FMEA培训教材1me.ppt

潜在的失效模式及后果分析 FMEA PotentialFailureModeandEffectsAnalysis 课程安排 FMEA基础知识 概念 发展 分类 意义FMEA实施 实施流程及条件 DFMEA PFMEAFMEA提高 SFMEA EFMEA AFMEA 与APQP的关系FMEA常见的问题 第一单元 FMEA基本知识概念发展分类意义 1 1CustomerSatisfaction 顾客满意 Customersatisfactionmeans Neverhavingtosayyou resorry 顾客满意意味着 决不要说对不起 我们对生活的要求事实上是零缺陷所以要想办法预防缺陷 100 1 10 1 1 1 产品设计 过程设计 生产 产品改进 500 1 概念设计 1 1损失杠杆 损失杠杆告诉我们要尽可能早的预防缺陷以使损失降到最低 1 1FMEA F Failure 失效 定义 达不到预期的功能或目的 FailtoreachScope Objective Purpose FailureMode cause EffectAnalysis 关键词 失效 尚未发生 可能会发生 M Mode 在所有失效中 出现最多的 众数 例 2 3 3 3 4 5 5 6 7 集中点 x n 4 2 4 在有限resource的状况下 从失效最多的状况开始着手 此即FailureMode FMEA FailureMode cause EffectAnalysis 边长为1的有 16边长为2的有 9边长为3的有 4边长为4的有 130 FMEA E Effect 影响 Effect三种 在有限resource的状况下 从失效最多的状况开始着手 此即FailureMode FailureMode cause EffectAnalysis 1 Localeffect 2 Nexthighprocesseffect 3 Endeffect 对本身的影响 对同一process的影响 也可能对Nexthighprocesseffect 对产品使用者的影响 对endproduct的user影响 产品跑到user身上 use时才发现 举例说明FMEA的概念如 爱情FMEA家庭安全FMEA 1 1FMEA FailureMode cause EffectAnalysis 1 2FMEA的发展史 60年代中期 开始于航天业 阿波罗计划 1974年 美海军制定船上设备的标准 Mil Std 1625 船 实行船上设备失效模式及后果分析的程序 FMEA第一次有机会进入军用品供货商界 1976年 美国国防部采用FMEA来作为领导军队服务的研发 及后勤工作的标准 70年代未 汽车业开始使用FMEA来作为危险性分析的工具 以检讨目前市场上的汽车 后期 作为增强设计检讨活动的工具 开始用列表形式 1978年 美FDA制定 医疗器材良好制造工作的规定 GMP FMEA的危险性分析部分 从此进入医疗器材业 1 2FMEA的发展史 续 80年代初 微电工业开始运用FMEA来帮助提高芯片的产量 80年代中 汽车业开始运用FMEA来确认制造过程 1989年 美国健康与人类服务部颁布 生产质量保证计划 FDA90 4236 FMEA被要求用于设施资格认可 1990年 美汽油协会建议将FMEA溶于设计之中 ANSIZ21 64andZ21 47 美铁道业建议用FMEA来提高火车车厢的安全性 ISO9000建议用FMEA作设计检讨 1991年 ISO9000系列改版后建议用FMEA来提高产品及过程的设计 1 2FMEA的发展史 续 1993年 美健康与人类服务部的FDA 食品与药品管理局 计划利用可靠性工具改变成综合性的研发文件 如FMEA及FTA 来提高产品安全性及客户的保护 1994年 FMEA成为QS 9000证书获得的不可缺少的一部分 QS 9000是一个自发性项目 是由美国三大汽车公司 克莱斯勒 福特及通用 组成的供货商质量要求工作队制定的 1996年 美FDAGMP 如今的质量体系规定 更新后 结合设计控制及规定作风险分析 如FMEA 1 2FMEA之发展 GrummanAircraftCompany 1950FMEA飞机主操纵系统失效分析 Boeing