FMEA Training(ppt 101页).ppt

2020/6/15,1,FMEATraining-4th,Trainer:JoyceHuang,2020/6/15,2,什么是失效模式及后果分析,FMEA是一种系统的方法用来：识别和评估产品/过程的潜在失效以及该失效的后果确定可以消除或减少所出现潜在失效的机会的措施文件化整个过程,2020/6/15,3,影响失效的五个基本因素,2020/6/15,4,何时需要进行FMEA,当下列情况出现时，需要进行FMEA新的设计、新技术、或新过程；对现有设计或过程的更改；在新的环境、地点、应用（包括工作循环、法规要求等）下使用现有设计和过程；,2020/6/15,5,何时需要进行FMEA,下列是否是进行FMEA的理由？DFMEA?PFMEA?决定要采取的措施以及降低风险；最大程度地节省工程时间；减少投产前后的紧急更改；为确保质量延长产品开发时间；为满足顾客降低产品价格的要求；,2020/6/15,6,何时需要进行FMEA?,下列是否是进行FMEA的理由？DFMEA?PFMEA?产品重大的结构性改进；使用一种新的钢材；生产操作者的改变；顾客对挂档吃力的抱怨；货运汽车的超载情况；,2020/6/15,7,第四版FMEA究竟改了什么？,第四版FMEA参考手册里描述的设计FMEA和过程FMEA含与系统、子系统、接口和零部件等级别的设计相关的方法，以及与制造和装配的过程相关的方法。关注FMEA过程，不再关注表格共有7点总体改进。,2020/6/15,8,新FMEA变化点,第1点第4版FMEA采用的格式更易读者阅读，增加一个索引对重要段落用符号予以标示，并使用了可视化提示。,2020/6/15,9,新FMEA变化点,第2点为改进手册的完整性，增加很多例子和解释，并且紧密联系FMEA过程自身的发展,2020/6/15,10,新FMEA变化点,第3点强调FMEA的过程和结果需要管理者的支持、关注和评审,2020/6/15,11,新FMEA变化点,一个问题：谁是FMEA过程的负责人？谁是应该关注FMEA？A.TS16949内外部审核员B.顾客，如整车厂C.质量经理D.研发工程师E.管理者F.跨部门小组,2020/6/15,12,新FMEA变化点,第4点定义并强化DFMEA和PFMEA的链接的理解，同时也定义与其他工具的链接,2020/6/15,13,辨别DFMEA与PFMEA,下面列出了不同类型的FMEA的用途，找出分别属于DFMEA、和过程PFMEA的用途：识别耐久性试验要求识别潜在的硬度低和虚焊的失效原因帮助确认材料规范增加探测表面腐蚀的可能性评估对所有顾客的影响识别潜在的特殊特性识别与操作者安全有关的特殊特性确认特殊特性,2020/6/15,14,FMEA的时机,DFMEAPFMEA,概念,产品设计,过程设计,样件制造,产品/过程确认,生产开始,DFMEA开始于产品设计，完成于样件制造之前PFMEA开始于过程设计，完成于生产件批准之前,2020/6/15,15,新FMEA变化点,第5点改进了严重性、频度和探测度的评价表，以便对实际分析和使用更有意义。严重度的评价变化不大。请评价严重度：空调不制冷远光灯配光性差刹车轻微异响造成整车厂停线20分钟,2020/6/15,16,新FMEA变化点,频度的评价微调：请评价频度：历史拒绝数据第3版FMEA第4版FMEA10000ppm771000ppm4？100ppm2？10ppm1？1ppm1？,2020/6/15,17,新FMEA变化点,探测度评价根本性变化DFMEA探测度与设计冻结时间、实验方法和是否应用计算机辅助优化设计密切相关PFMEA探测度与防错应用、探测失效原因还是失效模式本身、使用自动探测设备还是其他方法、探测在过程中还是过程后、用计量型检具、计数型检具或目测等探测方法密切相关,2020/6/15,18,第三版DFMEA探测度评估,2020/6/15,19,第四版DFMEA探测度评估,2020/6/15,20,第三版PFMEA探测度评估,2020/6/15,21,第四版PFMEA探测度评估,2020/6/15,22,探测度评估举例,1.根据试验室提供的截止到设计冻结为止的产品试验报告发现总成耐久性试验有2项未完成、但路试通过。探测度为？2.过程中抽检巡检，包装前操作工200目检和100通止规检验，无自动检测设备，失效原因不明。探测度为？