《MFMEA培训教材》PPT课件.ppt

1 生产管理课程生产管理课程 机器潜在失效模式及其影响分析 Machinery POTENTIAL FAILURE MODE AND EFFECTS ANALYSIS 1 2 自我介绍 刘 俊 伟 Tel:E-mail: 2 3 内容纲要 第一章 MFMEA实施的目的和流程 第二章 MFMEA实施指南 第三章 MFMEA的输出及MFMEA的有效性确认检查表 3 4 第一章 MFMEA实施的目的和流程 MFMEA是英文： Machinery POTENTIAL FAILURE MODE AND EFFECTS ANALYSIS的缩写。 中文翻译为：机器潜在失效模式及其影响分析 4 5 MFMEA实施的目的 为什么需要进行MFMEA? MFMEA会给我们带来什么？ 5 6 预防性和预知性维护 组织必须标识关键过程设备，为机器/设备的维护提供适当的资源，并 建立有效的、有计划的全面预防性维护系统。这个系统至少必须包括： 有计划的维护活动； 设备、工装和量具的包装和防护； 关键生产设备备件的可获得性； 文件化、评估和改进维护的目标。 组织必须利用预知性维护方法以持续改进生产设备的效率和有效性。 预测性维护 基于针对通过预测可能的失效模式的过程数据而避免维护问题的活动 7.5 生产和服务提供（续） 6 7 我们发现： 很多时候，我们在设备使用中所发生的故障停机和机器造成产品 不合格、操作者使用受伤、顾客抱怨等的根本原因是由于机器设计本 身不合理造成，而更改设计又会带来新的损失。 7 8 如何采用有效的方法？ MFMEA可以描述为一组系统化的活动，其目的是： a）着眼于设备的设计中的潜在失效以及该失效的后果： b）确定能够消除或减少潜在失效发生机会的措施； c）将全部过程形成文件。MFMEA是对确定设计或过 程必须做哪些事情才能使顾客满意这一过程的补充。 所有的MFMEA都关注设计。 MFMEA 作为专门的技术应用以识别并帮助最大程度地 减少潜在的隐患一直是非常重要的 ！ 8 9 成功实施MFMEA项目的最重要因素之一是时间性。其含义 是指“事件发生前”的措施，而不是“事实出现后”的演练。为实现 最大价值，MFMEA必须在设备的失效模式被纳入到设备设计之 前进行。事先花时间很好地完成MFMEA分析，能够最容易、低 成本地对设备进行更改，从而最大程度地降低后期更改的危机。 MFMEA能够减少或消除实施可能会带来更大隐患的预防纠正 性更改的机会。 9 10 MFMEA是通过对设备设计风险及其后果进行有效的分析，采取 积极有效的预防措施，最大限度的预防和减少缺陷发生的可能性！它 是在设备开发过程中如何实现： 预防缺陷 降低成本 减少偏差 持续改进 提高顾客满意度 的一种有效方法！ 10 11 团队工作模式 及实施人员能力要求 所以，一个人所做的FMEA的价值是非常有限的！ 我们需要团队的力量！ 由于每个人的知识、 教育背景、工作经验、 担负的工作性质的不同！ 11 12 什么是团队？ “一个人做生意，两个人开银行，三个人搞殖民地。” 英语谚语 如今大家都讲“团队”，但究竟什么是团队,其实人们不是很清 楚，有的人认为。一群人在一起就是一个团队，但实际上， “团队(team)”“群体（group)” 12 13 一个团队，应该是有思考性、自主性、合作性的组织。团队 的成员拥有共同的目标，是在一条船上共患难的水手！ 对于团队，有个很新颖的解释：TEAMTogether Everybody can Achieve More! (只有在一起，每个人才能做到 更多！) 13 14 做为FMEA研究的这个团队，如何来进行组建？ 