FMEA-XXXX学员版.ppt

FMEA(第四版）,PotentialFailureModeandEffectAnalysis潜在失效模式和影响分析,ISO/TS16949五大工具培训教程-,培训老师：龚举成,追求完美强调预防深思熟虑万无一失,第2页,第一部分、前言,二、推行ISO/TS16949:2009时参考的相关手册,三、五大工具之间的关系图,一、ISO/TS16949:2009规范结构,ISO/TS16949五大工具培训课程-,手冊,程序,作业指导书,其他文件,规定国际质量体系要求,国际汽车质量体系要求,顾客支持的相关手册AdvancedQualityplanningControlplanToolsandTechniques,第一层次确定途径和职责,第二层次确定谁、做什么、何时做,第三层次回答如何做,第四层次信息的及時记录诸如表格、表单等,顾客相关质量体系要求,1.ISO/TS16949:2009规范结构,AIAG,产品质量先期策划和控制计划（APQP产品图纸、外形;服务、包装和运输、装配设计、可生产性设计;材料初始清单、特殊产品和过程特性的初始清单;对环境的影响;,.DFMEA的输入和输出,设计FMEA输出,设计FMEA输入,安全、政府法规;系统,子系统或零部件的框图;设计意图QFD(质量功能展开);设计目标;质量目标;可靠性（功能寿命）;保修信息；顾客抱怨、退货资料；类似产品的设计FMEA；APQP第一阶段输出，即第二阶段输入和任何其它相应输入。,期望特性的定义越明确，就越容易识别潜在的失效模式,.设计FMEA识别设计要求,什么是设计期望什么是设计不期望,想想在你们公司从什么文件/资料定义这些,质量功能展开与顾客接触竞争对手分析知名产品质量可靠性要求制造要求,D-FMEA应从所要分析的系统、子系统或零部件的框图开始；框图描述了所分析对象的各项目之间的主要关系、逻辑顺序、功能，目的是了解框图的输入、框图中完成的过程（功能）和框图的输出。,灯罩A,开/关C,灯泡总成D,极板E,电池B,弹簧F,2,4,3,1,5,5,系统名称：闪光灯工作环境极限条件温度：-20160F耐腐蚀性：规范B冲击：6英尺下落外部环境：灰尘湿度：0100RH可燃性：,.设计FMEA框图/环境极限条件,零件连接方法A.灯罩1.不连接B.电池(2节)2.铆接C.开关3.螺纹连接D.灯泡总成4.卡扣连接E.电极5.压紧装接F.弹簧,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,15,14,18,17,16,20,19,21,23,22,24,25,26,27,表格,表格说明,1.FMEA编号：FMEA文件编号（公司在程序文件中应作详细的规定，如部门代号顺序号），以便查询、索引；2.项目：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；4.编制人：负责FMEA准备工作的工程师的姓名、电话和所属部门；5.年型/车型：设计将使用和或正被分析设计所影响的预期的年型及车型；6.关键日期：FMEA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。（与APQP计划接口）7.FMEA日期：编制FMEA原始稿的日期及最新修订日期。8.主要参加人：有权确定和/或执行任务的责任部门和个人姓名。,表格说明,9,项目/功能：,填入被分析项目的名称和编号注明被分析项目要满足设计意图的所有功能及工作条件（包括环境信息）使用尽可能简明的文字描述，定义准确,功能描述为：动词+宾语+修饰词功能：设计这个系统子系统零部件做什么？设计要求？设计意图？一个零部件（或子系统或系统）的功能往往是多项的，且有不同的失效模式，必须把所有的功能全部列出，不能遗漏。可靠性：指产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力。不能完成规定的功能就称失效。,例如,使线芯绝缘保证端子在插接件内位置正确防止管脚被压碎,11,表格说明,潜在失效模式：,对每个项目和功能，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。失效就是丧失功能。而失效模式是失效表现的形式。应用规范化、专业化的术语来描述失效模式，避免使用非专业语言。常见的可以分为两类失效：类、类。（见下页）考虑范围包括项目本身、低一级和高一级。指明工作环境，特殊环境条件下的失效模式也应考虑。