c)FMEA失效模式及后果分析.ppt

2019/11/30,陈瑞泉,1,潜在失效模式及后果分析PotentialFailureModeandEffectsAnalysis,FMEA,2019/11/30,陈瑞泉,2,潜在的失效模式潜在的失效模式(Potentialfailuremode)是指可能发生，但不一定非得发生的失效模式，这是工程技术人员在设计、制造和装配中认识到或感觉到的可能存在的隐患。潜在失效后果潜在失效后果(potentialeffectfailure)是指一种潜在失效模式会给顾客带来的后果，这里所说的顾客，包括外部的汽车主机厂、下一道工序、使用者直至产品的最终用户；内部的顾客则包括生产流程的工序、作业部门和操作人员等。,2019/11/30,陈瑞泉,3,后果分析后果分析(effectanalysis)指的是一种失效模式若发生，会给顾客带来多大的危害。在FMEA中，危害性包含有三层意思，并且都设法定量化，这三层意思是：一种失效模式所产生后果的严重度(seventy)；一种失效模式的起因发生的频度(frequencyofoccurrence)；一种失效模式的起因不可探测的程度(likelihoodofdetection)。,2019/11/30,陈瑞泉,4,20世纪50年代初期，美国Grumman公司第一次把FMEA思想用于一种战斗机操作系统的设计分析，取得较好效果，但正式应用FMEA技术是在60年代中期，作为航天工业的一项革新，以后逐渐推广。70年代中期，美国公布了FMEA的军用标准MIL-STD-1629。1980年又改版为MILSTD-1629A。1985年国际电工协会(IEC)公布了FMEA的国际标准：IEC812，这个标准被我国等同采用，编号为GB78261987系统可靠性分析技术、失效模式和效应分析(FMEA)程序。,2019/11/30,陈瑞泉,5,FMEA的早期应用局限在航空、航天领域，但自80年代后期，在民用产品生产领域，随着顾客对产品质量要求的不断提高，法律法规对制造商的产品责任框架要求日趋严峻，加之市场竞争激烈，降低产品风险，缩短开发周期，减少浪费，优化成本的需求，越来越多的企业意识到事先预防的必要性。汽车工业首先引用了FMEA技术力求在产品形成的早期阶段最大限度地识别和采取防范措施。特别在90年代后期，汽车、电机、电器等行业不但陆续将FMEA技术引入企业自身的质量管理体系中，并且将其逐渐发展为对供应商的要求。,2019/11/30,陈瑞泉,6,潜在FMEA作为一种可靠性分析技术，可以推动设计过程、制造过程或服务过程层次的质量改进，是对上述过程各个组成部分及其接口进行事先分析的方法。此种事先分析主要包括以下几项内容：(1)查明上述过程中可能存在的各种潜在失效模式；(2)评价每个失效模式可能产生的后果(对顾客)，以及严重程度；(3)评价每个失效模式的起因及其发生可能性的大小；(4)找出减少失效模式发生或失效发生的控制变量，由此确定一个失效模式可控程度，我们称之为不易探测度；(5)提出建议的措施，预防风险最大一个或几个失效模式的发生；(6)书面总结上述分析结果。,2019/11/30,陈瑞泉,7,FMEA是一组系统化的活动，其目的是：1）发现、评价产品/过程中潜在的失效及其失效后果；2）找到能够避免或减少这些潜在失效发生的措施；3）将上述整个过程文件化。它是对设计过程的更完善化，以明确必须做什么样的产品设计和制造过程设计才能满足顾客的需要。,2019/11/30,陈瑞泉,8,所有FMEA的重点在于设计，无论是用在产品的设计还是制造过程的设计。全面实施FMEA能够避免许多事件的发生。要完成FMEA需依靠集体的协作，必须综合每个人的智慧，需要有设计、制造、装配、售后服务、质量及可靠性等各方面的专业人才。,2019/11/30,陈瑞泉,9,及时性是成功实施FMEA的最重要因素之一，它是一个“事前的行为”，而不是“事后的行为”。为达到最佳效益，FMEA必须在设计或过程失效模式被无意地纳入设计产品之前进行。事先花时间很好地进行综合的FMEA分析，能够容易、低成本地对产品或过程进行修改，从而减轻事后修改的危机。FMEA能够减少或消除因修改而带来更大损失的机会。