潜在失效模式及其影响培训教材

质量课程潜在失效模式及其影响分析

POTENTIALFAILUREMODEANDEFFECTSANALYSIS1内容纲要第一章FMEA实施的目的和流程第二章SFMEA、DFMEA实施指南（简介）及DFMEA案例分析第三章PFMEA实施指南及PFMEA案例分析

2第一章FMEA实施的目的和流程FMEA是英文：POTENTIALFAILUREMODEANDEFFECTSANALYSIS的缩写。中文翻译为：潜在失效模式及其影响分析

3FMEA实施的目的※为什么需要进行FMEA?※FMEA会给我们带来什么？4

ISO/TS16949技术规范结构

顾客关于以下内容的支持参考手册：产品质量先期策划和控制计划APQP&CPMSAFMEASPC其他工具和技能等具体供方1234国际标准ISO9001:2000客户要求ISO/TS16949:2002零件和过程批准程序公司特殊要求界定国际质量体系要求界定国际汽车行业质量体系要求顾客相关质量体系要求第一级--质量手册确定方法和职责，包括对顾客需求的保证第二级--程序文件谁、何事、何第三级--作业指导书回答：如何做第四级--其他文件及时记录信息，如表格、标签、标贴57.1产品实现的策划组织必须策划和开发产品实现所需的过程。产品实现的策划必须与质量管理体系其他过程的要求相一致（见4.1）。在对产品实现进行策划时，组织必须确定以下方面的适当内容：a)产品的质量目标和要求，b)针对产品确定过程、文件和资源的需求，c)产品所要求的验证、确认、监视、检验和试验活动，以及产品接收准则，和d)为实现过程及其产品满足要求提供证据所需的记录(见4.2.4)。策划的输出形式必须适合于组织的运作方式。注1：对应用于特定产品、项目或合同的质量管理体系的过程（包括产品实现过程）和资源作出规定的文件可称之为质量计划。注2：组织也可将7.3的要求应用于产品实现过程的开发。注：有些顾客将项目管理或产品质量先期策划作为一种产品实现的方法。产品质量先期策划包含了防错措施和持续改进的概念，与缺陷探测不同，并且是基于多方论证的方法。6APQP&CP手册是美国三大汽车公司－GM－FordMotor－DaimlerChrysier对供方的新产品开发的指导手册，为制订产品质量计划提供指南，是QS9000标准中规定供方必须使用的五大技术手册之一。

德国汽车工业联合会VDA对供方的新产品开发的指导手册为：VDA4.3项目管理德国大众汽车集团对供方的新产品开发指导手册为：QPN（新零件的质量开发计划）7APQP手册的目的是将由克来斯勒、福特和通用汽车公司联合制定的一般产品质量策划指南提供给供方或分承包方。APQP手册为制定产品质量计划提供指南，使用该指南具有如下预期的收益：－对顾客和供方减少产品质量策划的复杂性；－便于供方向分承包方传达产品质量策划要求。－引导资源，使顾客满意；－促进对所需更改的早期识别，避免晚期更改；－以最低的成本及时提供优质产品。8

第一阶段第二阶段第三阶段第四阶段第五阶段计划和产品设计过程设计产品和反馈、评定确定项目和开发和开发过程确定和纠正措施

样件制作试生产批量生产

PPAPMSAMSADFMEAPFMEASPCSPC（Ppk≧1.67)（Cpk≧1.33）

样件CP试生产CP生产CPDFMEA/PFMEA/CP9产品设计和开开发输入设计目标可靠性和质量量目标初始材料清单单初始过程流程程图特殊产品和过过程特性的初初始清单产品保证计划划管理者支持设计责任部门门输出(作为为第二章的输输入)设计失效模式式和后果分析析(DFMEA)可制造性和装装配设计设计验证设计评审制造样件－控控制计划工程图样(包包括数学数据据)工程规范材料规范图样和规范更更改产品质量策划划小组输出新设备、工装装和设施要求求特殊产品和过过程特性量具/有关关试验验装备备要求求小组有有关可可行性性承诺诺和管管理者者支持持10过程设设计和和开发发输入(源于于第二二章的的输入入)设计失失效模模式和和后果果分析析(DFMEA)可制造造性和和装配配设计计设计验验证设计评评审制造样样件－－控制制计划划工程图图样(包括括数学学数据据)工程规规范材料规规范图样和和规范范更改改新设备备、工工装和和设施施要求求特殊产产品和和过程程特性性量具/有关关试验验装备备要求求小组有有关可可行性性承诺诺和管管理者者支持持输出(作为为第四四章的的输入入)包装标标准产品/过过程程质量量体系系评价价过程流流程图图场地平平面布布置图图特性矩矩阵图图过程FMEA试生产产控制制计划划过程指指导书书测量系系统分分析计计划初始过过程能能力研研究包装规规范管理者者支持持11我们发发现：：很多时时候，，我们们在制制程中中所发发生的的不合合格品品、顾顾客现现场、、售后后退货货的不不合格格品的的根本本原因因是由由于设设计(产品品和过过程)不合合理造造成，，而更更改设设计又又会带带来新新的损损失。。顾客降降价的的要求求越来来越强强烈，，企业业承受受着较较大的的成本本压力力！12如何采采用有有效的的方法法？FMEA可可以描描述为为一组组系统统化的的活动动，其其目的的是：：a）认认可并并评价价产品品／过过程中中的潜潜在失失效以以及该该失效效的后后果：：b）确确定能能够消消除或或减少少潜在在失效效发生生机会会的措措施；；c）将将全部部过程程形成成文件件。