五大工具之FMEA.pdf

潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 -汽车行业五大工具汽车行业五大工具之之FMEAFMEA- - 一、一、FMEA概述概述 什么是什么是 FMEA？ （a）认可并评价产品、过程中的）认可并评价产品、过程中的潜在潜在失效及该失失效及该失 效的效的后果后果。 （b）确定能够）确定能够消除或减少消除或减少潜在失效发生机会的潜在失效发生机会的 措施。措施。 （c）整个过程文件化。）整个过程文件化。 FMEA是一种系统的方法，目的：是一种系统的方法，目的： “质量杠杆”模型质量杠杆”模型 12345 1、设计开发（、设计开发（1：100） 2、制造开发（、制造开发（1：10） 3、装配（、装配（1：1） 4、服务（、服务（1：0.5） 5、顾客抱怨，投诉后处理（、顾客抱怨，投诉后处理（1：0.05） 投 入 及 回 报 比 投 入 及 回 报 比 预防作用预防作用 经验库经验库 FMEA的作用的作用 质量是检验出来的质量是检验出来的 质量是生产出来的质量是生产出来的 质量是规划出来的质量是规划出来的 检验部门检验部门 生产生产制造部门制造部门 设计设计规划部门规划部门 质 量 意 识 三 层 次 FMEA的起源的起源 六十年代中期美国航天工业（六十年代中期美国航天工业（NASA） 的一项技术革新。的一项技术革新。 在美国质量控制协会汽车部和汽车在美国质量控制协会汽车部和汽车 工业集团主持下，克莱斯勒、福特工业集团主持下，克莱斯勒、福特 和通用汽车公司对其各自有关和通用汽车公司对其各自有关 FMEA的参考手册、程序、报告格的参考手册、程序、报告格 式和技术术语进行标准化处理，形式和技术术语进行标准化处理，形 成统一的标准。成统一的标准。 1.如 何 进 行 FMEA？流 程 图 后果是后果是 什么？什么？ 有多么有多么 严重？严重？ 起因是起因是 什么？什么？ 发生的发生的 频率如频率如 何？何？ 怎样怎样 能预能预 防和防和 探测？探测？ 探测能探测能 力有多力有多 强？强？ 采取什么措采取什么措 施？施？ 设计更改设计更改 过程更改过程更改 特殊控制特殊控制 标准、程标准、程 序或指南序或指南 的更改的更改 可能会可能会 有什么有什么 问题？问题？ 功能、功能、 特性特性 或要或要 求是求是 什么？什么？ 2. FMEA 成 功 的 条 件 适时性：在适时性：在“时间之窗”“时间之窗”关闭之前关闭之前 小组的努力：集体的智慧小组的努力：集体的智慧 适时性适时性 FMEA是预防性的是预防性的 不是反应性的不是反应性的 应当尽量避免失效应当尽量避免失效 而不是等着顾客提出申诉而不是等着顾客提出申诉 成功实施成功实施FMEA项目项目 的最重要因素之一的最重要因素之一 适适时时性性 2、产品设计和开发、产品设计和开发 3、过程策划和开发、过程策划和开发 4、产品和过程确认、产品和过程确认 5、生产、生产 1、策划、策划 概念提出概念提出 和批准和批准 项目批准项目批准 样件样件试生产试生产投投 产产 计划和确计划和确 定项目定项目 过程设计和过程设计和 开发验证开发验证 产品设计和产品设计和 开发验证开发验证 产品和过产品和过 程确认程确认 反馈评定和反馈评定和 纠正措施纠正措施 DFMEA PFMEA 综观 全局 生 产 质 保 设 计 财 务 实 验 扩大视野 销 售 生产规划 尽管有的人视野很宽，但不可能面面俱到。 只有依靠集体的视野才能综观全局。 小组的努力小组的努力 FMEA工作组工作组 产品工程师了解产品工程师了解过程过程过程工程师了解过程工程师了解产品产品 设计开发设计开发 FMEA小组小组试验试验 采购采购物流物流质保质保 销售销售 规划规划 生产生产 注：必要时请FMEA推进员协助小组工作。 主要职责：主要职责： *成立跨部门的工作小组成立跨部门的工作小组 筹措基本设施和资料筹措基本设施和资料 *对项目的期限、结果及进度负对项目的期限、结果及进度负 责责 调动小组成员的工作积极性调动小组成员的工作积极性 *对采取的措施进行跟踪对采取的措施进行跟踪 *确保确保 FMEA 文件的现实性文件的现实性 工工 作作 组组 组组 长长 / 主主 持持 人人 3.什么情况下 进 行 F M E A ？ 新设计、新技术或新过程。 对现有设计或过程的修改。 将现有的设计或过程用于新的环境、新的 场所。 FMEA的跟踪的跟踪-验证措施有效性验证措施有效性 采取有效的预防/纠正措施并对这些措施加以 适当的跟踪。 如果没有积极有效的预防/纠正措施，其价值 将是非常有限的。 责任工程师负责确保所有的建议措施都得到实 施或充分强调。 FMEA是动态文件是动态文件 始终反应最新水平以及最近的相关措施，包 括开始生产以后发生的措施。 产品系统产品系统FMEA 系统系统 FMEA 部件部件FMEA 子系统子系统FMEA 过程系统过程系统FMEA 产品子系统产品子系统FMEA 过程子系统过程子系统FMEA 设计设计FMEA 过程过程FMEA 系统系统FMEA 实实 施施 步步 骤骤 风险评风险评 价价 缺陷分缺陷分 析析 系统单元与 系统结构 功能与功 能结构 第一步 第二步 第四步 第三步 第五步 分解 输入、输出、 内部功能 失效模式 RPN值 采取措施 优优化化 系统系统- -FMEAFMEA 研究的是系统部件、模块之间的接口关系和 相互作用，为避免产生系统上的设计缺陷。 