当出现这类失效时，要返回功能描述部分，看是否已有限制要求，如果没有，是否应加以补充。,失效=未达到质量要求,无功能,功能不足,功能过强,DFMEA的潜在失效模式种类：常见的可以分为两类失效：类、类。类失效指不能完成规定的功能，如：突发型：断裂、开裂、破裂、弯曲、塑性变形、失稳、短路、断路、击穿、泄漏、松脱等等。渐变型：磨损、腐蚀、龟裂、老化、变色、热衰退、蠕变、低温脆变、性能下降、渗漏、失去光泽、褪色等等。类失效指产生了有害的非期望功能，如：噪声、振动、电磁干扰、有害排放等等。潜在的失效模式的定义：指失效模式可能带来的对完成规定功能的影响，以致带来顾客的不满意，和不符合安全和政府法规。,表格说明,潜在失效模式：,11,表格说明,12,潜在失效后果：,指失效模式对系统功能的影响，就如顾客感受的一样。,站在顾客的角度发现或经历的情况来描述失效的后果(顾客是内部顾客或外部最终顾客)。许多失效模式有不止一种后果。失效后果是指对系统功能的影响，就象顾客感受的情况一样。失效后果考虑及举例见下页。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影响作用，运用失效链分析方法搞清楚直接后果、中间后果和最终后果。,1.失效后果可以从以下几方面考虑：对完成规定功能的影响；对上一级系统完成功能的影响；对系统内其他零件的影响；对顾客满意的影响；对安全和政府法规符合性的影响；对整车系统的影响。2.典型的后果举例：噪声、工作不正常、不良外观、工作不稳定、间歇性工作、粗糙、失去功能、异味、性能衰退等。,表格说明,潜在失效后果：,12,表格说明,13,严重度数（S）,指潜在失效模式发生时对下序零件、子系统、系统或顾客影响的严重程度。,严重度仅适用于后果,严重度级别数值的减少只能通过修改设计来实现,可自定评分表,（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）,可由內外部顧客抱怨去評判,.DFMEA严重度(d)评价基准参考表,14,级别（分类）（重要程度）,表格说明,指出产品特性的重要性，用于对零件、子系统或系统的产品特性分级（如：关键、主要、重要和重要）,凡是识别为特殊特性，需要特殊过程控制的应以适当的符号在此栏目中标注，使用顾客规定的字母或符号，并在“建议措施”栏中说明。,特殊特性识别一般为：当严重度8时，应确认为特殊特性；当严重度为58时，并频度3时，可以确认为重要特性。,表格说明,15,潜在失效的起因/机理,研究失效可能的原因与机理，是为了能够正确采取控制措施，防止失效的发生或减少其发生的可能性。失效原因与机理：在DFMEA中是指引起失效模式的可能的设计薄弱点。简明扼要，但要尽可能全面想到的失效原因和机理，以便于对症下药采取纠正措施。特别提示：不要把产品的工作环境（如道路产生的振动、冲击、气温的变化湿度、粉尘、电磁干扰等）作为我们的分析目标。工作环境是造成失效的重要外因，但它是客观存在，难以控制的。我们要分析的是，在外因作用下的内因。,表格说明,16,现行设计控制,（1）把设计控制比喻成预防潜在失效变成现实或减少其出现可能性的防线。,能够确保设计充分性的任何技术,失效模式如同疾病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）,表格说明,16,现行设计控制,（2）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如：工程计算材料试验设计评审台架试验可行性评审各种设计验证方法样件制造与试验道路试验车队试验等等（3）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，或者减低其出现的几率。探测：在项目投产之前，过通过分析方法或通过物理方法，探测出失效的起因机理或者失效模式。,表格说明,16,现行设计控制,（4）现行设计控制的种类把设计控制按优先采用的顺序，分成三种，形象地比喻为三道防线。A.防止起因或机理的发生或减少频率B.查出原因机理，采取措施：在已知失效模式，而对造成该失效模式的原因机理不清的情况下，找出造成该失效模式的潜在原因机理。C.查明失效原因：在不清楚潜在的失效模式情况下，找出可能的失效模式。优先运用A方法，其次B方法，最后C方法。,表格说明,16,现行设计控制,（5）现行设计控制的采用没有如何设计控制，设计将具有很大的盲目性，风险极大。从时间角度考虑，设计控制采取的越早越好。