FMEA是是对确确定设设计或或过程必须须做哪哪些事事情才才能使使顾客客满意意这一一过程程的补补充。。所有的的FMEA都关关注设设计，，无论论是产产品设设计或或者是过程程设计计。FMEA作作为为专门门的技技术应应用以以识别别并帮帮助最最大程程度地地减少少潜在的的隐患患一直直是非非常重重要的的！13成功实实施FMEA项项目的的最重重要因因素之之一是是时间性性。其含含义是是指““事件发发生前前”的措措施，，而不不是““事实出出现后后”的演演练。。为实实现最最大价价值，，FMEA必须须在产产品或或过程程失效效模式式被纳纳入到到产品品或过过程之之前进进行。。事先先花时时间很很好地地完成成FMEA分析析，能能够最最容易易、低低成本本地对对产品品或过过程进进行更更改，，从而而最大大程度度地降降低后后期更更改的的危机机。FMEA能能够减减少或或消除除实施施可能能会带带来更更大隐隐患的的预防防／纠纠正性性更改改的机机会。。14FMEA是是通过过对产产品/过程程设计计风险险及其其后果果进行行有效效的分分析，，采取取积极极有效效的预预防措措施，，最大大限度度的预预防和和减少少缺陷陷发生生的可可能性性！它它是在在新产产品开开发过过程中中如何何实现现：－预防防缺陷陷－降低低成本本－减少少偏差差－持续续改进进－提高高顾客客满意意度的一种种有效效方法法！15团队工工作模模式及实施施人员员能力力要求求所以，，一个个人所所做的的FMEA的价价值是是非常常有限限的！！我们需需要团团队的的力量量！由于每每个人人的知知识、、教育背背景、、工作作经验验、担负的的工作作性质质的不不同！！16什么是是团队队？“一个个人做做生意意，两两个人人开银银行，，三个个人搞搞殖民民地。。”－－英语谚谚语如今大大家都都讲““团队队”，，但究究竟什什么是是团队队,其其实人人们不不是很很清楚，有有的人人认为为。一一群人人在一一起就就是一一个团团队，，但实实际上上，“团队队(team)”≠≠“群群体（（group)”17ABCD18相信大大多数数公司司其内内部组组织都都是A的样样子，，其实实这种种叫做做“群体体”，，这种种方式式非常常传统统，世世界各各国的的公司司都差差不多多是这这种方式式。比A好好一点点的是是B，，像个个车轮轮，管管理者者坐在在中间间，其其他人人就像人人造卫卫星一一样围围绕在在他左左右，，大家家围绕绕着管管理者者转。。比B更更好的的是C，管管理者者和大大家都都一样样，他他们之之间的的关系系类似于于合作作者之之间，，一项项工作作大家家一起起做。。最厉害害的是是D，，老总总跳出出来，，成为为员工工的教教练，，其他他人组组成一个个团队队，正正像一一位管管理者者说：：“20年年前，，我是是最强强的，，带着大家家往前前冲；；20年后后，我我站在在后边边运筹筹帷幄幄，看看着大大家往往前冲。。”19所以说说，““团队队”≠≠“群群体””。一一个团团队，，应该该是有有思考考性、、自主性、、合作作性的的组织织。团团队的的成员员拥有有共同同的目目标，，是在在一条条船上共患患难的的水手手！对于团团队，，有个个很新新颖的的解释释：TEAM－－－TogetherEverybodycanAchieveMore!(只有有在一一起，，每个个人才才能做做到更多！！)20做为FMEA研研究的的这个个团队队，如如何来来进行行组建建？首先找找到一一个合合适的的TeamLead，，优秀秀的领领导者者是项项目成成功的关键键！该人选选目前前基本本上是是在产产品/过程程设计计工程程师中中进行行选拔拔，该该人选选需要要具备备下列列基本本素质质：－良好好的协协调能能力和和沟通通；－良好好的领领导能能力；；－接受受过FMEA培培训；；－接受受过团团队管管理训训练；；－对产产品能能做准准确的的描述述，对对加工工工艺艺有一一定的的了解解（DFMEA））；－了解解与其其它部部件、、系统统之间间的关关系；；－熟悉悉加工工流程程和工工艺，，对产产品的的设计计有一一定的的了解解（PFMEA））;除非负负责的的工程程师有有FMEA和团团队工工作推推进经经验，，否则则，有有一位位有经经验的的FMEA推进进员来来协助助小组组的工工作是是非常常有益益的。。21找到合合适的的队员员！流程可可以为为人们们的高高效率率工作作提供供共同同框架架，但但它不不能代代替能力和和技能能，产产品是是由能能干、、技术术熟练练的个个人造造出来来的，，而不不是流流程制造造的！！高效的的团队队管理理：将将重点点依次次放在在人、、产品品和流流程：：－没有有适当当的人人员，，将不不能建建造任任何东东西；；－不将将精力力放在在产品品上，，其他他无关关系的的活动动就会会渗入入；－没有有一个个最低低限度度的流流程框框架，，就会会出现现无效效率甚甚至混混乱。。领导者者有责责任为为团队队配备备适当当的人人员，，对于于小组组，得得到适适当的人员员意味味着找找到了了那些些具有有适当当技术术（能力）和行行为规规范（（自律）的人人。22人人能能不断断的进进步，，但无无人能能达到到完美美，但但团队队可以以通过过不同角角色色的的组组合合达达至至完完美美！！