FMEA 的种类的种类 设计设计- -FMEAFMEA 研究的是原件、部件的设计，涉及：设 计、原材料选择、（加工和装配）。 过程过程 - -FMEAFMEA 研究生产过程的策划，为避免策 划、加工、装配中的缺陷，涉及：人 、机器、材料、环境、工装模具和方 法。 燃燃 烧烧 室室 活塞 连杆 活塞环 活塞销 气缸 KolbenringeKolbenringe Dichtet der Kolben richtig zum Zylinder ab? 活塞活塞 活塞与气缸 的间隙如何？ PleulPleul Ist das Pleul in jeder Lage im Package gengend Freigang ZylinderZylinder Kann der Bolzen zur Zylinderwand hin wandern und ihn beschdigen? KolbenbolzenKolbenbolzen Kann der Kolbenbolzen zwischen Kolben und Zylinder abscheren? Bauteil im SystemSystem betrachtet 系统系统 FMEAFMEA设计设计 FMEAFMEA Bauteil konstruktiv konstruktiv betrachtet 活塞环活塞环 Hlt das Material den Dichtan-forderungen (z.B. Temp.) stand 活塞活塞 尺寸和材料是否 满足间隙的需求？ 连杆连杆 Ist die Pleulform den Anforder-ungen entsprechend konzipiert? 气缸气缸 Kann die gewnschte Oberflchengte erreicht werden? 活塞销活塞销 Ist das Material hrt- oder vergtbar? HerstellungHerstellung betrachtet KolbenringeKolbenringe Kann der Kolbenring undicht“ montiert werden? 活塞活塞 活塞销能否 被装错？ KolbenbolzenKolbenbolzen Kann man den Kolben beim Ein-bauen des Bolzens beschdigen? 过程过程 FMEAFMEA PleulPleul Ist es einem aus einer anderen Baureihe verwechselbar? ZylinderZylinder Ist die Toleranz bei der Herstellung einhaltbar? 对最终的项目以及与之相关的每个系统、子系统和对最终的项目以及与之相关的每个系统、子系统和 部件都应进行评估。部件都应进行评估。 二、设计二、设计FMEA 设计设计FMEA是由负责设计的工程师是由负责设计的工程师/小组主要采用的小组主要采用的 一种分析技术，用以最大限度地保证各种潜在的失效模一种分析技术，用以最大限度地保证各种潜在的失效模 式及其相关的起因式及其相关的起因/机理已得到充分的考虑和说明。机理已得到充分的考虑和说明。 FMEA以最严密的方式总结了设计一个部件、子以最严密的方式总结了设计一个部件、子 系统和系统时小组的设计思想。这种系统化的方法体系统和系统时小组的设计思想。这种系统化的方法体 现了一个工程师在任何设计过程中正常经历的思维过现了一个工程师在任何设计过程中正常经历的思维过 程，并使之规范化和文件化。程，并使之规范化和文件化。 为客观地评价设计，包括功能要求及设计方案，提供帮助。为客观地评价设计，包括功能要求及设计方案，提供帮助。 评价为生产、装配、服务和回收要求所做的初步设计。评价为生产、装配、服务和回收要求所做的初步设计。 表明潜在失效模式及其对系统和车辆运行影响已在设计和开发过表明潜在失效模式及其对系统和车辆运行影响已在设计和开发过 程中得到了考虑。程中得到了考虑。 为完整和有效的设计、开发和确认项目的策划提供更多的信息。为完整和有效的设计、开发和确认项目的策划提供更多的信息。 根据潜在失效模式后果对顾客的影响，开发潜在失效模式的排序根据潜在失效模式后果对顾客的影响，开发潜在失效模式的排序 清单，从而为设计改进、开发和确认试验清单，从而为设计改进、开发和确认试验/分析建立一套优先控制分析建立一套优先控制 系统。系统。 为推荐和跟踪降低风险的措施提供一个公开的讨论形式。为推荐和跟踪降低风险的措施提供一个公开的讨论形式。 为将来分析研究现场情况，评价设计的更改及开发更先进的设计为将来分析研究现场情况，评价设计的更改及开发更先进的设计 提供参考。（如获得的教训）提供参考。（如获得的教训） 设计设计FMEAFMEA的的主要作用主要作用 小组的努力小组的努力 负责设计的工程师能够直接、主动地联系所有有 关部门的代表。