潜在失效模式和影响培训教材

PotentialFailureModeandEffectsAnalysis

潜在失效模式和影响分析第2讲基础知识案例研究PFMEA课程结构基础知识关于FMEA的几个W基本概念60年代中期发展，美国太空总署(NASA)用于阿波罗项目(ApolloProject)年美国海军制定MIL-STD-1629,初用于航天工业及核电科技后引入汽车工业如今全球广泛应用FMEA-History时间客户投诉制造及装配设计核准FMEA产品策划设计制造应用预防寻找方法及解决问题成本1000100101FMEA-why帮助预防问题发生识别和分析风险确定关键特性与重要特性持续改进FMEA-whyFMEA-What分析方法系统化步进式归纳式评估潜在错误原因后果(影响)功能，要求是什么？什么会出错？有什么后果？有多坏？探测方法有多好？怎么能探测？什么原因？多常会发生？可以做什么？做了什么？结果如何？有否预防？FMEA-What系统统FMEA在概概念念阶阶段段，，分分析析系系统统与与其其他他系系统统、、子子系系统统、、环环境境和和顾顾客客的的界界面面和和相相互互作作用用分析析重重点点由系系统统缺缺陷陷所所引引起起的的失失效效模模式式FMEA-What设计计FMEA在生生产产阶阶段段前前分分析析产产品品分析析重重点点由设设计计缺缺陷陷引引起起的的失失效效模模式式FMEA-What过程程FMEA分析析生生产产与与装装配配过过程程分析析重重点点由生生产产或或装装配配过过程程缺缺陷陷引引起起的的失失效效模模式式FMEA-What系统统/设计计/过程FMEA之关联设备FMEA分析设备和工工具分析重点设备和工具缺缺陷引起的失失效模式FMEA-WhatFMEA-forwhom最终使用者(用户)整车厂供应链中随后后(下游)的运作或制造造者下一工序或下下游的制造或或装配法规机构跨功能小组设计、试验、、可靠性、材材料、测试质量、制造/装配、服务务包装、物流、、维修顾客、供方FMEA专家家……FMEA-who清单失效模式.后果.原因特性分类风险水平降低风险的措措施消除原因减低发生率提高控制能力力FMEA-outputFMEA-when设计新的系统统、产品与过过程更改现有设计计或生产过程程设计/过程用于新用用途或新环境境系统FMEA在系统设计成成形，各硬件件确定前设计FMEA在产品设计阶阶段设计批准并投投产前过程FMEA在过程设计阶阶段控制计划/控控制方案完成成前FMEA-whenFMEA是一一份动态文件件(livingdocument)更新条件变更产品设计、应应用、环境、、材料产品的制造或或装配过程新的问题.状状况完成纠正/预预防措施后FMEA-whenFMEA基础知识小结结4个目的：4项输出：4个顾客：4种类型：3种失效：3种时机：3个时间：PFMEA启动风险识别结构分析风险评估风险管理启动PFMEA适用范围所有制造运作作从部件到总装装厂内所有会影影响制造和装装配运作的过过程付运、接受、、物流、储存存、输送、标标识(labeling)启动PFMEA-核心小组跨功能工作小小组组长过程拥有者负责制造/装配的工程师师组员受影响部分的的人员设计质量、制造、、装配、测试试服务、采购、、维修、服务务供方下一个过程的的责任者FMEA专家10206050304030.130.530.430.330.230.6结构分析-过程流程分析析从高层次流程程图到详细的的流程图[从宏观到微观观]结构分分析-过程步步骤结构分分析的的输出出分解出出来最简单单及经经济增值和和可能能有负负面影影响过程步步骤编编号应应与流流程图图一致致结构分分析-功能/要求针对被被分析析的每每个过过程步步骤描述运运作的的目的的和意意图可能有有多个个功能能单独列列出信息输输入过程设设计要要求过程流流程图图结构分分析-功能结构分分析-要求过程的的输入入以满满足设设计意意图和和其他他顾客客要求求针对被被分析析的每每个功功能一个功功能可可能有有多个个要求求单独列列出信息输输入过程设设计要要求风险识识别-失效模模式/后果/起因风险识识别-潜在失失效模模式可能出出现失失效(故障障)情况不能满足设设计意图和和过程要求求描述具体不符合合技术性非顾客注意意的症状针对每一个个特定要求求一个要求可可能会有多多个失效模模式风险识别-潜在失效模模式典型失效模模式弯曲 扭曲曲损坏 工具具磨损裂纹 变形形 脏污设设定不当当起泡 毛刺刺 脆化搬搬运损坏坏腐蚀 断裂裂 异色短短/开路(电)不对中缺缺漏 松动动 排列不不对大/小歪歪斜 粗糙糙 熔化太紧/松太太多/少少 太长/短风险识别-潜在失效后后果顾客对失效效模式的后后果的认知知下一个工序序后续操作分销商最终使用者者-车主应说明影响响对象制造和装配配vs最终客户顾客可能注注意或经历历情况的描描述必须说明任任何安全和和法规的影影响风险识别-潜在失效后后果信息输入DFMEA后果应与DFMEA一致风险识别-潜在失效后后果潜在后果1.妨碍下游游过程或或引致设设备或操作作者伤害以工艺/工序性能来来描述在X工序/顾客场所无法安装刀刀具过过度磨损无法紧固损损坏设设备不连接危危害害操作者不匹配无法加工无法钻孔/攻丝风险识别-潜在失效后后果潜在后果2.最终用户户的影响不考虑任何何控制以产品性能能来描述噪音不不能工作异味工工作不正常常粗糙不不起作用不良外观不不稳定漏水间间歇性工作作(INT)不能调整难难以控制制费力风险识别-潜在失效后后果潜在后果3.在到达最最终用户前前被探测到到在现场或接接受点停线停止付运留在场地待待处理100%报废降低生产线线速度增加人力以以维持要求求的生产线线速度风险识别-潜在失效原原因失效如何能能发生设计或过程程薄弱部分分引致失效模模式针对每个失失效模式一个失效模模式可能有有多个原因因单独列出描述简明扼要及及完整地便于纠正和和控制特定的错误误和故障禁止含糊不不清的词语语(操作工错误误，机器失失误)