适合合FMEA的的小小组组成成员员：：－装装配配、、制制造造人人员员（（带带来来现现场场的的经经验验））－设设计计人人员员（（包包括括其其它它部部件件、、子子系系统统、、系系统统和和总总成成））－工工艺艺人人员员（（包包括括其其它它部部件件、、子子系系统统、、系系统统和和总总成成））－可可靠靠性性分分析析／／试试验验人人员员（（带带来来失失效效的的经经验验））－材材料料工工程程师师（（带带来来材材料料的的要要求求））－质质量量工工程程师师（（带带来来质质量量控控制制的的要要求求及及相相关关的的解解决决方方案案））－服服务务人人员员（（带带来来客客户户处处抱抱怨怨））－必必要要时时，，包包括括供供方方以以及及客客户户（（供供方方的的制制造造要要求求、、客客户户的的期期望望））23做为为小小组组成成员员，，需需具具备备下下列列基基本本素素质质：：－对对本本职职工工作作有有着着丰丰富富的的经经验验；；－了了解解产产品品和和相相应应的的工工艺艺流流程程；；－经过过FMEA培训训；－良好好的合合作精精神；；－不保保守个个人知知识；；－有自自律；；－尊重重他人人；24DFMEA实施施前的的输入入资料料的确确定、、准备备要求求顾客要要求（（包括括顾客客特殊殊要求求、特特殊特特性、、顾客客指定定供应应商、、包装装、标标识和和可追追溯性性等））、开开发任任务书书、外外围数数据、、相关关技术术标准准；国际/国家家标准准、适适用法法规要要求；；初步设设计方方案类似产产品的的工厂厂现场场不符符合，，顾客客现场场、产产品售售后退退货的的不合合格品品的统统计分分析；；类似产产品的的可靠靠性、、耐久久性试试验结结果;报价单单、制制造可可行性性分析析报告告；25信息的的使用用（包包括：：以往往的设设计和和开发发经验验、竞竞争对对手分分析资资料、内内部不不合格格品分分析、、0km/售后后退货货品分分析、、供应应商反反馈、））、合合同评评审的的结果果；生产率率目标标、过过程能能力目目标；；开发成成本目目标、、服务务协议议；时间计计划、、寿命命/可可靠性性/耐耐久性性/可可维护护性初始材材料清清单、、初始始过程程流程程图、、特殊殊产品品和过过程特特性的的初始始清单。.以前类类似零零件的的DFMEA26PFMEA实施施前的的输入入资料料的确确定、、准备备要求求顾客要要求（（包括括顾客客特殊殊要求求、特特殊特特性、、顾客客指定定供应应商、、包装装、标标识和和可追追溯性性等））、开开发任任务书书、外外围数数据、、相关关技术术标准准；国际/国家家标准准、适适用法法规要要求；；产品图图纸、、标准准过程流流程图图类似产产品的的工厂厂现场场不符符合，，顾客客现场场、产产品售售后退退货的的不合合格品品的统统计分分析；；类似产产品的的可靠靠性、、耐久久性试试验结结果;报价单单、制制造可可行性性分析析报告告；27信息的的使用用（包包括：：以往往的设设计和和开发发经验验、竞竞争对对手分分析资资料、内内部不不合格格品分分析、、0km/售后后退货货品分分析、、供应应商反反馈、））、合合同评评审的的结果果；生产率率目标标、过过程能能力目目标；；过程开开发成成本目目标、、服务务协议议；时间计计划、、寿命命/可可靠性性/耐耐久性性/可可维护护性材料清清单、、特殊殊产品品和过过程特特性的的初始始清单单。DFMEA（如如果有有设计计责任任）以前类类似产产品的的PFMEA28FMEA的的实施施流程程、要要求成立FMEA小小组确定所所需的的输入入及收收集人人进行所所需输输入的的收集集检查输输入是是否足足够确定产产品功功能要要求确定产产品特特性的的等级级确定失失效后后果的的严重重度分析潜潜在失失效模模式发发生的的后果果进行潜潜在失失效模模式识识别确定现现有探探测方方法的的探测测率识别现现有控控制方方法确定起起因和和机理理发生生的可可能性性识别潜潜在失失效模模式的的起因因和机机理针对每每种缺缺陷模模式计计算风风险顺顺序数数RPN进行FMEA小小组活活动确定消消除所所有风风险的的推荐荐措施施确定推推荐措措施的的责任任人和和完成成期限限采取行行动评价措措施的的结果果，重重新计计算RPN跟踪措措施的的有效效性29第二章章SFMEA、DFMEA实施施指南南及DFMEA案案例分分析30设计FMEA是是由负负责设设计的的工程程师／／小组组主要要采用用的一一种分分析技术，，用以以最大大限度度地保保证各各种潜潜在的的失效效模式式及其其相关关的起起因／／机理已已得到到充分分的考考虑和和说明明。对对最终终的项项目以以及与与之相相关的的每个个系统、、子系系统和和部件件都应应进行行评估估。FMEA以以最严严密的的方式式总结结了设计一一个部部件，，子系系统或或系统统时小小组的的设计计思想想（其其中包包括根根据以以往的经经验可可能会会出错错的一一些项项目的的分析析）。。这种种系统统化的的方法法体现现了一个个工程程师在在任何何设计计过程程中正正常经经历的的思维维过程程，并并使之之规范范化和文文件化化。31在进行行FMEA时有有三种种基本本的情情形，，每一一种都都有其其不同同的范范围或关注注焦点点：情形1：新新设计计、新新技术术或新新过程程。FMEA的的范围围是全全部设设计、、技术术或过程。。情形2：对对现有有设计计或过过程的的修改改（假假设对对现有有设计计或过过程己己有FMEA））。