这些领域应包括（但不限于）装 配、制造、设计、分析/试验、可靠性、材料、 质量、服务和供方以及负责更高或更低一层次的 总成或系统、子系统或部件的设计领域。 FMEA推进员来协助小组的工作是非常有益的。 通常是指“最终使用者”，还应包括负责整车或 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。 顾顾客客 在产品图样完工之前全 部完成！ 设计设计FMEA是一份动态文件！是一份动态文件！ 在一个设计概念最终形成 之时或之前开始。 在产品开发的各个阶段，发生更改或 获得更多的信息时，持续予以更新。 新的设计新的设计 在原设计基础上修改在原设计基础上修改 应用条件或环境发生变化应用条件或环境发生变化 顾客要求或希望发生变化顾客要求或希望发生变化 竞争环境、业务环境或法律环境发生变化竞争环境、业务环境或法律环境发生变化 发生实际失效发生实际失效 什么情况进行设计什么情况进行设计DFMEA？ 设计设计FMEA原则原则 工具实用性 诊断能力 材料分类符号（用于回收） 设计设计FMEA在体现设计意图的同时，还有保证制造、在体现设计意图的同时，还有保证制造、 装配能够实现设计意图。并要考虑制造装配能够实现设计意图。并要考虑制造/装配过程的技术装配过程的技术 的限制，例如：的限制，例如： 必要的拔模（斜度） 表面处理的限制 装配空间/工具实用性 钢材淬硬性的限制 公差/过程能力/性能 设计设计FMEA还应考虑产品维护（服务还应考虑产品维护（服务)及回收的技术及回收的技术 的限制，例如：的限制，例如： 设计设计FMEA的实施的实施 设计FMEA从列出设计期望做什么和不期 望做什么的清单，即设计意图开始。 框图说明了分析中的各项目之间的主要关框图说明了分析中的各项目之间的主要关 系，并建立了分析的逻辑顺序。系，并建立了分析的逻辑顺序。 设计设计FMEA应从所要分析的系统、子系统应从所要分析的系统、子系统 或零部件的或零部件的框图框图开始。开始。 框框 图图 表格表格 实现功能所要求的零部件、子系统实现功能所要求的零部件、子系统 零部件、子系统之间的联接关系零部件、子系统之间的联接关系 该框图应伴随该框图应伴随FMEA的全过程的全过程 共有共有22项内容组成项内容组成 框图和表格框图和表格 框图框图/环境极限条件环境极限条件 系统名称：系统名称： 闪光灯闪光灯 车型年：车型年：1994年新产品年新产品 FMEA识别号：识别号：XXXI10D001 工作环境极限条件工作环境极限条件 温度：温度： -20160F耐腐蚀性：耐腐蚀性：试验规范试验规范B振振 动：动： 不适用不适用 冲击：冲击： 6英尺下落英尺下落外部物质：外部物质：灰尘灰尘湿度：湿度： 0-100% 可燃性：（靠近热源的部件是什么？）可燃性：（靠近热源的部件是什么？） 其他：其他： 设计设计FMEA的框图示例的框图示例 表格表格 采采 取取 的的 措措 施施 现现 行行 设设 计计 控控 制制 预预 防防 级级 别别 项目项目 功能功能 责任责任 目标目标 完成完成 日期日期 建建 议议 措措 施施 探探 测测 度度 D 频频 度度 数数 (O) 严严 重重 度度 数数 (S) 潜潜 在在 失失 效效 后后 果果 潜潜 在在 失失 效效 模模 式式 潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 （设计（设计FMEA） FMEA编号：编号： 页码：第页码：第页页 共共页页 编制人：编制人： FMEA日期（编制）：日期（编制）： （修订）（修订） 设计责任：设计责任： 关键日期：关键日期： 系统系统 子系统子系统 零部件：零部件： 年型年型/车型：车型： 主要参加人：主要参加人： 1 8 7 6 5 4 3 2 9 1011 12 13 潜在潜在 失效失效 的起的起 因因/机机 理理 14 15 16 17 18 19 20 措措 施施 结结 果果 R P N 探探 测测 度度 D 频频 度度 数数 O 严严 重重 度度 数数 S 21 22 R P N 现现 行行 设设 计计 控控 制制 探探 测测 16 表格说明表格说明 1FMEA编号：编号：FMEA文件编号，以便查询、索引文件编号，以便查询、索引 2 系统、子系统或零部件的名称及编号系统、子系统或零部件的名称及编号 3 设计责任：整车厂、部门和小组设计责任：整车厂、部门和小组 4 编制人：负责编制人：负责FMEA准备工作的工程师的姓名、准备工作的工程师的姓名、 电话和所属部门电话和所属部门 5 年型年型/车型：设计所影响的预期的年型及车型车型：设计所影响的预期的年型及车型 8 6 7 关键日期：关键日期：FMEA初次预定完成的日期，该日期初次预定完成的日期，该日期 不应超过计划的生产设计发布日期不应超过计划的生产设计发布日期 FMEA日期：编制日期：编制FMEA原始稿的日期及最新修原始稿的日期及最新修 订日期订日期 核心小组：有权确定和核心小组：有权确定和/或执行任务的责任部门或执行任务的责任部门 和个人姓名和个人姓名 系统等级系统等级 子系统等级子系统等级 部件等级部件等级 设计目标：设计目标： 1）骑行至少3000小时无需 保养，设计寿命为骑行 10000小时。 2 ) 适于99.5成年男子骑 用，舒适便利。 3 ）等等. 