MartinMariettaAerospaceCompany 1957工程手冊中正式列出FMEA程序 NationAeronauticsandSpaceAdministration NASA 1960FMEA成功地应用于航天计划 DefenseDepartment InternationalElectricalCommission IEC Chrysler FordGM ASQ AIAG 1974出版Mil STD 1629FMECA1980出版Mil STD 1629AFMECA1985出版IEC812FMEA 1993年2月出版FMEA手冊第一版1995年2月出版FMEA手冊第二版2001年7月出版FMEA手冊第三版 1 3FMEA的分类 DFMEA 设计FMEA PFMEA 过程FMEA SFMEA 系统FMEA EFMEA 设备FMEA AFMEA 应用FMEA 1 4FMEA的意义 FMEA可以用于研究与开发阶段做为控制工具和风险分析工具加以运用 FMEA可以当作过程规划工具 过程控制工具 供货商质量保证工具 应用工具 服务工具 说明书及警告标签 事先进行综合的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的更大损失的机会有效的实施FMEA 可缩短开发时程及开发费用 第二单元 FMEA实施实施时机 流程及条件DFMEA实施 S O D RPN 改善PFMEA实施 S O D RPN 改善 2 1FMEA实施时机 1 依照FMEA定义 它是一种方法 消除或减少已知或潜在问题 以强化顾客满意至最大极限 因此 为了要达成此目的 展开FMEA的时机必须愈早愈好 纵使相关数据 信息仍然未知时 FMEA的口号为 就你所有 尽全力而为 2 经由品质机能展开 QFD 已知某些数据时 就应立刻展开FMEA 3 当设计新的系统 新的设计 新产品 新过程 新的服务时 当现有系统 设计 产品 过程 或服务等不管是何种理由 将要变更时 5当既有的系统 设计 产品 过程 或 2 1FMEA作业展开流程 任务确认 决定分析层级 列举故障模式 机能方块图 流程步骤分析表 选定故障模式 制作FMEA表 列举故障原因 提出对策方案 RPN评价选定对象 B S故障事例 试验报告不良报告顾客抱怨 经验累积 DFMEA PFMEA 系统 子系统 零件 过程 活动要求是什么 后果是什么 会有什么问题 目的没实现 部分实现 过度 下降 非预期功能 有多糟糕 起因是什么 发生的频率如何 怎样能得到预防和探测 这种方法发现这种问题有多好 能做些什么 设计变更 过程更改 特殊控制 标准 程序或指南的变更 2 1FMEA实施流程顺序 项目 功能 要求 潜在失效模式 潜在失效后果 严重度 级别 潜在失效起因 机理 频度 现行控制 预防 探测 探测度 RPN 建议措施 责任及目标完成日期 措施结果 采行措施 严重度 频度 探测度 RPN 2 1FMEA实施流程顺序 功能 特征或要求是什么 后果是什么 会有什么问题 功能丧失 部分 全部功能降低 功能间歇 非预期功能 有多糟糕 起因是什么 发生的频率如何 怎样能得到预防和探测 这种方法发现这种问题有多好 能做些什么 设计变更 过程更改 特殊控制 标准化 程序化或成为一指导方针 2 1良好FMEA之具备条件 FMEA是早期预防失效及错误发生的最重要且最有效的方法之一 一个良好的FMEA必须具备 1 确认已知及潜在失效模式2 确认每一失效模式的后果和原因3 依据风险优先指数 产品的严重度 频度及探测度 4 提供问题改正行动及跟催 2 2潜在设计失效模式和后果分析 设计FMEA 设计FMEA之作业时机 设计FMEA是一个随时需要更新的文件 Livingdocument动态 其作业时机如下 在设计起始概念形成前或形成之际 在整个产品研发阶段随着设计变更或取得新信息而不断更新 在生产图面发行至制造模具前 基本架构已完成 DFMEA的开发步骤 组建多功能小组做全面负责列出设计期望做什么和不期望做什么的清单 即设计意图 顾客的希望和需求可通过质量功能展开 QFD 产品要求文件 已知的产品要求和 或制造 装配 服务 回收利用要求等确定 期望特性定义的越明确就越容易识别潜在的失效模式 