計缺陷而 實施設計審查,此時以FMEA檢討該產品的可靠性, 而事前發現設計上在可靠性方面的缺陷,以提出補 救或改正的措施,進而實施設計變更. 設計FMEA用於產品設計,側重於產品的功能. Page6 FMEA的種類 u過程FMEA 過程設計完成後作出文件,為防止過程設計的缺 陷而產生不合格品,故應實施過程設計審查,此時以 FMEA檢查該過程生產該產品的過程能力、可能發 生不良或安全性問題,而事前發現設計上的缺陷,以 提出補救或改正措施,進而實施設計變更. 過程FMEA用於分析生產和製造過程. Page7 FMEA的種類 u其他類型的FMEA (1)系統FMEA :在產品概念形成和設計的 初期,分析系統或子系統,集中於分析系統功 能中可能存在的失效模式. (2)服務FMEA (3)軟件FMEA Page8 實施FMEA手法的流程 Page9 FMEA過程順序 系統有哪些功能,特徵,需要甚麼條件? 可能會有哪些錯誤? 這些錯誤是怎麼造成的?發生錯誤會有多慘?(S) 有哪些預防和檢測?發生之頻率?(O) 檢測方法能到甚麼程度?(D) 我們能做甚麼: -設計變更 -過程變更 -特殊控制 -改變標準程序或指南 Page10 FMEA之RPN涵義風險順序數 Page11 嚴重度(Severity):是潛在失效模式發生時對下序零件、子系統、 系統或顧客影響後果嚴重程度的評價指標. 嚴重度的評估分為110級. 頻度(Occurrence ):實某一特定失效起因/機理出現的可能性. 頻度的評估估分為110級. 探測度(Detection):用設計控制方法探測後續的失效模式能力 的評價指標. 探測度的評估分為110級. 三個概念: FMEA之RPN涵義風險順序數 RPN = S(嚴重度) O(頻度) D(探測度) Page12 風險順序數RPN: 是嚴重度(S) 、頻度(O) 和 探測度(D)的乘積,公式為: FMEA之RPN涵義風險順序數 Page13 風險順序數作為(S)x(O)x(D)的積,是對設計風險性的度量.風險 順序數應當用於對設計中那些擔心的事項進行排序 (如用排列圖). RPN取值在1至1000 之間,如果風險順序數很高,必須採取糾正 措施,努力減小該值. 在一般實踐中,不管RPN值大小如何,當嚴重度(S)高時,就應於 特別注意. FMEA作業流程 組成FMEA小組 資料收集 制定FMEA計劃 建立功能方塊圖 質量功能展開(QFD) 決定需分析的 過程功能及其需求 進行FMEA分析 風險優先數 選擇關鍵失效模式 糾正預防 所有RPN值小於規定值? FMEA報告 N Y Page14 實施FMEA目的與效果 Page15 (1)實施FMEA的目的 u產品開發設計階段或者過程設計階段, 通過FMEA手法事前發現可靠性的缺陷, 並給予有效對策,做好事前的管理; u縮短開發時間與削減開發費用,減少日 後在設計變更上浪費更多的時間,降低 失效帶來的成本; u使新產品新過程順利地開發,並力求 第一次就能把事情做好; u讓顧客(使用者)增加放心感滿足感, 並而對產品或過程產生信賴,並加深對 公司所有產品過程的信任與喜愛. Page16 (2)實施FMEA的效果和功能 u確定產品或過程失敗的模式 u估計造成失效的原因和風險 u確定對應那些問題首先採取措施 u評價目前的設計或過程控制以防止失效的發生 u幫助採取預防措施,以改善產品或過程的質量 u可靠性和安全性 u提高客戶滿意度 u縮短產品開發時間,降低開發成本 u紀錄和跟蹤降低風險的措施 u明確潛在的危險 Page17 (3)實施FMEA的對象 u產品設計 (a)產品 (b)系統 (c)機器設備 (d)零件 材料 u過程設計 (a)過程不良預防 (b)過程安全 Page18 實施FMEA相關部門 Page19 (1)進行FMEA活動主要部門,通常以 小組活動進行 (a)設計/開發部門 (b)生產技術部門 (2)協助參與的相關部門 (a)製造部門 (b)採購部門 (c)業務部門 (d)質量部門 (e)協力廠(供應商) Page20 二 實施設計FMEA預先 準備的基本事項 Page21 有效實施設計階段的FMEA必須 充分掌握以下基本事項與準備工作 (1)明確系統的構成及其相關連結 (2)明確各系統的功能 (3)決定解析水準,明確客戶需求 (4)充分了解產品的應用場所 (5)準備設計FMEA表格 Page22 三 實施過程FMEA的使 用功能與預先準備 Page23 1.在過程中實施FMEA有兩大 目的: (1)挖掘新過程設計的弱點,並 及時採取對策 (2)使現有過程不良率降低 Page24 2.是事前管理的重要手法,為 使FMEA實施有效而事前應 充分準備: (1)製造流程 (2)明確各過程的功能 (3)明確各過程操作標準與其材料 和成品規範等 (4)明確產品特性和過程特性等 (5)準備過程FMEA表格 Page25 四 實施FMEA獲得良好 結果的前提條件 Page26 1.選擇項目 原則上說,FMEA項目是按專業組來劃分的,其 標準是: -新產品開發 -新材料 -新的加工方法 -安全件 -可能產生缺陷的零件 -產品更改 -新的生產工藝 -把產品銷往特殊條件