功能：功能： 便于使用 潜在失效模式：潜在失效模式： 方向把不好用 脚踏板不好用 功能：功能： 提供可靠的交通运输 潜在失效模式：潜在失效模式： 链条经常断开 需要经常修理车胎 自行车 车架 功能：功能： 为座位支撑提供稳定 的附属物 潜在失效模式：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：功能： 提供好看的外观 潜在失效模式：潜在失效模式： 外观（光亮度）变坏 漆皮开裂 把手总成 前轮总成 . 功能：功能： 提供结构性支撑 潜在失效模式：潜在失效模式： 结构性失效 过大变形 功能：功能： 对正确的车架几何外 形提供尺寸控制 潜在失效模式：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：功能： 为车架总成的生产方 法（焊接）提供支持 潜在失效模式潜在失效模式 上部车架 下前车管 下后车管 系统系统FMEA 1 0 表格说明表格说明 列出每一个潜在失效模式。前提是这种失效列出每一个潜在失效模式。前提是这种失效 可能发生，但不是一定发生。可能发生，但不是一定发生。 指明工作环境指明工作环境 特殊环境条件下的失效模式也应当考虑。特殊环境条件下的失效模式也应当考虑。 注：应以使用规范化或技术术语来描述，不必与注：应以使用规范化或技术术语来描述，不必与 顾客察觉的现象相同顾客察觉的现象相同 典型的失效模式如：裂纹、粘结、打滑、信号间断、断裂、典型的失效模式如：裂纹、粘结、打滑、信号间断、断裂、 变形、松动、泄露、氧化、漂移、信号不足、刚性啮合、不变形、松动、泄露、氧化、漂移、信号不足、刚性啮合、不 传输扭矩、腐蚀、短路等。传输扭矩、腐蚀、短路等。 失效失效 = 未达到质量要求未达到质量要求 无功能无功能 功能不足功能不足 潜在失效模式： 32 表格说明表格说明 11 指失效模式对系统功能的影响，就如顾客感受的一样。指失效模式对系统功能的影响，就如顾客感受的一样。 根据（内、外）顾客可能发现或经历的情况描述根据（内、外）顾客可能发现或经历的情况描述 失效后果（许多失效模式有不止一种后果）失效后果（许多失效模式有不止一种后果） 明确说明是否会影响到安全性或与法规不符明确说明是否会影响到安全性或与法规不符 必须考虑系统、子系统和零部件之间存在的相互必须考虑系统、子系统和零部件之间存在的相互 影响作用（连锁反应）影响作用（连锁反应） 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！ 潜在失效后果： 表格说明表格说明 1 2 失效模式最严重的影响后果的级别。失效模式最严重的影响后果的级别。 严重度级别数值的减严重度级别数值的减 少只能通过修改设计少只能通过修改设计 来实现！来实现！ 定级为定级为1 失效模式不应进失效模式不应进 行进一步的分析行进一步的分析。 严重度数（S） 有时，高的严重度可以通过修改设计、使之补偿或有时，高的严重度可以通过修改设计、使之补偿或 减轻失效的严重度结果来予以减少。例如减轻失效的严重度结果来予以减少。例如,“瘪胎”瘪胎” 可以减轻突然爆胎的严重度，“安全带”可以减轻可以减轻突然爆胎的严重度，“安全带”可以减轻 车辆碰撞的严重度。车辆碰撞的严重度。 后后 果果评定准则：后果的严重程度评定准则：后果的严重程度严重度数严重度数 无警告的 严重危害 这是一种非常严重的失效形式，它是在没有任何失效预兆的 情况下影响到行车安全或违反了政府的有关法规。 10 有警告的 严重危害 这是一种非常严重的失效形式，是在具有失效预兆的前提下 所发生的并影响到行车安全或违反了政府的有关法规。 9 很高车辆（或系统）不能运行，丧失基本功能8 高车辆（或系统）能运行，但性能下降，顾客不满意7 中等 车辆（或系统）能运行，但舒适性或方便性部件不能工作， 顾客感觉不舒服 6 低 车辆（或系统）能运行，但舒适性或方便性项目性能下降， 顾客感觉有些不舒服 5 很低 配合、外观或尖响、卡嗒响等项目不符合要求，大多数顾客 （75以上）发现有缺陷 4 轻微 配合、外观或尖响、卡嗒响等项目不符合要求。50的顾客 能感觉到有缺陷。 3 很轻微 配合、外观或尖响、卡嗒响等项目不符合要求。有辨识能力 的顾客（25以下)能感觉到有缺陷。 2 无无可辨别的后果1 严重度数（S）推荐的评价准则 1 3 表格说明表格说明 用于对零件、子系统或系统的产品特性分级用于对零件、子系统或系统的产品特性分级 （例如：关键、主要、重要和重点） 用适当的字母或符号在用适当的字母或符号在设计设计FMEA中注明并在中注明并在 建议措施中记录，是特殊过程控制的依据。建议措施中记录，是特殊过程控制的依据。 