FMEA标准手册资料

FMEA

PotentialFailureModeandEffectAnalysis

潘左失效模式与后果分析

概要

概述

本手册介绍了潜在失效模式及后果分析（FMEA）的概念，给出了运用FMEA技术的通用

指南。FMEA可以描述为一组系统化的活动，其目的是：

1）发觉、评价产品/过程中潜在的失效及其后果；

2）找到能够避开或削减这些潜在失效发生的措施：

3）将上述过程文件化。

它是对设计过程的完善，以明确什么样的设计才能满足顾客的须要。

历史

虽然工程技术人员早已在其设计和制造过程中应用了类似FMEA形式的分析方法，但第

一次正式地应用FMEA则是六十年头中期航天工业的一项革新。

手册格式

为便于运用，本手册将FMEA的编制说明分为两个不同的部分，即设计FMEA和过程

FMEAo在同一手册中介绍两种FMEA,有助于对用于制定不同类型FMEA的技术进行比较,

以便更清晰地说明它们的正确应用及其相互关系。

FMEA的实施

由于尽可能持续改进产品质量应是一个企业的承诺，所以将FMEA作为特地的技术应用

以识别并帮助消退潜在隐患始终是特别重要的。对车辆回收的探讨结果表明，全面实施FMEA

能够避开很多回收事务的发生。

虽然在FMEA的编制工作中，每项职责都必需明确到个人，但是要完成FMEA还得依靠

小组努力。小组应由学问丰富的人员组成，如设计、制造、装配、服务、质量及牢靠性等方

面有丰富阅历的工程技术人员。

时间性是胜利实施FMEA的最重要因素之一，它是一个“事前行为”，而不是“事后练

习”。为达到最佳效益，FMEA必需在设计或过程失效模式被无意地纳人设计产品之前进行。

事先花时间很好地进行综合的FMEA分析，能够简洁、低成本地对产品或过程进行修改，从

而减轻事后修改的危机。FMEA能够削减或消退因修改而带采更大损失的机会。适当地加以

应用，FMEA是一个相互作用的过程，永无止境。

设计FMEA

简介

设计FMEA主要是由“负责设计的工程师/小组”采纳的一种分析技术，用来保证在可

能的范围内已充分地考虑到并指明各种潜在的失效模式及其相关的起因/机理。应评估最终

的产品以及每个与之相关的系统、子系统和零部件。FMEA以其最严密的形式总结了设计一

个零部件、子系统或系统时，一个工程师和设计组的设计思想（包括依据以往的阅历和教训对

可能出现问题的项目的分析）。这种系统化的方法体现了一个工程师在任何设计过程中正常经

验过程，并使之规范化、文件化。

设计FMEA能够通过以下几方面支持设计过程，降低失效风险：

•有助于对设计要求和设计方案进行客观评价；

•有助于对制造和装配要求的最初设计；

•提高在设计/开发过程中考虑潜在失效模式及其对系统和车辆运行影响的可能性；

­为全面、有效的设计试验和开发项目的策划供应更多的信息；

•依据潜在失效模式对“顾客”的影响，对其进行排序列表，进而建立一套改进设计和

开发试验的优先限制系统；

•为举荐和跟踪降低风险的措施供应一个公开的探讨形式；

•为将来分析探讨现场状况、评价设计的更改及开发更先进的设计供应参考。

顾客的定义

设计FMEA中“顾客”的定义，不仅仅是指“最终运用者”，还包括负责车型更高一级

装配过程设计的工程师〃卜组，以及在生产过程中负责制造和售后服务的工程师。

FMEA的全面实施要求对全部新的部件、更改的部件以及应用或环境有变更的沿用零件

进行设计FMEA。FMEA始于负责设计工作的工程师，但对有专有权的设计来说，可能始于

其供方。

小组努力

在最初的设计FMEA过程中，希望负责设计的工程师能够干脆地、主动地联系全部有关

部门的代表。这些部门应包括，但不限于：装配、制造、材料、质量、服务和供方，以及负

责下一总成的设计部门。FMEA可成为促进有关部门间充分交换看法的催化剂，从而提高整