首先找到一个合适的Team Lead，优秀的领导者是项目成功 的关键！ 该人选目前基本上是在产品/过程设计工程师中进行选拔，该 人选需要具备下列基本素质： 良好的协调能力和沟通； 良好的领导能力； 接受过FMEA培训； 接受过团队管理训练； 对设备能做准确的描述，对加工工艺有一定的了解（DFMEA）； 了解与其它部件、系统之间的关系； 除非负责的工程师有FMEA和团 队工作推进经验，否则，有一位 有经验的FMEA推进员来协助小 组的工作是非常有益的。 14 15 找到合适的队员！ 流程可以为人们的高效率工作提供共同框架，但它不能代替 能力和技能，产品是由能干、技术熟练的个人造出来的，而不是流 程制造的！ 高效的团队管理：将重点依次放在人、产品和流程： 没有适当的人员，将不能建造任何东西； 不将精力放在产品上，其他无关系的活动就会渗入； 没有一个最低限度的流程框架，就会出现无效率甚至混乱。 领导者有责任为团队配备适当的人员，对于小组，得到适当 的人员意味着找到了那些具有适当技术（能力）和行为规范（自律 ）的人。 15 16 人人能不断的进步，但无人能达到完美，但团队可以通过不 同角色的组合达至完美！ 适合FMEA的小组成员： 装配、制造人员（带来现场的经验） 设计人员（包括其它部件、子系统、系统和总成） 工艺人员（包括其它部件、子系统、系统和总成） 可靠性分析试验人员（带来失效的经验） 材料工程师（带来材料的要求） 质量工程师（带来质量控制的要求及相关的解决方案） 服务人员（带来客户处抱怨） 必要时，包括供方以及客户（供方的制造要求、客户的期望） 16 17 做为小组成员，需具备下列基本素质： 对本职工作有着丰富的经验； 了解产品和相应的工艺流程； 经过FMEA培训； 良好的合作精神； 不保守个人知识； 有自律； 尊重他人； 17 18 MFMEA实施前的输入资料的确定、准备要求 1. 工程图纸 零件图纸中的尺寸的项目，例如：外形尺寸、曲面度等 2设计需求/规范 系统设计规范 工程规范 加工工艺要求 设备绩效要求（故障停机率、Cmk、寿命期、包修期） 工艺流程图 工艺布局图 工作环境要求 18 19 3. 先前的或相似的数据 设备故障清单（故障现象、故障原因、发生的频次） 由于设备设计不良、设备故障的原因导致的产品缺陷的现象和频率 发生人身伤害的现象和次数 售后服务数据 4. 报告（由供应商准备） 服务调查报告（SIRS） 经销商问题报告 售后服务报告 实验室测试报告 19 20 耐久性测试报告 拆卸报告 5其他FMEA 之前的/类似的设计FMEA 之前的/类似的过程FMEA 20 21 FMEA的实施流程、要求 成立FMEA小 组 确定所需的输 入及收集人 进行所需输 入的收集 检查输入 是否足够 确定设备 功能要求 确定产品特 性的等级 确定失效后 果的严重度 分析潜在失效模 式发生的后果 进行潜在失 效模式识别 确定现有探测 方法的探测率 识别现有控 制方法 确定起因和机理发 生的可能性 识别潜在失效模 式的起因和机理 针对每种缺陷模 式计算风险顺序 数RPN 进行FMEA小 组活动 确定消除所有风 险的推荐措施 确定推荐措施的责任 人和完成期限 采取 行动 评价措施的 结果，重新 计算RPN 跟踪措施的有效 性 21 22 第二章 MFMEA实施指南 22 23 设计FMEA用于批量生产之前的产品，大量的工具或标准设备，机器构 成，标准的生产模具等的分析。 着眼于由于设计不足导致的产品的潜在失效模式； 着眼于在大批量生产启动之前，用于制作样件和测试或模拟的零件。 