级别（重要程度） 表格说明表格说明 1 4 指明失效模式发生的原因或作用机理指明失效模式发生的原因或作用机理 列出每个失效模式的所有可以想象到列出每个失效模式的所有可以想象到 的失效起因和机理的失效起因和机理 许多失效模式是多种原因造成的，要许多失效模式是多种原因造成的，要 从中找出根本原因从中找出根本原因 设计薄 弱部分 潜在失效的起因/机理 失效模式失效模式 导致导致 表格说明表格说明 1 4 简明扼要、完整地将起因简明扼要、完整地将起因/机理列出来机理列出来 典型的失效起因如：典型的失效起因如： 规定的材料不正确规定的材料不正确 设计寿命设想不足设计寿命设想不足 应力过大应力过大 润滑能力不足润滑能力不足 维修保养说明不当维修保养说明不当 环境保护不够环境保护不够 计算错误等等计算错误等等 典型的失效机理如：典型的失效机理如： 屈服、疲劳、屈服、疲劳、 材料不稳定、材料不稳定、 蠕变、磨损、蠕变、磨损、 化学氧化、化学氧化、 电移腐蚀等电移腐蚀等 失效的潜在起因/机理 表格说明表格说明 1 5 某一失效起因某一失效起因/机理在设计寿命内出现的可能性机理在设计寿命内出现的可能性 类似零部件、子系统或系统的维修史类似零部件、子系统或系统的维修史/现场经验如何？现场经验如何？ 零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？零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？ 相对先前水平的部件、子系统或系统所做的变化有多显著？相对先前水平的部件、子系统或系统所做的变化有多显著？ 零件是否全新？零件是否与原来有根本不同？零件是否全新？零件是否与原来有根本不同？ 零部件的用途有无变化？零部件的用途有无变化？ 有哪些环境改变？有哪些环境改变？ 针对该用途是否作了工程分析来估计其预期的可比较的频度数？针对该用途是否作了工程分析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？是否采取了预防性控制措施？ 通过通过设计更改设计更改或或设计过程变更设计过程变更（如设计检查表、（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设计评审、设计导则）来预防或控制失效模式的 起因起因/机理是可能影响降低频度数的唯一途径。机理是可能影响降低频度数的唯一途径。 须须 考考 虑虑 频度（O） （设计小组对评定准则和分级规则应意见一致，即使因为个别产（设计小组对评定准则和分级规则应意见一致，即使因为个别产 品分析作了修改也应一致）品分析作了修改也应一致） 失效发生可能性失效发生可能性可能的失效率可能的失效率频度数频度数 101010 5%5%9 9 2%2%8 8 1%1%7 7 0.5%0.5%6 6 0.2%0.2%5 5 0.1%0.1%4 4 0.05%0.05%3 3 0.01%0.01%2 2 极低：失效不太可能发生极低：失效不太可能发生0.001%1 1 很高：持续性失效很高：持续性失效 中等：偶然性失效中等：偶然性失效 高：经常性失效高：经常性失效 低：相对很少发生的失效低：相对很少发生的失效 频度数（O）推荐的评价准则 表格说明表格说明1 6 现行设计控制 设计控制:为保证设计目的，在设计过程中 应用的措施方法等。 *能够确保设计充分性的任何技术！ 现行控制现行控制是指已被或正在被同样或类似的设计所采用的那些措施是指已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，失效与安全设计如设计评审，失效与安全设计(减压阀），数学研究，台架减压阀），数学研究，台架/试验室试验室 试验，可行性评审，样件试验，道路试验，车队试验试验，可行性评审，样件试验，道路试验，车队试验)。 要考虑两种类型的设计控制：要考虑两种类型的设计控制： 预防预防:防止失效的起因防止失效的起因/机理或失效模式出现，或者降低其出现的机理或失效模式出现，或者降低其出现的 几率。几率。 探测探测：在项目投产之前，通过分析方法或物理方法，探测出失效：在项目投产之前，通过分析方法或物理方法，探测出失效 的起因的起因/机理或者失效模式。机理或者失效模式。 现行设计控制 如果可能，最好的途径是采用预防控制。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。 失效模式如同疾病失效模式如同疾病 设计控制则象医生采取的诊断方法设计控制则象医生采取的诊断方法 （医生喜欢采取预防措施）（医生喜欢采取预防措施） 42 表格说明表格说明1 7 为了减小为了减小 D 值需不断值需不断 改进设计控制方法改进设计控制方法 探测度是与设计控制中所列的探测度是与设计控制中所列的 最佳控制相关的定级数。最佳控制相关的定级数。 探测度（D） 现行设计控制方法检测出失效模式现行设计控制方法检测出失效模式 的能力的能力 （设计小组对评定准则和分级规则应意见一致，即使因为个别产（设计小组对评定准则和分级规则应意见一致，即使因为个别产 品分析作了修改也应一致）品分析作了修改也应一致） 探测性探测性评价准则：由设计控制可探测的可能性评价准则：由设计控制可探测的可能性 探测度探测度 绝对不肯定绝对不肯定 设计控制将不能和设计控制将不能和/或不可能找出潜在的原因或不可能找出潜在的原因/机理及后续的失效模机理及后续的失效模 式，或根本没有设计控制式，或根本没有设计控制 1010 很极少很极少设计控制只有很极少的机会能找出潜在的原因设计控制只有很极少的机会能找出潜在的原因/机理及后续的失效模式机理及后续的失效模式9 9 极少极少设计控制只有极少的机会能找出潜在的原因设计控制只有极少的机会能找出潜在的原因/机理及后续的失效模式机理及后续的失效模式8 