以采取纠正预防措施明确系统 子系统和零部件 作出框图识别各系统 子系统及零部件的功能和相互关系分析 开发DFMEA文件化 设计FMEA中对 顾客 的定义 设计FMEA中 对 顾客 的定义通常不仅是指 最终使用者 但也可能是车辆设计工程师 小组 或较高阶层之组装作业 及 或生产过程 例如 制造 组装作业 服务作业 负责工程师 D FMEA框图示例 D FMEA应从所要分析的系统 子系统或零部件的框图开始 框图描述了所分析对象的各项目之间的主要关系 逻辑顺序 功能 及其输入和输出 例 系统名称 闪光灯车型 94XX新产品FEMA识别号 XXX110D01工作温度 20 60 C耐腐蚀性 试验规程B振动 不适用冲击 2m下落湿度 0 100 RH外部环境 灰尘 零件连接方法A 灯罩1 不连接 滑动配合 B 电池 2号 2 铆接C 开关3 螺纹连接D 灯泡总成4 卡扣装配E 电极5 压紧装配F 弹簧 设计FMEA的标准表 项目 功能 潜在失效模式及后果分析 设计FMEA FMEA编号 页码 共页 第页编制人 FMEA日期 编制 修订 系统子系统 部件设计责任年车型年度 车辆类型关键日期年核心小组等 设计FMEA的标准表 项目 功能 潜在失效模式及后果分析 设计FMEA FMEA编号 共页 第页编制人 FMEA日期 编制 修订 系统子系统 部件设计责任年车型年度 车辆类型关键日期年核心小组等 DFMEA的内容 FMEA的编号 FMEA的文件编号 以便查询系统 子系统或零部件的名称及编号 注明适当的分析级别并填入被分析的系统 子系统或部件的名称和编号 设计责任 负责设计的部门或小组 若需要需包括供方名称编制者 负责编制FMEA的工程师的姓名 电话及所在公司的名称年型 车型 将使用或将被分析的设计冲击的预期车型年度 项目关键日期 初次FMEA应完成的时间 该日期不应超过计划的量产设计发布日期FMEA日期 编制FMEA原始稿的日期及最新修订的日期核心小组 列出被授权以确定和 或执行任务的责任部门的名称和个人的姓名 DFMEA的内容 续 项目 功能 被分析的项目的名称和其他相关信息 用尽可能简明的文字来说明被分析项目满足设计意图的功能 包括该系统运行环境相关的信息 如温湿度 压力 寿命等如果该项目有多种功能 且有不同的失效模式 应把所有的功能单独列出潜在失效模式 指部件 子系统或系统有可能会未达到或不能实现项目 功能栏中所描述的预期功能的情况 如预期功能丧失 对于特定的项目和功能 列出每一个潜在的失效模式 前提是这种失效可能发生 但不一定发生 对只可能出现在特定的运行条件下 如热 冷 干燥 粉尘等 和特定使用条件下 如超过平均里程 不平的路面等 的潜在失效模式应予以考虑 典型的失效模式有 破碎 松动 粘结 断裂 滑动 支撑不足 脱离过快 间歇信号 EMC 变形 泄漏 氧化 不稳定 DFMEA的内容 续 潜在失效后果 顾客感受到的失效模式对功能的影响 要根据顾客可能发现或经历的情况来描述失效的后果 顾客既可能是内部的顾客也可能是最终用户 失效的后果应按照所分析的具体的系统 子系统或部件来说明典型的失效后果有 噪音 运行不稳 外观不良 不稳定 间歇运行 泄漏 粗糙 无法运作 不适异味 发热 运行减损 定期不符合严重度S 参见评价准则 严重度是对一个已假定失效模式的最严重影响的评价等级 严重度数值的降低只有通过改变设计才能实现 不推荐修改确定为9和10的严重义数值 严重度值为1的失效模式不应再进一步分析 有时 高的严重度定级可以通过修改设计 使之补偿或减轻失效的严重度结果来予以减小 如 安全带可以减轻车辆碰撞的严重程度 平胎行驶 runflattires 可减轻瞬间轮胎爆裂造成伤害的严重度 建议的DFMEA严重度评估标准 DFMEA的内容 续 等级 重要程度 可填入特殊特性的分级 如关键 主要 重要 重点 对于需要进一步设计或过程控制的零组件 子系统或系统 可利用此栏区分其特殊的产品特性 如 Critical Key Major significant 如果小组认为有助益的或管理阶层要求 本字段亦可将工程评价高优先级模式者予以注记 特殊的产品或过程特性符号及其使用 系由三大汽车公司政策自订 本手册并未予以标准化 DFMEA的内容 续 潜在失效的起因 机理 指设计弱点的迹象 