DFMEA(潜在设计方案失效模式及后果分析)

1、培訓教材POTENTIALFAILURE MODE AND EFFECTS AINDESIGN潛在設計失效模式及后果分(DESIGN FMEA)培訓教材DFMEA設計潛在FMEA是由“設計主管工程/小組早 術，應用在最大范圍內保証已充分地考慮到和指明各 相關的起因/机理。說明：1 DFMEA以其最嚴密的形式總結了設計一個零部 個工程師和設計組的思想（其中包括根据以往的經驗 析）2評估最后的產品以及每個与之相關的系統，子系統3 DFMEA是一种系統方法它与一個工程師在任何 思維過程是一致的，并使之規范化、文件化。DFMEA的作用有助于對設計要求的評估及對設計方案的相互-有助于制造和裝配要求的最初

2、設計；提高在設計/開發過程中已考慮潛在失效模式（如：車輛）運行/使用影響的可能性（概率）；對制定全面，有效的設計試驗計划和開發項目 -根据潛在失效模式對“顧客的影響，對其進行 一套改進設計和開發試驗的优先控制系統；為推荐和跟蹤降低風險的措施提供一個公開的 為將來分析研究現場情況、評价設計的更改及 提供參考。DFMEA團隊工作在最初的設計潛在FMEA過程中，負責設計的 動地聯系所有相關部門的代表。這些部門包括（但不 裝配、制造、材料、質量、服務、和供方； -以及負責下一總成的設計部門。說明：1 DFMEA可成為促進有關部門間充分交 提咼整個集体的工作水平。2 任何（內部或外部的）供方設計項目應向

3、培訓教材DFMEA動態性FMEA是一份動態文件：-應在一個設計概念最終形成之時或之前開始；而且在產品開發各階段中，當設計有變化或得 不斷地修改；并最終在產品加工圖樣完成之前全部結束。說明：1考慮到制造/裝配的要求是相互聯系的，設計FM同時，還應保証制造或裝配能夠實現設計意圖。2制造或裝配過程中可能發生潛在失效模式和 /或其原 DFMEA當中，此時它們的識別影響及控制是由DF培訓教材DFMEA技術制約因素例如：-必要的拔模（斜度）注塑、壓鑄等；-要求的表面處理噴油、電鍍；-裝配空間/工具可接近人机工程；-要求的材料硬度、拉伸、耐熱、耐寒；-過程能力/性能Cp說明：DFMEA不是靠過程控制克服設計

4、中潛在的缺 裝配過程中技術的因素限制。DFMEA的開發-設計意圖顧客的需求產品要求文件已知產品的要求和制造/裝配要求都應結合起來說明：1 DFMEA應從列出設計希望做什么及不希望做什么2期望特性的定義越明确，就越容易識別潛在的失效模 措施。培訓教材DFMEA嚴重度（S）推荐的評价准則后果評定准則：后果的嚴重度無警告的 嚴重危害這是一种非常嚴重的失效形式，它是在沒有任何失效預的情況 違反了政府的有關章程有警告的 嚴重危害這是一种非常嚴重的失效形式，是在具有失效預的前提下所發 安全或違反了政府的有關章程很高車輛（或系統）不能運行，喪失基本功能高車輛（或系統）能運行，但性能下降，顧客不滿意中等車輛（

5、或系統）能運行，但舒适性或方便性部件不能工作，顧客低車輛（或系統）能運行，但舒适性或方便性項目性能下降，顧客很低配合、外觀或尖響、卡嗒響等項目不符合要求，大多數顧客發輕微配合、外觀或尖響、卡嗒響等項目不符合要求，有一半顧客發很輕微配合、外觀或尖響、卡嗒響等項目不符合要求，但很少有顧客無八、無影響說明：設計小組對評定准則和分級規則應意見一致， 作了修改也應致。DFMEA 頻度(0)推荐的評价准則失效發生可能性可能的失效率很高：失效几乎是不可避免的 1/21/3高：反复發生的失效1/81/20中等：偶爾發生的失效1/801/4001/2000低：相對很少發生的失效1/150001/150000极低

6、：失效不太可能發生 1/1500000說明：設計小組對評定准則和分級規則應意見一致，培訓教材DFMEA不易探測度（D推荐的評价准則探測性評定准則：由設計控制可探測的可能生絕對不J宀 冃疋設計控制將不能和/或不可能找出潛在的原因/机理及后續的失 沒有設計控制很极少設計控制只有很极少的机會能找出潛在原因/机理及后續的失极少設計控制只有极少的机會能找出潛在原因/机理及后續的失效很少設計控制有很少的机會能夠找出潛 在原因/机理及后續的失效少設計控制有較少的机會能找出潛在原因/机理及后續的失效模中等設計控制有中等机會能找出潛在原因/机理及后續的失效模式中上設計控制有中上多的机會能找出潛在原因/机理及后續

7、的失效多設計控制有較多的机會能找出潛在原因/机理及后續的失效模很多設計控制有很多机會能夠找出潛在原因/机理及后續的失效模几乎肯定設計控制几乎有肯定能夠找出潛在原因/机理及后結的失效模說明：設計小組對評定准則和分級規則應意見一致，修改也應一致.培訓教材13) 分14) 潛理15) 頻16) 現17) 不18) 風19) 建20) 責21) 采22) 糾DFMEA應用1）FMEA 編號；2）系統、子系統或零部件的名稱及編號;3）設計責任；4）編制者；5）產品型號/車型；6）關鍵日期；7）FMEA 日期；8）核心小組；9）項目/功能；10）潛在失效模式；11）潛在失效后果；12）嚴重度（S）;DFM