这将有利于失效的早期识别和预防，降低开发成本，缩短开发周期，减低风险。用于制造、装配过程的检验和试验不能视为设计控制。,表格说明,17,发生率（O）,指某一特定失效起因/机理出现的可能性，失效模式出现可能性大小的评估。,通过设计更改来消除或控制一个或多个失效起因/机理是降低频度数的唯一途径,需考虑,类似零部件或子系统的维修档案及维修服务经验？零部件是否为以前使用的零部件或子系统还是与其相似？相对先前水平的零部件或子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？零部件的用途有无变化？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？,.DFMEA发生率(O)评价基准参考表(第四版）,表格说明,19,探测率（D）,设计控制方法有效性评价。首先确定现有的设计控制是否能用来检出失效模式的原因机理。其次应评价其检出失效模式的有效性。正确选择试验条件，增加试验样品的数量，能提高设计控制方法的有效性。,为了减小D值需不断改进设计控制方法,.DFMEA探测度(D)评价基准参考表(第四版）,19,.DFMEA探测度(D)评价基准参考表(第四版）,19,RPN用于对失效模式排序。在单独的FMEA范围内，这个值可以在1到1000范围内,风险顺序数（RPN）的计算方法RPN=严重度(S)发生率(O)探测度(D),集中团队的力量解决RPN值排列前20%-30%的问题,（影响的）严重度（Severity）-影响对顾客要求的重要程度-如果失败发生，也可以和安全及其他风险相关（1=不严重，10=非常严重）（要因的）发生率（Occurrence）-给定要因发生并导致失败模式的频率。有时也可以指失败模式的频率（1=不像，10=很像）探测度（Detection）(当前的控制能力)-当前控制计划的探测或预防的能力,.DFMEA风险顺序数(RPN),20,采取措施的目标是降低潜在失效风险，即降低失效模式的严重度S、频度O和探测度D。降低严重度S：只有通过通过修改设计，使失效模式改变或不出现。降低频度O：应采取更有效的设计控制方法，由C种控制方法改变为B控制方法，由B、C种控制方法改变为A种方法。,表格说明,21,建议措施,任何建议措施都应有具体的负责人和规定的完成日期。,表格说明,22,责任目标完成日期,明确执行“建议措施”的组织和个人以及预计完成的日期,23,采取的措施,简要记载采取措施的情况，已具体实施的措施和生效日期。小组将最终确定采取的设计措施（设计改进和新的控制措施）,表格说明,27,纠正后的RPN,当明确了纠正措施后，估算并记录下纠正后的严重度数、频度数和不易探测度数，重新计算并记录RPN,有可能重新排序,有可能需要进一步改进,跟踪,设计主管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,FMEA,FMEA文件应永远体现最新的设计水平及最新采取的有关措施，包括批量生产后发现问题而采取的设计更改和措施,DFMEA应在设计发布之前完成,动态文件,DFMEA是一个动态文件，随着设计修改和过程完善，PFMEA也要进行不断的修订与完善,第50页,第四部分、PFMEA过程潜在失效模式和后果分析,二、PFMEA建立和更新的时机,三、PFMEA展开流程,一、PFMEA的输入和输出,四、PFMEA表格说明,ISO/TS16949五大工具培训课程-,过程FMEA,何时进行过程FMEA?,过程FMEA是APQP(产品质量先期策划）中“过程设计和开发”阶段的产物,在生产工装准备之前，在过程可行性分析阶段或之前开始，而且要考虑从单个零件到总成的所有制造工序设计,当还有时间修改产品及工艺设计时！,在DFMEA之后,过程FMEA/4rd-AIAG参考手特性矩阵(产品或过程参数和制造工位之间关系的分析技术)以往SPC记录；保修信息；顾客抱怨和产品退回/招回数据资料；纠正或预防措施；过程流程图、现场布置图、操作描述；系统和/或设计FMEA；类似产品和过程的PFMEA,.PFMEA的输入和输出,过程/零件潜在失效模式的清单。潜在关键特性和重要特性清单。消除或减少产品失效模式出现频次的过程改进措施清单。提供全面的过程控制策略。