其结果就是失效模式 尽可能地列出每一失效模式的每一个潜在起因和 或失效机理典型的失效起因可包括但不限于 规定的材料不正确 设计寿命设想不足 应力过大 润滑能力不足 维护说明书不充分 算法不正确 维护说明书不当 表面精加工规范不当 行程规范不足 规定的磨擦材料不当 规定的公差不当 过热典型的失效机理包括但不限于 屈服 化学氧化 疲劳 电位移 材料不稳定性 蠕变 磨损 腐蚀频度O 评价准则 指在设计的寿命中某一特定的失效起因 机理的可能性频度的评估分为1至10级 在确定时应考虑系列问题通过设计变更或设计过程变更来预防或控制失效模式的起因 机理是可能影响频度数降低的唯一的途径 应保持一致的频度分级规则 以保持连续性 频度数是FMEA范围内的相对级别 它不一定反映实际出现的可能性 建议的DFMEA频度评估标准 DFMEA的内容 续 现行设计控制 列出预防措施 设计确认 验证或其它活动 这些活动的完成或承诺将确保该设计对于所考虑的失效模式和 或机理来说是充分的 现行的控制方法 如设计审查 减压阀的失效 安全设计 数学研究 试装 试验室测试 可行性审查 原型样件试验 道路试验和使用试验等 指的是那些已经用于或正在用于相同或相似设计中的那些方法 小组应该一再的把重点放在设计控制的改进上 如在实验室进行新系统试验或对演算法进行新系统的修改 下列有两种类型的设计控制特性可考虑 预防 预防失效起因 机理或失效模式的出现或减少他们的出现率探测 在该项目发放生产之前以任何解析或物理的方法 查出失效或失效的起因 机理组织应尽可能优先运用第一种的预防控制方法一旦设计控制被鉴别 若发生任何频度等级被更改时 要审查所有的预防控制以供确认 DFMEA的内容 续 探测度 探测度是结合了列在设计控制中最佳的探测控制等级 探测度在个别的FMEA范围中的一个比较的等级 为了获取较低的探测度数值 计划的设计控制 如 确认 和 或查证活动 需要不断的改进 附注 在定出探测度评分后 小组应再审查频度 以确定频度是否仍然恰当 建议的DFMEA探测度评估标准 DFMEA的内容 续 风险顺序数 RPN S O D在单一FMEA范围内 此值 1 1000之间 可用于对设计中关注的等级排序建议措施应首先针对高严重度 高RPN值和小组指定的其它项目进行预防 纠正措施的工程评价 任何建议措施的意图都是要依以下顺序降低风险级别 严重度 频度和探测度不管RPN是多大 应对严重度达到9或10的项目给予特别关注 之后再考虑其它的失效模式 其意图在于降低严重度 其次频度 再其次探测度 应考虑但不限于以下措施 修改设计几何尺寸和 或公差修改材料规范试验设计修改试验计划只有设计更改才能导致严重度降低 只有通过设计更改消除或控制失效模式的一个或多个起因 机理才能有效地降低频度如果针对特定失效模式 原因 控制整体无建议事项 可于该字段注记无 DFMEA的内容 续 对建议措施的责任 每一项建议措施的责任组织名称和个人的姓名以及目标完成日期采取的措施 在措施实施之后 填入实际措施的简要说明及生效日期纠正后的RPN在确定了预防 纠正措施以后 估计并记录严重度 频度和探测度值的结果 计算并记录RPN的结果 如果没有采取任何措施 将相关栏空白即可 所有修改了的等级应进行评审 如果认为有必要采取进一步措施的话 重复分析该项 重点应随时放在持续改进上跟踪行动 FMEA是一个动态文件 它不仅应该随时体现最新的设计版本 还应体现最新的有关纠正措施 包括开始量产后发生的事件 设计负责工程师可使用下列方法 不仅限于下列方法 确定建议措施以执行 确定设计要求已达到审查工程图面和规格确定所包含的组装 制造文件 及审查PFMEA和控制计划 设计FMEA案例 系统 子系统 FMEA实例演练 手电筒1 任务 必要的时候 发出光源 达到照明功能2 分解层次 PFMEA 3 机能方块图4 参考数据5 制作FMEA表 6 检讨是否须要设计变更 FMEA演练一 手电筒 1 4 手电筒 前盖 镜子 绝缘片 反射镜灯泡 外壳组件 开关组件 尾盖组件 电池 反射镜 灯泡 接头 绝缘体 接点 导轨 绝缘体 开关框 按钮 接触子 尾盖 弹簧 铆钉 机能方块图 FMEA演练一 手电筒 2 4 No 机能品 故障模式 推定原因 机能品 系统 检查方法 故障等级 