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过程设计开发ProcessFMEA(过程FMEA),DASR方法,主讲：唐旭升,DFMEAPFMEA,DFMEA和PFMEA之间有一个重要联系。例如：过程失效模式或设计失效模式可能导致相同的产品潜在影响。在这种情况下，设计失效模式的影响应当在DFMEA和PFMEA的影响和严重度等级里反映出来。,什么是FMEA?,是一组系统化的活动，其目的在于：发现和评估产品和过程潜在的失效模式及其后果寻找消除和减少潜在失效发生的机会将整个过程文件化，是定义设计或过程必须做什么以满足顾客的过程的补充所有FMEA都关注设计，无论它是产品的设计还是过程的设计,FMEA与APQP,范围涵盖公司以及多层级供应商的FMEA使FMEA过程成为APQP过程的一个不可缺少的部分是工程技术评审的一部分是产品和过程设计审定和批准程序中的一部分,过程FMEA,PFMEA是主要制造/组装的工程师或小组使用一种分析技术，在可能的范围内确保潜在的失效模式及其原因都已得到充分的考虑和处理，当进行过程开发时，FMEA以严密的格式，汇总小组成员的思想（包括基于经验对可能出错的项目进行分析）,过程FMEA的作用,PFMEA通过以下方式可以降低制造过程开发中的失效风险：识别并评估过程功能和要求识别并评估产品和过程的潜在失效模式，以及它们对过程和顾客的影响识别制造或装配过程的潜在原因识别过程变量，注重过程控制以降低发生频度，或增加失效条件的探测度为预防/纠正措施和控制建立一套优先顺序等级系统,什么时候要作FMEA,新过程设计和开发的一部分目前过程更改的一部分（产品开发的一部分）为有效的控制和改善现有工艺进行评审高拒收率的流程,过程FMEA是一份动态文件,1，在可行性分析阶段之前或之时开始2，在生产工装准备之前基本完成3，随着进入批量生产，新失效模式出现或发生频度变化，以及出现过程改变或控制方法变更都需要不断更新,过程FMEA的顾客定义,在FMEA中顾客的定义不只是最终使用者，还包括后续或下游制造或组件工序、服务或政府法规。,FMEA的启动,由负责制造或装配的工程师挑选跨职能部门的人员组成跨职能小组。小组人员包括：制造、装配、设计、材料、质量、服务与供应商。由负责过程的工程师准备过程文件，以列出过程的意图要求。PFMEA应从过程流程图开始过程PFMEA使用过程流程图和特性矩阵研究过程干涉,特性矩阵,DASR方法,定义（Define）过程使用过程流程图定义过程分析（Analyze）过程使用PFMEA分析制造过程过程标准化（Standardize）控制计划用来标准化过程评估（Review）使用拒收的数据来评估过程并更新FMEA和控制计划,定义（Define）过程定义产品系列,问题：一个制造过程生产系列产品，是否针对每种产品都需要作PFMEA分析吗？如：活塞环制作大概有500种类型，是否每种都需要制作PFMEA呢？轮胎产品大约有40种，是否每个型号都需要作PFMEA?根据下列考虑定义产品系列：制造顺序产品外型规则：如果零件制作的方法顺序非常相似，他们需要放在一个零件族内。,定义（Define）过程定义产品系列,当产品族定义后，按照下表制作产品族数据表：,定义（Define）过程定义产品系列（练习）,定义任何一个我们的产品族：,定义（Define）过程定义过程,回顾过程设计开发的步骤选择制作过程和步骤定义过程的特性定义过程的控制定义过程：通过过程流程图定义过程。,定义（Define）过程定义过程（过程流程图）,内容：产品实现的活动和过程期望的结果过程流程图,进货材料的变差能够随时间改变的过程参数过程/活动的顺序,定义（Define）过程定义过程（定义活动）,例子1：按照下面的步骤组装电动机和适配器：放适配器在夹具上放电动机用螺丝拧紧在以上情况中，我们是作为一个过程来写还是将过程分为几个活动来写？,定义（Define）过程定义过程（定义活动）,例子2：在一个MIG（Metal-inertgaswelding）主要有下面活动：在夹具上装上中间的槽组件/左/右/后部组件并启动气动夹紧用螺栓拧紧前部组件根据过程表进行MIG焊接我们是将整个MIG焊接来写呢？