FMEA(讲课版).ppt

潜在故障模式和结果分析FMEA，第一章概论第二章准备FMEA第三章产品设计FMEA第四章制造和组装过程FMEA第五章总结第六章练习，第一章概论第一章FMEA是什么？ 1.FMEA定义FMEA (potentalfilearremedandeffctsanalyis )在产品设计阶段和工艺设计阶段，逐步分析构成产品的子系统、部件、工艺的各工序，发现潜在的故障模式，分析其可能的结果，采取必要的措施FMEA第三版的描述： FMEA可以描述为一系列的系统化活动，其目的是记录所有过程： a )确定哪些措施可以消除或减少产品/过程中潜在的故障及其结果，以及b )消除或评估潜在故障的发生机会。 FMEA就决定设计和过程为了满足顾客而必须做什么来补充这个过程。 所有的FMEA都关注设计，产品设计和工艺设计都关注。 2.FMEA的特征性故障可能还没有发生，但并不一定是发生的时机。 在设计或流程开发阶段开始合作：团队由有经验和专业知识的人构成FMEA分析文件-记录专用表-作为动态文件使用-在流程/产品/服务寿命期间需要更改核心：防止评估潜在故障模式的风险和结果是持续的，步骤系统组活动在整个服务期间是动态的和文档化的，3.FMEA类型主要涉及SFMEA系统FMEADFMEA产品FMEA (设计FMEA)PFMEA过程FMEA (制造/组装FMEA )，4.FMEA的主要概念性功能：该设计/过程是什么(设计意图)故障模式：设计(产品)或过程故障表现形式的结果：发生故障模式后会发生什么情况？ 严重性：故障模式的结果有多严重？ 原因：什么导致故障模式的发生？ 频率：失效原因的发生频率如何当前控制：检测或防止将故障传达给后续“客户”的当前方法。 检测度：发生故障模式/原因时，能检测出来吗？ 5 .失效链潜在失效事件的发生，若未被采用或未能采取实际措施，使下游系统或相关系统发生连锁失效事件，我们称之为“失效链”。 例如，(1故障原因) (1故障原因) (2故障原因) (1故障结果) (2故障模式)时间，箱台关闭，箱体后倾，箱体与风扇碰撞，箱体冷却水管被风扇刮伤，箱体冷却水泄漏，发动机气缸损坏，汽车停止，冷却系统过热， 3故障原因)、(3故障模式)、(3故障结果)、2、FMEA的历史，世界上首次采用FMEA的概念和方法，是20世纪60年代中期美国的宇宙产业。 进入70年代，美国海军和国防部相继应用推进了这项技术，制定了相关标准。 20世纪70年代后期，FMEA被美国汽车工业界引用，成为设计审查的工具。 1993年2月美国三大汽车公司联合编制FMEA手册，作为QS-9000质量体系要求文件之一正式出版，1995年2月出版第二版，2001年7月出版第三版，中国汽车技术研究中心翻译成中文。 1994年，美国汽车工程师学会SAEAE发表了SAEJ1739潜在的故障模式和结果分析标准。 FMEA广泛应用于其他行业，如粮食、卫生、运输、燃气等。 2001年修订了SAEJ1739，FMEA手册也修订了第三版，翻译成了中文。 三、FMEA和FMA、FMEA是先验行为FMA(FailureModeAnalysis )是后验行为。 FMA是分析产品/过程中发生故障模式的原因，评价其结果，采取纠正措施的活动。 类似项目的FMA是FMEA的重要输入参考资料。四、将潜在的故障模式与结果分析和故障分析进行比较，为什么要进行FMEA？ 减少风险和损失，提高产品可靠性-由于缺乏规划设计、措施，产品/流程/服务失效，可以预先花费时间修正造成客户损失的FMEA，以相对容易、低成本修正产品，并减少事后修正的风险和巨大损失。 设计FMEA有助于客观真实评估与设计要求不同的设计方案，有助于提前考虑可制造性和组装性，为制定实施同步施工技术的试验计划，质量管理计划排序出准确、恰当的故障模式，为客户提供依据。 发挥建立优先控制系统改进设计与开发试验的集体经验与智慧，提供优先控制系统改进现代质量规划的重要工具，可为今后的设计开发项目提供宝贵参考，是引导资源优先解决问题的重要设计文件之一，是设计审核的重要内容五、谁做FMEA？ 1 .谁做DFMEA？ 