机器FMEA: 着眼于提高机器的可靠性和可维护性的设计，以用于工厂长期使用； 为了确保对可靠性的控制，考虑预防性的维护； 23 24 在进行MFMEA时有三种基本的情形，每一种都有其不同的范围 或关注焦点： 情形1：新设计、新技术。MFMEA的范围是全部设计。 情形2：对现有设计的修改（假设对现有设计或过程己有MFMEA）。 FMEA的范围应集中于对设计的修改、由于修改可能产生的 相互影响以及现场的历史情况。 情形3：将现有的设计用于新的环境、场所或应用（假设对现有设计 已有 FMEA）。FMEA 的范围是新环境或场所对现有设计或过 程的影啊。 24 25 顾客的定义 MFMEA中“顾客”的定义，不仅仅是“最终使用者”，而且也 包括负责设备或更高一层总成设计的工程师设计组以及负责生 产、装配和服务活动的生产工艺工程师。 25 26 MFMEA是一份动态的文件，应： 在一个设计概念最终形成之时或之前开始 在设备开发的各个阶段，发生更改或获得更多的信息时，持续予 以更新 在设备图样完工之前全部完成 考虑到制造装配需求已经包容在内，MFMEA针对设计意 图并且假定该设计将按此意图进行生产装配。制造或装配过程 中可能发生的潜在失效模式和或其原因机理不需、但也可能 包括在MFMEA 当中。 26 27 MFMEA不依靠过程控制来克服潜在的设计缺陷，但是它的确要 考虑制造装配过程的技术身体的限制，例如： 必要的拔模（斜度） 表面处理的限制 装配空间工具的可接近性 钢材淬硬性的限制 公差过程能力性能 MFMEA还应考虑产品维护（服务）及回收的技术身体的限制 ，例如： 工具的可接近性 诊断能力 材料分类符号（用于回收） 27 28 MFMEA表格的内容填写要求 及各栏之间的相互关系 附件1描述了进行FMEA 的顺序。这并不是简单地填写一 下表格，而是要理解MFMEA 的过程，以便消除风险并策划适 宜的控制方法以确保顾客满意。 28 29 结合案例对设计FMEA表格中各栏 填写要求进行详解 为了便于潜在的失效模式及其影响后果分析的文件化， MFMEA的填写示例见附件2。 29 30 1）FMEA编号 填入FMEA文件编号，以便查询。 2）机器名称 简要地说明机器的名称 3.设计责任 输入主机厂（OEM），部门和分组。 4.制定 输入负责制定FMEA的工程师的姓名，电话号码及所在公司名称。 30 31 5.模型 输入机器的模型号码。 6.评估日期 输入最初的FMEA评估日期，该日期必需在设计和开发的机器的生 命周期过程之内。 7.FMEA日期 输入最初的FMEA的完成日期，及最近的更新日期。 31 32 8.核心小组 列出所有被授权识别和执行任务的负责人姓名及所在部门（建议包含 所有成员的姓名，部门，电话号码，地址等）。 9a.子系统名称 输入对被分析的子系统名称的描述。 自动装货设备，锭子，水力的，电子的，工作站-5-左边。 设备等级术语 举例 设备 转移生产线 系统 设备工作站 子系统 工作站-7-左边 构成成分 锭子 零件（最低层服务的等级） 轴承 32 33 示例 项目、功能和失效模式 图 F1(见下页)描述了以“树形排列”方式展示项目、功能和失效模式的一种 方法，可以帮助小组直观地分析系统、子系统和部件。在系统等级上的描 述比子系统和部件等级的描述更趋于一般性（对部件的描述通常是最具体 的）。 “树形排列”对系统、子系统和部件作如下安排： 项目 设计目标（对设计目标的描述通常是有帮助的） 功能 1 潜在失效模式 A 潜在失效模式 B 等等 功能 2 潜在失效模式 A 潜在失效模式 B 等等 33 34 自行车 设计目标： 1.骑行至少3000小时无需保养 2.适于99.5%成年男子骑行，舒 适便利 3.