潜在失效模式与后果课件

五大工具培训FMEA—FailureModeandEffectAnalysis潜在失效模式与后果分析一、概要1、概述FMEA是先期质量策划中评价潜在失效模式及其起因的一种工具依照其发生在失效的风险优先排列并采取行动排除或降低其发生的为未来使用和持续改进提供文件化的预防经验/方法FMEA自身并不是问题的解决者，它通常与其它问题解决的工具联合使用“FMEA提出问题解决的时机并不是解决问题”FMEA可以描述为一组系统化的活动，其目的是（1）发现和评价产品/过程中潜在失效及其失效后果；（2）找到能够避免或减少这些潜在失效发生的措施；（3）将整个过程文件化，它是对设计过程的更完善化，以明确必须做什么样的设计和过程才能满足顾客的需要。所有FMEA的重点在于设计，无论是用在设计产品或过程。一、概要2、FMEA的实施FMEA是一个“事发前”的行为，不是“后见之明”的行动。为达到最佳效益，FMEA必须在设计或失效模式被无意地纳入产品或过程之前进行。事先花费时间适当地完成FMEA分析，能够更容易、低成本的对产品/过程进行修改，以减轻事后修改的危机。FMEA能够减少或消除因进行预防/纠正而带来更大损失的机会。FMEA小组应该有充分的沟通和整合。

一、概要

FMEA小组决定的标准/模式一人做出决定一人请教全体，然后作出最终的决定小组或团体的决定建立在多数或一致的基础上一、概要脑力风暴脑力风暴是一种技法，可以激发小组成员产生大量的有创意的点子，。由纽约广告代理的老板AlexFOsborn在1930年发明，其前提是在一般的讨论中，人们害怕别人批评而约束自己，因此而不能产生有创意的点子。脑力风暴包括创造一种氛围，让人们感到无拘无束，此时人们可能提出在平时认为不太可能提出的解决方案，但往往收到意想不到的效果。一、概要脑力风暴4个明确阶段问题开始问题再开始对一个或多个陈述进行讨论（脑力风暴）评论产生的点子通过去除法找出决定最终列表—找出可能实现的建议，此时投票法是有用的。一、概要脑力风暴的4个原则（在会议前向成员解释）暂缓下结论

不要批评其他人的观点，更不要嘲笑人或其观点自由鼓励参与者梦想或遐想，鼓励大胆及愚蠢的建议，但不提议无任何建议或离座闲逛数量要求大量的建议交叉培养鼓励一个小组的建议被其他小组的成员扩展或开发，将所有人的建议写在题板上以便被全部人都能够看到，同时编号。但建议减少或小组成员感到空洞时千万不要说丧气话一、概要3、FMEA的分类

SFMEA（系统）

FMEADFMEA（设计）

PFMEA（过程）一、概要4、对FMEA的分类说明系统设计过程部件子系统主系统注意：将系统的失效模式降为最小部件子系统主系统注意：将设计的失效模式降为最小目标：最大化的产品质量、可靠性和成本目标：最大化的产品质量、可靠性、成本和可维护性人机料法环测机器注意：将全过程的失效模式降为最小目标：最大化的全过程质量、可靠性、成本和可维护性工具工作站生产线操作者培训过程测量一、概要失效模式后果原因SFMEA问题的分支问题问题产生的原因DFMEA问题产生的原因来自SFMEA准确的后果定义来自SFMEA设计失效模式产生的原因PFMEA问题产生的原因来自DFMEA和DFMEA相同的后果详细的过程失效模式产生的原因一、概要过程功能要求潜在失效模式潜在失效的后果严重度数S级别潜在失效的起因/机理频度数O现行设计控制探测度数D风险顺序数RPN建议措施责任和目标完成日期措施结果预防探测采取的措施严重度数S频度数O探测度数DR.P.N功能、特征征或要求会有什么问问题无功能部分功能功能过强功能降级功能间歇非预期功能能有多糟糕起因是什么么后果是什么么发生频率如如何怎样预防和和探测该方法在探探测时有多多好能做些什么么设计更改过程更改特殊控制采用新程序序或指南的的更改跟踪评审确认控制计划二、SFMEA（系系统）1、系统、、子系统或或零件部件件名称及编编号注明适当的的分析级别别并填入所所分析系统统、子系统统或零部件件的名称、、编号。FMEA小小组成员必必须对这这构成系统统、子系统统或零部件件，决定其其特定的活活动，实际际的裁决其其分界范围围为系统、、子系统或或零部件，，且必须被被FMEA小组所设设定。