8 很少很少设计控制有很少的机会能找出潜在的原因设计控制有很少的机会能找出潜在的原因/机理及后续的失效模式机理及后续的失效模式7 7 少少设计控制有较少的机会能找出潜在的原因设计控制有较少的机会能找出潜在的原因/机理及后续的失效模式机理及后续的失效模式6 6 中等中等设计控制有中等机会能找出潜在的原因设计控制有中等机会能找出潜在的原因/机理及后续的失效模式机理及后续的失效模式5 5 中上中上设计控制有中上多的机会能找出潜在的原因设计控制有中上多的机会能找出潜在的原因/机理及后续的失效模式机理及后续的失效模式4 4 多多设计控制有较多的机会能找出潜在的原因设计控制有较多的机会能找出潜在的原因/机理及后续的失效模式机理及后续的失效模式3 3 很多很多设计控制有很多的机会能找出潜在的原因设计控制有很多的机会能找出潜在的原因/机理及后续的失效模式机理及后续的失效模式2 2 几乎肯定几乎肯定设计控制几乎肯定能够找出潜在的原因设计控制几乎肯定能够找出潜在的原因/机理及后续的失效模式机理及后续的失效模式1 1 探测度（D）推荐的评价准则 表格说明表格说明 1 8 RPN = S O D S: 严重度数（严重度数（110） O：频度数（：频度数（110） D：探测度（：探测度（110） 失效模式按风险顺失效模式按风险顺 序数排序！序数排序！ 风险顺序数（RPN） 表格说明表格说明1 9 根据根据RPN的排序，提出建议采取措施的排序，提出建议采取措施 以减小风险顺序数以减小风险顺序数 更改设计更改设计 更改设计过程更改设计过程 RPN S O D 更改设计更改设计 改进设计确认改进设计确认/验证验证 如没有建议措施如没有建议措施 应填写“无”应填写“无” 建议措施 建议的措施 首先降低严重度，其次频度，再次探测度。 应考虑但不限于以下措施： 修改设计几何尺寸和/或公差 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） 修改试验计划 一般实践中，不管其RPN值多大，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。 1 9 表格说明表格说明2 0 填入每一项建议的责任组织的名称填入每一项建议的责任组织的名称 和个人的姓名以及目标完成日期。和个人的姓名以及目标完成日期。 2 1 采取的措施采取的措施 在措施实施后，填入实在措施实施后，填入实 际措施的简要说明以及际措施的简要说明以及 生效日期。生效日期。 建议措施的责任 焦点是持续改焦点是持续改 进！进！ 可能重新排序、可能重新排序、 重新分析。重新分析。 表格说明表格说明2 2 当确定了预防当确定了预防/纠正措施后，估算并记录下纠正措施后，估算并记录下 纠正后的严重度数、频度数和探测度值的纠正后的严重度数、频度数和探测度值的 结果。计算并记录结果。计算并记录RPN的结果。的结果。 措施的结果 FMEA 负责设计的工程师应负责保证所有的建议措负责设计的工程师应负责保证所有的建议措 施已被实施或已妥善地落实。施已被实施或已妥善地落实。 FMEA文件应永远体现最新的设计水平及文件应永远体现最新的设计水平及 最新采取的有关措施，包括生产后发生的最新采取的有关措施，包括生产后发生的 设计更改和措施。设计更改和措施。 动态动态 文件文件 可采用下列几种方式来保证所关注的问题可采用下列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。得到明确并且所建议的措施得到实施。 保证设计要求得到实现保证设计要求得到实现 评审工程图样和规范评审工程图样和规范 确认这些已反映在装配确认这些已反映在装配/生产文件之中生产文件之中 跟踪措施跟踪措施 过程过程FMEA是由负责制造是由负责制造/装配的工程师装配的工程师/小组主要采小组主要采 用的一种分析技术，用以最大限度地保证各种潜在的失效用的一种分析技术，用以最大限度地保证各种潜在的失效 模式及其相关的起因模式及其相关的起因/机理已得到充分的考虑和论述。机理已得到充分的考虑和论述。 FMEA以最严密的方式总结了开发一个工程是小组以最严密的方式总结了开发一个工程是小组 的思想（其中包括根据以往的经验可能会出错的一些项目的思想（其中包括根据以往的经验可能会出错的一些项目 的分析）。这种系统化的方法体现了一个工程师在任何制的分析）。这种系统化的方法体现了一个工程师在任何制 造策划过程中正常经历的思维过程，并使之规范化。造策划过程中正常经历的思维过程，并使之规范化。 三、过程三、过程FMEA 过程过程FMEA作用：作用： 确定过程功能和要求。 确定与产品和过程有关的潜在的失效模式。 评价潜在失效对顾客产生的后果。 确定起因，采取控制，降低频度和提高探测 度。 编制潜在失效模式的分级表，建立预防纠正 措施的优选体系。 记录采取的措施和措施的结果。 通常是指“最终使用者”，有时也指下游的制造或 装配关系、返修工序。 设计、装配、制造、材料、 质量、服务和供方，以及负 责下一层次装配的领域。 FMEA推进员 小组的努力小组的努力 顾客顾客 顾客要求也包含政府法规（排放要求）。 过程过程FMEA是一份动态文件是一份动态文件 当还有时间修改工艺设当还有时间修改工艺设 计时！