等等 功能： 便于使用 潜在失效模式： 方向把不好使 脚踏板不好用 功能： 提供可靠的交通运输 潜在失效模式： 链条经常断开 需要经常修理车胎 功能： 提供舒适的交通运输 潜在失效模式： 车座位置不舒服 车架 功能： 为座位支撑提供稳定的附属 物 潜在失效模式 座位支撑的结构性失效 座位支撑的过大变形 功能： 提供好看的外观 潜在失效模式 外观（光亮度）变坏 漆皮开裂 车座总成 把手总成 链条总成 链轮总成 上部车架 功能： 提供结构性支撑 潜在失效模式： 结构性失效 过大变形 功能： 对正确的车架几何外形提供 提供尺寸控制 潜在失效模式： 车架安装点的长度过长 车架安装点的长度过短 功能： 为车架总成的生产方式（焊 接）提供支持 潜在失效模式： 无法焊接 焊接强度不够 下前车管 下后车管 34 35 功能及性能要求 用尽可能简明的文字来说明被分析项目满足设计意图的功能。当 子系统必须在特定条件下运行时，对条件的描述是有益的。条件可以 包含环境参数，工程要求和/或设备功能规范（例如：运行温度，性能 ，周期时间，平均故障时间，平均维修时间和其他可度量的工程属性) 。如果该项目有多种功能，且有不同的失效模式，应把所有的功能单 独列出。 例如： 切削加工外径 ：外径尺寸符合图纸要求；表面粗糙度符合要 求 。 印刷图案：图案清晰、 位置正确 吸除灰尘：除尘彻底 清洗玻璃表面：表面清洗无灰尘和印迹 35 36 10 潜在失效模式 所谓潜在失效模式是指部件、子系统或系统有可 能会未达到或不能实现项目/功能栏中所描述的预期功能的情况（如 预期功能失效）。 机器的故障是机器不能按计划在指定的条件下生产零件的情形 ，或不能生产零件，或不能根据规范执行预期的运转。对于每一种 潜在失效模式，采取行动措施使机器回到预期的产品性能是需要的 。 对于特定的项目及其功能，列出每一个潜在的失效模式。前提 是这种失效可能发生，但不一定发生。推荐将对以往TGW（运行出 错）研究、疑虑、报告和小组头脑风暴结果的回顾作为起点。 只可能出现在特定的运行条件下（如热、冷、干燥、粉尘等） 的潜在失效模式应予以考虑。 36 37 按照功能方法时，失效模式类型通常为： 在使用时功能失效 早期功能衰减 间歇性的运作 磨损 37 38 按照硬件方法时，失效模式的类型通常为： 裂纹 变形 松动 泄漏 粘结 氧化 断裂 不传输扭矩 打滑（不能承受全部扭矩） 无支撑（结构的） 支撑不足（结构的） 刚性啮合 脱离太快 信号不足 信号间断 无信号 EMC 漂移 注：潜在失效模式应以规范化或技术术语来描述，不必与顾客察觉 的现象相同。 38 39 (一) 设备故障及分类 定义：设备丧失规定功能 (不能工作，性能劣化，不安全) 1 产生过程分类： 突发性故障 渐进性故障 2 时间长短分类： 间歇性故障 永久性故障 3 宏观原因分类： 固有故障 操作维护不当故障 磨损故障 4 功能劣化分类： 潜在故障 功能故障 39 40 “头脑风暴” 设备在使用过程中会发生什么？ 按钮操作不灵 敏 无法钻孔 钻头夹 不紧 噪声太大 漏电 寿命短 太重导致吃力 40 41 11 潜在失效的后果 潜在失效的后果定义为顾客感受到的失效模式 对功能的影响。 要根据顾客可能发现或经历的情况来描述失效的后果，要记住 顾客既可能是内部的顾客也可能是最终用户。如果失效模式可能影 响安全性或对法规的符合性，要清楚地予以说明。失效的后果应按 照所分析的具体的系统、子系统或部件来说明。还应记住不同级别 的部件、子系统和系统之间存在着一种系统层次上的关系。例如， 一个零件可能会断裂，这样会引起总成的振动、从而导致一个系统 间歇性运行。系统的间歇性运行可能会造成性能的下降并最终导致 顾客的不满。