还是将过程分为三个单独的步骤来写呢？,定义（Define）过程定义过程（识别活动）,压铸：上料压铸冷却在线切割成型我们应该将压铸过程分为5个阶段或者不分开呢？,定义（Define）过程定义过程（识别活动）,压铸：上料压铸冷却在线切割成型我们应该将压铸过程分为5个阶段或者不分开呢？根据下面的规则作判断：如果子活动会产生问题/失效模式，我们就应该将子活动分开写如果子活动结束后有一些特定的测量和控制，我们应该单独的写子过程,定义（Define）过程定义过程（识别活动）,根据下面的规则作判断：如果作业是分开的，用字母附在作业代码后面作为一种编号方式将对“每个”零件都进行的活动就写下来不是“每个”零件都进行的活动不需要写例如：如果参数检查不是100%进行，那就不要将这项作为活动写下来。从第一站开始写过程记住，后续分析的质量是建立在我们对过程和活动识别的好坏上的,定义（Define）过程定义过程（识别活动总结）,根据讨论的规则将过程分解成活动不是在每个零件上都100%进行的过程不要写永远从第一道制造工序开始,定义（Define）过程定义过程（识别活动总结）,根据讨论的规则将过程分解成活动不是在每个零件上都100%进行的过程不要写永远从第一道制造工序开始,定义（Define）过程定义过程（识别预期的结果）,写完过程/活动后，我们应该考虑识别这些过程/活动预期的结果。对每一个过程问下列的问题：在过程结束后，什么是我们期望得到的？过程预期的结果不一定总是可测量的（例如：适配器不要放置颠倒）写出过程预期的所有结果，不限于现行被检查的。,定义（Define）过程定义过程（识别预期的结果）,根据下面的期望结果来考虑和识别：蓝图（BP）-结果是尺寸并且是客户要求的最终尺寸。过程中（IP）-结果是尺寸并且是阶段性尺寸，而且需要进一步加工处理的。工程规格（ES）-结果是材料（物理，金相，化学，机械）目视参数（VP）-结果是通过目视检查的,定义（Define）过程定义过程（识别预期的结果）,在识别结果时，问这样的问题，“在过程结束后我们期望得到的是什么？”不要这样写预期的结果“合适的负荷”，“合适的位置”等等，应该写什么样合适的负荷是我们期望的：“应该是粗的对着萍的一面”，“不应该装反”有时，在写结果时，考虑什么是我们不期望从过程中得到的，然后将这些的“对立”面为“预期的结果”,定义（Define）过程定义过程（识别预期的结果总结）,记住，预期的结果将要被写成潜在/现存的失效模式。因此要写的非常清楚。将过程中预期的结果全部写出，不要仅限于被检测的结果清楚的写出结果写出所有的结果，不是仅写出可测量的。,定义（Define）过程定义过程（识别来料的变差源）,下面是输入材料的变差，要从以下两个方面考虑：原材料上一道工序罗列所有的原材料缺陷/变差，这些是建立在数据/经验之上的问这样的问题“这里面哪个是将影响过程”预期结果“的所有变差”只有当原材料缺陷/变差会影响到过程预期的结果时，才写下来料的变差。,定义（Define）过程定义过程（识别来料的变差源）,当我们识别出材料的缺陷是变差的来源后，问这样的问题，上工序的预期结果是什么？它将如何影响我们正在分析的过程的预期结果？,定义（Define）过程定义过程（识别来料的变差源）,当我们将过程按顺序向下移动时，我们在分析“来料变差”时，应考虑上工序的预期结果。,定义（Define）过程定义过程（识别来料的变差源总结）,在分析来料变差时，通过下面两个问题来识别来料变差：什么样的原材料缺陷/变差会影响到过程的结果什么样的上工序的预期结果会影响到过程的结果记住，你可能有许多过程都不存在任何的来料变差源,定义（Define）过程定义过程（识别过程参数）,识别在过程中可能会变化的过程参数如果过程中设定的参数没有存在变差的可能（因为较好的控制），也要将它作为参数写下来，但不作为变差源考虑。基于下列种类列出过程参数：机器/过程加工辅料人员（操作的方法）工具工作环境过程参数应该是和变差有关的,定义（Define）过程定义过程（识别过程参数）,过程参数举例,定义（Define）过程定义过程（识别过程参数）,如果过程中设定的参数在加工过程中不会变化，要将该参数作为过程参数写下来，但不作为变差源考虑。