备注栏 故障影响 1 0 前盖 脱落 1 遭破坏脱落2 操作失误 机能无法达成 机能不全 目视检查 II 2 0 镜片 无法固定镜片 变形 机能不全 可能机能停止 目视检查 II 脱落 1 螺纹磨损2 组装失误 同上 机能停止 目视检查 I 断面变形 压坏 同上 机能降低 目视检查 II 裂纹 操作不良 机能降低 机能降低 目视检查 III 雾面 维护不周 机能降低 机能降低 目视检查 IV 破损 1 组立作业不良2 材质不良 可能无法切电 可能缩短机能时间 分解目视检查 III 脱落 1 组立失误2 因破损而脱落 无法断电 机能时间缩短 同上 II 3 0 绝缘体 灯丝烧毁 1 寿命2 冲击 电灯不亮 机能停止 同上 I 4 0 反射镜灯泡组件 灯泡松 1 吻合不良2 冲击 可能造成线路断 可能机能停止 轻度振动 IV 灯泡落焊 1 磨损2 加工不良 同上 同上 分解目视检查 II 灯泡螺纹部生锈 1 维护不周2 材质不良 同上 同上 同上 II 参考数据 FMEA演练一 手电筒 3 4 No 项目 故障模式 影响 等级 对策 1 前盖 脱落 机能停止 I 2 反射镜灯泡组 灯丝烧毁 机能停止 I 灯头与电池间导通不良 反射镜与接触子导通不良 反射镜与外壳接合差 机能停止 I 机能停止 I 机能停止 I 3 外壳组件 外壳与开关导通不良 机能停止 I 4 开关组件 开关无法动作 机能停止 I 开关掉落 机能停止 I 5 电池 电池漏电 机能停止 I 电池装反 电池与灯泡导通不良 电池与电池导通不良 机能停止 I 机能停止 I 机能停止 I 电池与弹簧导通不良 电池与外壳绝缘不良 电池与开关接触子绝缘差 机能停止 I 机能停止 I 机能停止 I 6 尾盖组件 尾盖与外壳导通不良 机能停止 I 尾盖脱落 机能停止 I 尾盖与弹簧导通不良 机能停止 I 参考数据 FMEA演练一 手电筒 4 4 DFMEA练习 请针对公司的某一个设计项目练习DFMEA的开发 2 3潜在制造和装配过程失效模式及后果分析 过程FMEA PFMEA的开发步骤 组建多功能小组全面负责PFMEA项目识别过程 作出过程流程图 流程图应鉴定与每个作业有关的产品 过程特性鉴定该过程的功能和要求鉴定潜在的失效产品和过程相关的失效模式评审潜在失效对顾客的影响鉴定潜在的制造或装配过程失效的起因 及鉴定在为频度减少或失效情况探测而专注的控制过程变量鉴别出在重点过程控制上的变量展开潜在失效模式的等级表 然后建立为考虑预防 纠正措施的优先体系记录制造或装配过程的结果形成文件 PFMEA作业流程结构图 编制过程流程 决定过程功能 决定失效模式 三种评价完成 S O D 确认后果 评价严重度 确认原因 评价频度 确认目前控制 评价探测度 轻重缓急柏拉图分析 遴选最重要失效模式 知道如何影响严重度 频度 探测度 收集数据进行变更确认改变执行改变 收集数据原因顺序影响要因确认改变 否 是 是 否 更新文件重订优先级 范例 FMEA展开 范例 FMEA展开 4 5 7 8 范例 FMEA展开 6 探测度 目前控制 进料检验 5 过程FMEA作业流程 风险评估范例 车门内喷蜡 过程步骤从棒座拿出喷蜡棒打开车门插入喷蜡棒 拉扣机12秒喷三次松开板机等候3秒移开喷蜡棒关上车门将喷蜡棒放回棒座 FMEA要求 高风险 风险评估低风险低风险高风险 中高风险中度风险低风险低风险 过程风险评定表 过程FMEA的标准表 子系统 功能要求 潜在失效模式及后果分析 过程FMEA FMEA编号 共页 第页编制人 FMEA日期 编制 修订 系统子系统 部件过程责任年车型年 车辆类型关键日期年核心小组等 过程FMEA的标准表 子系统 功能要求 潜在失效模式及后果分析 过程FMEA FMEA编号 共页 第页编制人 FMEA日期 编制 修订 系统子系统 部件过程责任年车型年 车辆类型关键日期年核心小组等 FMEA编号 填入FMEA文件编号 以便可以追踪使用 过程FMEA表编号如下 编号 项目号 从01 09循环使用 月份公历年的末两位 系统 子系统或零部件的名称及编号 注明适当的分析级别并填入被分析的系统 子系统或部件的名称和编号填入将被分析制程系统 子系统或零件名称和编号 汽车系统 过程责任者 与过程有关的责任部门或小组填入整车厂 