分析的意图就是在小组所拥有的知识层次上，尽可能 地预测到失效的后果。 41 42 典型的失效后果可能是但不限于以下情况： 噪音 粗糙 工作不正常 不起作用 外观不良 异味 不稳定 工作减弱 运行间歇 热衰变 泄漏 不符合法规 人身伤害 42 43 12）严重度（S） 严重度是一给定失效模式最严重的影响后果的 级别。严重度是单一的FMEA范围内的相对定级结果。严重度数 值的降低只有通过改变设计才能够实现。严重度应以表1为导则 进行估算： 推荐的评价准则 小组应对评定准则和分级规则达成一致意见，尽管个别产品分析 可做修改。（见表1） 注：不推荐修改确定为9和10的严重度数值。严重度数值定级为1 的失效模式应进行进一步的分析。 43 44 13）级别 本栏目可用于对那些可能需要附加的设计或过程控制的部 件、子系统或系统的产品特殊特性的分级（如关键、主要、重要、重 点）。 本栏目还可用于突出高优先度的失效模式，以便在小组认为有 所帮助时或部门管理者要求时进行工程评价。 产品或过程特殊特性符号及其使用服从于特定的公司规定，在 本文件中不予以标准化。 44 45 14）失效的潜在起因机理 所谓失效的潜在起因是指设计薄弱部分 的迹象，其结果就是失效模式。 尽可能地列出每一失效模式的每一个潜在起因和或失效机理。起因 机理应尽可能简明而全面地列出，以便有针对性地采取补救的努力 。 规定的材料不正确 维护说明书不当 设计寿命设想不足 软件规范不当 应力过大 表面精加工规范不当 润滑能力不足 行程规范不足 维护说明书不充分 规定的摩擦材料不当 算法不正确 过热 规定的公差不当 45 46 典型的失效机理包括但不限于： 屈服 化学氧化 疲劳 电移 材料不稳定性 蠕变 磨损 腐蚀 46 47 故障树分析 (顶事件) (中间事件) (底事件) 设备故障 部件故障1 部件故障2 元件1 失效 元件2 失效 元件3 失效 元件4 失效 47 48 1宏观原因： 设计缺陷 材料缺陷 制造缺陷 操作维修环境不当 2 微观原因： 弹性变形失效 塑性变形(屈服)失效 塑性断裂失效 脆性断裂失效 疲劳断裂失效 腐蚀失效 磨损失效 蠕变失效 48 49 寻找根本原因应采用5Why方法： 丰田公司曾列举了一个通过问5个“为什么”寻求问题根源的极好的例子 。比如说，一台机器停止了运转，你要问： “为什么机器停了？” “因为超负荷，保险丝断了” “为什么会超负荷？” “因为轴承部分 的润滑不足” “为什么润滑不足？” “因为润滑泵吸不上油” “为什么吸不上油？” “因为油泵磨损，松动了” “为什么磨损了？” “因为没有安装过滤器，混进了铁屑” 49 50 15）频度（O） 频度是指某一特定的起因机理在设计寿命内出现的 可能性。描述出现的可能性的级别数具有相对意义，而不是绝对的数 值。通过设计变更或设计过程变更（如设计检查表、设计评审、设计 导则）来预防或控制失效模式的起因机理是可能影响频度数降低的 唯一的途径。（见表2） 50 51 潜在失效起因机理出现频度的评估分为1到10级。在确定此值 时，需考虑以下问题： 类似的部件、子系统或系统的维修史现场经验如何？ 部件是沿用先前水平的部件、子系统或系统还是与其相类似？ 相对于先前水平的部件、子系统或系统变化有多显著？ 部件是否与先前水平的部件有着根本的不同？ 部件是否是全新的？ 部件的用途是否有所变化？ 环境有何变化？ 针对该用途，是否采用了工程分析（如可靠性）来估计其预期的可 比较的频度数？ 是否采取了预防性控制措施？ 51 52 应采用一致的频度分级规则，以保持连续性。频度数是 FMEA范围内的相对级别，它不一定反映实际出现的可能性。 