举例：在CNC磨床上，砂轮转速设定后不会变化，不要将他们作为变差源考虑。不要将作业者的知识，技能作为参数。更多的将作业者可能犯的错误写下来。不要写对过程参数的任何控制，例如：工具更改，训练。,定义（Define）过程定义过程（识别过程参数总结）,只考虑设定后会变化的参数不要将“作业者技巧”、“作业者知识”，作为参数不要将控制方法作为过程参数,分析（Analyze）过程定义过程（识别过程参数总结）,只考虑设定后会变化的参数不要将“作业者技巧”、“作业者知识”，作为参数不要将控制方法作为过程参数显示过程顺序,一个过程流程图可帮助后续的PFMEA过程完成60的数据。,分析（Analyze）过程过程FMEA,制造过程流程图的作用是对制造工艺进行分析；PFMEA的作用是对所定义的工艺流程进行风险分析三种类型的分析影响分析原因分析控制分析基于这些分析，策划改善措施,分析（Analyze）过程过程FMEA（影响分析）,影响分析用来分析失效模式对下游过程/客户过程/应用的潜在影响。影响的严重度程度分级根据“严重度”的来分级从110。,分析（Analyze）过程过程FMEA（原因分析）,原因分析用来分析导致失效模式的潜在/现存的原因原因的发生概率用“发生度”来分级，从110。,分析（Analyze）过程过程FMEA（控制分析）,控制分析用来分析现行的用来探测/预防失效模式的控制方法。“探测控制”的效果用“探测度”来表示，从110。,分析（Analyze）过程过程FMEA,为了完整解释，使用惰性气体保护焊(MIG)过程作为一个完整的例子：,分析（Analyze）过程过程FMEA,分析（Analyze）过程过程FMEA（过程步骤/功能/要求）,过程步骤/功能/要求在PFMEA表格中，过程步骤/功能/要求被分为两栏（或者更多栏），也可以合并成一栏。,分析（Analyze）过程过程FMEA（过程步骤/功能/要求）,过程步骤输入受分析的过程步骤或操作，基于过程编号和识别符（比如：名称）。过程编码、过程步骤应该和过程流程图内的一致，确保其可跟踪性，以及其它文件（控制计划，作业指导书等）的链接。,分析（Analyze）过程过程FMEA（过程步骤/功能/要求）,过程功能输入与每个受分析的过程步骤/操作相应的过程功能过程功能描述的是操作的目的、意图如果被分析的操作有多个过程功能，应该将每个过程功能和各自的“要求”列在一起，来帮助相关失效模式的开发,分析（Analyze）过程过程FMEA（过程步骤/功能/要求）,过程要求列出每个受分析的过程步骤/操作的过程功能的要求要求是指对规定过程的输入，以期达到设计目的和其他顾客要求。如果受分析功能有多个要求，每个要求应该和关联的失效模式列在一起，从而帮助分析。,分析（Analyze）过程过程FMEA（过程步骤/功能/要求举例）,分析（Analyze）过程过程FMEA（识别失效模式）,将“不符合预期结果”作为失效模式失效模式可以是现行的或潜在的如果预期的结果是图纸（BP）或加工图纸（IP）上的尺寸，将尺寸偏大和偏小单独作为两种失效模式,分析（Analyze）过程过程FMEA（失效模式举例）,分析（Analyze）过程过程FMEA（识别失效模式）,分析（Analyze）过程过程FMEA（识别失效模式）,分析（Analyze）过程过程FMEA（影响分析）,潜在失效影响潜在失效影响是指由顾客察觉出的失效模式的影响要根据顾客可能发现或经历到的情况来描述失效模式影响，要记住顾客既可能是内部顾客，也可能是最终顾客。顾客可以是下一步操作，后续操作或地点，和车主在评估潜在失效模式时，应该将每一种都考虑进去PFMEA里的产品影响应该和DFMEA里的一致如果失效模式可能对安全造成影响，或者引起法律的不符合，则应该在PFMEA里清楚写明对最终使用者的影响应该以产品或系统性能说明如果顾客是下一步操作，后续操作/地点，应该就过程/操作性能来说明影响,分析（Analyze）过程过程FMEA（影响分析）,根据下列种类分析和写出影响对下过程的影响（NP）对内部组装线的影响（Assy）对客户组装线的影响（Cust）对应用的影响（App）,分析（Analyze）过程过程FMEA（影响分析）,识别对下过程/内部组装线的影响看过流程图并找出预期的结果是否被下游过程识别为来料导致的变差源（ISV）。