个集体的工作水平。此外，任何（内部或外部的）供方设计项目应向负责设计的工程师进行询

问。

设计FMEA是一份动态的文件，应在一个设计概念最终形成之时或之前起先，而且，在

产品开发各阶段中，当设计有变更或得到其它信息时，应刚好、不断地修改，并最终在产品

加工图样完成之前全部结束。

考虑到制造/装配的要求是相互联系的，设计FMEA在体现设计意图的同时，还应保证

制造或装配能够实现设计意图。对亍制造或装配过程中可能发生的潜在失效模式和/或其起

因/机理，当过程FMEA包括了它们的识别、影响和限制时，则不需包含，但也可包含在设

计FMEA中。

设计FMEA不是靠过程限制来克服设计中潜在的缺陷，但的确要考虑制造/装配过程中

技术的/体力的限制。例如：

•必要的拔模斜度；

•表面处理的限制；

•装配空间/工具可接近性；

•钢材硬度的限制；

•过程实力/性能。

设计FMEA的开发

负责设计的工程师拥有很多用于设计FMEA打算工作的文件c设计FMEA应从列出设

计希望做什么及不希望做什么起先，即设计意图。应将通过质量功能绽开（QFD）、车辆要求

文件、已知的产品要求和/或制造/装配要求等确定的顾客需求综合起来。期望特性的定义

越明确，就越简洁识别潜在的失效模式，实行订正措施。

设计FMEA应从所要分析的系统、子系统或零部件的框图起先。附录A给出了一个框图

的示例。这个方框图也可指示出信息、能量、力、流体等的流程。其目的在于明确对于框图

的（输入），框图中完成的过程（功能），以及来自框图的（输出）。

框图说明白分析中包括的各项目之间的主要关系，并建立了分析的逻辑依次。用于FMEA

打算工作中的这种框图的复制件应伴随FMEA过程。

为了便于将潜在的失效及其后果的分析形成文件，已设计出专用表格，见附录F。

下面介绍这种表格的具体应用，所述各项的序号都相应标在表上对应的栏目内。完成的

设计FMEA表格的示例见附录B以及本部分中所见的表格。

DFMEA编号

填入FMEA文件编号，以便查询。

2）系统、子系统或零部件的名称及编号

注明适当的分析级别并填入所分析系统、子系统或零部件的名称、编号。

3）设计责任

填入整车厂（OEM）、部门和小组。假如知道，还应包括供方的名称。

4）编制者

填入负责FMEA打算工作的工程师的姓名、电话和所在公司的名称。

5）车型年/车辆类型

填入将运用和/或正被分析的设计所影响的预期的车型年及车辆类型（假如已知的话）。

6）关键日期

填入FMEA初次预定完成的日期，该日期不应超过安排的生产设计发布的日期。

7）FMEA日期

填入编制FMEA原始稿的日期及最新修订的日期。

8）核心小组

列出被授权确定和/或执行任务的责任部门和个人姓名（建议全部参与人员的姓名、部

门、电话、地址等都应记录在一张分发表上）。

9）项目/功能

填入被分析项目的名称和编号。利用工程图纸上标明的名称并指明设计水平。在最初发

布之前，应运用试验性编号。

用完可能简明的文字来说明被分析项目要满足设计意图的功能，包括该系统运行的环境

信息（如说明温度、压力、湿度范围）。假如该项目有多种功能，且有不同的失效模式，应把

全部功能都单独列出。

10）潜在失效模式

所谓潜在失效模式是指系统、子系统或零部件有可能未达到设计意图的形式。它可能是

更高一级子系统、系统的潜在失效模式的起因，也可能是它低一级的零部件潜在失效模式的

后果。

对一个特定项目及其功能，列自每一个潜在失效模式。前提是这种失效可能发生，但不

是确定发生。建议将以往TGW（运行状况不良）的探讨、问题报告以及小组的“头脑风暴”的

评审作为动身点。

只可能在特定的运行环境条件下（如热、冷、干燥、灰尘等）以及特定的运用

