失效模式分析.ppt

單元 4 E失效模式分析 失效模式分析 預防 歷史 1960年代在阿波羅任務期間首次應用於航太工業1974年海軍用FMEA制定了MIL STD 1629軍事標準70年代早期到中期 汽車行業受債務成本驅動應用了這種方法目前標準是SAEJ 1739 D H Stamatis FMEA FMEAfromTheorytoPractice QualityPress 1995 風險來自何處 工藝標準模糊 不良控制計劃和SOP 原料變動 制定的規格界限不標準 衡量尺度變動 聯機及QC 機器可靠性 潛在的安全 危險 顧客期望不清楚 不良過程能力 工作分配變動 目標 突破戰略熱身練習概述和說明失效模式分析 FMEA 基礎表格方法循序漸進示例下一步計劃練習實施FMEA的途徑 FMEA 突破戰略 過程圖 因果矩陣 能力及控制計劃的初步評估 輸出 輸入 熱身練習 問題 您想瞭解有關缺陷的哪些方面 用60秒在便條紙上記下您的答案 在翻轉圖中記錄您的想法答案 所有答案記錄在下面的文檔中 失效模式和影響分析 失效模式分析 FMEA 定義 進行下列工作的系統途徑 識別産品或過程可能失效的方式估計與特定原因相關的風險確定應採取措施的優先次序以減少風險評估設計驗證計劃 産品 或當前控制計劃 過程 基本宗旨 識別産品或過程可能失效的方式 並消除或減少失效風險以保護顧客總而言之 過程FMEA將 最終成功控制整個過程識別因這些X而引起的産品或過程失效的方式並促進計劃文件的編制以防止這些失效 過程FMEA的作用 是過程團隊以搶先的方式 在故障發生之前 改善過程的關鍵工具用於確定資源的優先次序 以確保過程改善結果有益於顧客用於編制專案整個過程的文件資料應該是動態的文件資料 不斷地檢查 修改和更新用於分析新的生産製造過程用於識別程序控制計劃中的不足可確立並區分措施的優先次序估計過程變更的風險識別在多變數和試驗設計研究中所要考慮的潛在變數指導新的生産製造過程的改善幫助設置突破戰略的發展進程 FMEA的類型 系統用於在早期概念和設計階段分析系統和子系統 重點在由設計引起的 與系統功能相關的潛在失效模式 設計用於在産品投入生産前 分析産品設計 設計失效模式分析 DFMEA 一定要在製造樣機之前充分地進行 重點在産品功能上 過程用於分析生産 裝配或任何其他過程 重點在過程輸入上 專案記錄並處理在實施重要專案期間發生的失效情況 軟體 記錄並處理與軟體功能相關的失效模式 FMEA輸入和輸出 輸入過程圖因果矩陣過程歷史記錄過程技術程式輸出輸出預防失效原因或檢測出失效模式的措施列表以往措施或未來活動 FMEA團隊 團隊必須有方法通常由負責的PDT領導團隊文件資料應該由過程執行者擁有推薦樣板設計生産操作員 檢查員質量可靠性原料檢驗供應商 術語 失效模式 對某一特定過程步驟中的 不合格 的描述 也稱爲職場缺陷 失效影響 特定失效模式將對顧客産生的影響 儘量量化Y的各個方面 嚴重度 失效影響的嚴重度 等級從1到10 評估失效對顧客的影響嚴重程度 顧客可以是最終顧客 也可以是下一過程操作 失效原因 可以糾正或控制 X 的情況 它說明 失效模式是如何發生的 發生頻率 失效原因的發生頻率 等級從1到10 評估失效原因發生的頻率 該X以特定方式失效的頻率如何 檢測能力 失效原因或失效模式的檢測能力 等級從1到10 評估當前控制探測到1 當X失效或2 失效模式出現時的可能性 或概率 風險優先順序數 嚴重度 發生頻率 檢測能力 用於決定所要採取措施的優先次序 即使發生頻率和檢測能力很低 對於高嚴重度也應給予特殊考慮 術語定義 失效模式 失效模式 特定過程輸入發生失效的方式將産生影響 如果沒有檢測到 並且也沒有糾正或消除 可能與缺陷 在離散生産製造中 或超出規格的過程輸入變數有關 操作員發現的任何問題都應都看作是失效模式 連續過程示例溫度過高熱傳遞過快攪拌器過慢離散氣孔內部污染 術語定義 影響 影響 對顧客需求的影響 通常集中于外部顧客 但是也會包括下游過程 連續過程失效模式 影響示例 溫度過高 熔融粘度不穩定熱傳遞過快 轉換率太低攪拌器太慢 提取率過高離散過程失效模式 影響氣孔 印刷電路上的內部斷路內部污染 多層印刷電路板的各層之間短路 術語定義 失效原因 失效原因 導致失效模式發生的過程變動源 鑒別失效原因應從與最高嚴重度級別相關的失效模式開始 连续过程失效模式 原因示例 