OEM 部门和小组 如果知道也包括供货商名称 整车厂 GM 通用汽车 FORD 福特汽车 BENZ CHRYSLER 奔驰 克莱斯勒 VW 大众汽车 TOYOTA 丰田 编制者 填入负责准备FMEA工作的工程师姓名 电话及所在公司名称 姓名 XXX部门 XXX电话 XXX公司名称 XXX 车型年度 项目 填入将使用和 或正被分析的过程影响的预期的年型及车型 项目 如果已知的话 什么牌子什么车型什么年份 关键日期 填入初次FMEA预定完成的日期 该日期不应超过计划开始生产的日期 对于供方 初始的FMEA日期不应超过顾客要求的生产件批准过程 PPAP 的提交日期 关键日期 计划开始生产日期 FMEA日期 填入编制FMEA原始稿的日期及最新修订的日期 第一版 第二版 第三版 原始稿日期 最新修訂日期 核心小组 各级主管 工程师 列出被授权以鉴定或执行任务的负责个人或部门的名称 建议将所有小组成员名字 单位 电话号码 地址等另行列表 过程功能 需求 被分析的过程或作业的简要说明 如车削 钻孔 攻丝 焊接 装配等 建议记录下该将被分析的步骤的相关过程 作业编号 小组应审查可应用的性能 材料 过程 环境和安全标准用尽可能简明的文字来说明被分析过程或作业的目的 包括有关系统 子系统或部件的设计的信息如果过程包括许多具有不同潜在失效模式的工序 如装配 可以把这引起工序作为独立过程列出 潜在失效模式 指过程有可能不能满足过程功能 要求栏中所描述的过程要求和或设计意图的种类 它是对该工序上的不符合要求的描述 它可能是下一工序的某个潜在失效模式的一个相关起因或是前一工序的某个潜在失效模式的一个相关后果 在FMEA时 应假定所接收的零件 材料是合格的 当历史数据表明进货零件质量有缺陷时 FMEA小组可做例外处理 按照部件 子系统 系统或过程特性 列出特定工序的每一个潜在的失效模式 前提是这种失效可能发生 但不一定发生 应回答以下问题过程 零件怎么不满足要求 若不考虑工程规范 顾客 最终使用者 后续工序或服务 会提出什么建议 在此建议把相似的过程比较和顾客 最终用户和后续工序 对类似零件索赔情况的研究作为出发 此外 对设计目的了解也很必要 典型的失效模式可能是但不仅仅限于下列情况 弯曲 毛刺 破碎 变形 脏污 安装调试不当 接地 开路 短路 工具磨损 不正确的安装 灰尘 失效模式 尽可能的思考 在这台汽车上会出现那些的故障呢 没有剎车 空调不冷 照明不亮等等 潜在失效后果 潜在失效后果是指失效模式对顾客的影响要根据顾客可能发现或经历的情况来描述失效的后果 顾客既可能是内部的顾客也可能是最终用户 顾客可以是 下一道工序 下工程或地点 经销商 或车辆所有人应根据顾客可能注意到的或经历的情况来描述失效的后果 对最终使用者来说失效的后果应一律用产品或系统的性能来描述 例如 噪音 作业不正常 阻力 不规律的动作 不起作用 不稳定 通风不良 外观不良 粗糙不平 过度的费力要求 讨厌的气味 作业减弱 车辆控制受损 漏水 客不满意如果顾客是下一道工序或后续工序 工位 失效的后果应用过程 工序的性能来描述 例如 无法紧固 无法钻孔 无法表面加工 不能焊牢 不能上胶 不能塑封 排向困难 引直困难 影响产品性能 损坏设备 危害操作者等 失效效应 尽可能的思考 在这台汽车上会出现那些的故障呢 这些的故障对顾客有什么的影响 严重度 严重度S 严重度是一个已假定失效模式最严重的影响的评价等级 严重度仅适用于失效的后果 如果受失效模式影响的是客户的装配厂或产品使用者 严重度的评价可能超出了本厂过程工程师 小组的经验或知识范围 在这种情况下 应与设计FMEA 设计工程师和 或后续制造或装配厂的过程工程师进行协商 讨论 严重度评估分为1 10级 严重度数值的降低只有通过设计更改或重新设计才能实现不推荐修改确定为9和10的严重义度如关键 主要 重要 重点 过程设计组对评价准则和分级规则应意见一致 即使因为个别过程的分析作了修改也应一致 建议的PFMEA严重度评估标准 等級 本栏目是用来对需要附加过程控制的零部件 子系统或系统的一些特殊过程特性进行分级的 如关键 主要 重要 重点等 如果在过程FMEA中确定了某一分级 应通知设计主管工程师 因为它可能会影响有关确定控制项目标识的工程文件 