FMEA的的范围围应集集中于于对设设计或或过程程的修修改、、由于于修改可可能产产生的的相互互影响响以及及现场场的历历史情情况。。情形3：将将现有有的设设计或或过程程用于于新的的环境境、场场所或或应用用（假假设对对现有有设计或或过程程已有有FMEA））。FMEA的的范范围是是新环环境或或场所所对现有设设计或或过程程的影影啊。。32设计FMEA为为设计计过程程提供供支持持，它它以如如下的的方式式降低低失效效（包包括产产生不不期望望的结结果））的风风险：：为客观观地评评价设设计，，包括括功能能要求求及设设计方方案，，提供供帮助助；评价为为生产产、装装配、、服务务和回回收要要求所所做的的初步步设计计：提高潜潜在失失效模模式及及其对对系统统和车车辆运运行影影响已已在设设计和和开发发过程程中得得到考考虑的的可能能性；；为完整整和有有效的的设计计、开开发和和确认认项目目的策策划提提供更更多的的信息息；根据潜在失失效模式后后果对“顾顾客”的影影响，开发发潜在失效效模式的排排序清单，，从而为设设计改进、、开发和确确认试验／／分析建立立一套优先先控制系统统；为推荐和跟跟踪降低风风险的措施施提供一个个公开的讨讨论形式；；为将来分析析研究现场场情况，评评价设计的的更改及开开发更先进进的设计提提供参考（（如获得的的教训）。。33顾客的定义义设计FMEA中“顾顾客”的定定义，不仅仅仅是“最最终使用者者”，而且且也包括负责整整车或更高高一层总成成设计的工工程师／设设计组以及及负责生产、装配和和服务活动动的生产／／工艺工程程师。34设计FMEA是一份份动态的文文件，应：：在一个设计计概念最终终形成之时时或之前开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的的信息时，，持续予以以更新在产品加工工图样完工工之前全部部完成考虑到制造造／装配需需求已经包包容在内，，设计FMEA针对对设计意图并且假定定该设计将将按此意图图进行生产产／装配。。制造或装装配过程中可能发生生的潜在失失效模式和和／或其原原因／机理理不需、但但也可能包括在设计计FMEA当中。。当这些未未包含在设设计FMEA当中时时，它们的识别、、后果及控控制应包括括在过程FMEA当当中。35设计FMEA不依靠靠过程控制制来克服潜潜在的设计计缺陷，但但是它的确确要考虑制制造／装配配过程的技技术／身体体的限制，，例如：必要的拔模模（斜度））表面处理的的限制装配空间／／工具的可可接近性钢材淬硬性性的限制公差／过程程能力／性性能设计计FMEA还还应应考考虑虑产产品品维维护护（（服服务务））及及回回收收的的技技术术／／身身体体的的限限制制，，例例如如：：工具具的的可可接接近近性性诊断断能能力力材料料分分类类符符号号（（用用于于回回收收））36设计计FMEA质质量量目目标标优先先考考虑虑特特定定的的项项目目要要求求1．．设设计计改改进进FMEA推推动动设设计计改改进进作作为为主主要要目目标标。。2．．高高风风险险失失效效模模式式FMEA对对小小组组识识别别的的所所有有高高风风险险失失效效模模式式都都引引起起重重视视，，并并有有可可实实施施的的措措施施计计划划。。对对所所有有其其他他失失效效模模式式也也都都加加以以考考虑虑。。3．．A／／D／／V或或DVP＆＆R计计划划(设设计计验验证证计计划划与与报报告告)分分析析／／确确认认（（A／／D／／V））和和／／或或设设计计验验证证计计划划和和报报告告（（DVP＆＆R））对对来来自自FMEA的的失失效效模模式式均均加加以以考考虑虑。。4．接口FMEA的的范围包括框框图及分析中中综合及衔接接各失效模式式。5．吸取的教教训FMEA将所有有吸取过的重重大的“教训训”（如高的的保修费用以以及召回等））作为识别失失效模式的输输入。376．特殊或关关键特性如如果符合公公司的方针且且适用的话，，FMEA将将识别适当的的关键特性，，输入到关键键特性选择过过程以备选择择确定。7．时间性FMEA在“机会之之窗”关闭之之前完成，此此时可以最高高效地对产品品设计施加影影响。8．小组整整个分析过过程中，FMEA小组中中有合适的人人员参加，且且对FMEA方法接受过过充分的培训训。适当时，，应有一名促促进者。9．文件FMEA文文件根据本手手册完全填写写好，包括““采取的措施施”以及新的的RPN值。。10．时间的的使用FMEA小组组所用的时间间，以“尽可可能早”为目目标，有效、、高效地利用用时间，带来来增值结果。。这还要假设设建议措施都都按要求进行行了明确，且且措施也得到到了实施。38DFMEA表表格的内容填填写要求及各栏之间的的相互关系附件1描述了了进行FMEA的顺序序。这并不是是简单地填写写一下表格，而是是要理解FMEA的过过程，以便消消除风险并策策划适宜的控制方法法以确保顾客客满意。39DFMEA框框图的要求讲讲解设计FMEA应从所要分分析的系统、、子系统或零零部件的框图图开始。附件2给出出了框框图的的一个个示例例。框框图还还可以以指示示信息息、能能源、力力、流流体等等的流流程。。其目目的是是要明明确向向方框框交付付的内内容（（输入），，方框框中完完成的的过程程（功功能））以及及由方方框所所交付付的内内容（（输出）。。框图说说明了了分析析中的的各项项目之之间的的主要要关系系，并并建立立了分分析的逻辑辑顺序序。