条件下（如超过平均里程、小平的路段、仅在城市行驶等）发生的潜在失效模式也

应当考虑。

典型的失效模式可以是但不限于下列状况：裂纹、变形、松动、泄漏、粘结、短路（电器）、

氧化、断裂等。

注：应用规范化、专业性的术语来描述潜在失效模式，而不同于顾客所见的现象。

11）潜在失效后果

潜在失效的后果，就是失效模式对系统功能的影响，就如顾客感受的一样。

要依据顾客可能发觉或经验的状况来描述失效的后果，要记住顾客可能是内部的顾客，

也可能是外部最终的顾客。要清晰地说明该功能是否会影响到平安性或与法规不符。失效的

后果必需依据所分析的具体系统、子系统或零部件来说明。还应记住不同级别系统、子系统

和零件之间还存在着系统层次上的关系。比如，一个零件的断裂可能引起总成的振动，从而

导致系统运行的中断。这种系统运行的中断会引起性能下降，最终导致顾客的不满。因此就

须要小组的努力尽可能预见失效的后果。

典型的失效后果可能是但不限于：噪声、工作不正常、不良外观、不稳定、

运行中断、粗糙、不起作用、异味、工作减弱等。

12）严峻度（S）

严峻度是潜在失效模式发生时对下序零件、子系统、系统或顾客影响后果

严峻程度（列于前一栏中）的评价指标。严峻度仅适用于后果。要削减失效的严峻

度级别数值，只能通过修改设计来实现，严峻度的评估分为1到10级。

举荐的评价准则

（小组对评定准则和分级规则应看法一样，即使因为个别产品分析本准则作了修改也应一样）

后果评定准则：后果的严峻度ms

无警告的这是一种特别严峻的失效形式，它是在没有任何失效预兆的状况下影响到10

严峻危害行车平安/或不符合政府的法规

有警告的这是一种特别严峻的失效形式，是在具有失效预兆的前提下所发生的，并9

严峻危害影响到行车平安/或不符合政府的法规

很高车辆（或系统）不能运行，丢失基本功能8

高车辆（或系统）不能运行，但性能下降，顾客不满足7

中等车辆（或系统）能运行，但舒适性或便利性项目不能工作，顾客感觉不舒6

适

低车辆（或系统）能运行，但舒适性或便利性项目性能下降，顾客感觉有些5

不舒适

很低协作、外观或尖响、卡嗒响等项目不符合要求，大多数顾客发觉有缺陷4

稍微协作、外观或尖响、卡嗒响等项目不符合要求，有一半顾客发觉有缺陷3

很稍微协作、外观或尖响、卡嗒响等项目不符合要求，但很少有顾客发觉有缺陷2

无无影响1

13）级别

本栏目可用于对零件、子系统或系统的产品特性分级（如关键、主要、重要、

重点等），它们可能须要附加的过程限制。

任何须要特殊过程限制的项目应用适当的字母或符号在设计FMEA表格中的“级别”栏

中注明，并应在“建议措施”栏中记录。

每一个在设计FMEA中有如上标识的项目应在过程FMEA中有特殊的过程限制。

14）潜在失效的起因/机理

所谓潜在失效起因是指一个设计薄弱部分的迹象，其作用结果就是失效模式。在尽可能

广的范围内，列出每个失效模式的全部可以想到的失效起因和/或机理。应尽可能简明扼要、

完整地将起因/机理列出来，使得对相应的起因能实行适当的订正措施。

典型的失效起因可包括但不限于下列状况：规定的材料不正确、设计寿命估计不足、应

力过大、润滑不足、修理保养说明不当、环境爱护不够、计算错误。

典型的失效机理可包括但不限于：屈服、疲惫、材料不稳定性、蠕变、磨损和腐蚀。

15）频度（O）

频度是指某一特定失效起因/机理（已列于前栏目中）出现的可能性。描述频

度级别数重在其含义而不是具体的数值。通过设计更改来消退或限制一个或更多的失效起因

/机理是降低频度数的唯一途径。

潜在失效起因/机理出现频度的评估分为1到10级，在确定这个估计值时，须要考虑下

列问题：

•类似零部件或子系统的修理档案及修理服务阅历如何？

•是否为沿用以前运用的零部件或子系统，还是与其相像？

•相对从前水平的零部件或子系统所作的变更有多显著？