特殊特性的符号应统一 潜在失效起因 机理 潜在失效起因是指失效是怎么发生的 并依据可以纠正或控制的原则来描述 针对每一个潜在失效模式 在尽可能广的范围内 列出每个可以想到的失效起因 如果起因对失效模式来说是唯一的 也就是说如果纠正该起因对该失效模式有直接的影响 那么FMEA考虑过程就完成了 但是失效的许多起因并不是相互独立的 唯一的 要纠正或控制一个起因 需要考虑诸如试验设计之类的方法 来明确那些根本起因起主要作用 那些起因容易得到控制 应描述这些起因 以便针对那些相关的因素采取纠正措施 失效模式 A原因 B原因 C原因 D原因 潜在失效原因 机理 在尽可能的范围理 列出所有能想象得到的失败原因 以下是一些典型的起因 不当的钮力 不适当的焊接 不精确的量具 不当的酸洗 不适当的上胶 缺少组件或放错 润滑不当或没有润滑零件漏装或错装热处理不当 浇口 通风不足 磨损的定位器 工装 不正确的机器设置 不正确的程序编制等列表时应明确记录具体的错误或误操作情况 例如 操作者未装密封垫 而不应用一些含糊不清的词语 如操作者错误 机器工作不正常 频度 OCCURRENCE 频度是指具体的失效起因 机理发生的可能性 频度的分级数着重在其含义而不是数值 可以以1 10级来估计频度的大小 只有导致相应模式的发生 才能考虑频度分级 找出失效的方式 手段在此不予考虑 应保持一致的频度分级规则 以保持连续性 频度数是FMEA范围内的相对级别 它不一定反映实际出现的可能性 如果能从类似的过程中获取统计数据 这些数据便可应用于确定频度数 除此以外 可以用下表左侧栏目中的文字描述和任何适用于类似过程的历史数据来进行主观评价 通过设计变更或过程变更来预防或控制失效模式的起因 机理是可能影响频度数降低的唯一的途径过程设计组对评价准则和分级规则应统一 建议的PFMEA频度评价准则 建议的PFMEA频度评估 PpK值计算范例 以前表每一仟件有五件可能失效率为例 计算Ppk值 不良率 5 1000 0 0050 005 2 0 0025除2以定超过规格高或低值使用 Z 表 SPCReferenceManual p 147 其相关之Z值为2 81其对应值为0 0025Z SL x 3 swhere x 平均值SL 规格值PpK min SLupper x x SLlower 3 sReplaceusingZPpK Z 3 2 81 3 0 9367 0 94 备注 当有效的统计数据可获得时 上述PpK值可协助FMEA小组作为决定频度等级之指引 上述PpK值并不做其它用途 现行过程控制 现行的过程控制是对失效模式和失效起因 机理出现时 控制两者可能的范围的预防描述 或者控制将发生的失效模式的探测描述 这些控制方法可以防错 统计过程控制 SPC 也可以是加工后评价的过程控制 评价可在目标作业进行 也可在后续作业进行 有两种过程控制方法可以考虑 预防 预防失效起因 机理或失效械的出现或减少它们的出现率探测 探测失效或失效起因 机理并引导至纠正措施可能的话 最好使用第1种控制 其次才使用第2种控制 探测度 探测度是结合了列在过程控制中最佳的探测控制等级 探测度是在个别FMEA范围中的一个比较的等级 为了取得较低的探测度值 计划的过程控制需要不断改进 评价指标分1 10级 假设失效已发生 然后评价所有 现行过程控制方法 预防有该失效模式或缺陷的零件交运出去的能力 不要擅自推断 因为频度低 探测度数也低 比如使用 控制图 时 一定要评价过程控制方法找出不常发生的失效模式的能力或阻止它们的进一步蔓延的能力 随机质量抽查不大可能查明某一孤立缺陷的存在 也不应该影响探测度数值的大小 以统计原理为基础的抽样检查是有效的探测度控制 已经发生失效起因 已经发生失效模式 运用查出失效起因失效模式的方法 顾客漏网之鱼有多少 探测度 检验类型 A 防错法B 量具测量C 人工检验 建议的PFMEA探测度评价标准 风险顺序数 风险顺序数是严重度 S 频度 O 和探测度 D 的乘积 RPN S X O X D 是一项过程风险的指标 当RPN较高时 功能小组应提出纠正措施来降低RPN值 一般实务上 不管RPN的结果如何 当严重度 S 高时 就应予特别注意 建议措施 为预防 纠正措施的工程评审应该对高严重度 高RPN值和其它被指定的项目 