在在FMEA准备备工作作中所所有的的框图图的复复制件件应伴伴随FMEA过过程。。40结合案案例对对DFMEA表表格中中各栏栏填写要要求进进行详详解为了便便于潜潜在的的失效效模式式及其其影响响后果果分析析的文文件化化，设计FMEA的的空白白表和和填写写示例例见附附件3。411）FMEA编编号填填入FMEA文文件编编号，，以便便查询询。注：1－22项项的举举例见见表一一。2）系系统、、子系系统或或零部部件的的名称称及编编号注注明适适当的的分析析级别别并填填入被被分析析的系系统、、子系系统或或部件件的名名称及及编号号。FMEA小小组必必须为为他们们特定定的活活动确确定系系统、、子系系统或或部件件的组组成。。划分分系统统、子子系统统和部部件的的实际际界限限是任任意的的并且且必须须由FMEA小小组来来确定定。下下面给给出了了一些些说明明，具具体示示例见见附录录F。。系统FMEA的的范围围一个系系统可可以看看作是是由各各个子子系统统组成成的。。这些些子系系统往往往是是由不不同的的小组组设计计的。。一些些典型型的系系统FMEA可可能包包括下下列系系统：：底盘盘系统统、传传动系系统、、内饰饰系统统等。。因此此，系系统FMEA的的焦点点是要要确保保组成成系统统的各各子系系统间间的所所有接接口和和交互互作用用以及及该系系统与与车辆辆其他他系统统和顾顾客的的接口口都要要覆盖盖。42子系统统FMEA的范范围一个子子系统统FMEA通常常是一一个大大系统统的一一个组组成部部分。。例如如，前前悬挂挂系统统是底底盘系系统的的一个个组成成部分分。因因此，，子系系统FMEA的的焦点点就是是确保保组成成子系系统的的各个个部件件间的的所有有的接接口和和交互互作用用都要要覆盖盖。部件FMEA的的范围围部件FMEA通通常是是一个个以子子系统统的组组成部部分为为焦点点的FMEA，，例如如，螺螺杆是是前悬悬挂（（底盘盘系统统的一一个子子系统统）的的一个个部件件。3）设设计责责任填填入整整车厂厂、部部门和和小组组。如如适用用，还还包括括供方方的名名称。。4）编编制者者填填入入负责责编制制FMEA的的工程程师的的姓名名、电电话和和所在在公司司的名名称。。5）车车型年年/项项目填填入所所分析析的设设计将将要应应用和和/或或影响响的车车型年年/项项目(己知知的话话)。。43系统FMEA为帮助助示意意系统统、子子系统统和部部件FMEA的的含义义，以以下提提供两两个示示例，，如图图F1（关关于接接口和和交互互作用用）和和图F2（（关于于项目目、功功能和和失效效模式式）。。示示例1：接接口和和交互互作用用子系系统统D子系统统A子系系统统B子系统统C系统图F1接接口和和交互互作用用FMEA小小组负负责确确定相相关FMEA的的范围围。图图F1的示示例表表明小小组已已确定定了在在进行行系统统FMEA时必必须考考虑的的子系系统A、B、C和D，，以及及在完完成系系统FMEA必必须考考虑构构成该该系统统一部部分的的外围围环境境。44接口子子系统统之间间通过过接口口直接接连接接。图F1示意意了子子系统统之间间的接接口，，子系系统A与子子系统统B接接触（（连接接），，B与与C接接触，，C与与D接接触，，A与与D，，且B与D接触触。环环境也也与图图F1中列列出的的每一一个子子系统统相连连接，，这就就要求求在进进行FMEA时要要对““环境境接口口”加加以考考虑。。注：每每一个个子系系统FMEA都都应将将其接接口包包括在在其各各自的的子系系统FMEA分分析中中。交互作作用一一个个子系系统的的变化化可能能会起起另一一个子子系统统的变变化。。在图F1中中，任任何接接口系系统间间都可可能发发生交交互作作用（（例如如，子子系统统A加加热，，会导导致子子系统统D和和子系系统B通过过各自自的接接口也也获得得热量量，而而且子子系统统A还还向环环境释释放热热量））。交交互作作用还还可能能通过过“环环境””的传传递发发生在在“非非接触触”子子系统统之间间（例例如，，如果果环境境湿度度很大大，子子系统统A和和C是是不同同的金金属，，由非非金属属组成成的子子系统统B隔隔开，，由于于环境境的湿湿度，，子系系统A和C之间间仍然然会发发生电电解反反应））。因因此，，非接接触子子系统统之间间的交交互作作用在在预测测上会会相对对难一一些，，但却却很重重要，，应加加以考考虑。。45示例2：：项项目、、功能能和失失效模模式图F2(见见下页页)描描述了了以““树形形排列列”方方式展展示项项目、、功能能和失失效模模式的的一种种方法法，可可以帮帮助小小组直直观地地分析析系统统、子子系统统和部部件。。在系系统等等级上上的描描述比比子系系统和和部件件等级级的描描述更更趋于于一般般性（（对部部件的的描述述通常常是最最具体体的））。“树形形排列列”对对系统统、子子系统统和部部件作作如下下安排排：项目设计目目标（（对设设计目目标的的描述述通常常是有有帮助助的））功能1潜在失失效模模式A潜在失失效模模式B等等………功能2潜在失失效模模式A潜在失失效模模式B等等………46自行车车设计目目标：：1.骑骑行至至少3000小小时无无需保保养2.适适于99.5%成年年男子子骑行行，舒舒适便便利3.