适当地应用FMEA是一个相互作用的过程，永无止境。,2019/11/30,陈瑞泉,10,设计FMEA与过程FMEA,设计FMEA（DFMEA）是产品设计与开发阶段的输出文件，是产品制造过程设计与开发阶段的输入。过程FMEA（PFMEA）是产品制造过程设计与开发阶段的输出文件，是产品验证与确认阶段的输入。,2019/11/30,陈瑞泉,11,设计FMEA与过程FMEA,设计FMEA不是靠制造过程设计（过程控制）来克服产品设计中潜在的缺陷；过程FMEA不依靠产品设计变更来克服过程中的潜在失效。,2019/11/30,陈瑞泉,12,设计FMEA与过程FMEA的区别,请考虑谁是你公司设计FMEA的使用对象？谁是你公司过程FMEA的使用对象？,2019/11/30,陈瑞泉,13,设计FMEA与过程FMEA的区别,2019/11/30,陈瑞泉,14,设计FMEA与过程FMEA的区别,2019/11/30,陈瑞泉,15,设计FMEA与过程FMEA的区别,2019/11/30,陈瑞泉,16,设计FMEA与过程FMEA的区别,2019/11/30,陈瑞泉,17,设计FMEA与过程FMEA的区别,2019/11/30,陈瑞泉,18,设计FMEA与过程FMEA的区别,2019/11/30,陈瑞泉,19,设计FMEA与过程FMEA的区别,2019/11/30,陈瑞泉,20,推荐的DFMEA严重度评价准则,2019/11/30,陈瑞泉,21,推荐的DFMEA频度评价准则,2019/11/30,陈瑞泉,22,推荐的DFMEA探测度评价准则,2019/11/30,陈瑞泉,23,2019/11/30,陈瑞泉,24,严重度、频度与探测度,如果潜在失效的严重度很高，分析时就应该直接考虑“建议措施”了。如果潜在失效的频度很高，分析时也应该直接考虑“建议措施”了。某些顾客提出对组织的FMEA文件进行审查和批准，其目的就是审查组织产品和制造过程设计的可靠性。严重度、频度、探测度三者之间没有必然的因果关系。,2019/11/30,陈瑞泉,25,推荐的PFMEA严重度评价准则,2019/11/30,陈瑞泉,26,推荐的PFMEA严重度评价准则,2019/11/30,陈瑞泉,27,推荐的PFMEA频度评价准则,2019/11/30,陈瑞泉,28,推荐的PFMEA探测度评价准则（A防错B测量C人工检查）,2019/11/30,陈瑞泉,29,推荐的PFMEA探测度评价准则（A防错B测量C人工检查）,2019/11/30,陈瑞泉,30,2019/11/30,陈瑞泉,31,设计FMEA与过程FMEA的区别,RPNSOD,2019/11/30,陈瑞泉,32,设计FMEA与过程FMEA的区别,2019/11/30,陈瑞泉,33,关于潜在失效模式风险的评价,关于风险评价的风险顺序数（RPN）。RPN=S(严重度)O（频度）D（不可探测度），它表示一个FMEA的风险程度。需要说明的是，判定是否需要对一个FMEA采取针对性的措施，RPN值不应作为唯一推荐的方法。我们现在首先假定RPN是一个相对的风险大小的测量（实际情况往往不是），同时还假定先不考虑其持续的改进。,2019/11/30,陈瑞泉,34,关于潜在失效模式风险的评价,例如：如果顾客要求将RPN值为100的失效模式风险作为必须采取措施的界限；那么作为生产件组织只需要对下面例子中的B项采取措施就可以了，因为它的风险顺序数是112。,2019/11/30,陈瑞泉,35,关于潜在失效模式风险的评价,可供选择的方法：SO(SO)。某些组织可能选择关注严重度（S）和频度（O）的方法。SO指数是产品失效严重度和频度的等级数。通过这个指数，组织可以考虑采取什么样的预防措施来降低频度（O）。对于那些最高的SO指数，还可以通过进一步开展D（不可探测度）的改进来降低。可供选择的方法：SOD，SD。某些组织选择使用SOD或SD作为区分风险优先顺序的工具。SOD是严重度（S）、频度（O）和不可探测度（D）等级的非算术组合。例如：SODS=7O=3D=5，SOD是735。而SDS=7D=5SD是75。这里采取的是降序排列的方法，首先考虑的是严重度，其次是频度，再其次是不可探测