FMEA失效模式设计流程

PotentialFailureModeandEffectsAnalysis

设计FMEA（DFMEA）过程FMEA（PFMEA）潜在的失效模式

及后果分析

FMEA1一、概述FMEA的目的是：●认可并评价产品或过程中潜在的失效及其失效的后果。●确定能够消除或减少这些潜在失效发生的措施。●将全部过程形成文件2减少隐患发生FMEA是一项识别和帮助最大程度减少潜在隐患的专门技术对车辆召回研究结果表明，FMEA全面实施可能会防止很多召开回事件的发生。3是事前的措施、而不是事后的演练FMEA通过分析，及早采取预防和纠正性措施，避免在实施中可能的出现的更大损失事前花时间很好地进行综合的FMEA分析，能够容易、低成本地对产品或过程进行修改，从而最大程度地降低后期修改的危机。4进行FMEA的场合1、全部的新设计、新技术和新过程2、现有的设计或过程更改，FMEA应集中于修改部分可能产生的影响和后果3、现有的设计、过程的应用的外部条件发生变化，FMEA要集中分析新环境，新条件对产品设计和过程的影响5依靠集体的力量FMEA的输入是通过小组的努力由知识丰富的人员参与（包括装配、制造、设计、分析、试验、可靠性、材料、质量、服务方面的的人员）6跟踪采取有效的预防/纠正措施并对措施进行跟踪。措施在传递到所有受影响的部门责任工程师负责确保所有的建议措施都得到实施或充分强调它是一份动态文件，在整个产品开发和生产过程中，要及时、不断地修改，应始终反映最新水平和最近的相关措施。7确保措施落实3、对设计/过程FMEA、FMEA的特殊应用及控制计划进行评审4、其他方法8二、DFMEA简介是负责设计的工程师、小组主要采用的一种分析技术对各种潜在的失效模式、起因、机理得到充分的考虑对项目和相关的系统、子系统、部件都进行评估以严密的方式总结了系统、子系统、零部件的设计思想(避免可能的出错)体现了工程师在设计过程中正常的思维过程，并规范化、和文件化9降低失效风险的方式能客观评价设计，包括功能要求及设计方案为满足生产、装配、服务和回收要求而评价初步的设计潜在失效对系统和车辆运行产生影响在设计和开发过程中得到考虑为设计、开发、确认项目的策划提供更多信息根据DFMEA对“顾客”的影响，对失效模式进行排序，建立起优先控制系统为推荐和跟踪降低风险的措施提供公开讨论形式为将来分析现场情况，评价设计更改及开发更行进的设计提供参考10小组的努力负责设计的责责任工程师开开始启动，要要能够直接地地、主动地联联系所有相关关部门的代表表。包括装配、制制造、设计、、分析、试验验、可靠性、、材料、质量量、服务、供供方、以及高高一层和低一一层总成、系系统、零部件件设计人FMEA应成为促进进不同部门门之间充分分交换意见见的催化剂剂，从而提提高整个集集体的工作作水平可以邀请一一位有FMEA和团队工作作推进经验验的推进员员来协助小小组工作。。11DFMEA是一份动动态文件DFMEA要在一个设设计概念最最终形成之之时或之前前开始在产品开发发的各个阶阶段，发生生更改或获获得更多信信息时，持持续予以更更新在产品加工工图样完工工之前全部部完成12针对性DFMEA针对设计意意图并且假假定该设计计将按此意意图进行生生产、装配配。制造或装配配过程中可可能发生的的潜在失效效模式和其其原因不需需要、但也也可能包括括在DFMEA中DFMEA不依靠过程程控制来克克服潜在的的设计缺陷陷，但要考考虑制造、、装配过程程的技术和和人员身体体的限制DFMEA要考虑产品品维护及回回收的技术术限制13开始点DFMEA应从列出设设计希望做做什么，不不希望做什什么开始：：明确设计意意图、用户户要求等。。进行质量功功能展开。。期望特性的的定义越明明确，就越越容易识别别潜在的失失效模式，，采取纠正正措施。