等等等………功能：：便于使使用潜在失失效模模式：：方向把把不好好使脚踏板板不好好用功能：：提供可可靠的的交通通运输输潜在失失效模模式：：链条经经常断断开需要经经常修修理车车胎功能：：提供舒舒适的的交通通运输输潜在失失效模模式：：车座位位置不不舒服服车架功能：：为座位位支撑撑提供供稳定定的附附属物物潜在失效效模式座位支撑撑的结构构性失效效座位支撑撑的过大大变形功能：提供好看看的外观观潜在失效效模式外观（光光亮度））变坏漆皮开裂裂车座总成成把手总成成链条总成成链轮总成成上部车架架功能：提供结构构性支撑撑潜在失效效模式：：结构性失失效过大变形形功能：对正确的的车架几几何外形形提供提提供尺寸寸控制潜在失效效模式：：车架安装装点的长长度过长长车架安装装点的长长度过短短功能：为车架总总成的生生产方式式（焊接接）提供供支持潜在失效效模式：：无法焊接接焊接强度度不够下前车管管下后车管管476）关键键日期填填入入初次FMEA应完成成的时间间，该日日期不应应超过计计划的生生产设计计发布日日期。7）FMEA日日期填填入编编制FMEA原原始稿的的日期及及最新修修订的日日期。8）核心心小组列列出出有权确确定和／／或执行行任务的的责任部部门的名名称和个个人的姓姓名（建建议所有有参加人人员的姓姓名、部部门、电电话、地地址等都都应记录录在一张张分发表表上。））9）项目目/功能能填填入被分分析项的的名称和和其他相相关信息息（如编编号、零零件级别别等）。。利用工工程图纸纸上标明明的名称称并指明明设计水水平。在在初次发发布（如如在概念念阶段））前，应应使用试试验性编编号。用尽可能能简明的的文字来来说明被被分析项项目满足足设计意意图的功功能，包包括该系系统运行行环境（（规定温温度、压压力、湿湿度范围围、设计计寿命））相关的的信息、、（度量量／测量量变量））。如果果该项目目有多种种功能，，且有不不同的失失效模式式，应把把所有的的功能单单独列出出。4810）潜潜在失效效模式所所谓谓潜在失失效模式式是指部部件、子子系统或或系统有有可能会会未达到到或不能能实现项项目/功功能栏中中所描述述的预期期功能的的情况（（如预期期功能失失效）。。这种潜潜在的失失效模式式可能会会是更高高一级的的子系统统或系统统的潜在在失效模模式的起起因或者者是更低低一级的的部件的的潜在失失效模式式的影响响后果。。对于特定定的项目目及其功功能，列列出每一一个潜在在的失效效模式。。前提是是这种失失效可能能发生，，但不一一定发生生。推荐荐将对以以往TGW（运运行出错错）研究究、疑虑虑、报告告和小组组头脑风风暴结果果的回顾顾作为起起点。只可能出出现在特特定的运运行条件件下（如如热、冷冷、干燥燥、粉尘尘等）和和特定的的使用条条件下（（如超过过平均里里程、不不平的路路面、仅仅在城市市内行驶驶等）的的潜在失失效模式式应予以以考虑。。49典型的失失效模式式可包括括，但不不限于：：裂纹变变形松动泄泄漏粘结氧氧化断裂不不传传输扭矩矩打滑（不不能承受受全部扭扭矩）无无支撑（（结构的的）支撑不足足（结构构的）刚刚性性啮合脱离太快快信信号不足足信号间断断无无信号EMC漂漂移注：潜在在失效模模式应以以规范化化或技术术术语来来描述，，不必与与顾客察察觉的现现象相同同。50“头脑风风暴”一辆车行行驶在公公路上会会发生什什么？撞车雨雪天气气发生测滑滑颠簸无法及时时加到油超速被罚引擎发生故障爆胎5111）潜潜在失效效的后果果潜潜在失效效的后果果定义为为顾客感感受到的的失效模模式对功功能的影影响。要根据顾顾客可能能发现或或经历的的情况来来描述失失效的后后果，要要记住顾顾客既可可能是内内部的顾顾客也可可能是最最终用户户。如果果失效模模式可能能影响安安全性或或对法规规的符合合性，要要清楚地地予以说说明。失失效的后后果应按按照所分分析的具具体的系系统、子子系统或或部件来来说明。。还应记记住不同同级别的的部件、、子系统统和系统统之间存存在着一一种系统统层次上上的关系系。例如如，一个个零件可可能会断断裂，这这样会引引起总成成的振动动、从而而导致一一个系统统间歇性性运行。。系统的的间歇性性运行可可能会造造成性能能的下降降并最终终导致顾顾客的不不满。分分析的意意图就是是在小组组所拥有有的知识识层次上上，尽可可能地预预测到失失效的后后果。52典型的失失效后果果可能是是但不限限于以下下情况：：噪音粗粗糙糙工作不正正常不不起作用用外观不良良异异味不稳定工工作作减弱运行间歇歇热热衰变泄漏不不符符合法规规5312）严严重度（（S）严严重重度是一一给定失失效模式式最严重重的影响响后果的的级别。。严重度度是单一一的FMEA范范围内的的相对定定级结果果。严重重度数值值的降低低只有通通过改变变设计才才能够实实现。严严重度应应以表1为导则则进行估估算：推荐的评评价准则则小组应对对评定准准则和分分级规则则达成一一致意见见，尽管管个别产产品分析析可做修修改。（（见表1）注：不推推荐修改改确定为为9和10的严严重度数数值。严严重度数数值定级级为1的的失效模模式应进进行进一一步的分分析。5413）级级别本本栏目目可用于于对那些些可能需需要附加加的设计计或过程程控制的的部件、、子系统统或系统统的产品品特殊特特性的分分级（如如关键、、主要、、重要、、重点））。本栏目还还可用于于突出高高优先度度的失效效模式，，以便在在小组认认为有所所帮助时时或部门门管理者者要求时时进行工工程评价价。