­是否与原有水平的零部件有根本不同？

­是否是全新的零部件？

­零部件的用途有无变更？

•有哪些环境变更？

・针对该用途，是否作了工程分析来估计其预期的可比较的频度数？

应运用一样的频度分级规则，以保证连续性。所谓的“设计寿命的可能失效率”是依据

零部件、子系统或系统在设计的寿命过程中预料发生的失效数确定的。频度数的取值与失效

率范围有关，但并不反应实际出现的可能性。

举荐的评价准则

(小组对评定准则和分级规则应看法一样，即使因为个别产品分析这准则作了修改也应一样)

失效发生可能性可能的失效率频度

很高：失效几乎是不行避开21/210

的1/39

高：反复发生的失效1/88

1/207

1/806

中等：间或发生的失效1/4005

1/20004

1/150003

低：相对很少发生的失效

1/1500002

极低：失效不太可能发生1/15000001

16)现行设计限制

列出预防措施，设计确认/验证(DV)或其它活动，这些活动将保证该设计对于所考虑的

失效模式和/或机理来说是充分的。现行的限制方法指的是那些已经用于或正在用于相同或

相像设计中的那些方法(比如道路试验、设计评审、失效/平安(减压阀)、数学探讨、台架/

试验室试验、可行性评审，样件试验和运用试验等)。

有三种类型的设计限制/特性可考虑，它们是：

(1)防止起因/机理或失效模式/后果的出现，或削减它们的出现率；

(2)查出起因/机理并就此找到订正措施；

(3)查明失效模式。

如有可能，应优先运用第(1)种限制方法，其次运用第(2)种，最终是第(3)

种限制方法。假如把最初的频度作为设计意图的一部分，则该频度(O)将受到第

(1)种限制方法的影响。假如样件和车型代表设计意图，则最初的探测度将取决

于第(2)、(3)种现行限制方法。

17)探测度(D)

探测度是指在零部件、子系统或系统投产之前，用第(2)种现行设计限制方

法(列于16栏)来探测潜在失效起因/机理(设计薄弱部分)的实力的评价指标，或

者用第(3)种设计限制方法探测后续的失效模式实力的评价指标。总的来讲，为

了取得较低的探测度数值，安排的设计限制(如预防、确认、和/或验证等活动)

须要不断地改进。

举荐的评价准则

(小组对评定准则和分级规则应看法一样，即使因为个别产品分析对准则作了修改也应一样。)

探测性评价准则：由设计限制可探测的可能性探力!峻

设计限制将不能和/或不行能找出潜在的起因/机理及后续的失效

确定不愿定10

模式，或根本没有设计限制

很极少设计限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

极少设计限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

很少设计限制有极少的机会能找出潜在的起因/机理及后续的失效模式7

少设计限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

中等设计限制有中等机会能找出潜在的起因/机理及后续的失效模式5

中上设计限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

多设计限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

很多设计限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

几乎确定设计限制有几乎确定能找出潜在的起因/机理及后续的失效模式1

18)风险依次数(RPN)

风险依次数是严峻度(S)、频度(O)和探测度(D)的乘积，见公式:

RPN=(S)X(O)X(D)