根本原因为什么？为什么？真正原因十分接近真相的原因表面原因看到的现象为什么？为什么？为什么？答案应用技术特性矩阵图图因果图(鱼鱼骨图)五个为什么么(5WHY)风险识别-潜在失效原原因/机理风险识别-现行过程控控制-预防防预防消除（防止止）失效的的起因或失失效模式出出现，或降低其发生生比率影响频度控制方法SPC在不符合产产生前识别别特别原因因的趋势预防性维护护防错法风险识别-现行过程控控制-探测测探测：识别（探测测）失效的的起因或失失效模式，，以开发相相关的纠正正措施或应应对方法控制方法阻止或探测测失效模式式发生防错法过程后评价价(post-processevaluation)可在工序中中或后续工工序进行风险评估-严重度/频度/探测度风险评估-严重度Severity对失效模式式发生时引引致的后果果的严重程程度的评估估应运用一致致的评分规规则以保证证连续性若一个失效效模式有多多个后果对每一个后后果评估和和标识以最高分数数进行风险险评估（RPN计算）9分和10分定义不建议议变更1分的项目不需要进一一步分析43影响准则：影响产品的严重度（客户影响）级别影响准则：影响过程的严重度（制造/装配影响）不能符合安全性和/或法规要求潜在失效模式影响车辆安全运行和/或涉及违反政府法规-没有警告10不能符合安全性或者法规要求会使操作者身处危险（机加工或装配）-没有警告潜在失效模式影响车辆安全运行和/或涉及违反政府法规-带有警告9会使操作者身处危险（机加工或装配）-带有警告基本功能丧失或降级基本功能丧失（车辆/机器不能运行，但不影响车辆安全运行）8严重中断100%产品可能报废；停线或停止付运基本功能降级（车辆/机器能运行，性能水平下降）7显著中断部分产品可能要报废；偏离基本过程包括降低生产线速度或增加人力次要功能丧失或降级次要功能丧失（车辆/机器能运行，但舒适/方便性的功能不运行）6中等中断100%产品可能要离线返工和再被接收次要功能降级（车辆/机器能运行，但舒适/方便性的功能性能水平下降）5部分产品可能要离线返工和再被接收干扰外观、能听到的噪音或汽车操作上的问题，大部分客户都能察觉（大于75%）4中等中断100%产品可能要在处理前在工位内返工外观、能听到的噪音或汽车操作上的问题，很多顾客能察觉（50%）3部分产品可能要在处理前在工位内返工外观、能听到的噪音或汽车操作上的问题，敏感顾客能察觉（小于25%）2微小中断对过程，作业或操作工做成轻微不便没有影响未有可识别影响1没有影响没有可识别影响风险评估-严重度严严重度评估估准则（AIAGFMEA手册册，第四版版-2008））与公司现有有评分表进进行对比，，指出差异异和改进建建议。风险评估-频度Occurrence某一特定失失效原因出出现可能性性应运用一致致的评分规规则以保证证连续性着重在其含含义而非具具体数值以类似过程程的统计数数据进行确确定根据适当的的过程知识识资源进行行主观评价价信息输入入不合品统统计报告告风险评估估-频度后果级别准则：原因的发生（每个项目/车辆的事故）十分高10≥100/每10001:10高950/每10001:20820/每10001:50710/每10001:100中等62/每10001:50050.5/每10001:2,00040.1/每10001:10,000低30.01/每10001:100,0002≤0.001/每10001:1,000,000十分低1

