五大工具-FMEA.ppt

PotentialFailureModeandeffectsAnalysis潜在失效模式及后果分析FMEA-第4版,Content,总的更改第一章：通用FMEA指南引言FMEA过程手册的目的手册的范围对组织与管理的影响FMEA解释跟踪和持续改进,第二章FMEA战略、策划和执行概述引言基本结构方法识别小组定义范围定义顾客识别功能、要求和规范识别潜在失效模式识别潜在影响识别潜在原因识别控制识别和评价风险建议的措施和结果管理职责,Content,第三章DFMEA设计失效模式和影响分析引言顾客定义小组方法制造、装配和适用性需要考虑的事DFMEA的开发先决条件框图P图功能要求其他工具和信息资源,DFMEA案例设计FMEA格式的表头（fieldA-H）设计FMEA格式的主体（fielda-n）维护DFMEA促使DFMEA改变链接设计验证计划和报告PFMEA,Content,第四章PFMEA过程失效模式和后果分析引言顾客定义小组方法设计需要考虑的事过程FMEA的开发先决条件过程流程图及其到PFEMA的链接其他工具和信息资源研究信息,PFMEA格式案例PFMEA格式的表头（fieldsA-H）PFMEA格式的主体（fieldsa-n）维护PFMEAs促使PFEMA的改进链接到DFMEA到控制计划,Content,附录附录A：样张DFMEA样张PFMEA样张附录B：系统水平的FMEA界面交互作用关系设计FMEA的多重水平,附录C：选择风险评估选择RPN选择：SO（S*O）选择：SODSD附录D：选择分析技术失效模式，后果和关键因素分析FMECA基于失效模式的设计评审DRBFM失效树分析（FTA）阅读的参考和建议索引,总的更改,第四版中使用的格式意在更容易阅读。加入了索引使用了图标指示关键的段落，并使用了视觉提示。增加了一些例子和解释以便增强手册的实用性，并根据其发展与FMEA的过程紧密连接在一起增强对FMEA过程和结果的管理者支持、关注和评审的需求。确定和加强了对DFMEA和PFMEA链接和他们与其他工具之间的链接改进了严重度、频度、探测度等级表，使他们更适合于实际的分析和应用。介绍了目前在行业中运用到的可选方法增加了带有FMEA表格范例和特殊案例应用的附录不再强调“标准表格”，取而代之的是代表了当前行业内FMEA应用的多种选择不建议使用RPN作为风险评估的主要方法，改进的需求已经被修订，并包括了一些另外的方法，在RPN上使用阀值已经被澄清是不被推荐的一种做法。,1.1FMEA历史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GB782687：系统可靠性分析技术，失效模式和效应分析（FMEA）程序,1.2FMEA的应用与发展汽车、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工业联合会（VDA）,1.3对组织和管理者的影响FMEA是任何组织一项重要的活动，因为为FMEA的开发是一个影响到整个产品实现过程的多方论证的活动，其实施需要周详的策划以使其充分发挥效率。这个过程需要一个相当长的时间，而且对所需要资源的承诺是相当重要的。对于FMEA的开发来说，过程的所有人和最高管理部门的承诺是很重要的。尽管原则上相同的，实施方法还是会随着相关公司的规模和结构不同而不同。1、范围包括公司内部和由各阶供方产生的FMEAs。2、当适用时，阐明设计和过程FMEA3、通过将FMEA过程变成APQP过程的一个完整部分来完成4、工程技术评审的一部分5、产品和过程设计的定期的签字和批准的一部分FMEA是由多方论证小组开发，小组的规模依赖设计的复杂性和公司的规模和组织，小组成员需要相关的专业知识、时间和管理者认可的授权。综合性的培训程序的执行包括：管理的纵览、培训使用者、供方培训、服务商培训。最终，管理者对FMEAs的开发和维护有责任和所有权。,Slide10,S,O,D,所研究的系统/子系统/部件的功能/特性/要求是什么?,可能会出现什么问题?-无功能-部分功能-过强功能-功能间歇-非预期功能,后果是什么?,后果有多严重?,起因是什么?,发生的频次?,所使用的预防和/或探测方法?,该方法在探测时有多好?,能做些什么?-设计更改-过程更改-特殊控制-标准/程序或指南的更改,二、综述FMEA战略、策划和实施,2.1引言2.2基本结构2.3方法2.3.1识别小组2.3.2定义范围2.3.4识别客户2.3.5识别功能、要求和规范2.3.6识别潜在失效模式2.3.7识别潜在后果,2.3.8识别潜在原因2.3.9识别控制方法2.3.10识别评估风险2.3.11建议措施和结果2.4管理职责2.5KCDS2.6KPC2.7KCC,二、综述FMEA战略、策划和实施,2.1引言FMEA开发，用一种通用的方法以明确：潜在产品或过程未能达到预期潜在后果潜在失效模式的原因当前控制方法的应用风险水平风险减少,二、综述FMEA战略、策划和实施,2.2基本结构功能、要求和被分析的可交付的产品或过程当功能要求没有被满足的时候的失效模式失效模式的影响和后果潜在失效模式的原因措施和控制原因的方法预防失效模式再发生的措施,二、综述FMEA战略、策划和实施,2.3方法2.3.1识别小组-不同步骤和内容，需要不同人参与,二、综述FMEA战略、策划和实施,2.3.2识别范围：应用下列方法有助于小组定义范围：功能模型框图P图界面图过程流程图相互关系矩阵图表BOM,三种形式：系统FMEA子系统FMEA零部件FMEA,二、综述FMEA战略、策划和实施,2.3.4识别客户最终使用者OEM装配和制造中心供应链制造业政府部门-法规,二、综述FMEA战略、策划和实施,2.3.5识别功能、要求和规范识别和理解有关的功能、要求和规范以定义范围。该活动的目的是澄清项目设计意图或过程目的，这有助于为每个属性或功能方面确定潜在失效模式,2.3.6识别潜在失效模式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,二、综述FMEA战略、策划和实施,2.3.7识别潜在后果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,二、综述FMEA战略、策划和实施,2.3.8识别潜在原因引起失效的原因：物理的/化学的连杆断裂的机理：晶体开裂、回火脆性,二、综述FMEA战略、策划和实施,失效起因/机理、失效模式、失效后果的关系,二、综述FMEA战略、策划和实施,二、综述FMEA战略、策划和实施,2.3.9识别控制方法2.3.10识别评估风险-组织需要理解其顾客风险评估的特殊要求2.3.11建议措施和结果2.4管理职责：管理者拥有FMEA过程，管理者有责任选择和应用资源，确保一个有效的风险管理过程，包括时机。