推荐的评价准则 小组应对一致的评定准则和定级方法达成一致意见，尽管对 个别产品分析可作调整。（见表2）频度应采用表2做导则来进行 估算： 注：级数1专用于“极低：失效不太可能发生”的情况。 52 53 寻找根本原因应采用5Why方法： 丰田公司曾列举了一个通过问5个“为什么”寻求问题根源的极好的例子 。比如说，一台机器停止了运转，你要问： “为什么机器停了？” “因为超负荷，保险丝断了” “为什么会超负荷？” “因为轴承部分 的润滑不足” “为什么润滑不足？” “因为润滑泵吸不上油” “为什么吸不上油？” “因为油泵磨损，松动了” “为什么磨损了？” “因为没有安装过滤器，混进了铁屑” 53 54 16）当前的设计/机器控制 列出已经完成或承诺要完成的预防措施、设计确认验证（DV）或 其它活动，并且这些活动将确保设计对于所考虑的失效模式和或起 因机理是足够的。现行控制是指己被或正在被同样或类似的设计所 采用的那些措施（如设计评审，失效与安全设计（减压阀），数学研 究，台架试验室试验，仿真研究，可行性评审）。小组应一直致力 于设计控制的改进；例如，在实验室创立新的系统试验或创立新的系 统模型化运算方法等。 54 55 要考虑两种类型的设计控制： 预防：防止失效的起因机理或失效模式出现，或者降低其出现的几率 。 探测：在项目投产之前，通过分析方法或物理方法，探测出失效的起因 机理或者失效模式。 如果可能，最好的途径是先采用预防控制。假如预防性控制被融入 设计意图并成为其一部分，它可能会影响最初的频度定级。探测度的最 初定级将以探测失效起因机理或探测失效模式的设计控制为基础。 55 56 17）探测度（D） 探测度是与设计控制中所列的最佳探测控制相 关联的定级数。探测度是一个在某一FMEA范围内的相对级别。 为了获得一个较低的定级，通常计划的设计控制（如确认和或 验证活动）必须予以改进。 推荐的评价准则 小组应对相互一致的评定准则和定级方法达成一致意见，尽管对 个别产品分析可作调整。 在设计开发过程中，最好是尽早采用探测控制。 注：在确定了探测度级别之后，小组应评审频度数定级并确保频 度数定级仍是适宜的。 探测度应用表3作为估算导则。 注：级数1专用于“几乎肯定”的情况。 56 57 18）风险顺序数（RPN） 风险顺序数是严重度（S）、频度（O） 和探测度（D）的乘积。RPN = （S）（O）（D）在单一FMEA范 围内，此值（1-1000）可用于设计中所担心的事项的排序。 19）建议的措施 应首先针对高严重度，高 RPN值和小组指定的其它 项目进行预防纠正措施的工程评价。任何建议措施的意图都是要依 以下顺序降低其风险级别：严重度，频度和探测度。 一般实践中，不管其RPN值是多大，当严重度是9或10时，必须 予以特别注意，以确保现行的设计控制或预防纠正措施针对了这种 风险。在所有的已确定潜在失效模式的后果可能会给最终用户造成危 害的情况下，都应考虑预防纠正措施，以便通过消除，减弱或控制 起因来避免失效模式的产生。 规定当SO70时必须采取措施！ 57 58 在对严重度值为9或10的项目给予特别关注之后，小组再考虑其它 的失效模式，其意图在于降低严重度，其次频度，再次探测度。 应考虑但不限于以下措施： 修改设计结构 修改材料规范 试验设计，尤其是存在多重或相互作用的起因时或其它解决问题的 技术，和修改试验计划 建议措施的主要目的是通过改进设计，降低风险，提高顾客满意度 。 58 59 设计防错的应用，是最有效的改进措施！ “第一次能做对很好：要能够保证第一次不出错则更好！” 