系统FMEA范围：一个系统统可以看作作由多个子子系统组成成，子系统统由不同小小组设计。。系统FMEA的重重点是确保保所有的接接口与互动动都涵盖了了整个由不不同子系统统所组成的的系统，以以及与其他系统和顾客的影响。子系统FMEA范围围：一个子系统统FMEA一般为一一个较大系系统的子组组。子系统统FMEA的重点是是确保所有有的接口与与互动都涵涵盖了整个个由不同零组件件所组成的子子系统。零组件FMEA的范范围：一个零组组件FMEA一般重重点是在于于一子系统统的子组的的FMEA。二、SFMEA（系系统）2、设计责责任填入厂、部部门和小组组；如果适适用还要包包括供方名名称。3、编制者者填入负责FMEA准准备工作的的工程师姓姓名、电话话和所在公公司名称。。4、关键日日期填入FMEA初次预预定完成的的日期，该该日期不应应超过计划划的量产设设计发布日日期。5、FMEA日期填入编制FMEA原原始稿的完完成日期及及最新修订订日期。6、核心小小组列出被授权权以确定和和/或执行行任务的责责任个人和和部门名称称（建议所所有小组人人员的姓名名、部门、、电话、地地址等都记记录在一张张分发表上上）二、SFMEA（系系统）7、项目功功能填入被分析析项目的名名称和其他他适当的信信息，填入入时用尽可可能简洁的的文字来说说明被分析析项目的功功能信息（（包括该系系统运行环环境要求）），如果该该项目有多多种功能，，且有多种种失效模式式时，要把把所有功能能单独列出出。8、潜在失效效模式是指系统、子子系统或零部部件有可能未未达到或未完完成在项目/功能栏中所所描述的设计计意图的种类类。这可能是更高高一级子系统统或系统的潜潜在失效模式式的起因，也也可能是低一一级的零部件件潜在失效模模式的后果。。9、潜在失效效后果就是失效模式式对功能的影影响，就如顾顾客感受的一一样。三、DFMEA（设计））1、设计FMEA小组组成员在筹备样件期期间开始设计工程师——通常的小组组领导检验工程师可靠性工程师师制造工程师最终服务工程程师项目经理质量工程师顾客联系人其他，包括：：销售、开发发、过程、QA/QC等等三、DFMEA（设计））2、定义顾客DFMEA的的顾客最终使用者：：使用产品的的人3、严重度（（S）严重度是对一一个已假定失失效模式的最最严重影响的的评价等级。。是在单独FMEA范围围内的一个比比较级别。要减少失效严严重度级别数数值，只能通通过设计变更更来实现。三、DFMEA（设计））4、严重度评评价准则：小组应该对评评价准则与级级别系统有一一致的共识，，即使的对个个别的产品分分析而对准则则做了修改。。对级别数值为为9和10，，不建议修改改其判定准则则。当某失效效模式的严重重度的级别数数为1时，不不应该被分析析。高严重度级别别有时候通过过设计修改来来降低，其能能抵消或减轻轻失效产生的的严重度。三、DFMEA（设计））后果评定准则：后果的严重度严重度无警告的严重危害这是一种非常严重的失效形式，它是在没有任何失效预兆的情况下影响到行车安全或不符合政府的法规。10有警告的严重危害这是一种非常严重的失效形式，是在具有失效预兆的前提下所发生的，影响到行车安全和/或不符合政府的法规。9很高车辆/项目不能运行（丧失基本功能）8高车辆/项目可运行，但性能下降，顾客非常不满意7中等车辆/项目可运行，但舒适性/方便性项目不能运行，顾客不满意6低车辆/项目可运行，但舒适性/方便性项目的性能下降，顾客有些不满意5很低配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服。大多数顾客（75%以上）能感觉到有缺陷。4轻微配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服。50%的顾客能感觉到有缺陷。3很轻微配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服。有辨识能力的顾客（25%以下）能感觉到有缺陷。2无无可辨别的后果1三、DFMEA（设计））5、潜在失效效起因/机理理是指一个设计计弱点的迹象象，其结果就就是失效模式式。