,过程FMEA输入,过程FMEA输出,1,4,过程FMEA,7,8,9,10,11,13,12,17,16,15,14,20,19,18,24,23,22,21,表格,2,3,6,5,表格说明,1,FMEA编号：FMEA文件编号（公司在程序文件中应作详细的规定，如部门代号顺序号），以便查询、索引,项目：所分析的过程名称、编号,3,过程责任：整车厂、部门和小组（还包括供方）,4,编制人：负责FMEA准备工作的工程师的姓名、电话和所属部门,5,年型/车型：过程所影响的预期的年型及车型,8,6,7,关键日期：FMEA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,FMEA日期：编制FMEA原始稿的日期及最新修订日期,主要参加人：有权确定和/或执行任务的责任部门和个人姓名,2,表格说明,过程功能/要求：,简单描述被分析过程或工序（如车、攻丝、焊接、装配等）尽可能简单描述被分析过程或工序的目的若过程包含有不同失效模式的操作应独立列出，如：把中间轴装入变速箱箱体；把变速箱盖装上变速箱箱体；等等基本功能和辅助功能都要考虑列出顾客的希望或要求,功能描述为：动词+宾语+修饰词,例如,零件成型零件弯曲,9,11,表格说明,潜在失效模式：,典型的失效模式如：断裂、变形、毛刺、弯曲、安装调试不当、短路、等。,指过程可能发生的不满足过程要求和/或设计意图的形式，是对某具体工序不符合要求的描述。,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,假设这种失效可能发生，但不是一定非得发生。,假定提供的零件/材料是合格的,11,表格说明,潜在失效模式：,失效模式的两种类型：类：不能完成规定的功能，如：零件超差；错装等。类：产生了非期望功能，如：加工过程使操作者或机器受到伤害、损坏，产生有害气体、过大的噪声、振动，过高的温度、粉尘，刺眼的光线等等。,一般情况下，它是指按规定的操作规范进行操作时的潜在失效问题。,由于过程设计中对技术与体力的能力考虑不足而造成的失效，或容易产生误操作的问题也是考虑的范围。,表格说明,12,潜在失效后果：,指失效模式对顾客的影响，顾客是广义的，包括：最终顾客、直接顾客（下一道顾客）、中间顾客（下游顾客）。,失效模式的后果还包括对过程本身有关组成的影响（如对操作者与设备，对环境的影响）。描述失效的后果，应采用表达顾客关注和感受的词汇，如：操作着眼睛受伤害；零件破损将机器损坏；外观不良；无法装配，等等。,后果的影响程度取决于当失效模式发生并被客户发现后，客户所采取的行动和感受。,表格说明,13,严重度数（S）,指潜在失效模式发生时对顾客影响的严重程度的评价指标。,严重度仅适用于失效的后果,如果顾客是装配厂或产品使用者，严重度的评价应与设计工程师及装配厂的过程工程师共同商讨。当一个失效模式由若干可能的后果，严重度将列出危害程度最大的那个后果的严重度分数。要减少失效的严重度级别数值，只能通过修改设计或工艺过程来实现。,.PFMEA严重度评价准则（第四版）,14,级别（重要程度）,表格说明,失效模式重要性等级。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：关键、主要、重要和重要）,如果在PFMEA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定控制项目标识的工程文件,指被顾客（如三大汽车公司）定义的特殊特性、关键特性等。PFMEA也是识别与确定特殊特性的重要工具。,表格说明,15,潜在失效的起因/机理,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。,失效的许多起因不是相互独立的、唯一的，需明确哪些起主要作用，哪些容易控制。,失效原因机理是指使失效模式发生的原因（一个失效模式可能的原因都应该考虑到）考虑失效原因时应考虑：输入本过程的零件材料是正确的情况下可能的原因；输入资源不正确的情况下可能的原因。上一道工序的失效模式可能是下一道工序的失效原因；下一道工序的失效模式可能是上一道工序的失效模式的后果。误操作（人的误操作、机器的误操作）是失效模式的可能原因之一。,表格说明,17,发生率（O）,指某一特定失效起因/机理发生可能性大小的频率,频度评估依据主要参考已有的过程或类似过程中获取统计数据来确定频度数，如过程的Cpk值、Ppm值、故障率等。对于无历史资料参考的过程，根据小组的经验，工程判断来估计。,.PFMEA发生率(O)(g)评价准则（第四版）,表格说明,16,现行过程控制,目前采用的防止失效模式及其原因发生，或降低其发生的可能性，或在过程中查出这些失效模式以采取措施防止不合格产生或流