連續過程失效模式 原因示例 溫度過高 熱電偶超出標度熱傳遞過快 道氏熱載體溫度過高攪拌器過慢 換流器故障離散過程失效模式 原因示例氣孔 清潔工作間內的粒子數多內部污染 油漆剝落 術語定義 當前控制 當前控制系統化方法或放在正確位置的設備 以預防或檢測失效模式或原因 在産生影響之前 預防措施包括安裝安全裝置 自動控制和裝配檢查等 控制包括審核 檢驗單 檢查 實驗室檢驗 培訓 SOP 預防性保養等 哪一項对过程改善更重要 預防还是檢測 哪一項對過程改善更重要 預防還是檢測 連續過程失效原因 當前控制示例熱電偶超出標度 指定標定計劃道氏載熱体供給量道氏載熱體溫度過高 電腦控制主要道氏載熱體供給量換流器故障 制定換流器紅外檢查計劃並簽名記錄离散过程失效原因 當前控制離散過程失效原因 當前控制清潔間內粒子數多 對粒子數進行SPC油漆剝落 評估油漆樣品 以確定剝落原因 FMEA模型 控制 影響 外部顧客或下游過程步驟 原因 失效模型 缺陷 過程步驟 材料或過程輸入 FMEA模型 控制 影響 外部顧客或下游過程步驟 原因 失效模式 缺陷 過程步驟 原料或過程輸入 預防 檢測 檢測 哪個是最佳案例 哪個是最差案例 失效模式1 失效模式2 影响1 失效模式1 影響1 影響2 失效模式1 失效模式2 影響1 將失效模式與影響聯繫起來 注意失效模式和影響之間的關係不總是1對1的 影響2 概述 能做些什麽 過程步驟是什麽 過程步驟的哪些部分會出問題 對輸出的影響是什麽 原因是什麽 有多嚴重 發生頻率如何 怎樣才能發現 有多好 風險優先順序數 RPN FMEA的輸出是 風險優先順序數 RPN是根據有關下列問題的資訊計算出的數位 RPN是根据有關下列問題的信息計算出的数字 潛在失效模式 影響在産品交付顧客前 當前過程檢測出失效的能力該值是與影響 原因和控制有關的3個量化級別的乘積 RPN 嚴重度x發生頻率x檢測能力 影響 原因 控制 風險優先順序數 風險優先順序數並不是不可改變的 可根據當地具體情況制定嚴重度 發生頻率和檢測能力的尺度 可添加其他類別 例如 一名黑帶將影響分數添加到RPN計算中 以估計失效模式對過程的總體影響 嚴重度 影響的嚴重度 對顧客需求影響的重要性 如果失效發生 1 不嚴重 10 非常嚴重 還可能與安全和其他風險有關 發生頻率 原因的發生頻率 特定原因發生並造成失效模式的頻率 有時指失效模式的頻率 1 不可能 10 非常可能 檢測能力 當前控制能力 當前控制方案的能力 以檢測或預防以下問題 産生失效模式前的原因産生影響前的失效模式1 很可能檢測到 10 完全不能檢測到 級別衡量示例 FMEA評分 評分的方法有很多 既可以是定性的 也可以是定量的 評分方法主要有兩種 5分制或10分制 1 5或1 10 團隊評分用5分制 1 5 更容易些 10分制 1 10 評分更精確 且分數變動大 通常用10分制 1 10 是最佳選擇 FMEA模型 因爲給檢測能力評分有點困難 所以我們進行一項快速練習 給下列每個框的檢測能力評分 控制 影響 外部顧客或下游過程步驟 原因 失效模式 缺陷 過程步驟 材料或過程輸入 預防 檢測 檢測 檢測 檢測 控制 影响 外部顧客或下游過程步驟 原因 失效模式 缺陷 過程步驟 原料或過程輸入 預防 檢測 檢測 檢測能力 1 檢測能力 3 檢測能力 7 檢測能力 10 答案 1 1 1 1 1 10 1 10 1 1 10 10 10 1 1 10 1 10 10 10 1 10 10 10 測驗 用5分鐘填寫結果 內部和外部 以及應採取的措施 再用10分鐘進行小組討論 做好展示結果準備 發生頻率 嚴重度 檢測能力 結果 措施 RPN動態特性 1 1 1 1 1 10 无措施 1 10 1 无措施 1 10 10 是 10 1 1 是 10 1 10 是 10 10 1 是 10 10 10 是 發生頻率 嚴重度 檢測能力 結果 理想狀態 無措施 確實掌握 失效不影響用戶 失效影響用戶 經常性失效 可檢測到 成本高 經常性失效 影響顧客 有重要影響的經常性失效 大麻煩 措施 FMEA表 初步評估 FMEA表 長期歷史記錄 D E T R P N S E V O C C D E T R P N 0 0 0 0 0 0 0 0 當前控制 建議採取的措施 責任 採取的措施 用於預防失效原因或失效模式的現有控制和程式 檢查和測試 是什麽 