在尽可能发生生的范围内，，列出对每个个失效模式的的所有可以想想象到的失效效起因/机理理。应尽可能能简明扼要、、完整地将起起因/机理列列出来，使得得对相对应的的起因能采取取适当的纠正正措施。典型失效起因因包括，但不不局限于下列列：规定的材料不不正确设计寿命估计计不足压力过大润滑能力不足足维修保养说明明不适当软件规范错误误表面加工规范范错误三、DFMEA（设计））6、频度（O）是指在设计的的寿命中某一一特定失效起起因/机理发发生的可能性性。描述频度度级别数是重重在其含义，，而不是具体体的数值。通通过设计更改改或设计过程程更改来预防防或控制该失失效模式的起起因/机理是是降低频度级级别数唯一途途径。一个一致的频频度级别系统统应该确保其其能持续的被被使用。频度度级别数是在在FMEA范范围中的一个个比较的等级级，其可能无无法反映出真真实发生的可可能性。三、DFMEA（设计））评价准则失效发生可能性可能的失效率频度很高：持续性失效≥100个，每个1000辆车/项目1050个，每个1000辆车/项目9高：经常性失效20个，每个1000辆车/项目810个，每个1000辆车/项目7中等：偶然性失效5个，每个1000辆车/项目62个，每个1000辆车/项目51个，每个1000辆车/项目4低：相对很少发生的失效0.5个，每个1000辆车/项目30.1个，每个1000辆车/项目2极低：失效不太可能发生≤0.010个，每个1000辆车/项目1三、DFMEA（设计））7、现行设计计控制指的是那些已已经用于或正正在用于相同同或相似设计计中的那些方方法。小组应应该一再的把把重点放在设设计控制的改改进上：例如如，在实验室室进行新系统统试验、或创创建新的系统统模型化运算算法等。下列有两种类类型的设计控控制特性可考考虑：预防：预预防失效起因因/机理或失失效模式的出现，减少它它们的频度。。探测：在在该项目投产产前，以任何何解析的或物理的方法法，查出失效效或失效模式的起因/机机理。三、DFMEA（设计））8、探测度（（D）是结合了列在在设计控制中中最佳的探测测控制等级。。探测度是在在单独FMEA范围中的的一个比较等等级。为了得到一个个较低的探测测度值，设计计的计划控制制必须不断地地改进。三、DFMEA（设计））探探测度评价准准则探测度准则：设计控制可能探测出来的可能性探测度定级绝对不肯定设计控制将不能和/或不可能找出潜在的起因/机理及后续的失效模式，或根本没有设计控制10很极少设计控制只有很极少的机会能找出潜在的起因/机理及后续的失效模式9极少设计控制只有极少的机会能找出潜在的起因/机理及后续的失效模式8很少设计控制有很少的机会能找出潜在的起因/机理及后续的失效模式7少设计控制有较少的机会能找出潜在的起因/机理及后续的失效模式6中等设计控制有中等的机会能找出潜在的起因/机理及后续的失效模式5中上设计控制有中上多的机会能找出潜在的起因/机理及后续的失效模式4多设计控制有较多的机会能找出潜在的起因/机理及后续的失效模式3很多设计控制有很多的机会能找出潜在的起因/机理及后续的失效模式2几乎肯定设计控制几乎肯定能找出潜在的起因/机理及后续的失效模式1三、DFMEA（设计））9、风险顺序序系数（RPN）是产品严重度度（S）、频频度（O）和和探测度（D）的乘积。。（S）×（O）×（（D）=RPN在单独的FMEA范围中中，该值（1~1000之间）可被被用来对设计计中关注的等等级进行排序序。三、DFMEA（设计））10、建议措措施为预防/纠正正措施的工程程评审应该对对高严重度、、高RPN值值和其他被指指定的项目，，视为首要注注意方向。任任何纠正措施施的意图是要要减少下列的的级别：严重重度、频度和和探测度。在一般的实施施中，不论RPN值的大大小，当严重重度为9或10，必须须赋予特别注注意，以确保保通过现存的的设计控制或或预防/纠正正措施已经满满足了该风险险。措施行动应该该考虑，但不不局限于下列列：修改设计几何何尺寸修改材料规范范试验设计修改试验计划划三、DFMEA（设计））11、措施执执行后的RPN当确定了预防防/纠正措施施后，估算并并记录措施执执行结果的严严重度、频度度和探测度值值。