追求 59 60 防错法（防呆法） 防错法的定义： 不管谁去做，不管做法如何，也不管做多少数量，结果是一样 的，不会发生偏差。简单的说，就是不管愚笨的还是心不在焉的人 去做，都可以防止他做错的方法。 具体表现为： 即使有人为疏忽也不会发生错误不需要注意力； 外行人来做也不会错不需要经验与直觉； 不管是谁或在任何工作都不会出差错不需要专门知识和高超的 技能。 防错法是标准化的一种高级的应用形式！ 60 61 防错法的作用： 尊重员工的智慧； 避免那些重复性的任务或那些让人连续高度紧张（惊厥）或凭记忆 的工作； 将时间和精力交还给员工，让他们从事更有创造性和能够增值的工 作； 即使是数量很少的缺陷和缺陷产品也是不可接受的； 目标零缺陷！ 61 62 日常生活中的防错： 自动座椅安全带； 自动断电的电熨斗； 公共洗手间的自动水龙头、自动冲便器； 自动开启的门； 异型的插座、插头（防止380V和220V用错）； 左右声道、视频线的颜色区分； 。 62 63 缺陷（Defect）vs.误差（Error） 它们不是同一回事！ 缺陷是误差的结果，误差是缺陷的原因 原因 误差 错误 影响 缺陷 不正确的/损坏的/不完整的 产品 63 64 误差可以避免吗？ 传统的观点：误差是不可避免的。 人无完人 世事无常 由于缺乏作业标准，每个人各行其是 反正还要检验。 Six Sigma观点：误差是可以消除和减少的。 尽管不能完全消除，但许多是可以消除的，而另一些是可以减少 的 消除的误差越多，质量越好 可以减少检验工作量或不经验 64 65 常见的设计防错： 安全装置：给设备设置自动停机 状态报警：控制参数出现偏离时采用声光报警。 零件、工装自动对准：采用光电系统、传感器系统、定位装置 65 66 只有设计更改才能导致严重度的降低。只有通过设计更改消 除或控制失效模式的一个或多个起因机理才能有效地降低频度 。增加设计确认验证措施将仅能导致探测度值的降低。由于增 加设计确认验证不是针对失效模式的严重度和频度的，所以， 该种工程措施是不太期望采用的。 降低发生频率的方法有：CAE（计算机辅助工程）、有限元 分析、计算机模拟试验、设计手册及防错方法等。 对于一个特定的失效模式起因控制的组合，如果工程评 价认为无需采用建议措施，则应在本栏内注明“无”。 66 67 20）建议措施的责任 填入每一项建议措施的责任组织的名称和个人 的姓名以及目标完成日期。 21）采取的措施 在措施实施之后，填入实际措施的简要说明以及 生效日期。 22）措施的结果 在确定了预防纠正措施以后，估计并记录严重 度、频度和探测度值的结果。计算并记录RPN的结果。如果没有采 取任何措施，将相关栏空白即可。 所有修了的定级数值应进行评审。如果认为有必要采取进一步措施 的话，重复该项分析。焦点应永远是持续改进。 67 68 如何跟踪降低风险系数的改进建议的实施 负责设计的工程师应负责保证所有的建议措施己被实施或己妥 善落实。FMEA是一个动态文件，它不仅应体现最新的设计水平， 而且还应体现最新相关措施，包括开始生产后所发生的措施。 负责设计的工程师可采用几种方式来保证所关注的问题得到明确并 且所建议的措施得到实施。这些方式包括但不限于以下内容： 保证设计要求得到实现 评审工程图样和规范 确认这些已反映在装配生产文件之中 评审过程FMEA和控制计划 68 69 结合案例对设计FMEA表格中各栏 填写要求进行详解 为了便于潜在的失效模式及其影响后果分析的文件化， MFMEA的填写示例见附件2。 69 70 1）FMEA编号 填入FMEA文件编号，以便查询。 2）机器名称 简要地说明机器的名称 3.设计责任 输入主机厂（OEM），部门和分组。 4.