FMEA潜在失效模式及后果分析01.ppT

潜在失效模式及后果分析FMEA,50年代初期，美国Grumman公司第一次把FMEA思想用于一种战斗机的操纵系统的设计分析，取得较好效果，以后逐渐推广。60年代中期用于美国航天工业。（阿波罗）1974年用于美国海军。（1629号军标）1985年IEC公布了FMEA标准:IEC812，这个标准被我国等同采用为GB7826-87：系统可靠性分析技术,失效模式和效应分析(FMEA)程序,1.3FMEA应用,汽车、电机、电器等民用工业在自身质量保证体系中,规定在产品/工艺设计确认之前进行FMEA,以确保无缺陷/无隐患。并且将其发展为对供应商的要求。如：QS9000质量体系要求美国汽车工业行动集团（AIAG）VDA6.1质量体系审核德国汽车汽车工业联合会（VDA）,FMEA的应用与发展,二、FMEA基本概念,2.1、失效2.2、失效模式2.3、失效后果2.4、失效原因/机理2.5、顾客,2.6、KCDS2.7、KPC2.8、KCC2.9、FMEA的定义2.10、FMEA的类别,2.1失效（Failure）实体失去了完成其功能的能力实体？DFMEAPFMEASFMEA失效=不合格吗？潜在？,失效=事故？,2.2失效模式（FailureMode）失效的表现形式系统、子系统、零件未达到设计意图的形式过程不满足过程要求的形式典型的失效模式：,裂纹、变形、松动、泄漏、粘结、短路、氧化、断裂,2.3失效后果（FailureEffect）失效给顾客带来的影响,典型的失效后果：噪声、工作不正常、不良外观、不稳定、间歇性工作粗糙、无法坚固、无法钻孔、无法攻丝,2.4失效的起因/机理引起失效的原因：物理的/化学的连杆断裂的机理：晶体开裂、回火脆性,失效起因/机理、失效模式、失效后果的关系,上一过程,产品/过程,下一过程,谁是顾客？,过程目标顾客,铸造,装配过程,铸件,一个关于狗肉罐头的故事,2.5顾客（Customer）不仅仅是“最终使用者”，还可以是后续或下一工序的使用者,SPC（standardproductcharacteristic),F/F(fuction/fit),S/C(safe/compliment),一般关注,附加关注,特殊关注,2.6KCDS_质量金字塔,KPC,SPC,PC,2.7KPC影响安全、国家法律法规、功能、配合的质量特性,PC,SPC（standard),KPC(key),Productcharacteristic,S/C,F/F,CC,SCC（standard),KCC(key),2.8KCC：影响关键质量特性（KPC）的过程参数,KPC,人,机,料,法,环,测,KCC1,KCC2,KCC3,2.9FMEA定义PotentialFailureModeandEffectsAnalysis潜在失效模式及后果分析是一种系统化的可靠性定性分析方法。通过对系统各组成部分进行事前分析，发现、评价产品/过程中潜在的失效模式，查明其对系统的影响程度，以便采取措施进行预防的分析方法。后经发展，对可能造成特别严重后果的失效模式进行单独分析，称危害度分析（CA:CriticalityAnalysis），合称FMECA。目前被普遍简称为FMEA常被读作feime或各字母单独发音为F,M,E,A。,FMEA定义,系统化结构化方法:识别产品或过程失效的方式估计涉及特殊原因的风险对减小风险的措施优先排序评价设计验证计划(产品)或当前的控制计划(过程),风险来自?,量规工艺标准,差的控制计划&标准化作业（SOP）,原材料波动,不反映顾客需求的规范界限,测量波动(在线检测和质量控制),机器的可靠性,潜在的安全威胁,模糊的顾客期望,D.H.Stamatis,FMEA:FMEAfromTheorytoPractice,QualityPress,1995,差的过程能力,装运、安装服务,Packaging,2.10FMEA的类型SFMEA对产品开发、过程策划综合评估，通过系统、子系统、分系统不同层次展开，自上而下逐级分析，更注重整体性、逻辑性。DFMEA对设计输出评估，识别和消除产品及每一零部件的设计缺陷。PFMEA对工艺流程的评估，识别和消除制造/服务过程中每一环节的潜在隐患。,三、FMEA策划,3.1为什么要做FMEA？3.2何时需要做FMEA？3.3谁来做FMEA？