计算并记记录RPN的的结果。所有的更改后后的等级都应应该被评审。。重点应该放放在持续改进进上。四、PFMEA（过程））1、简介主要是由负责责制造的工程程师/小组采采用的一种分分析技术，用用来保证在可可能的范围内内已充分地考考虑到并指明明潜在失效模模式及其相关关的起因/机机理。PFMEA的的功能：确定该过程的的功能和要求求确定潜在的失失效产品和过过程相关的失失效模式评审潜在失效效对顾客的影影响确定潜在的制制造或装配过过程失效的起起因，及在为频度减少少或失效情况况探测而关注注的控制过程变量确定出在重点点过程控制上上的变量展开潜在失效效模式的等级级表，然后建建立一个预防防/纠错措施的的优先系统。。将制造或装配配过程的结果果编制成文件件四、PFMEA（过程））2、顾客过程FMEA中对“顾客客”的定义，，一般应该是是指“最终使使用者”，但但也可以是后后续或下游制制造或装配作作业、服务工工作、政府法法规。四、PFMEA（过程））3、小组努力力在最初PFMEA开发中中，负责的工工程师被预期期的能够直接接主动地联系系所有部门的的代表。这些些部门应该包包括：设计、、装配、制造造、材料、质质量、服务、、供方以及负负责下一道装装配的部门。。四、PFMEA（过程））4、过程FMEA是一份份动态文件，，应该起始于于：在可可行性分析阶阶段或之前开开始在为生产的工工装准备之前前要考虑从个别别零件到总成成的所有制造造业四、PFMEA（过程））5、PFMEA的开发PFMA应该该从整个过程程的流程图开开始，流程图图应该确定与与每个作业有有关的产品/过程特性。。如果可能的的话，还应该该包括从相应应的设计FMEA来确定定某些产品影影响后果。四、PFMEA（过程））四、PFMEA（过程））6、潜在失效效模式所谓潜在失效效模式指的是是过程可能潜潜在不满足过过程要求/设设计意图的种种类，是对某某具体作业不不符合要求的的描述。它可可能是引起下下一道作业的的潜在失效模模式的起因，，也可能是上上道作业潜在在失效的后果果。在FMEA准准备中，要假假定提供的零零件/材料是是合格的，除除非被小组由由历史数据指指出缺陷是属属于进货零件件的质量问题题。四、PFMEA（过程））列出所有失效效，不一定肯肯定发生利用经验和头头脑风暴在特殊情况下下的失效应予予以考虑（客客户的营销战战略、产品定定位）失效模式用规规范化的技术术术语，不必必与顾客的感感觉现象吻合合四、PFMEA（过程））7、严重度（（S）严重度是对一一个已假定失失效模式的最最严重影响的的评价。是在单独FMEA范围内内的一个比较较级别，要减减少级别数，，只能从对系系统、子系统统或零组件的的设计变更或或对该过程重重新设计来实实现。四、PFMEA（过程））*严重度评价价后果评定准则：后果的严重度当潜在失效模式导致最终顾客和/或一个制造/装配厂产生缺陷时便得出相应的定级结果。最终顾客永远是要首先考虑的。如果两种可能都存在的，采用两个严重度值中的较高者。（顾客的后果）评定准则：后果的严重度当潜在失效模式导致最终顾客和/或一个制造/装配厂产生缺陷时便得出相应的定级结果。最终顾客永远是要首先考虑的。如果两种可能都存在的，采用两个严重值中的较高者。（制造/装配后果）严重度级别无警告的危害当潜在的失效模式在无警告的情况下影响车辆安全运行和/或涉及不符合政府法规的情形时，严重度定级非常高。或可能在无警告的情况下对（机器或总成）操作者造成危害10有警告的危害当潜在的失效模式在有警告的情况下影响车辆安全运行和/或涉及不符合政府法规的情形时，严重度定级非常高。或可能在有警告的情况下对（机器或总成）操作者造成危害9很高车辆/项目不能工作（丧失基本功能）或100%的产品可能需要报废，或者车辆/项目需在返修部门返修1个小时以上。8高车辆/项目可运行但性能水平下降。顾客非常不满意。或产品需进行分检、一部分（小于100%）需报废，或车辆项目在返修部门进行返修的时间在0.5-1小时之间。7四、PFMEA（过程））中等车辆/项目可运行，但舒适性/便利性项目不能运行。顾客不满意。或一部分（小于100%）产品可能需要报废，不需分检或者车辆/项目需在返修部门返修少于0.5小时。