,2020/6/15,23,新FMEA变化点,第6点引入汽车工业其他可选择的方法增加的附录包含实例表格和FMEA特殊应用的案例不在强调“标准”表格，取而代之的是当前行业FMEA应用的多种选择,2020/6/15,24,新FMEA变化点,DFMEA附件有A-F6种表格表格A：基本表格（有最小信息）（14）有预防控制和探测控制的独立栏（15）表格B:表格有项目/功能和要求的独立栏帮助确定失效模式表格C:在表格A基础上，把预防控制栏换到发生栏左侧更好的体现预防控制与发生等级之间的联系,2020/6/15,25,新FMEA变化点,DFMEA附件有A-F6种表格表格D:表格B和表格C的结合表格E:在表格D基础上，加入当前探测设计控制（原因和失效模式）的独立栏强调需要考虑与原因相关的控制表格F:在表格B基础上，把职责和目标完成日期，采取措施和完成日期分别分为独立栏便于通过日期来整理,2020/6/15,26,新FMEA变化点,PFMEA附件有A-H8种表表格A：基本表格（有最小信息）（16）有预防控制和探测控制的独立栏（17）表格B：在表格A基础上，添加了过程步骤/功能，和要求栏帮助确定失效模式表格C:在表格A基础上，把预防控制栏换到发生栏左侧更好的体现预防控制与发生等级之间的联系表格D:表格B和表格C的结合,2020/6/15,27,新FMEA变化点,PFMEA附件有A-H8种表表格E:在表格D基础上，加入当前探测设计控制（原因和失效模式）的独立栏强调需要考虑与原因相关的控制表格F:在表格B基础上，把职责和目标完成日期，采取措施和完成日期分别分为独立栏便于通过日期来整理表格G:在表格B的要求栏里添ID，产品和过程使过程流程，PFMEA和控制计划保持一致表格H:表格D和表格G的结合,2020/6/15,28,新FMEA变化点,第7点建议RPN不再作为首选的风险评估方法。应基于严重度，频度和探测度的分析，并且不再使用RPN接受值的方法推荐其他方法用于识别改善需求,2020/6/15,29,设计FMEA输入,在准备设计设计FMEA之前需要收集表述设计意图的文件顾客要求通过QFD(质量功能展开）表述车辆要求的文件以往类似产品经验制造，装配，服务和再利用要求工作从做框图开始,2020/6/15,30,设计FMEA输出,设计验证计划潜在的关键特性和重要特性清单列出设计控制设计错误预防设计错误探测测试中功能问题的探测,2020/6/15,31,可制造性/可装配性/可服务性的考虑,在体现设计意图时，还应保证制造和装配能够实现设计蓝图，例如：必要的拔模（斜度）有限的表面光洁度装配空间（如：工具可达到）有限的钢材的淬透性公差/过程能力/性能考虑产品维护（服务）及回收的技术/物理限制（维修或拆卸）工具的空间诊断能力材料的分类标识（用于回收）制造过程中使用的材料/化学药品制造过程中使用的材料/化学药品,2020/6/15,32,定义DFMEA研究范围,根据FMEA的类型（即：系统、子系统或零部件），界定FMEA的分析范围明确应包括的和不应包括的内容过程起始之初，就需要建立一个范围，来确保一致的方向和关注点。,2020/6/15,33,定义DFMEA研究范围,下面内容可以帮助小组界定DFMEA范围：功能模式框（边界）图参数图（P图）质量功能展开（QFD)关联矩阵示意图/草图材料清单（BOM),2020/6/15,34,定义DFMEA研究范围,系统FMEA系统包括：底盘系统，动力系统，内饰系统等等。系统FMEA主要处理系统、子系统、环境与顾客之间的所有接口与相互作用。子系统FMEA子系统FMEA主要处理子系统内零部件之间的所有接口与相互作用，以及与其它子系统或系统的相互作用零部件FMEA零部件FMEA是子系统FMEA的子集。例如：刹车片是刹车总成的部件之一，刹车总成又是底盘系统的一个子系统，螺杆是前悬挂（底前系统）的一个子系统的一个部件,2020/6/15,35,边界图原理,服务,零件X,使用者,其它系统,零件Y,零件Z,装配,粘结,零部件/装配,焊接,螺栓固定,2020/6/15,36,参数图P图,P图是推荐的，用于识别某一功能的预期输入和输出的结构化的工具描述干扰因素，控制因素，理想的功能和错误状态错误状态也就是DFMEA里的潜在失效模式P图有助于识别：潜在的失效原因失效模式潜在的失效后果目前的控制方法建议的措施,2020/6/15,37,功能要求,DFMEA过程里的另一个步骤就是编辑设计的功能要求和接口要求，