應包含SOP數 檢測到失效原因或 FM的能力有多高 減少原因的發生頻率或提高檢測能力的措施是什麽 應只對高RPN或在易於實施的情況下採取措施 誰負責實施建議措施 重新計算RPN所採取的全部措施是什麽 一定包括完成月 年 方法 確保解決安全問題 假設買來的材料是完美的 但過程不是 假設過程是完美的 但買來的材料不是 兩種主要途徑 從因果矩陣開始從直接來自過程圖的FMEA開始我們將解釋使用因果矩陣的方法 儘管這兩種途徑非常相似電子製表軟體工具可幫助您準備FMEA福特使用FMEAPlus作爲標準化套裝軟體 從因果矩陣開始 優點通過確定以下問題的優先順序別 因果矩陣可以幫助團隊確定FMEA應解決的重要問題 重要的顧客需求這些需求可能有潛在影響的過程輸入根據關鍵過程輸入對輸出變數的影響確定其優先順序別 我們的重點放在對大量輸出有很大影響的輸入上 因果矩陣幫助確定關鍵定量輸出的優先順序別 這些輸出用於決定FMEA過程的下一階段的嚴重度級別 FMEA 循序漸進 步驟1對於每個過程輸入 確定過程步驟可能出問題的方式 這些是失效模式 步驟2對於與輸入相關的每個失效模式 確定影響步驟3識別每個失效模式的潛在原因步驟4列出對每個原因的當前控制步驟5確定每個原因的嚴重度 發生頻率和檢測能力的級別 步驟6計算RPN步驟7確定降低高RPN的推薦措施步驟8採取適當的措施並記錄步驟9重新計算RPN 示例中使用的過程圖 關鍵輸入 2 2 關鍵輸出 混合 輸入 輸出 技術規程原料返工設備環境清潔度Dicy溶解溫度 活性 凝膠體 粘性清潔度顔色均勻性批與批之間的一致性溶解時間溫度 書面工作 打開通到DICY容器的蒸汽 填裝DMF 填裝DICY 填裝2MI 材料單ISO規程返工 刻度精確性預熱 填裝精度清潔度原料 填裝精度環境 濕度 原料攪拌器速度 填裝精度環境 濕度 原料攪拌器速度 便攜裝置 如有必要進行清潔 填裝溶劑但仍要便攜 填裝鼓形原料但仍要便攜 尺寸正確返工 清潔度交叉污染 填裝精度環境原料 填裝精度環境原料攪拌器速度 填裝大量原料但仍要便攜 用泵將DICY溶解以便於攜帶 分類 處理階段 成批次處理 填裝精度環境原料攪拌器速度 泵速攪拌器速度過濾溫度完全溶解 時間混合速度通風環境 時間混合速度通風環境 這是針對前面過程圖的因果矩陣 過程圖含有用總分作出的Pareto圖的關鍵輸入 因果矩陣示例 FMEA工作表 在給出示例之前 讓我們來看一下FMEA工作表 該表上的資訊直接轉換成FMEA表 該工作表的用途是使團隊的注意力集中到FMEA輸入而不是評分上 確定基本輸入之後評分應該完成 FMEA 步驟1 對於每個關鍵 高值 過程步驟 輸入 決定過程步驟 輸入出現問題的方式 這些是失效模式 因果矩陣中的前兩個關鍵過程輸入變數是刻度精確度和DMF填裝精度 對於每個關鍵 高值 過程步驟 輸入 決定過程步驟 輸入出現問題的方式 這些是失效模式 刻度精確性至少以3種方式出現問題 其中之一是填裝精度可能不夠 FMEA 步驟1 續 確定每個與輸入相關的失效模式的影響這些影響是下一個過程的內部需求 也是對顧客的影響 FMEA 步驟2 識別每個失效模式的潛在原因在大多數情況下 對於一個失效模式可能有多個原因 在該練習中 我們使其簡單化 FMEA 步驟3 列出對每個原因的當前控制對於每個原因 列出我們是如何預防和檢測的 我們將在有SOP的情況中給出規程號 這就是FMEA識別當前控制計劃的最初突破口 過程團隊可以立即從這些突破口開始工作 FMEA 步驟4 確定每個原因的嚴重度 發生頻率和檢測能力的級別現在準備確定適當的判別標準 然後團隊開始對每一個原因進行評分以計算RPN數 FMEA 步驟5 計算RPN並確定降低高RPN推薦採取的措施我們要先處理哪個問題 FMEA 步驟6和7 確定降低高RPN的建議措施現在 爲最高的RPN填寫建議措施 建議只對高RPN採取措施 關鍵是焦點 FMEA 步驟7 續 O C C D E T R P N S E V O C C D E T R P N 5 審核 5 175 SZ 7 1 2 14 2 9 54 PQ 0 2 3 42 0 2 4 24 0 2 4 24 0 我們已經記錄了採取措施的時間和對RPN的影響 請注意這是一個跟蹤以往活動的好方式 隨著新的建議措施的確定 完成和記錄 FMEA應當不斷完善 採取適當的措施並記錄 然後重新計算RPN FME