制定 输入负责制定FMEA的工程师的姓名，电话号码及所在公司名称。 70 71 5.模型 输入机器的模型号码。 6.评估日期 输入最初的FMEA评估日期，该日期必需在设计和开发的机器的生 命周期过程之内。 7.FMEA日期 输入最初的FMEA的完成日期，及最近的更新日期。 71 72 8.核心小组 列出所有被授权识别和执行任务的负责人姓名及所在部门（建议包含 所有成员的姓名，部门，电话号码，地址等）。 9a.子系统名称 输入对被分析的子系统名称的描述。 自动装货设备，锭子，水力的，电子的，工作站-5-左边。 设备等级术语 举例 设备 转移生产线 系统 设备工作站 子系统 工作站-7-左边 构成成分 锭子 零件（最低层服务的等级） 轴承 72 73 10 功能及性能要求 用尽可能简明的文字来说明被分析项目满足设计意图的功能。当 子系统必须在特定条件下运行时，对条件的描述是有益的。条件可以 包含环境参数，工程要求和/或设备功能规范（例如：运行温度，性能 ，周期时间，平均故障时间，平均维修时间和其他可度量的工程属性) 。如果该项目有多种功能，且有不同的失效模式，应把所有的功能单 独列出。例如： 功能 需求条件 加载零件 120JPH 指标 平均故障时间300小时 流体水压控制 立方厘升/秒 子系统位置 旋转角 钻孔 首次运行%-99.9% 73 74 11）潜在失效的后果 潜在失效的后果定义为顾客感受到的失效模 式对功能的影响。 失效的潜在影响被定义为在子系统上失效模式的结果，以安全和 “7大损失”的形式描述，“7大损失”为： 宕机 周期缩短 模具 调整和调节 启动损失 停顿和微小的中断 有缺陷的部件 74 75 损失的定义： 宕机 由于功能的丧失（机械的，化学的或电子的）或功能的降低（如： 多个锭子中的一个不工作）而带来的损失，设备需要停止进行维护。 换线或调整 由于调整程序而产生的损失，如：重组设备，换线，夹具/ 模具更换等。调整包括生产停止用于调整过程和机器以避免缺陷或产生损 失的时间的总和。会干涉操作员和作业调整。 停顿或小的中断 由于过程流程微小的中断而产生的损失，如：在斜道中 部分过程过度拥挤或限制开关自保等，仅干涉操作者和作业的设定。停顿 是由于过程流程的妨碍（聚焦于下游）或挨饿（聚焦于上游），停顿仅能 通过观察整个线/系统来解决。 75 76 周期减少 由于机器的理想的周期时间和它的实际的周期时间之 间的差异而产生的损失。理想的周期由：a.初始设计速度b.最理想 的条件c.相似设备上的高的周期时间决定。 启动损失 由于长期的停机（周末，假期或班次之间），在生产 开始时产生的损失，即产量降低或报废增加。（也可能包含生产之 前不增值的活动，如过程的预热等） 零件缺陷 由于过程零件质量缺陷而产生的返工，返修，报废损 失。 模具 由于模具故障/破损或退化/磨损而产生的损失（如：切割 模具，夹具，焊接，冲压机等）。 76 77 12）严重度（S） 严重度是一给定失效模式最严重的影响后果的 级别。严重度是单一的FMEA范围内的相对定级结果。严重度数 值的降低只有通过改变设计才能够实现。严重度应以表1为导则 进行估算： 推荐的评价准则 小组应对评定准则和分级规则达成一致意见，尽管个别产品分析 可做修改。（见表4） 注：不推荐修改确定为9和10的严重度数值。严重度数值定级为1 的失效模式应进行进一步的分析。 77 78 13）级别 本栏目可用于对那些可能需要附加的设计或过程控制的部 件、子系统或系统的产品特殊特性的分级（如关键、主要、重要、重 点）。 本栏目还可用于突出高优先度的失效模式，以便在小组认为有 所帮助时或部门管理者要求时进行工程评价。 产品或过程特殊特性符号及其使