3.4FMEA成功的要素3.5如何做FMEA？,3.1为什么要FMEA?1）预测：可以预先发现或评估产品/过程中潜在的失效及影响2）持续改进：不但改进并积累经验，并将其文件化，程序化3）防错：避免同类错误的发生4）客户要求：部分客户要求供应商有FMEA，并不断更新5）审核要求：为通过QS9000,VDA6.1等标准必须有FMEA首先集中有限的资源于高风险项降低开发成本提高产品功能保证和可靠性缩短开发周期改善内部信息交流将责任和风险管理联系起来。,FMEA:预防风险，而不是被动地事后处理问题,3.2何时需要做FMEA？1.关注焦点新/更改环境、新/更改使用条件SFMEA新/更改过程PFMEA新/更改设计、新/更改技术DFMEA2.事前行为及时性是成功实施FMEA的最重要因之一。在产品正式定型之前和过程正式实施之前，FMEA作为设计与工艺评审的有效工具，有助于预防缺陷，减少损失。,3.在产品形成的全过程中,PFMEA,策划,产品设计开发,过程设计开发,生产,3.3谁来做FMEA？,设计工艺制造生产服务质量试验可靠性,熟悉产品了解过程富有经验掌握信息和资料,多方合作,集体智慧,专业人员,团队：FMEA是系统化的专业活动多功能小组会议是FMEA的主要活动形式多功能小组通常有相关专业人员组成，有时包括相关的工人代表，甚至可包括客户或供应商,FMEA团队,V,M,E,F,顾客要求法律法规相关标准设计意图同类产品的经验/教训供应商提供的资料,3.4FMEA成功的要素,1.人2.相关信息3.时机,3.5如何做FMEA？,1.描述对象/过程2.确定潜在的失效模式3.描述失效的影响4.评估严重度(SEV)5.确定原因6.评估频度(OCC),7.描述目前的控制方法8.评估探测度(DET)9.计算RPN值10.建议及采取措施11.评定措施被采取后的结果,失效模式后果原因现行控制/预防措施失效后果严重度：S失效发生的频度：O探测度：D风险度：RPN=S*O*D,DFMEA,DFMEA的时机：1一般在一个项目概念确定之后，设计和开发计划编制之前；在APQP过程中，最大价值。2产品出现设计缺陷时。价值降低。,四、FMEA的过程DFMEA,4.1、基本信息4.2、DFMEA分析（10-18）4.3、DFMEA改进（19-22）4.4、跟踪验证,表头（1-8）对象（9）,4.1.1FMEA文件编号及页码4.1.2系统、子系统、部件的名称及称号4.1.3设计责任4.1.4编制人姓名、电话、EMAIL、职称（或职位）4.1.5车型年/车辆类型4.1.6关键日期（预定FMEA的完成日期）4.1.7FMEA日期原始日期、最新修订日期4.1.8核心小组成员,表头基本信息,4.1.9项目/功能项目的名称和编号项目的功能尽可能用简洁的语言描述,DFMEA的研究对象,4.2.1潜在失效模式可能发生但不一定发生的失效专业化规范化的语言描述每种失效模式尽可能单列出来4.2.2潜在失效后果失效模式对系统功能的影响根据顾客可能的发现和经历来评价需要集体的智慧4.2.3严重度（S）对失效后果的严重程度的评价只能通过修改设计来降低,DFMEA分析,设计失效严重度评价准则(QS9000),4.2.4级别产品质量特性分为一般质量特性和关键质量特性对关键质量特性在分级栏中应用适当的字母或符号注明4.2.5潜在失效起因/机理一个设计薄弱部分的迹象/征兆列出所有可能想到的起因/机理4.2.6频度（O）评价准则见P23描述失效起因/机理出现的可能性频度值参考现行控制P设计更改是降低频度数的唯一途径,4.2.7现行设计控制用于或正用于相同或相似设计中的那些方法有三种设计控制方法预防起因/机理的出现P查出失效起因/机理D查出失效模式D4.2.8探测度（D）查出失效模式、起因、机理的探测能力的度量表格见P27,控制,FMEA模式,控制,FMEA模式,预防,哪一个是最佳状况?哪一个是最差的状况?,4.2.9风险顺序数（RPN）描述对象风险的大小RPN=（S）（O）（D）按RPN值的大小确定优先改进顺序S值高，不管RPN值大小如何都必须关注,DFMEA改进,4.3.1建议措施按RPN值的大小确定改进顺序以及S值高的项目任何建议措施的目的都是为减小RPN值，即S、O、D4.3.2责任及目标完成日期落实措施的执行组织和个人预计完成的日期4.3.3采取的措施措施的简单说明措施的生效日期,4.3.4措施结果重新评价采取措施后的RPN值按照统一标准判断是否FMEA结束设计确认和验证不能降低探测度,4.4跟踪设计主管工程师负责建议措施的实施与落实FMEA是一份动态文件，永远体现当前最新设计水平,PFMEA,PFMEA的时机：1一般在过程流程确定之后，控制计划编制之前；在APQP过程中，最大价值。