风险依次数作为SXOXD的积，是对设计风险性的度量。风险依次数应当用于对设计中

那些担忧的事项进行排序(如用排列图).RPN取值在1至1000之间，假如风险依次数很高，

设计人员必需实行订正措施，努力减小该值。在一般实践中，不管RPN大小如何，当严峻度

（S）高时，就应予特殊留意。

19）建议措施

当失效模式按RPN排出次序后，应首先对级数最高的和最关键的项目实行订正措施。任

何建议措施的目的都是为了减小频度、严峻度及探测度三者中的任何一个或全部的数值。增

加设计确认/验证工作只能减小探测度。要降低频度只能通过修改设计来消退或限制一个或

多个失效模式的起因/机理来实现。只有修改设计才能使严峻度减小。应考虑但不局限于下

列措施：

•试验设计（特殊是在多种或相互作用的起因存在时）；

•修改试验安排；

・修改设计；

・修改材料性能要求。

假如对某一特定的缘由没有建议措施则在此栏内填写“无二

20）责任（对建议措施）

把负责建议措施执行的组织和个人及预料完成的日期填写在本栏中。

21）实行的措施

当实施一项措施后，简要记录具体的措施和生效日期。

22）措施后的RPN

当明确了订正措施后，估算并记录下措施后的严峻度、频度及探测度数值。

计算并记录RPN的结果。如没实行什么订正措施，将“措施后的RPN”栏及对应的取值栏空

白即可。

全部的措施后的RPN都应评审，而且假如有必要考虑更进一步的措施，还应重复（19）到

（22）的步骤。

跟踪

负责设计的工程师应负责保证全部的建议措施已被实施或已妥当地落实。FMEA是一个

动态文件，它不仅应体现最新的设计水平，还应体现最新的有关订正措施，包括起先生产后

发生的设计更改和措施。

负责设计的工程师有几种方式来保证找出了所担忧的问题以及建议措施的

实施，这些方式包拈但小限于下列状况:

•保证达到设计要求；

•评审工程图样和规范；

•确认与装配/制造文件的结合和一样性;