计时！ 在过程可行性分析阶段或之前在过程可行性分析阶段或之前 生产工装到位之前生产工装到位之前 考虑从单个零件到总成的所有制考虑从单个零件到总成的所有制 造工序造工序 何种情况进行过程何种情况进行过程p PFMEA? 新的过程新的过程 发生更改的过程发生更改的过程 环境更改环境更改 因设计的薄弱环节而产生的潜在失效 模式可包括在过程FMEA中，而其后果 和纠正措施包括在设计FMEA。 过程过程FMEA不是依靠改变产品设计来克服过程缺陷不是依靠改变产品设计来克服过程缺陷 要考虑有关产品设计特性参数，以便要考虑有关产品设计特性参数，以便 最大限度地保证产品能满足顾客的要求最大限度地保证产品能满足顾客的要求 过程过程FMEA 的原则的原则 过程流程图、工艺文件、作业指导书过程流程图、工艺文件、作业指导书 DFMEA文件 PFMEA表格 （22项内容） 产品产品/过程参数过程参数 输输 入入 输输 出出 PFMEA 采采 取取 的的 措措 施施 现现 行行 过过 程程 控控 制制 预预 防防 级级 别别 过程过程 / 要求要求 责任责任 目标目标 完成完成 日期日期 建建 议议 措措 施施 风风 险险 顺顺 序序 数数 探探 测测 度度 D 频频 度度 数数 (O) 严严 重重 度度 数数 (S) 潜潜 在在 失失 效效 后后 果果 潜潜 在在 失失 效效 模模 式式 潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 （过程（过程FMEA） FMEA编号：编号： 页码：第页码：第页页 共共页页 编制人：编制人： FMEA日期（编制）：日期（编制）： （修订）（修订） 过程责任部门：过程责任部门： 关键日期：关键日期： 项目名称：项目名称： 年型年型/车型：车型： 主要参加人：主要参加人： 1 8 7 6 54 3 2 1 1 潜在潜在 失效失效 的起的起 因因/机机 理理 17 R P N 18 19 20 措措 施施 结结 果果 RPN 探探 测测 度度 D 频频 度度 数数 (O) 严严 重重 度度 数数 (S) 21 22 1 2 1 3 1 0 9 1 4 1 5 1 6 1 6 现现 行行 过过 程程 控控 制制 探探 测测 表格表格 1 FMEA编号：编号：FMEA文件编号，以便查询、索引文件编号，以便查询、索引 2 项目：进行过程分析的系统、子系统或部件的项目：进行过程分析的系统、子系统或部件的 名称、编号名称、编号 3 过程责任：整车厂、部门和小组（还包括供方）过程责任：整车厂、部门和小组（还包括供方） 4 编制者：负责编制编制者：负责编制FMEA的工程师的姓名、的工程师的姓名、 电话和所属部门电话和所属部门 5 年型年型/车型：过程所影响的预期的年型及车型车型：过程所影响的预期的年型及车型 8 6 7 关键日期：关键日期：FMEA初次预定完成的日期，该日期初次预定完成的日期，该日期 不应超过计划开始生产的日期不应超过计划开始生产的日期 FMEA日期：编制日期：编制FMEA原始稿的日期及最新修原始稿的日期及最新修 订日期订日期 主要参加人：有权确定和主要参加人：有权确定和/或执行任务的责任部门或执行任务的责任部门 和个人姓名和个人姓名 表格说明表格说明 9 简单说明被分析的过程或工序（如钻孔、焊接）简单说明被分析的过程或工序（如钻孔、焊接） 尽可能简洁地描述被分析过程或工序的目的尽可能简洁地描述被分析过程或工序的目的 若过程包含有多种不同失效模式的工序（装若过程包含有多种不同失效模式的工序（装 配），应将这些工序作为独立过程列出配），应将这些工序作为独立过程列出 基本功能和辅助功能都要考虑基本功能和辅助功能都要考虑 例如例如 冲压冲压/零件成型零件成型 焊接焊接/将两个零件焊接成一体将两个零件焊接成一体 装配装配/将零部件组装成总成将零部件组装成总成 过程/要求： 1 0 表格说明表格说明 指过程可能不满足过程指过程可能不满足过程/要求栏中所描述的过程要要求栏中所描述的过程要 求和求和/或设计意图，是对该具体工序不符合的描述。或设计意图，是对该具体工序不符合的描述。 可能是下一道工序的潜在失效模式可能是下一道工序的潜在失效模式 也可能是上一道工序潜在失效的后果也可能是上一道工序潜在失效的后果 假设这种失效可能发生，但不是一定非得发生。假设这种失效可能发生，但不是一定非得发生。 假设所接收的零件假设所接收的零件/材料是合格材料是合格 的的 当历史数据表明当历史数据表明接收接收零件质量有缺陷时，零件质量有缺陷时，FMEA 小组可做例外处理。小组可做例外处理。 潜在失效模式： 1 0 过 程 工 程 师 过 程 工 程 师 提出并回答提出并回答 过程过程/零件怎样不满足要求零件怎样不满足要求 无论工程规范如何，顾客认为无论工程规范如何，顾客认为 的可拒收的条件是什么？的可拒收的条件是什么？ 类似过程的比较类似过程的比较 顾客对此类部件的索赔顾客对此类部件的索赔研究起点研究起点 潜在失效模式： 1 0 典 型 的 失 效 模 式 典 型 的 失 效 模 式 弯曲弯曲 断裂断裂 转运损坏转运损坏 表面粗糙表面粗糙 开路开路 毛刺毛刺 开孔太浅开孔太浅 脏污脏污 变形变形 短路短路 孔错位孔错位 漏开孔漏开孔 开孔太深开孔太深 表面太平滑表面太平滑 贴错标签贴错标签 注：潜在失效模式应以规范化或技术术语来注：潜在失效模式应以规范化或技术术语来 描述，不同于顾客察觉的现象。