由负责设计的工程师/工程师团队制定-依靠团队合作-在设计、制造、组装、售后服务、质量和可靠性等方面构成专家团队-吸收与设计相关的上游(供应商、材料、上一个相关系统设计者)和下游(下一个相关系统设计者)的部门-专利权设计供应商负责制造的工程师/工程师团队制定-依靠团队合作-负责的工程师必须直接积极地与相关部门联系。 这些部门包括组装、制造、材料、质量、服务和供应商，以及负责下列组件的部门。 六、在FMEA或过程的故障模式被无意集成到设计产品中之前，必须发生分析FMEA的时序以实现最佳效益。 预先花费时间进行FMEA分析，可以容易且低成本地修正产品和过程，并减少事后修正的损失。 1 .何时做DFMEA设计概念最终形成或在此之前开始应在设计方案初步确定时开始制作FMEA初稿FMEA作为设计活动的一部分，应在设计任务完成(设计图完成)时完成FMEA的工作产品开发的各阶段、设计变化、关联2 .何时做PFMEA在可行性阶段之前或过程中，在工装制造之前-PFMEA在工艺设计任务(如工艺设计文件)完成时完成-PFMEA是动态文件。 七、DFMEA与PFMEA的关系，产品设计部门的后续工序是工艺设计，产品设计应充分考虑可制造性和可组装性问题。 由于产品设计中未适当考虑正在制造的技术和作业人员的体力限制，有可能发生制造不良模式-产品设计FMEA不能将过程检测作为控制措施的p-FMEA必须以d-FMEA为重要输入，d-FMEA中记载的特殊特性也必须以p-FMEA为重点分析的内容。 八、FMEA是质量体系中提供有关九、FMEA和控制计划、FMEA和控制计划产品、过程或服务信息的两个主要工具。十、FMEA通用的要素功能框图或流程图产品或流程执行的功能是什么？产品或流程功能的故障表现是什么？ (故障模式)客户如何确认故障？ 故障的后果有多严重？ (s )什么会引起故障？ 实际上引起失效结果的可能性是多少？ (o )原因是如何预防或检测的？ (现行控制)失效的预防和检测效果如何？ (RPN )消除故障原因/改善探针测量、降低风险的修正措施是什么？ 第二章FMEA的准备，一、FMEA要求的资源和准备，二、概念三、一些类型的FMEA和应用四、头脑风暴法，一、FMEA要求的资源和准备(一)管理者的作用发挥支持性的领导作用，认可FMEA的工作(接受这种分析方法，作为公司的政策提供所需资源，例如人员、设备、软件等(二)所要求的资源预算： -包括在设计和过程的开发中-其他预算路线也应考虑后勤支助。 -会议的规划/安排-小组负责人的工作-小组成员的参与-会议概要和FMEA进程状态的跟踪-执行补救措施，跟踪和关闭(3)确定FMEA的目标以满足FMEA小组的要求。 确保FMEA提出的措施和控制计划作为FMEA核心组的补充，并实现管理承诺(4) 选定FMEA组负责人组负责人的能力：期待目标和发展的FMEA组成员对FMEA项目协调主持确保FMEA会议的纠正措施和跟踪责任并收集必要的数据跟踪组活动请求时，发表关于FMEA状态和进展的报告， 在管理会议上代表FMEA小组介绍(选定FMEA小组通常由小组负责人选择核心成员，4-6名小组成员可包括以下职能的代表： -项目管理人员-研究与开发-设计、试验、可靠性-材料与部件-客户与现场服务-制造、设备-质量-供应商-工作人员，(6)小组成员的责任积极、按时为各自的专业、知识与经验以合作的态度进行讨论、争论的必要折衷应按计划安排， 完成一切安排的任务二、概念关键/控制/关键项目：安全-控制项目：法律法规要求-关键项目：产品设计功能关键控制计划： FMEA认识并要求控制的关键过程变量和产品特性文件进行联系和交流。 风险评估-针对风险评估建议采取的措施，由频率(o )、检测度(d )和严重性(s )确定故障模式和原因- -降低风险的措施计划，如果认为故障模式和原因风险太高。 (三)一些类型的FMEA和应用；(一)在系统设计要求系统(针对系统本身，假设过程是完美的)之间的交互式客户使用条件下的系统性能子系统部件或部件材料考虑设计FMEA (集中于产品本身，假设过程完美)系统子系统部件或部件材料(3)过程FMEA (集中于制造过程，假设设计完美)现有的过程流程，可能不是期望的过程步骤设备工作者的材料制造方法和过程环境因素，而是四方面的因素头脑风暴法(BrainstormingTechniques ) (一)头脑风暴、头脑风暴是产生各种观点(想法)的相互作用的过程。 