・评审过程FMEA和限制安排。

制造和装配过程

潜在失效模式及后果分析

（过程FMEA）

参考手册

过程FMEA

简介

过程FMEA主要是由“负责制造的工程师/小组”采纳的一种分析技术，用来保证在可能

的范围内已充分地考虑到并指明潜在失效模式及其相关的起因/机理。FMEA以其最严密的

形式总结了工程师/小组进行工艺过程设计时的设计思想（包括依据阅历和过去的问题，对一

些可能发生失效的项目的分析）。这种系统化的方法体现了一个工程师在任何制造安排过程中

正常经验的思维过程，并使之规范化。

过程FMEA：

•确定与产品相关的过程潜在失效模式；

•评价失效对顾客的潜在影响；

•确定潜在制造或装配过程失效的起因，确定削减失效发生或找出失效条件的过程限制

变量；

­编制潜在失效模式分级表，然后建立考虑订正措施的优选体系；

•将制造或装配过程的结果编制成文件。

顾客的定义

过程FMEA中“顾客”的定义，一般是指“最终运用者”，但也可以是后续的或下游制

造或装配工序，以及服务工作。

当全面实施FMEA时，要求在全部新的部件/过程，更改的部件/过程及应用或环境有

变更的原有部件/过程进行过程FMEAo过程FMEA始于负责过程工程部门的某位工程师。

小组努力

在最初的过程FMEA中，希望负责过程的工程师能够干脆地、主动地联系全部相关部门

的代表。这些部门包括但不限于：设计、装配、制造、材料、质量、服务、供方以及负责下

一道装配的部门。FMEA应成为促进不同部门之间充分交换看法的催化剂，从而提高整个集

体的工作水平。

过程FMEA是一份动态文件，应在生产工装打算之前，在过程可行性分析阶段或之前起

先，而且要考虑从单个零件到总成的全部制造工序。在新车型或零件项目的制造策划阶段，

对新过程或修改的过程进行早期评审和分析能够促进预料、解决或监控潜在过程问题。

过程FMEA假定所设计的产品会满足设计要求。因设计缺陷所产生的失效模式不需包

含，但也可包含在过程FMEA中。它们的影响及避开措施由设计FMEA来解决。

过程FMEA并不是依靠变更产品设计来克服过程缺陷的，但它要考虑与安排的制造或装

配过程有关的产品设计特性参数，以便最大限度地保证产品能满足顾客的要求和期望。

FMEA也有助于新机器或设备的开发。其方法原理是一样的，只是应将所设计的机器或

设备当做一种产品来考虑。在确定了潜在的失效模式之后，就可以着手实行订正措施，消退

潜在失效模式或不断减小它们发生的可能性。

过程FMEA的开发

过程FMEA应从整个过程的流程图/风险评估起先。流程图应确定与每个工序有关的产

品/过程特性参数。（参见实例附录C）。假如可能的话，还应依据相应的设计FMEA确定某

些产品影响后果。用于-FMEA打算工作中的流程图/风险评估图的复制件应伴随FMEA过程。

为了便于分析潜在失效模式及其影响后果，并使之形成为正规的文件，设

计了标准的表格，见附录G。

下面介绍表格的具体应用，所述各项的序号都标在表上对应的栏目中。完

成的过程FMEA表格实例见附录Do

1）FMEA编号

填入FMEA文件的编号，以便查询。

2）项目

填入所分析过程项目名称、编号。

3）过程责任

填入整车厂（OEM）、部门和小组，假如知道，还应包括供方的名称。

4）编制者

填入负责打算FMEA工作的工程师的姓名、电话及所在公司名称。

5）车型年/车辆类型

填入将运用和/或正被分析过程影响的预期的车型年及车辆类型（假如己

知的话）。

6）关键日期

填入初次FMEA预定完成的日期，该日期不应超过安排起先生产的日期。

7）FMEA日期

填入编制FMEA原始稿的日期及最新修订的日期。

8）核心小组

列出被授权确定和/或执行任务的责任部门和个人姓名（建议全部参与人员的姓名、部

门、电话、地址等都应记录在一张分发表上）。

9）过程功能/要求

简洁描述被分析的过程或工序（如车、钻、攻丝、焊接、装配）。尽可能简洁地说明该过

程或工序的目的。假如过程包括很多具有不同潜在失效模式的工序（例如装配），那么可以把

这些工序作为独立过程列出。

10）潜在失效模式

所谓潜在失效模式是指过程可能发生的不满足过程要求和/或设计意图的形式，是对某

具体工序不符合要求的描述。它可能是引起下一道（下游）工序的潜在失效模式的起因，也可

能是上一道（上游）工序潜在失效的后果。但是，在FMEA打算中，应假定供应的零件/材料

是合格的。

依据零件、子系统、系统或过程特性，对应特定的工序，列出每一个潜在

效模式。前提是假设这种失效可能发生，但不确定必定发生。过程工程师/小

组应能提出并回答下列问题：

•过程/零件怎么不能满足规范？

•假设不考虑工程规范，顾客（最终运用者、后续工序或服务）会提出什么异议？

在此建议把相像过程的比较和顾客（最终用户和后续工序）对类似零件的索赔状况的探讨

作为动身点。此外，对设计目的的了解也很必要。典型的失效模式可能是但不局限于下列状

况：

弯曲、粘合、毛刺、转运损坏、断裂、变形、脏污、安装调试不当、接地、开路、短路、

工具磨损等。

11）潜在失效后果

潜在失效后果是指失效模式对顾客的影响。在这里，顾客可以是下一道工序、后续工序

或工位、代理商、和/或车主。当评价潜在失效后果时，这些因素都必需考虑。

应依据顾客可能留意到的或经验的状况来描述失效的后果。

对最终运用者来说失效的后果应一律用产品或系统的性能来描述，例如：

噪声、工作不正常、不起作用、不稳定、牵引阻力、外观不良，粗糙、费劲、异味、工

作减弱、间歇性工作，车辆限制减弱等。

假如顾客是下一道工序或后续工序/工位，失效的后果应用过程/工序性能来描述。例

如；

无法紧固、无法钻孔/攻丝、无法安装、无法加工表面、危害操作者、不协作、不连接、

不匹配、损坏设备等。

12）严峻度（S）

严峻度是潜在失效模式对顾客的影响后果（列在前面的栏目）的严峻程度的评价指标。严

峻度仅适用于失效的后果。假如受失效模式影响的顾客是装配厂或产品运用者，严峻度的评

价可能超出了本过程工程师/小组的阅历或学问范围。在这种状况下，应与设计FMEA、设

计工程师和/或后续制造或装配厂的过程工程师进行协商、探讨。严峻度评估分为“1到“10”