描述，不同于顾客察觉的现象。 潜在失效模式： 表格说明表格说明 11 指失效模式对顾客的影响，顾客可以是指失效模式对顾客的影响，顾客可以是 下一道工序或工位、代理商和下一道工序或工位、代理商和/或车主。或车主。 对最终使用者，失效后果一律用产品或系统的对最终使用者，失效后果一律用产品或系统的 性能来描述，如：性能来描述，如： 噪音噪音 、粗糙、工作不正常、费力、异味、粗糙、工作不正常、费力、异味、 工作减弱、不稳定、间歇性工作、牵引阻力工作减弱、不稳定、间歇性工作、牵引阻力 泄漏、外观不良、返工泄漏、外观不良、返工/返修、车辆控制减弱返修、车辆控制减弱 不能工作、报废、顾客不满意不能工作、报废、顾客不满意 潜在失效后果： 表格说明表格说明 11 如果顾客是下一道工序或工位，失效的后果应以如果顾客是下一道工序或工位，失效的后果应以 工艺工艺/工序性能来描述，如：工序性能来描述，如： 无法紧固、无法钻孔无法紧固、无法钻孔/攻丝、不匹配、损坏设备攻丝、不匹配、损坏设备 不能连接、无法安装、不能配合、无法加工表面、不能连接、无法安装、不能配合、无法加工表面、 引起工装过渡磨损、危害操作者引起工装过渡磨损、危害操作者 潜在失效后果： 表格说明表格说明 1 2 指潜在失效模式发生时对顾客影响的严重程度。指潜在失效模式发生时对顾客影响的严重程度。 严重度仅适用于失效严重度仅适用于失效 的后果的后果 如果顾客是装配厂或如果顾客是装配厂或 产品使用者，严重度产品使用者，严重度 的评价应与设计工程的评价应与设计工程 师及装配厂的过程工师及装配厂的过程工 程师共同商讨。程师共同商讨。 严重度数值的降低只有严重度数值的降低只有 通过设计更改或重新设通过设计更改或重新设 计才能实现。计才能实现。 注：不推荐修改为注：不推荐修改为9和和 10的严重度数值。定值的严重度数值。定值 为为1的失效模式不应进的失效模式不应进 行进一步的分析。行进一步的分析。 严重度数（S） 后后 果果判定准则：后果的严重程度判定准则：后果的严重程度严重度数严重度数 无警告的 严重危害 失效发生时无警告。潜在失效模式严重影响车辆安全运行和/或包含不符合政府法规 项，严重程度很高。可能危害机器或装配操作者。 10 有警告的 严重危害 失效发生时有警告。潜在失效模式严重影响车辆安全运行和/或包含不符合政府法规 项，严重程度很高。可能危害机器或装配操作者。 9 很高 车辆/系统不能工作（丧失基本功能）。100%产品可能需要报废，或者车辆/项目在返 修部门返修1个小时以上。 8 高 车辆/系统能运行，但性能水平下降，顾客非常不满意。产品需分检，部分产品（小 于100%）可能需要报废，或者车辆/项目在返修部门返修0.51个小时之间。 7 中等 车辆/系统能运行，但有些舒适性或便利性项目性能下降，顾客不满意。部分产品 （小于100%）可能需要报废，不需分检或者车辆/项目在返修部门返修小于0.5小时。 6 低 车辆/系统能运行，但有些舒适性或便利性项目性能下降。产品需100%返工或车辆/项 目在线下返修，不需送返修部门处理。 5 很低配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服，有75顾客发现有缺陷。产品可能需要分 检，无需报废，部分（少于100%）产品可能需要返工。 4 轻微配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服，有50顾客发现有缺陷。部分（少于 100%）产品可能需要在生产线上其它工位返工，无报废。 3 很轻微配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服，很少顾客（25以下）发现有缺陷。部分 （少于100%）产品可能需要在生产线上原工位返工，无报废。 2 无没有影响 1 （过程小组对评定准则和分级规则应意见一致，即使因为个别过程（过程小组对评定准则和分级规则应意见一致，即使因为个别过程 的分析作了修改也应一致）的分析作了修改也应一致） 严重度数（S）推荐的评价准则 1 3 表格说明表格说明 对需要附加过程控制的零部件、子系统或系对需要附加过程控制的零部件、子系统或系 统的一些特殊过程特性进行分级（例如：关统的一些特殊过程特性进行分级（例如：关 键、主要、重要和重点）键、主要、重要和重点） 如果在过程如果在过程FMEA中确定了某一级别，应通中确定了某一级别，应通 知设计主管工程师，因为可能会影响有关确知设计主管工程师，因为可能会影响有关确 定控制项目标识的工程文件定控制项目标识的工程文件 级别（重要程度） 表格说明表格说明 1 4 指明失效是怎么发生的，并依据指明失效是怎么发生的，并依据 可以纠正或控制的原则来描述。可以纠正或控制的原则来描述。 失效的许多起因往往并不是相互独立的，失效的许多起因往往并不是相互独立的， 要纠正或控制一个起因，需要考虑诸如试要纠正或控制一个起因，需要考虑诸如试 验设计之类的方法，来明确那些起因起主验设计之类的方法，来明确那些起因起主 要作用，那些起因最容易得到控制。要作用，那些起因最