8、EA應用1）FMEA編號填入FMEA文件編號，以便查詢。2）系統、子系統或零部件的名稱及編號注明适當的分析級別并填入所分析系統、子系統或零3）設計責任填入整車厂（OEM）部門和小組。如果知道、還應包4）編制者填入負責FMEA准備工作的工程師的姓名，所在公5）產品型成（年型/車型）填入將使用和/或正被分析的設計所影響的預期的產6）關鍵日期填入FMEA初次預定完成的日期，該日期不應超過 日期。DFMEA應用9）項目/功能填入被分析項目的名稱和編號。禾9用工程圖紙 設計水平。在最初發布之前，應使用試驗性編號說明：1用盡可能簡明的文字來說明被分析項目要滿足設 、包括該系統運行的環境信息（如說明溫度、2

9、如果該項目有多种功能，且有不同的失效模式 單獨列出。DFMEA應用10）潛在失效模式潛在失效模式是指系統、子系統或零部件有可 形式，它有可能引起更高一級子系統、系統的潛 低一級的零部件潛在失效的影響后果。（注：應用規范化、專業性的術語來描述潛在失效模式而不同于顧客說明：1. 對一個特定項目及其功能、列出每一個潛在失效模式， 但不一定發生。2. 可以將以往TGW（運行不良）的研究問題報告以及小組集3. 只可能在特定的運行環境條件下，以及特定的使用條件下 當考慮。（如熱、冷、干燥、灰塵等。如汽車超過平均里程DFMEA應用11）潛在失效后果潛在失效的后果，就是失效模式對系統功能的的一樣；（產生噪聲、

10、工作不正常、不良外觀、不 粗糙、不起作用、异味、工作感弱等 ）說明：1. 要根据顧客內或外可能發現或經歷的情況來2. 要清楚地說明該功能是否會影響到安全性或法3. 失效的后果必須依据所分析的具体系統、子系還應記住不同級別系統、子系統和零件之間還 關系。4. 例：一個零件的斷裂可能引起總成的振動，從 運行。這种間歇性的運動會引起性能下降，最DFMEA應用12）嚴重度（S）嚴重度是潛在失效模式發生時對下序零件、子 響后果的嚴重程度的評价指標。說明：1. 嚴重度僅适用于后果。評估分為110級。2. 要減少失效嚴重度級別數值，只能通過修改DFMEA應用13）分級（重要程度）填入產品特性分級：如：關鍵、

11、主要、重要說明：1. 本欄目可用于對零件、子系統或系統的產品特性 要附加的過程控制。2. 任何需要特殊過程控制的對象應用适當的字母或 表格中的“分級欄中注明，并應在“建議措施3每一個在設計FMEA中標明有特殊過程控制要FMEA當中應標明即些特殊的過程控制。DFMEA應用14）潛在失效起因/机理潛在失效起因是指一個設薄弱部分的跡象，其 式。在盡可能廣的范圍內，列出每個失效模式的 起因和/或机理。盡可能簡明扼要，完整地將起因 對應的起因能采取适當的糾正措施。說明：1. 典型的失效起因可能包括但不限于下列情對、設計壽命估計不當、應力過大、洋滑不足、 環境保護不夠、計算錯誤。2. 典型的失效机理可能包

12、括但不限于：屈/伸性、蠕變、磨損和腐蝕。DFMEA應用15) 頻度(0)1頻度是指某一特定失效起因或机理出現的可 潛在失效起因/机理出現頻度的評估分為 描述頻度級別數著重在其意義而不是具体的說明：1. 通過設計更改來消除或控制一個或更多的失 低頻度數的唯一途徑。2. 在确定級數估計值時，需考慮下列問題;2.1類似零部件或子系統的維修檔案及維修服務 2.2零部件是否為以前使用的零部件或子系統、 2.3相對先前水平的零部件或子系統所作的變化DFMEA應用2.6零部件的用途有無變化？2.7有那些環境改變？2.8針對該用途、是否作了工程分析來估計其預期3. 應動用一致的頻度分級規則、以保証連續性。3.

13、1 “設計壽命的可能失效率是根据零部件、子 壽命過程中預計發生的失效（故障）數确定的3.2頻度數的取位与失效范圍有關，但并不反應實DFMEA應用16）現行設計控制列出預防措施設計确認/驗証（DV）或其它活動 設計對于所考慮的失效模式和/或机理來說是恰當 指比如：道路試驗的是，那些已經用于或正用于 那些方法說明:1. 設計評審、失效与安全（減壓間）計算研究、台架/試驗室試2. 有三种設計控制方法可考慮，它們是：（1）防止起因/机理或或減少它們出現率;（2）查出起因/机理并導致找到糾正措施3. 如有可能應优運用第（1）种控制方法，然后再用第（2）种，最4. 如果把它們所用作為設計意圖的一部分，則是

14、最初的失效DFMEA應用17）不易探測度（D）不易探測度是指在零部件、子系統或系統投行設計控制方法來探測潛在失效原因/机理（設計薄指標，或者用第（3）种設計控制方法探測可發展為 的評价指標。說明：1. 為了取得較低的不易探測度數，計划的設計控 和/或驗証等活動）需要不斷地改進。DFMEA應用18)風險順序(RPN)RPN=(S)x (O)x(D)風險順序數是嚴重度數(S)、頻率數(O)和不易探測 風險順序數RPN是對設計風險性的度量。說明：1. 風險順序數應當用于對設計中那些擔心事項 圖)。2. RPN取值在1 1000之間，如果RPN很高設計人 施努力關減小該值。3. 在一般實踐中，不管 RPN大小如何，當嚴重度 注意。DFMEA應用19）建議措施試驗設計（特別是在多种因素或相互作用時修改試驗設計；修改設計；-修改材料性能要求。如果對某一特定的原因沒有建議措施則此欄內填說明：1. 當失效模式按RPN排出次序后，應首先對級數最高 米取糾正措