新版本 第五版 FMEA

第五版FMEA变化点 AIAG & VDA合作开发的FMEA手册黄皮书已颁布，新版标准究竟有哪些变化，作为AIAG FMEA手册第四版的主要编委，奥曼克公司副总裁Greg Gruska 亲临上海进行了为期两天的新版MEA的深度解析，分析了新版FMEA的主要思想及应用方法，此次参加培训有本特勒汽车、延锋百利得、上海汽车集团等知名汽车制造型企业参加了此次培训。奥曼克1月25-26日上海首届新版FMEA培训圆满落幕，想知道编委Greg都在课上讲了些什么吗？下面以DFMEA的开发为例，深度解析FMEA主要思想及应用。关键解读之一：六步法新版FMEA将FMEA开发的方法进行了结构化的定义，即六步法。六步法适用于所有FMEA的开发，如SFMEA/DFMEA/PFMEA，其主要活动见如下概览图：六步法分为两大部分；步骤1-3为系统分析部分，主要是为FMEA分析做好前期准备；步骤4-6为失效分析和风险降低部分，主要是进行失效分析并进行改进活动。步骤一：范围定义分析范围的主要工具为Boundary Diagram框图，主要目的是界定FMEA分析的边界，如下图所示：步骤二：结构分析结构分析的目的是可视化设计或过程元素之间的关系和相互作用。AIAG-VDA在结构上至少需要3个层次：Higher Level 直接上一层级 Focus Level 聚焦分析层级 Lower Level直接下一层级。结构分析的常用工具是结构树，示例如下：步骤三：功能分析功能分析的目的是识别功能与要求，并分配给系统结构元素，然后向下分配到下层级元素，如：进行功能分析时，需明确区分产品的基本功能、详细要求和设计约束条件和假设，可使用Function Worksheet功能分析表的工具进行，示例如下：也可以使用P图及接口矩阵等工具进行功能分析。步骤四：失效分析新版FMEA最有特色的地方是将失效影响FF、失效模式FM和失效起因FC的逻辑关系以“瀑布模型的方式”进行了有效的展示，即上一层级的失效模式即为下一层级的失效影响，而下一层的失效模式即为上一层级的失效起因，如下所示：在进行失效分析时，需同时进行三个层级的分析，并在FMEA表中体现出三者的逻辑性，如下图所示：步骤五：风险分析该步骤的主要目的是对严重度、频度及探测度进行打分以量化风险，并确定改进行动的优先级（AP）。打分标准与AIAG 4th FMEA手册有很大的不同，同时，取消了RPN，以AP代替。步骤六：优化FMEA小组必须决定是否需要进一步的努力来减少所发现的任何风险，由于资源、时间、技术和其他因素的固有限制，团队必须选择如何确定改进的优先级。只有当所有的措施完成及验证后，才能进行产品发布关键解读之二：打分标准1、严重度S以下是新版标准严重度评分表：与AIAG 4th FMEA手册相比有四个变化：1） 不管是否有预警，影响安全的统一定为S=10；2） 影响法规符合性的定义为S=9；3） S=2-4 取消的定量描述；使用了一个新的词汇“Haptics”（感官） ；4） 增加了“公司或产品示例”栏，需要公司自行定义。2、频度O频度（O）是衡量预防控制有效性的指标，是相对值而不是绝对值，FMEA小组可决定评分标准，但在公司内部必须使用一致的标准进行打分，以确保连续性。以下是新版手册建议的频度打分标准：新版标准的频度考虑了设计成熟度（估计发生）、产品成熟度（产品实践）和预防措施（预防控制）三个维度进行评分，并增加了“公司或产品示例”栏3、探测度D探测度（D）是探测控制有效性的指标，以在产品发布、生产之前可靠地探测失效原因或失效模式。探测度是指在现行过程控制探测栏里的最佳探测控制相关等级。以下是新版标准探测度评分表：探测控制的时机（设计冻结之前或之后）也应被视为探测评级的一部分.等级5 - 10：设计冻结后、生产发布之前。等级1 - 4：设计冻结前。关键解读之三：改进优先级Action PriorityAIAG 4th FMEA手册使用RPN确定优先行动，AIAG-VDA手册使用了行动优先级表（AP）,AP表为提供了的所有1000种可能的S、0及D的逻辑组合。优先级分三种：1）高优先级（H）：最高级别的改进优先级，小组必须（shall）确定适当的行动以改进预防和/或探测控制；如果没有改进措施，应有文件化的理由说明。2）中优先级（M）：中等级别的改进优先级，小组应当（should）确定适当的行动，以改进预防和/或探测控制；如果小组结合公司实际情况，不采取改进措施，应有证据显示为什么控制是足够的。3）低优先级（L）最低级别的改进优先级，小组可以（could）确定改进预防或探测控制的措施。注：如果暂时不采取改进措施，至少应包括“不需要进一步行动”的声明。奥曼克建议可以采用以探测度（D）为基础的AP表，示例如下：当然，也可以采用以S或O为基础的AP表，这样方便确定优先级。关键解读之四：FMEA-MSRISO 26262应用于包括一个或多个电气和/或电子（E / E）的与安全有关的系统。它包括安全机制，警告和降级的概念，以及必要的测试验证，以证明设计符合安全目标和安全要求。ISO 26262依靠FMEA识别失效故障的潜在原因。FMEA-MSR可以用来补充DFMEA，通过分析诊断监测和系统响应的有效性来维护功能安全。DFMEA-MSR除了安全考虑外，该方法还可用于分析法规要求的一致性。MSR（Monitoring and System Response），即监测及系统响应，用于与电子电气产品或者安全性相关的产品的失效分析。DFMEAs中未包含必要的监测，为此，FMEA-MSR成为一个有用的辅助分析评价风险现状的工具，并说明与可接受的遗留风险条件相比，进行额外监测的必要性。FMEA-MSR 同样采用六步法进行分析，但在DFMEAs步骤4, 5和AP表这三个方面有所不同。FMEA-MSR的严重度评分表与DFMEA相同，但频率（P）及监控（M）与DFMEA的频度（O）及探测度（D）想区分，见下表：关键解读之五：对新版FMEA的展望Greg Gruska先生对新版FMEA的进展情况进行如下展望：1）正式版的FMEA有传言说会在2018年5月份会面世，但Greg先生认为会推迟到2018年9月份；2）新版FMEA出版后，并不会取代AIAG 4th FMEA手册，是使用AIAG-VDA FMEA手册，还是使用AIAG 4th FMEA手册取决于客户要求；也就是说，有些客户可能会依然接受采用AIA