视为首要注意方向 任何建议措施目的是要减少频度 严重度 或探测度的数值 不一般的实施中 不论RPN大小如何中 当严重度为9或10时 必须要赋予特别注意 以确保透过现存的设计措施 控制或过程控制或预防 纠正措施已经满足了风险 如果对某一特定原因无建议措施 那么就在该字段填写 无 予以明确 在所有情况下 当一个已被鉴别的潜在失效模式的后果可能会危害制造 装配人员的时候 就应采取纠正 预防措施 以排除 减轻或控制起因来避免失效模式的发生 或者明确规定适当的操作人员保护措施 建议措施 措施行动应考虑但并不限于此以下措施 为了降低发生机率 需要过程或设计变更 为了持续改善和预防缺陷 可以和统计学方法透过持续的信息回馈到适当的作业过程 来进行以纠正措施为目标的过程分析只有修改设计或过程才能降低严重等级 使用防错方法来减小探测度的级别是最优先的实现方法 用提高探测控制来达到质量的改善 一般来讲不经济且效果较差 增加质量管理检验频率不是积极的纠正措施 只能做为暂时的方法 永久改善措施才是必须的 在有些情况下 为了有助于 失效的 探测 需要对一个具体零件进行设计修改 为增加这种可能性 可能要改变现行控制系统 但是重点应放在预防缺陷发生 也就是降低频率 上 而不是探测它 采用SPC和改进过程的方法 而不采随机质量检查或相关检查就是这样一个例子 对建议措施的责任 填入建议措施的负责单位或个人 和预定完成日期 采取措施当实施一项措施后 简要记载具体的执行措施和生效日期 措施执行后的RPN 并明确了纠正措施后 估算并记录纠正后的频度 严重度和探测度数 计算并记录纠正后的RPN值 如果未采取什么纠正措施 将 纠正后的RPN 栏和对应的取值栏目空白即可 所有纠正后的RPN值都应复查 而且如果有必要考虑进一步的措施 还应重复 建议措施 责任 采取措施 等步骤 重点应随时放在持续改进上 跟踪行动 工艺主管工程师应负责确保所有的建议措施已被实施或已妥善地落实 FMEA是一个动态即不断完善和发展的文件 它不仅应该随时体现最新的设计版本 还应该体现最新有关的纠正措施的实施情况 其中包括产品正式投产后的类似活动 鉴别建议措施的实施包括但不限于以下情况 确保达到过程 产品要求审查工程图样 过程 产品规范和过程流程图确认与装配 制造文件的结合和一致性审查控制计划和作业指导书 请选择公司目前正在生产的一种产品进行过程FMEA的开发 PFMEA练习 第三单元 FMEA提高SFMEAEFMEAAFMEAFMEA与APQP的关系 FMEA种类 系统SFMEA 零组件子系统主系统 设计DFMEA 零组件子系统主系统 制程PFMEA 人力设备方法材料量测环境 重点 使系统失效之影响降至最低 目标 使系统品质 可靠性 成本及维护性提升至最佳状态 重点 使设计失效之影响降至最低 目标 使设计品质 可靠性 成本及维护性提升至最佳状态 设备EFMEA 工具 工作站生产线作业员训练过程及量具 重点 使过程失效之影响降至最低 目标 使过程品质 可靠性 成本及维护性提升至最佳状态 应用AFMEA 重点 使设备失效之影响降至最低 目标 使设备品质 可靠性 成本及维护性提升至最佳状态 供应商客户服务现场 3 1何谓系统FMEA 系统FMEA是在产品设计及开发初期所使用预防失效的一种方法其划分为以下五步骤 1 划分系统单元级系统结构2 区分系统机能及机能上的结构3 实施失效分析4 风险分析之影响评估5 实施RPN评估之改善其效益为 增加产品之可靠性 产生成本之支出 缩短开发时程 有效整合组立件 System SE3 SE2 SE1 SE1 2 SE2 1 SE2 2 SE3 4 SE2 2 2 SE2 2 1 SE1 1 SE3 5 Interface 系统及系统结构 SE2 3 3 1系统FMEA说明 系统包括个别的系统单元 以层级的方式展现出完整系统结构间之相互关系及作用 在系统中各单元藉由零组件之组合而成子系统 进而形成系统如其中有一个环节故障 均有可能全部系统的故障 系统故障 SE1故障 SE1故障 SE1 2故障 SE1 1故障 SE2 1故障 SE3 5故障 SE2 2故障 潜在失效后果 潜在失效 潜在失效原因 车辆系统结构功能失效举例 车辆故障 传动链故障 传动箱故障 马达 离合器 齿轮故障