成功的头脑风暴会议在短时间内创造出很多观点(想法)。 FMEA头脑风暴方法指南选择要研究的流程步骤或产品流程。-选定进行头脑风暴的团队成员-一次只能发言-任何人都不能在会议中发挥主导作用(平等原则) -记录会议获得的所有IDEA在头脑风暴过程中， 不要评估IDEA -重要的是IDEA的数量而不是质量-将idea分类为故障模式和原因-选择用于在头脑流之后优先对故障模式进行排序的(FMEA头脑流的步骤1 )研究的过程步骤或设计功能2 ) 将感兴趣的区域进行头脑风暴3 )将各种IDEA按故障模式和原因分类4 )选择要研究的失效模式，在FMEA表中输入相关信息。 (3)fmea过程序列、潜在故障模式和结果分析序列、第三章产品设计FMEA、一、DFMEA-准备工作二、DFMEA-功能块图例三、DFMEA-标头填充四、dfmea、一、DFMEA-准备工作开始， 1 .成立团队2 .必要资料： QFD获得的设计要求-产品可靠性和质量目标-产品使用环境-类似产品故障分析(FMA )传统类似产品的FMEA -初始工程标准-初始特性明细表-功能框图。 二、DFMEA功能框图示例、框图/环境极限条件系统名称：闪存车型年： 1994年新产品FMEA识别号： 110D001工作环境极限条件温度：-20160F耐腐蚀性：试验规范b振动：不适用冲击： 6英尺落下外部物质：灰尘湿度：0-100%RH可燃性：(接近热源的部件是什么？) 其他：字母=零件=附着/连接的=接口，不连接的数字=连接方法=这个FMEA，以下的例子是关系框图，FMEA组也可以用其他形式的框图明确分析中考虑的项目。 2344155部件连接方法a .灯罩1 .非连接(滑动卡合) b .电池(2根直流电池)2.铆接c.on/off开关3 .螺纹连接d .灯罩组件4 .卡扣卡合e .电极5 .压接f .弹簧、三、DFMEA标题填充-FMEA编号-系统， 子系统或部件的名称和编号-作者(名称、部门、电话等) -车型年/车辆类型(此系统/部件适用的车型年/车辆类型) -重要日期(计划FMEA完成日期，不得超过工程图完成日期)-FMEA日期(初稿日期和最新修订日期) -小组成员(领导、成员四、DFMEA、1.dsea-项目名称和功能(1)DFMEA的功能简要说明了设计意图要求的功能，包括环境信息。 如果项目具有多个功能，则必须单独列出这些功能。 可靠性：可靠性是指产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力。 不完成规定的功能叫做无效。 功能：如何设计此系统/子系统/组件？ 设计要求？ 设计意图？ 一个组件(或子系统或系统)的功能通常由多个项目组成。 在这种情况下，必须列出所有的功能，不能错过。 (2)DFMEA功能分析提供了完成功能的重要环境条件如大气温度、湿度、大气压、道路、灰尘和腐蚀介质变速器润滑系统正常工作与环境温度的关系提供了设计要求的使命以上要求应提供尽可能可测量(即定量)的要求例如满足最终顾客要求的直接满足顾客和中间顾客要求的制造性和组装性要求的产品，在产生满足顾客希望的功能的同时，也可能产生顾客不期待的功能。 这些不期望的功能始终与安全和政府法规的适用性有关。 -噪音、振动、电磁干扰、环境污染、能源消耗、材料回收再利用等。 许多产品对保养性、服务和物流保障性有要求，必须列入功能项目。 2.DFMEA针对潜在的故障模式各项目和功能，列出潜在的故障模式。 所谓“潜在”，意味着有可能发生也有可能不发生的故障就是失去功能。故障模式是故障表现的形式。 应用标准化专业术语描述故障模式。 常用的是I类故障、ii类故障两种故障。 在发生了这样的故障的情况下，返回到功能记述部，确认是否有限制，在没有的情况下是否应该补充。 在编写失效模式时，请使用术语，避免使用地方性和行业性俗语。 3 .故障模式类型I类故障，无法完成规定功能，如： -突发型：断裂、裂纹、裂纹、弯曲、塑性变形、压曲、短路、断路、破坏、泄漏、松动等。 -渐变类型：磨损、腐蚀、龟裂、