被写为ISV的每个过程，会对那过程产生影响,分析（Analyze）过程过程FMEA（影响分析）,分析（Analyze）过程过程FMEA（影响分析）,当识别出在工序（NP）和组装上的影响后，我们需要识别对客户组装线和应用的影响问这样的问题，由于失效模式而导致的影响（客户组装过程察觉的）是什么？不要将“拒收”作为影响,分析（Analyze）过程过程FMEA（影响分析）,1，对下工序或顾客组装线影响情况的描述举例：工位X无法装配在顾客厂点无法连接工位X无法钻孔在工位X时引起工具过度损耗导致工位X的设备损坏在顾客厂点对操作员构成危险,分析（Analyze）过程过程FMEA（影响分析）,2，对最终顾客（使用者）的潜在影响是什么？应仅考虑最终顾客会察觉或经历到什么，而不管任何计划的或已执行的控制措施，包括方错控制，此信息可以在DFMEA内获取。描述举例：噪音异味间歇式运行漏水,无法调试控制困难外观不良,分析（Analyze）过程过程FMEA（影响分析）,3，如果影响还未波及到最终顾客，就被发现，会咋样？生产线停线停止发运堆积场停滞产品100报废降低生产线速度为了维持要求的生产线速率，增加人力,分析（Analyze）过程过程FMEA（影响分析）,注意：如果有不止一个的潜在影响，则将其全数列出；但是出于分析的目的，在记录严重度等级的时候只考虑最坏的情况。,分析（Analyze）过程过程FMEA（影响分析举例）,分析（Analyze）过程过程FMEA（影响分析举例）,分析（Analyze）过程过程FMEA（影响严重度分析）,严重度（S）：严重度是对一个已假定的失效模式的最严重影响的评价等级。严重度在单个PFMEA范围内是一个相对等级小组应该商定并一致使用一个评估标准何评级系统，即使有于单个过程分析而受到调整。不建议调整等级为9和10的评级标准。等级为1的失效模式不应该再进一步分析,分析（Analyze）过程过程FMEA（影响严重度分析）,分析（Analyze）过程过程FMEA（影响分析严重度）,分析（Analyze）过程过程FMEA（特性分析）,如果最大严重度是9或10，标识为CC或OS（关键特性或操作者安全）如果最大严重度是58，和发生度410，标识为SC（重要特性）,分析（Analyze）过程过程FMEA（原因分析）,这是FMEA中非常关键的分析识别出能产生失效模式的潜在的原因失效潜在原因是对失效是如何发生的过程的说明，应被描述为可以纠正、控制问题潜在失效原因可能是一个设计或过程弱点的显示，其结果是失效模式,分析（Analyze）过程过程FMEA（原因分析）,识别是建立在两种假设之上假设1来料是没有问题的，所以，只有过程参数相关的起因被识别。假设2来料的变差导致问题产生。,分析（Analyze）过程过程FMEA（原因分析）,假设1在分析时应使用过程流程图中的哪一栏？（过程特性）询问每个过程参数“哪个会出错？”并写下这个原因在写这些时“不要有偏见”，所有潜在的原因都应该列出。,分析（Analyze）过程过程FMEA（原因分析）,假设2在分析时应使用过程流程图中的哪一栏？（过程特性）询问“哪个因来料带来的变差源”会导致失效模式并写下来。,分析（Analyze）过程过程FMEA（原因分析例子）,分析（Analyze）过程过程FMEA（原因分析例子）,这是正确的原因识别吗？它属于什么类型原因。,分析（Analyze）过程过程FMEA（原因分析发生度）,发生频度（O）发生频度是指失效原因的可能性。发生可能性的等级号是一个相对评价，而不是绝对评价“每个项目/每俩车的事件”是用来说明过程执行中预期的失效数量如果在相似过程中已经有统计数据，该数据可以用来决定发生率等级（见下页）,分析（Analyze）过程过程FMEA（原因分析发生度）,检查是否有“原因清楚”的拒收数据可以使用。如果可以，收集过去6个月的数据，使用下页的数据表去得到发生度并放入对应的起因中。如果没有，基于过去6个月的数据，找出这个失效模式的拒收百分数使用下页的表找出失效模式对应的发生度基于“猜想”检查哪种原因导致此问题发生并赋予这些原因发生度。如果我们不知道何种原因会导致问题，给所有的起因相同的发生度。