2出现产品/过程不符合时。价值降低。,五、FMEA的过程PFMEA,5.1、基本信息5.2、PFMEA分析（10-18）5.3、PFMEA改进（19-22）5.4、跟踪验证,表头（1-8）对象（9）,5.1.1FMEA文件编号及页码5.1.2项目5.1.3过程责任5.1.4编制人姓名、电话、EMAIL、职称（或职位）5.1.5车型年/车辆类型5.1.6关键日期（预定FMEA的完成日期）5.1.7FMEA日期原始日期、最新修订日期5.1.8核心小组成员,表头基本信息,5.1.9过程功能/要求填入被分析过程的简要说明（过程名称），建议有过程/工序编号。可以说明工序的目的。,PFMEA的研究对象,5.2.1潜在失效模式可能发生不能满足过程功能/要求的意图，是上一过程的后果，下一过程的起因。假设接收的材料/零件正确每种失效模式尽可能单列出来5.2.2潜在失效后果失效模式对顾客（内部和外部）的影响安全、法规的影响5.2.3严重度（S）对失效后果的严重程度的评价只能通过修改设计来降低,5.2.4级别产品特性/过程特性分级对特殊特性在分级栏中应用适当的字母或符号注明5.2.5潜在失效起因/机理失效是怎样发生的？（人、机、法、环）列出所有可能想到的起因/机理5.2.6频度（O）描述特定失效起因/机理发生的可能性过程更改是降低频度数的唯一途径,5.2.7现行过程控制防止失效起因/机理发生或探测将发生的失效模式或起因/机理的控制方法。有2种过程控制方法预防：防止失效起因/机理或失效模式发生，或降低其发生概率。（加P）探测：探测出失效起因/机理或失效模式，导致采取纠正措施。（加D）5.2.8探测度（D）假设失效模式发生，探测到的可能性。和发生频度相独立。,5.2.9风险顺序数（RPN）描述对象风险的大小RPN=（S）（O）（D）按RPN值的大小确定优先改进顺序S值高，不管RPN值大小如何都必须关注,PFMEA改进,5.3.1建议措施按RPN值的大小确定改进顺序以及S值高的项目任何建议措施的目的都是为减小RPN值，即S、O、DPFMEA不能降低S，除非产品设计/过程更改。5.3.2责任及目标完成日期落实措施的执行组织和个人预计完成的日期5.3.3采取的措施措施的简单说明措施的生效日期,5.3.4措施结果重新评价采取措施后的RPN值按照统一标准判断是否FMEA结束,5.4跟踪工艺主管工程师负责建议措施的实施与落实FMEA是一份动态文件，永远体现当前最新设计水平和相关的措施。,六、总结及讨论,6.1FMEA的基本过程是什么？6.2评价的标准是统一的吗？6.3FMEA的特点是什么？6.4FMEA的作用是什么？6.5FMEA到底是什么？,第1步：描述过程缺陷数据,PMAP,过程专家以及客户输入提供了FMEA的起点，针对过程问题与组员达成共识。第2步：确定潜在的失效模式列出过程当中每一步骤里潜在的可能出现错误的事项第3步：描述失效的后果列出每个失效模式产生的影响,每个失效模式可能会有多个失效的后果,6.1基本过程,第4步：评估严重度(SEV)确定失效对客户影响有多严重，严重度的直接功能是评定每个失效后果严重性的等级第5步：确定原因识别出什么会引起失效模式的产生第6步：评估频度(OCC)确定对客户影响有多严重，频度的直接功能是评定原因和对结果产生影响的概率等级。,第7步：描述控制确定探测或预防失效模式产生的现行控制手段第8步：评估探测度(DET)探测度的直接功能是评定现有的控制对预防失效后果影响客户的程度第9步：计算风险度风险度（RPN)=严重度X频度X不易探测度RPN帮助理解哪是首先重点要去付出努力做的,第10步：建议及采取措施RPN值计算出来后，纠正措施要首先在RPN最高的过程进行。纠正措施的目的是要减少任何一个或所有严重度，频度或不易探测度的数值等级。第11步：评估行动措施确定探测或预防失效模式产生的现行控制手段第12步：接下去干什么？,评估标准是完全固定的吗？有关风险程度的等级划分没有唯一的标准，可以根据企业自身的经验和产品的特点而定，但在同一企业内