失效可用预防控制消除与公司现现有评分分表进行行对比，，指出差差异和改改进建议议。风险评估估-探测度Detection假设失效效发生，，评估““现新过过程控制制”的能能力预防付运运出含有有失效的的部件应运用一一致的评评分规则则以保证证连续性性风险评估估-探测度若一个失失效模式式有多个个控制对每个控控制评估估和标识识以最低的的分数进进行风险险评估（（RPN计算）频度低的的失效模模式不可自动动推断探探测度也也低评估过程程控制的的探测能能力随机抽检检难以探探测某一一缺陷，，不会影影响探测测度等级级风险评估估-探测度探测度评评估准则则（AIAGFMEA手册，第第四版-2008）探测机会准则：以探测为过程控制的可能性级别探测可能性没有探测的机会没有现行过程控制；无法探测或没有分析10几乎不可能几乎在任何阶段都不能探测失效模式和/或错误（原因）不容易探测（例：随机审核）9很微小在后工序探测问题探测失效模式，后工序-操作员目视/触觉/听声方法8微小在源头探测问题探测失效模式 作业站-操作员目视/触觉/听声方法，或后工序-操作员用计数型量具（通/止规，手动扭力检查/扳手等）7很小在后工序探测问题探测失效模式，后工序-操作员用计量值量具；或作业站-操作员用计数型量具（通/止规，手动扭力检查/扳手等）6小在源头探测问题探测失效模式， 作业站-操作员用计量值量具；或或错误(原因) 自动控制探测缺陷零件并通知操作员（灯光、蜂鸣器等）

执行设置和首件检查测量（只适用于设置原因）5中等在后工序探测问题探测失效模式，后工序-自动控制探测缺陷零件和扣留零件以防止进入下序4中上在源头探测问题探测失效模式，作业站-自动控制探测缺陷零件和自动扣留零件以防止进入下工序3高错误探测和/或问题预防探测错误(原因)，作业站-自动控制探测错误和防止产生缺陷零件2很高防止错误；不采用探测防止错误(原因)，夹具、机器或零件设计

过程/产品设计了防错法，不会产生缺陷零件1几乎肯定风险评估估-风险顺序序数-RPN确定失效效模式的的风险程程度方法RPN=SxOxD(严重度x频频度x探探测度度)RPN=SxO(严重度x频度)RPN=SOD(严重度.频度.探测度)RPN=SO(严重度.频度)风险管理理-管理原则则严重度为为9或10的项目优优先必须评审审必须有控控制或建建议措施施对RPN最高的项项目采取取纠正措措施例：最高高3项RPN:448,316,216,200,186,162,150,144.......不应预设设RPN限度与公司现现有规则则进行对对比，指指出差异异和改进进建议。。风险管理理-建议措施施减小RPN重点应放放在预防防缺陷(降低频度度)优先次序序：严重度频度探测度没有建议议措施，，填写写“无””风险管理理-建议措施施减小严重重度必须变更更设计或或过程应在过程程开发早早期风险管理