,分析（Analyze）过程过程FMEA（原因分析发生度）,分析（Analyze）过程过程FMEA（原因分析发生度）,分析（Analyze）过程过程FMEA（原因分析发生度）,分析（Analyze）过程过程FMEA（原因分析发生度）,上游过程的失效模式可能变成下游过程失效模式的起因,分析（Analyze）过程过程FMEA（控制分析）,发生后探测失效模式的控制（产品控制）（类型A控制）,发生前预防失效的控制方法（过程控制）,当发生时探测到起因并防止失效模式发生的控制方法（类型B控制）,预防原因产生的控制方法（类型C控制）,分析（Analyze）过程过程FMEA（控制方法分析）,首先我们应该分析过程控制方法选取一个起因并问下面的问题我们可探测起因的现行的控制是什么？我们可预防起因的现行控制是什么？,分析（Analyze）过程过程FMEA（控制分析）,探测起因的控制方法举例（类型B）对熔炉温度周期性的监测对冷却剂流动不足时机器自动停止当气压下降时停止组装线,分析（Analyze）过程过程FMEA（控制方法分析）,预防起因的控制方法举例（类型C）定期的更换冷却剂过滤器定期维护保养机器定期校准测量设备在前过程材料进行检查（针对来料相关的原因）来料接收检查（针对原材料相关的起因）,分析（Analyze）过程过程FMEA（控制方法分析）,当我们分析完对起因的控制方法后，我们需要识别对失效模式的控制方法（类型A）产品控制这些是在过程中或下游过程中的检查。所有针对失效模式的检查必须分析并被写下来。我们必须将下列细节作为控制方法的一部分写下来。抽样大小频率控制方法类型,分析（Analyze）过程过程FMEA（控制方法分析举例）,分析（Analyze）过程过程FMEA（控制方法分析举例）,分析（Analyze）过程过程FMEA（控制方法分析探测度）,用分析控制方法的效果只针对类型A和B的控制方法类型C控制方法的效果将会在哪个数字中体现？影响发生度,分析（Analyze）过程过程FMEA（控制方法分析探测度）,分析（Analyze）过程过程FMEA（控制方法分析探测度举例）,分析（Analyze）过程过程FMEA（控制方法分析计算风险顺序举例）,分析（Analyze）过程过程FMEA（分析完成后的改善计划）,根据下列顺序采取措施：严重度是9和10发生度大于4如果失效模式/起因有高严重度和发生度组合（基于小组一致的意见）高RPN值（基于小组一致的意见）,分析（Analyze）过程过程FMEA（分析完成后的改善计划）,建议不要把RPN作为风险评估和决定改进需求的主要方法例如：顾客在下面使用了100这个武断的RPM阀值，供应商则应该对哪个特性采取改进措施？,分析（Analyze）过程过程FMEA（分析完成后的改善计划）,如果发生度4，我们应该有改善的计划。如何作策划措施如果失效模式的起因不清楚，我们应该计划采取措施找到根本原因，措施使用谢林DOE工具以找准原因如果失效模式的起因已经知道了，检查预防控制方法，措施应该是制定预防措施的计划（类型B，类型C）如果有现行的控制方法，那措施应该是修正改善现行的过程控制方法。,分析（Analyze）过程过程FMEA（谢林DOE工具）,使用DOE工具多变差分析过程参数研究成对比较零件研究改良零件研究集合图过程特性化工具变量研究全因子确认工具成效比对,分析（Analyze）过程过程FMEA（分析完成后的改善计划例子）,过程标准化（Standardize）过程标准化（控制计划）,根据PFMEA制作控制计划来实现过程标准化对于已做FMEA分析的每个过程都应该制作控制计划在控制计划中应针对类型A和类型B的控制方法采取反应计划控制计划应该在过程附近，作业人员应该接受控制计划的培训,过程标准化（Standardize）过程标准化（什么是控制计划？）,制定控制计划是质量策划的一个重要阶段，控制计划是对控制零件和过程的系统的书面描述，一个单一个的控制计划可以适用于以相同过程、相同原料生产出来的一组和一个系列产品实际上，控制计划描述了过程的每个阶段所需的控制措施，包括进货、加工、出厂已确保所有的过程输出将处于控制状态。控制计划作为一份动态文件，它反映当前使用的控制方法和测量系统，当测量系统和控制方法被评估并改进时，控制计划