分析系统、、子系统、、零部件关关系框图，，明确各个个环节的输输入、过程程、输出，，之间的关关系、逻辑辑顺序。14设计FMEA框图示示例开关C灯罩A极板E电池B弹簧F灯泡总成D1243455连接方式：：1、不连接接2、铆接3、螺纹连连接4、卡扣连连接5、压紧连连接15系统FMEA子系统A子系统B子系统C子系统D系统16项目、功能能、失效自行车设计目标：1、骑行3000小小时无需保保养2、舒适便便利3……功能：便于使用用潜在失效模模式：*方向把把不好用*脚踏板板不好用功能：提供可靠的的交通工具具潜在失效模模式*链条经经常断开*需要经经常修理车车胎……车架功能:为座位支撑撑提供稳定定的附属物物潜在失效模模式：*座位支支撑结构失失效*座位支支撑过大变变形功能：好看的外外观潜在失效模模式：*外观光光亮度变坏坏*漆皮开开裂把手总成前轮总成……上部车架功能：提供结构性性支撑潜在失效模模式：*结构失失效*过大变形形……下前车管下后车管链轮管系统等级子系统等级级部件等级17设计FMEA的工作目标标FMEA从分析框图图中各项目目推动设计计改进作为为主要目标标对高风险失失效模式要要高度重视视，并有措措施计划分析-开发发-确认和和设计验证证计划之间间的关系开开始，并衔衔接失效模模式把过去的重重大“教训训”作为失失效模式输输入FMEA将识别适当当的特殊特特性在产品加工工图样完工工之前完成成DFMEA对小组成员员有充分的的培训，吸吸收有经验验的人员参参与，适当当时有一名名促进员填写好文件件，包括““采取措施施”以及新新的RPN值尽早开展FMEA，，尽早提出措措施建议，，并得到实实施。18_____系统潜在失效模模式及后果果分析FMEA编号

_______子系系统DFMEA共页页，第页页_______部部件设设计计责任____________________________编编制人________________车车型年/车车辆类型__________关关键日日期________________FMEA日期（编制制）_________（修修订）_______核核心小组________________________________________________________________________________________19正表DFMEA（设计）项目/功能能：1、零部件件、编号，，修改状态态2、要满足足设计意图图的功能3、工作环环境20DFMEA（设计）潜在失效模模式1、未能达达到设计意意图（功能能、目标））的可能发发生的形式式，可能是是高一级或或低一级系系统/零部部件失效的的影响后果果2、可据经经验与发生生过的质量量报告进行行集体研究究3、对运行行环境进行行与条件进进行研究典型的失效效模式有:裂纹、变形形、松动、、泄漏、粘粘结、短路路、氧化、、断裂等21设计FMEA潜在失效后后果1、对系统统功能的影影响、系统统的相互影影响2、用户的的不满程度度3、是否会会影响到安安全性、与与法规不符符要根据顾客客(内部和和外部顾客客)可能发发现或经历历的情况来来描述失效效后果典型的后果果有：噪声声、工作不不正常、不不良外观、、不稳定、、间歇性工工作、粗糙糙、不起作作用、异味味、工作减减弱等22设计FMEA严重度(S)严重度是潜潜在失效模模式发生时时对下序零零件、子系系统、系统统或顾客影影响后果的的严重程度度的评价指指标。严重重度仅适用用于后果。。推荐的评价价准则：(见表)2324设计FMEA分级用于对零件件、子系统统、系统的的产品特性性重要度分分级。