产品或过过程特殊殊特性符符号及其其使用服服从于特特定的公公司规定定，在本本文件中中不予以以标准化化。55A类特特性性（关关键特特性性）：即即安安全特特性性。该特性性的的失效效会会对人人造造成危危害害和不不安安全或或影影响到到政政府安安全全法规规的的规定定。B类特特性性（重重要特特性性）：非非关关键特特性性。该特性性的的失效效将将会导导致致产品品功功能失失效效或使使用用性能能大大幅下下降降，不不能完完全全按照照规规定的的用用途使使用用。C类特特性性（一一般特特性性）：该特性性的的失效效对对产品品按按预计计规规定的的用用途使使用用不会会造造成很很大大影响响；或或者当当适适用标标准准有偏偏差差时，，对设设备、、装置置的的使用用、操操作作、运运行有有轻轻微的的影影响。。5614）失效效的潜在起起因／机理理所谓谓失效的潜潜在起因是是指设计薄薄弱部分的的迹象，其其结果就是是失效模式式。尽可能地列列出每一失失效模式的的每一个潜潜在起因和和／或失效效机理。起起因／机理理应尽可能能简明而全全面地列出出，以便有有针对性地地采取补救救的努力。。典型的失效效起因可包包括但不限限于：规定的材料料不正确维维护说明书书不当设计寿命设设想不足软软件规范不不当应力过大表表面面精加工规规范不当润滑能力不不足行行程规规范不足维护说明书书不充分规规定的摩摩擦材料不不当算法不正确确过过热规定的公差差不当57典型的失效效机理包括括但不限于于：屈服化化学氧氧化疲劳电电移材料不稳定性性蠕蠕变磨损腐腐蚀15）频度（（O）频频度是指某一一特定的起因因／机理在设设计寿命内出出现的可能性性。描述出现现的可能性的的级别数具有有相对意义，，而不是绝对对的数值。通通过设计变更更或设计过程程变更（如设设计检查表、、设计评审、、设计导则））来预防或控控制失效模式式的起因／机机理是可能影影响频度数降降低的唯一的的途径。（见见表2）58潜在失效起因因／机理出现现频度的评估估分为1到10级。在确确定此值时，，需考虑以下下问题：类似的部件、、子系统或系系统的维修史史／现场经验验如何？部件是沿用先先前水平的部部件、子系统统或系统还是是与其相类似似？相对于先前水水平的部件、、子系统或系系统变化有多多显著？部件是否与先先前水平的部部件有着根本本的不同？部件是否是全全新的？部件的用途是是否有所变化化？环境有何变化化？针对该用途，，是否采用了了工程分析（（如可靠性））来估计其预预期的可比较较的频度数？？是否采取了预预防性控制措措施？59应采用一致的的频度分级规规则，以保持持连续性。频频度数是FMEA范围围内的相对级级别，它不一一定反映实际际出现的可能能性。推荐的评价准准则小组应对一致致的评定准则则和定级方法法达成一致意意见，尽管对对个别产品分析析可作调整。。（见表2））频度应采用用表2做导则则来进行估算：注：级数1专专用于“极低低：失效不太太可能发生””的情况。60寻找根本原因因应采用5Why方法：：丰田公司曾列列举了一个通通过问5个““为什么”寻寻求问题根源源的极好的例例子。比如说说，一台机器器停止了运转转，你要问：：“为什么机器器停了？”“因为超负荷荷，保险丝断断了”“为什么会超超负荷？”“因为轴承部部分的润滑滑不足”“为什么润滑滑不足？”“因为润滑泵泵吸不上油””“为什么吸不不上油？”“因为油泵磨磨损，松动了了”“为什么磨损损了？”“因为没有安安装过滤器，，混进了铁屑屑”6116）现行设设计控制列列出已经完完成或承诺要要完成的预防防措施、设计计确认／验证证（DV）或或其它活动，，并且这些活活动将确保设设计对于所考考虑的失效模模式和／或起起因／机理是是足够的。现现行控制是指指己被或正在在被同样或类类似的设计所所采用的那些些措施（如设设计评审，失失效与安全设设计（减压阀阀），数学研研究，台架／／试验室试验验，可行性评评审，样件试试验，道路试试验，车队试试验）。小组组应一直致力力于设计控制制的改进；例例如，在实验验室创立新的的系统试验或或创立新的系系统模型化运运算方法等。。62要考虑两种类类型的设计控控制：预防：防止失失效的起因／／机理或失效效模式出现，，或者降低其其出现的几率率。探测：在项目目投产之前，，通过分析方方法或物理方方法，探测出出失效的起因因／机理或者者失效模式。。如果可能，最最好的途径是是先采用预防防控制。假如如预防性控制制被融入设计计意图并成为为其一部分，，它可能会影影响最初的频频度定级。探探测度的最初初定级将以探探测失效起因因／机理或探探测失效模式式的设计控制制为基础。63对于设计控制制，本手册中中的设计FMEA表中设设有两栏（即即单独的预防防控制栏和探探测控制栏）），以帮助小小组清楚地区区分这两种类类型的设计控控制。这可迅迅速而直观地地确定这两种种设计控制均均已得到考虑虑。最好采用用这样的两栏栏表格。注：在这里的的示例中，小小组没有确定定任何预防控控制。这可能能是因为同样样或类似的设设计没有应用用过预防控制制。设计控制如果果使用单栏表表格，应使用用下列前缀。。在所列的每每一个预防控控制前加上一一个字母“P”。在所列列的每一个探探测控制前加加上一个字母母“D”。一旦确定了设设计控制，评评审所有的预预防措施以决决定是否有需需要变化的频频度数。