管理责任还包括通过持续评审为小组提供直接支持，消除路障，包含吸取经验教训,2.5KCDS质量金字塔,S/C,F/F,SPC（standardproductcharacteristic),(function/fit),(safe/compliment),一般关注,附加关注,特殊关注,SPC,KPC,PC,二、综述FMEA战略、策划和实施,2.6KPC影响安全、国家法律法规、功能、配合的质量特性,ProductCharacteristic(PC),SPC(standard),KPC(key),S/C,F/F,CC,SCC(standard),KCC(key),二、综述FMEA战略、策划和实施,2.7KCC：影响关键质量特性（KPC）的过程参数,KCC2,KPC,KCC3,KCC1,料,机,人,测,环,法,二、综述FMEA战略、策划和实施,DFMEA,界面图，框图,界面图，框图,界面图，框图,P图,策划,产品与过程确认,生产,产品设计和开发,过程设计与开发,在产品形成的全过程中,DFMEA,SFMEA,PFMEA,确定对象,失效分析,风险评估,开始,高风险,结束？,No,Yes,纠正/预防措施,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风险顺序数：RPN=SOD,DFMEADFMEA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过程DFMEA4.1基本信息4.2DFMEA分析（1018）4.3DFMEA改进（1922）4.4跟踪验证,表头（18）,对象（9）,表头基本信息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,DFMEA的研究对象4.1.9项目/功能项目的名称和编号项目的功能尽可能简洁的语言描述,DFMEA分析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,设计失效严重度评价准则,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,设计失效频度数评价准则,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,推荐的DFMEA探测度评价准则,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,SODRPNSODSD773147773737371477377737714737737,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,Slide52,SGM-DFMEA的步骤,Slide53,DFMEA团队:DFMEATeam:责任工程师应该组织来自所有影响领域的代表组成DFMEA团队，包括但不限于:Theresponsibleengineerisexpectedtoinvolverepresentativesfromallaffectedareas,includingbutnotlimitedto:,核心成员Coremembers:设计发布工程师Design-ReleaseEngineer主任工程师Leading/StaffEngineer制造工程师ManufacturingEngineer接口工程师InterfaceEngineer认证工程师Validationengineer供应商SupplierFMEA工程师FMEAfacilitator*,支持成员Supportmembers:工程师Engineers加工/锻造Tooling/Die;工艺Process;售后Serviceability;紧固Fastener质量Quality;材料Materials;供应商质量工程师SupplierQualityEngineer设计师Designer(s)生产人员Productionpersonnel工人Worker;工段长Linesupervisor,等Etc,谁做DFMEA?WhoToDoDFMEA?,Slide54,创建DFMEA团队DevelopDFMEATeam,输入团队成员的联系方式Inputteammemberscontactinfo,记录团队出席情况。Recordteamreviewattendance.,记录团队讨论评审的日期。Recordteamreviewdate,核心团队CoreTeam,Slide55,输入-调研已知的失效模式Input-Researchfailuremodeonpastprograms,Slide56,Warrantydata/JD.PowerRecallLessonsLearnedTIR/BIRMR,参照但不限于下列调研Referthefollowingresearchbutnotlimitedto:,防止以前发生过的失效模式再次发生。Topreventthefailuremodeshappenedbeforetohappenagain.,输入-调研已知的失效模式Input-Researchfailuremodeonpastprograms,WHY?,怎样收集已知失效模式Howtocollectfailuremodesonpastprograms?,Slide57,第1步.插入部件Step1.InsertComponents,第2步.插入接口类型Step2.InsertInterfacetypes,第3步.插入连接类型Step3.InsertConnectiontypes,创建DFMEA系统框图CreateDFMEAblockdiagram,Slide58,有助于直观地反映你分析的部件、子系统或者系统的边界和接口。Helpsvisualizetheboundariesandinterfacesofthecomponent,subsystem,orsystemyouareanalyzing.定义你DFMEA范围，深入识别功能要求、接口、团队成员DefinesthescopeofyourDFMEAandprovideinsightintoidentifyingfunctionalrequirements,interfaces,teammembers在DFMEA过程中为团队提供图形参考。