采用用户规规定的特殊殊特性符号号(见表)25设计FMEA潜在失效的的起因/机机理1、失效起起因是指一一个设计薄薄弱部分的的迹象2、列出可可以想到的的失效起因因和机理3、失效起起因可能是是：材料不不对、寿命命估计不不当、润滑不不足、说明明不当、计计算错误等等等4、失效机机理可能是是屈服、疲疲劳、蠕变变、磨损、、腐蚀等等26设计FMEA频度(O)频度是指某某一特定失失效起因或或机理出现现的可能性性，着重于于其含义而而不是具体体的数值可考虑的问问题有：历历史资料、、经验、与与相同或类类似的产品品、用途、、使用环境境作比较分分析。推荐的评价价准则见表表2728设计FMEA现行设计控控制指已经用于于或正在用用于相似设设计中的方方法、措施施、设计验验证或其它它活动如道道路试验、、设计评审审、台架试试验、使用用试验等等等两种类型：：预防：防止止失效出现现，或降低低其几率探测：在投投产前，查查出失效模模式和起因因、机理首先采用预预防控制，，它可能性性会影响最最初的频度度29设计FMEA不易探测度度(D)是指在零件件、子系统统、或系统统投产之前前，用设计计控制探测出失效模式式和起因/机理的能能力评价指指标。用改进验证证和确认活活动来获得得较低的分分值推荐的评价价准则见表表31设计FMEA风险顺序数数RPN＝S×O×D如RPN很高，技术术人员必须须采取措施施。当严重重度S高时，就应应特别注意意32设计FMEA建议措施1、应首先先对RPN数高的事和和项目采取取措施，目目的是降低低S、O、D值2、增加设设计/验证证只能减少少不易测度度D3、减少频度O值只能通过过修改设计计或控制失失效的起因因4、只有修修改设计才才能减少严严重度S5、如对某一特特殊原因没没有措施则则填写“无无”33DFMEA改进责任：对对建议措施施执行的责责任人及完完成日期采取的措施施： 实施施措施后，，简要记载载具体的措措施和生效效日期纠正后的RPN1、当当明确了了纠正措施施后，估算算并记录纠纠正后的S、O、、D值，无措施施则填写““无”或空空白2、所所有的纠纠正后的RPN都应评审FMEA后的跟踪1、主管工工程师应负负责所有的的建议措施施已经实施施或落实：：保证设计要要求得到实实现评审工程图图样和规范范确认这些已已反映在装装配、生产产文件之中中评审PFMEA和控制计划划2、FMEA是动态文件件，应永远远体现最新新的设计/工艺水平平及最新采采取的措施施35三、PFMEA简介是负责过程程设计的工工程师、小小组主要采采用的一种种分析技术术对各各种种潜潜在在的的失失效效模模式式、、起起因因、、机机理理得得到到充充分分的的考考虑虑以严严密密的的方方式式总总结结了了开开发发一一个个过过程程时时的的设设计计思思想想(避避免免可可能能的的出出错错)体现现了了工工程程师师在在任任何何制制造造策策划划过过程程中中正正常常的的思思维维过过程程，，并并规规范范化化、、和和文文件件化化36小组组的的努努力力负责责过过程程设设计计的的责责任任工工程程师师能能够够直直接接地地、、主主动动地地联联系系所所有有相相关关部部门门的的代代表表。。包括括装装配配、、制制造造、、设设计计、、分分析析、、试试验验、、可可靠靠性性、、材材料料、、质质量量、、服服务务、、供供方方、、下下一一层层次次装装配配代代表表FMEA应成成为为促促进进不不同同部部门门之之间间充充分分交交换换意意见见的的催催化化剂剂，，从从而而提提高高整整个个集集体体的的工工作作水水平平可以以邀邀请请一一位位有有FMEA和团团队队工工作作推推进进经经验验的的推推进进员员来来协协助助小小组组工工作作。。