6低车辆/项目可运行，但舒适性/便利性项目性能水平有所下降。或100%的产品可能需要返工或者车辆/项目在线下返修，不需送往返修部门处理。5很低配合和外观/尖响和卡嗒响项目不舒服。多数（75%以上）顾客能发觉缺陷。或产品可能需要分检，无需报废，但部分产品（小于100%）需返工。4轻微配合和外观/尖响和卡嗒响项目不舒服。50%的顾客能发觉缺陷。或部分（小于100%）的产品可能需要返工，无需报废，在生产线上其它工位返工。3很轻微配合和外观/尖响和卡嗒响项目不舒服。有辨识力顾客（25%以下）能发觉缺陷。或部分产品（小于100%）可能需要返工，无报废，在生产线上原工位返工。2无无可辨别的影响或对操作或操作者而言有轻微的不方便或无影响。1四、PFMEA（过程））8、频度（O）是指具体的失失效起因/机机理发生的可可能性。通过设计更改改是降低频度度级别的唯一一途径。频度级别数是是在FMEA范围中的一一个比较的等等级，其可能能无法反映出出真实的可能能性。四、PFMEA（过程））*频度评价价准则失效发生可能性可能的失效率频度很高：持续性失效≥100个，每个1000辆车/项目1050个，每个1000辆车/项目9高：经常性失效20个，每个1000辆车/项目810个，每个1000辆车/项目7中等：偶然性失效5个，每个1000辆车/项目62个，每个1000辆车/项目51个，每个1000辆车/项目4低：相对很少发生的失效0.5个，每个1000辆车/项目30.1个，每个1000辆车/项目2极低：失效不太可能发生≤0.010个，每个1000辆车/项目1四、PFMEA（过程））9、现行过程程控制是对尽可能阻阻止失效模式式或失效原因因/机理的发发生，或者探探测将发生的的失效模式或或失效原因/机理的控制制的描述。控制可以是防防错、SPC或加工后评评价的过程控控制。该评价价可以在某目目标作业进行行，也可在后后续作业进行行。预防：预防失失效起因/机机理或失效模模式的出现，或减减少他们的出出现率探测：探测失失效或失效的的起因/机理理，并引导至纠错错措施四、PFMEA（过程））10、探测度度（D）是在单独的FMEA范围围中的一个比比较等级。为取得较低的的探测度数值值，计划的过过程控制必须须不断地改进进。假设失效已经经发生，然后后评审所有““现行过程控控制”预防有有该失效模式式或缺陷的零零件交运出去去的能力。随机质量抽查查不大可能去去探测某一孤孤立的缺陷，，也不应该影影响探测度级级别。以统计原理为为基础的抽样样检查是一种种有效的探测测度控制。四、PFMEA（过程））探测度评价准准则探测性准则检查类别探测方法的推荐范围探测度ABC几乎不可能绝对肯定不可能探测X不能探测或没有检查10很微小控制方法可能探测不出来X只能通过间接或随机检查来实现控制9微小控制有很少的机会能探测出X只通过目测检查来实现控制8很小控制有很少的机会能探测出X只通过双重目测检查来实现控制7A:防错B:量具具C:人工检检查四、PFMEA（过程））小控制可能能探测出XX用制图的方法，如SPC（统计过程控制）来实现控制。6中等控制可能能探测出X控制基于零件离开工位后的计量测量，或者零件离开工位后100%的上/通测量5中上控制有较多机会可探测出XX在后续工位上的误差探测，或在作业准备时进行测量和首件检查（仅适用于作业准备的原因）4高控制有较多机会可探测出XX在工位上的误差探测，或利用多层验收在后续工序上进行误差探测：供应、选择、安装、确认。不能接受有差异零件。3很高控制几乎肯定能探测出XX在工位上的误差探测（自动测量并自动停机）。不能通过有差异的零件。2很高肯定能探测出X由于有关项目已通过过程/产品设计采用了防错措施，有差异的零件不可能产出。1四、PFMEA（过过程））11、、风险险顺序序系数数（RPN）是产品品严重重度（（S））、频频度（（O））和探探测度度（D）的的乘积积。（S））×（（O））×（（D））=RPN在单独独的FMEA范范围之之中，，该值值（1~1000之之间））可被被用来来对设设计中中关切切的等等级排排序。。四、PFMEA（过过程））12、、建议议措施施为预防防/纠纠正措措施的的工程程评审审应该该对