ProvidesagraphicalreferencefortheteamduringtheDFMEA.,创建DFMEA系统框图CreateDFMEAblockdiagram,WHY?,应包含的内容Whatshouldbeincluded?,部件Components接口类型Interfacetypes连接方式Connectiontypes,Slide59,功能要求FunctionalRequirements,来自Block框图的项目/接口Item/InterfacesfromBlockDiagram,填入Y/N来表示项目/接口是否影响到功能FillinY/NtoshowwhetherornotItem/Interfaceaffectfunction,促使团队明确功能要求、应分析的部件和接口,并正确识别它们的关系Allowsyoutofocusonthefunctionalrequirements,componentsandinterfaces,andtheirrelationships,ononepage.,项目功能关系矩阵Item/Interface-FunctionMatrix,WHY?,Slide60,功能Functions功能（或功能要求）是部件/子系统/系统提供给整车及最终顾客的用途Functions(orfunctionalrequirements)aretheutilitythecomponents/subsystems/systemsprovidetothevehicleandultimatelytothecustomer.一般地，基于顾客的要求，可以在那些市场分析的技术规范中找到，诸如不仅限于SOR,SSTS,CTS,VTS等Generally,thesearebasedoncustomersrequirements,andcanbefoundinthetechnicalspecifications,suchasSOR,SSTS,CTS,VTS,etc,forthecommodityunderanalysis,butarenotlimitedtoabove.SOR/CTS/SSTS/VTS中的多段描述应适当地总结为一项功能以减少DFMEA的大小。InordertoreducethesizeoftheDFMEA,multipleparagraphsoftheSOR/CTS/SSTS/VTScanbesummarizedintoasinglefunctionasappropriate.,重要Important!FMEA的质量取决于对与功能要求的正确识别ThequalityoftheFMEAdependsonproperidentificationofFunctionalRequirements.,在纵坐标中列出分析的部件/子系统/系统功能要求。Listtheanalyzedcomponent/subsystem/systemfunctionrequirementsincolumn.,项目功能关系矩阵Item/Interface-FunctionMatrix,Slide61,2.根据Block框图在横坐标中添加部件/接口描述AddInterfaceDescriptionsfromBlockDiagraminrow.,3.填入Y/N来表示部件/接口是否影响功能FillinY/NtoshowwhetherornotPart/Interfaceaffectfunction,项目功能关系矩阵Item/Interface-FunctionMatrix,Slide62,如果部件/接口影响了功能，相应的项目会在DFMEA表中列出。IfPart/Interfacedoesaffectfunction,acorrespondingitemwillbelistedintheDFMEAanalysisChart,Block-Item/Interface-FunctionMatrixDFMEASheet,DFMEA练习和讨论手机的功能接听、拨打、发信息；存储拍照录音,DFMEA练习和讨论接听功能失效模式：信号间断失效后果：有杂音或没有声音失效起因和机理：某电路设计有问题，-,PFMEA,PFMEAPFMEA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，价值最低。,五、FMEA过程PFMEA4.1基本信息4.2PFMEA分析（1018）4.3PFMEA改进（1922）4.4跟踪验证,表头（18）,对象（9）,表头基本信息5.1.1FMEA文件编号及页码5.1.2系统、子系统、部件的名称及称号5.1.3设计责任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,PFMEA的研究对象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搬运：功能-及时完好的将产品搬运到客户指定的地点，要求-不能超重，外观不能受损，功能不能受损，交货时间准确，不能掉货，不的受潮，不能混批混料，标识要清楚，不允许有工伤储存：功能-将零件完好的按要求存放，要求-温度适当，湿度要适当，保证零件不受潮，储存地方不错误，储存方式要正确，不引起产品储存混乱检测：功能-发现产品被测特性的符合性，测试过程中保护产品，要求-产品无损坏，没有不符合的产品流入下道工序,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，时上一过程的后果，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,严重度表格,工厂自己制定的严重度评价准则,PFMEA的研究对象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/机理失效是怎么发生的？人、机、料、法、环、测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生降低频度数的唯一途径,发生频度,规格下限,规格上限,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：探测失效起因/机理或失效模式发生，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,探测度表,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缸体内孔粗车：内径20+0.052，粗糙度3.2，深度180+0.2失效模式和后果全部完成，将粗糙度的所有失效原因和预防控制方法识别出来,SODRPNSODSD773147773737371477377737714737737,DFMEA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RP