6417）探测度度（D）探探测度是与与设计控制中中所列的最佳佳探测控制相相关联的定级级数。探测度度是一个在某某一FMEA范围内的相相对级别。为为了获得一个个较低的定级级，通常计划划的设计控制制（如确认和和／或验证活活动）必须予予以改进。推荐的评价准准则小组应对相互互一致的评定定准则和定级级方法达成一一致意见，尽尽管对个别产产品分析可作作调整。在设计开发过过程中，最好好是尽早采用用探测控制。。注：在确定了了探测度级别别之后，小组组应评审频度度数定级并确确保频度数定定级仍是适宜宜的。探测度应用表表3作为估算算导则。注：级数1专专用于“几乎乎肯定”的情情况。6518）风险顺顺序数（RPN）风风险顺序数是是严重度（S）、频度（（O）和探测测度（D）的的乘积。RPN=（（S）×（O）×（D））在单一FMEA范围内内，此值（1-1000）可用于设设计中所担心心的事项的排排序。19）建议的的措施应应首先针对高高严重度，高高RPN值值和小组指定定的其它项目目进行预防／／纠正措施的的工程评价。。任何建议措措施的意图都都是要依以下下顺序降低其其风险级别：：严重度，频频度和探测度度。一般实践中，，不管其RPN值是多大大，当严重度度是9或10时，必须予予以特别注意意，以确保现现行的设计控控制或预防／／纠正措施针针对了这种风风险。在所有有的已确定潜潜在失效模式式的后果可能能会给最终用用户造成危害害的情况下，，都应考虑预预防／纠正措措施，以便通通过消除，减减弱或控制起起因来避免失失效模式的产产生。VW规定当S×O≥70时必须采取取措施！66在对严重度值值为9或10的项目给予予特别关注之之后，小组再再考虑其它的的失效模式，，其意图在于于降低严重度度，其次频度度，再次探测测度。应考虑但不限限于以下措施施：修改设计几何何尺寸和／或或公差修改材料规范范试验设计，尤尤其是存在多多重或相互作作用的起因时时或其它解决决问题的技术术，和修改试试验计划建议措施的主主要目的是通通过改进设计计，降低风险险，提高顾客客满意度。67设计防错的应应用，是最有有效的改进措措施！“第一次能做做对很好：要要能够保证第第一次不出错错则更好！””追求“零缺陷”ZeroDefect68防错法（防呆呆法）防错法的定义义：不管谁去做，，不管做法如如何，也不管管做多少数量量，结果是一一样的，不会会发生偏差。。简单的说，，就是不管愚愚笨的还是心心不在焉的人人去做，都可可以防止他做做错的方法。。具体表现为：：即使有人为疏疏忽也不会发发生错误－－－不需要注意意力；外行人来做也也不会错－－－不需要经验验与直觉；不管是谁或在在任何工作都都不会出差错错－－不需要要专门知识和和高超的技能能。防错法是标准准化的一种高高级的应用形形式！69防错法的作用用：尊重员工的智智慧；避免那些重复复性的任务或或那些让人连连续高度紧张张（惊厥）或或凭记忆的工工作；将时间和精力力交还给员工工，让他们从从事更有创造造性和能够增增值的工作；；即使是数量很很少的缺陷和和缺陷产品也也是不可接受受的；目标零缺陷！！70日常生活中的的防错：自动座椅安全全带；自动断电的电电熨斗；公共洗手间的的自动水龙头头、自动冲便便器；自动开启的门门；异型的插座、、插头（防止止380V和和220V用用错）；左右声道、视视频线的颜色色区分；。。。。。。。71缺陷（Defect）vs.误差（（Error）它们不是同一一回事！缺陷是误差的结果果，误差是缺陷的原因因原因误差错误影响缺陷不正确的/损损坏的/不完完整的产品72误差可以避免免吗？传统的观点：：误差是不可可避免的。－人无完人－世事无常－由于缺乏作作业标准，每每个人各行其其是－反正还要检检验。SixSigma观点点：误差是可可以消除和减减少的。－尽管不能完完全消除，但但许多是可以以消除的，而而另一些是可可以减少的－消除的误差差越多，质量量越好－可以减少检检验工作量或或不经验73常见的设计防防错：－利用非对称称形状：将零零部件设计成成非对称形状状，防止装错错，装反；－利用凹凸形形状：在零部部件上设计凸凸点、凹槽，，防止装错、、装反。－利用颜色（（可减少出现现误差的机会会）:利用不不同的颜色来来区分形状非非常类似的零零件。74只有设计更改改才能导致严严重度的降低低。只有通过过设计更改消消除或控制失失效模式的一一个或多个起起因／机理才才能有效地降降低频度。增增加设计确认认／验证措施施将仅能导致致探测度值的的降低。由于于增加设计确确认／验证不不是针对失效效模式的严重重度和频度的的，所以，该该种工程措施施是不太期望望采用的。降低发生频率率的方法有：：计算机模拟拟配合、CAE（计算机机辅助工程））、有限元分分析、计算机机模拟试验、、设计手册等等。对于一个特定定的失效模式式／起因／控控制的组合，，如果工程评评价认为无需需采用建议措措施，则应在在本栏内注明明“无”。7520）建议措措施的责任填填入每一项项建议措施的的责任组织的的名称和个人人的姓名以及及目标完成日日期。21）采取的的措施在在措施实施之之后，填入实实际措施的简简要说明以及及生效日期。。22）措施的的结果在在确定了预防防／纠正措施施以后，估计计并记录严重重度、频度和和探测度值的的结果。计算算并记录RPN的结果。。如果没有采采取任何措施施，将相关栏栏空白即可。。所有修了的定定级数值应进进行评审。如如果认为有必必要采取进一一