它包括下列分类：安全性/政府法规可靠性装载和工作循环：顾客产品使用表安静操作：噪音、振动、柔和性（NVH)FluidRetention人体工程学外观包装和发运服务可装配性/可制造性的设计,2020/6/15,38,潜在失效模式,列出所有失效，不一定肯定发生利用过去的经验和头脑风暴在特定的运行条件及特定的使用状态的失效应予以考虑失效模式用规范化的技术术语，不必与顾客的感觉现象吻合,2020/6/15,39,潜在失效模式举例,丧失功能大灯点不亮部分功能/过度功能/因使用而使功能降低大灯亮度下降间歇性功能启动大灯开关后，有时点不亮非预期的功能UnintendedFunction启动大灯开关后，雾灯同时被点亮,2020/6/15,40,项目/功能/要求/失效模式举例,2020/6/15,41,DFMEA案例,潜在失效模式及后果分析,FMEA编号,（设计FMEA）,系统/子系统：零部件：车型年/车辆类型核心小组：,设计职责：关键日期：2006.7.18,2020/6/15,42,潜在失效影响,影响的定义后续更高级的总成系统车辆使用政府（法规）应该始终根据受分析的特定系统、子系统或组件来进行后果说明例如：一个部件的断裂可能会引起总成件的震动，从而导致操作系统的中断。操作系统中断会使性能下降，最后引起顾客的不满,总成振动系统间歇性作业整车性能减退客户很不满意政府规定不符合,2020/6/15,43,DFMEA案例,潜在失效模式及后果分析,FMEA编号,（设计FMEA）,系统/子系统：零部件：车型年/车辆类型核心小组：,设计职责：关键日期：2006.7.18,2020/6/15,44,分类,标出高优先级的失效模式及相关原因；识别特殊特性，符号及使用按顾客要求；设计记录中指定的特殊特性与设计失效模式的对应性,2020/6/15,45,推荐的DFMEA严重性评估标准,2020/6/15,46,推荐的DFMEA严重性评估标准,2020/6/15,47,DFMEA案例,潜在失效模式及后果分析,FMEA编号,（设计FMEA）,系统/子系统：零部件：车型年/车辆类型核心小组：,设计职责：关键日期：2006.7.18,2020/6/15,48,失效模式的潜在机理/原因,失效机理是指导致失效模式的物理、化学、电力、热能或其它过程失效原因是指导致或激活失效机理的环境,2020/6/15,49,失效模式的潜在机理/原因,典型的失效原因：,规定的材料不正确设计寿命估计不当压力过大润滑能力不足算法不正确,维护说明书不当软件规范不当行程规范不足规定的公差不当,典型的失效机理：屈服疲劳蠕变磨损腐蚀化学氧化电迁移,2020/6/15,50,失效模式的潜在机理/原因举例,2020/6/15,51,推荐的DFMEA发生频度评估标准,2020/6/15,52,推荐的DFMEA发生频度评估标准,2020/6/15,53,推荐的DFMEA发生频度评估标准,2020/6/15,54,现行设计控制,作为设计过程的一部分,现行设计控制是已经实施或承诺的活动,它将确保设计充分考率设计功能性和可靠性的要求有两种设计控制可考虑:预防:消除(预防)失效机理的原因或失效模式的发生,或者降低其发生的几率探测:在产品发布之前,通过分析的或物理的发法,识别(探测)失效原因,失效机制或失效模式的存在.,2020/6/15,55,如何确定现行设计控制方法?,1.列出所有历史上曾经用过的可用于预防/探测失效模式或第一级原因的设计评估/测试/确认技术.可靠性试验/样件试验/道路试验或使用试验/DOE设计评审/设计手册/设计指南)2.从严重度最高的失效模式开始.3.当确定探测度时,只考虑那些在工程发放前已经采用的控制技术.,2020/6/15,56,如何确定现行设计控制方法?,判定以下控制方法会减低发生频率或探测度?有限元分析公差积累(如:几何尺寸公差)材料兼容性(如:膨胀系数、腐蚀性)设计评审/设计手册/设计指南/材料标准设计验证计划和报告(DVP不应使用含糊不清的词语(如操作者失误或密封安装错误等).失效的许多原因往往并是相互独立的,需纠正或控制一个原因,需要考虑诸如试验设计之类的方法,来明确那些原因起主要作用,哪些原因最容易得到控制.,A原因?,B原因?,C原因?,D原因?,导致此失效模式的发生?,应假定接收的零件/材料是正确的!,2020/6/15,92,推荐的PFMEA发生度评估标准,2020/6/15,93,PFMEA-案