37PFMEA是一份动动态文件件在可行性性阶段之之时或之之前开始始在批产工工装到位位之前全全部完成成考虑到从从单个部部件到总总成的所所有制造造工序38针对性PFMEA假定该设设计的产产品能够够满足设设计要求求PFMEA不依靠改改变产品品设计来来克服过过程中的的薄弱环环节，但但要考虑虑制造和和装配过过程有关关的产品品设计特特性39开始点PFMEA应从列出出过程期期望做什什么，不不希望做做什么开开始：从一般过过程流程程图开始始，明确确工序的的相关产产品、过过程特性性过程流程程图应伴伴随着PFMEA40过程FMEA的工作目目标PFMEA推动过程程改进作作为主要要目标，，重点在在防错对高风险险失效模模式要高高度重视视，并有有措施计计划试生产和和生产控控制计划划要考虑虑来自过过程FMEAPFMEA与过程流流程图及及过程控控制计划划相结合合，有可可能要考考虑DFMEA把过去的的重大““教训””作为失失效模式式输入FMEA将识别适适当的特特殊特性性在批产工工装就位位前完成成PFMEA对小组成成员有充充分的培培训，吸吸收有经经验的人人员参与与，适当当时有一一名促进进员填写好文文件，包包括“采采取措施施”以及及新的RPN值尽早开展展FMEA，尽早提出出措施建建议，并并得到实实施。412、正表表PFMEA（过程）项目/功功能1、过程程/工序序、编号号、修改改状态2、工序序过程或或工序目目的42PFMEA（过程）潜在失效效模式1、过程程达不到到过程要要求/设设计意图图的可能能发生的的形式，，也可能能是上一一道工序序引起的的，也可可能对下下一道工工序造成成影响2、假定定提供的的零件/材料是是合格的的3、对相相似过程程进行比比较4、对用用户（包包括后续续工序））反映进进行研究究典型的失失效模式式有:弯弯曲、粘粘合、毛毛剌、运运转损坏坏、断裂裂、变形形、短路路、脏污污、安装装调试不不当、工工具磨损损等43过程FMEA潜在失效效后果对用户的的影响：：1、要根根据顾客客可能发发现或经经历的情情况来描描述失效效后果，，影响完完全性、、法规，，要作清清楚说明明2、有外外部和内内部用户户典型的外外部顾客客描述的的后果有有：噪声声、工作作不正常常、不良良外观、、不稳定定、间歇歇性工作作、粗糙糙、不起起作用、、异味、、费力、、工作减减弱、牵牵引阻力力等内部顾客客描述后后果有：：无法坚坚固、无无法钻孔孔、加工工，危害害操作者者、不配配合、不不连接、、不匹配配、损坏坏设备等等44过程FMEA严重度(S)严重度是是潜在失失效模式式发生时时对内外外顾客影影响后果果的严重重程度的的评价指指标。严严重度仅仅适用于于后果。。当评价评评价可能能超出项项目小组组经验范范围，则则应与设设计工程程师或用用户协商商4546过程FMEA分级用于需要要过程控控制的零零部件的的进行特特殊过程程进行重重要度分分级47过程FMEA潜在失效效的起因因/机理理1、列出出可以想想到的失失效起因因和机理理2、如起起因是唯唯一的，，纠正原原因就消消除失效效3、如起起因是多多因素的的，则要要考虑试试验设计计方法找找出主要要原因。。应描述述这些起起因。4、失效效起因可可能是：：扭矩过过大、焊焊接电流流过小、、热处理理温度有有误，应应具体描描述48过程FMEA频度(O)频度是指指某一特特定失效效起因或或机理出出现的可可能性，，着重于于其含义义而不是是具体的的数可考虑的的问题有有：历史史资料、、经验、、统计数数据，能能力分析析来作主主观评价价。推荐的评评价准则则见表4950过程FMEA现行过程程控制是对尽可可能阻止止失效或或其起因因\机理理发生，，或探测测将发生生的失效效的控制制描述。。可用防防错装装置、、SPC、过程后后的评评价等等过程控控制两两种类类型：：预防：：防止止失效效出现现，或或降低低其几几率探测：：在投投产前前，查查出失失效模模式和和起因因、机机理首先采采用预预防控控制，，它可可能性性会影影响最最初的的频度度51过程FMEA不易探探测度度(D)是指在在零部部件在在离开开制造造工序序或装装配工工位之之前，，用查查出失失效起起因/机理理并找找到纠纠正措措施的的控制制方法法来探探测因因潜在在失效效原因因/机机理而而产生生缺陷陷的能能力的的评价价指标标。推荐的的评价