级。

举荐的评价准则

（小组对评定准则和分级规则应看法一样，即使因为个别过程分析对准则作了修改也应一样。

后果判定准则：后果的严峻度

无警告的可能危害机器或装配操作者。潜在失效模式严峻影响车辆平安运行和/或

10

严峻危害包含不符合政府法规项，严峻程度很高。失效发生时无警告。

有警告的可能危害机器或装配操作者。潜在失效模式严峻影响车辆平安运行和/或

9

严峻危害包含不符合政府法规项，严峻程度很高。失效发生时警告。

生产线严峻破坏，可能100%的产品得报废，车辆/系统无法运行，丢失

很高8

基本功能，顾客特别不满。

生产线破坏不严峻，产品需筛选部分（低于100%）报废，车辆能运行，

高7

但性能下降，顾客不满足。

生产线破坏不严峻，部分（低于100%）产品报废（不筛选），车辆/系统

中等6

能运行，但舒适性或便利性项目失效，顾客不舒适。

生产线破坏不严峻，产品须要100%返工，车辆或系统能运行，但有些舒

低5

适性或便利性项目性能下降，顾客有些不满足。

生产线破坏不严峻，产品经筛选，部分（少于100%）须要返工，装配和

很低4

涂装或尖响和卡嗒响等项目不符合要求，多数顾客发觉有缺陷。

生产线破坏较轻，部分（少于100%）须要在生产线上其它工位返工。装

稍微3

配和涂装或尖响和卡嗒响等项目不符合要求，有一半顾客发觉有缺陷。

生产线破坏稍微，部分（少于100%）须要在生产线上其它工位返工，装

很稍微2

配和涂装或尖响和卡嗒响等项目不符合要求，很少顾客发觉有缺陷。

无没有影响1

13）级别

本栏目是用来对须要附加过程限制的零部件、子系统或系统的一些特殊过程特性进行分

级的（如关键、主要、重要、重点等）。假如在过程FMEA中确定了某一级别，应通过负责

设计的工程师，因为它可能会影响有关确定限制项目标识的工程文件。

14）潜在失效起因/机理

潜在失效起因是指失效是怎么发生的，并依据可以订正或限制的原则来描述。

针对每一个潜在失效模式，在尽可能广的范围内，列出每个可以想到的失起因。假如起

因对失效模式来说是唯一的，也就是说假如订正该起因对该失效模式有干脆的影响，那么

FMEA考虑过程就完成了。但是失效的很多起因并不是相互独立的、唯一的，要订正或限制

一个起因，须要考虑诸如试验设计之类的方法，来明确哪些起因起主要作用、哪些起因简洁

得到限制。应描述这些起因，以便针对那些相关的因素实行订正措施。典型的失效起因包括

但不限于：

-扭矩不正确一过大、过小；

•焊接不正确一电流、时间、区力不正确；

•测量不精确；

•热处理不正确一一时间、温度有误；

•浇口/通风不正确；

•润滑不当或无润滑；

•零件漏装或错装。

列表时应明确记录具体的错误或误操作状况（例如：操作者未装密封垫），而不应用一些

模糊不清的词语（如：操作者错误、机器工作不正常）。

15）频度（0）

频度是指具体的失效起因/机理（列于前一栏目中）发生的频率。频度的分级重在其含义

而不是具体的数值。

可以分“1到“10”级来估计频度的大小。只有导致相应失效模式的缘由发生，才能考

虑频度分级。捕出失效肿方式在此则不子考虑。

为保证一样性，应采纳下面的频度分级规则。“可能的失效率”是依据过程

实施中预料发生的失效来确定的。

假如能从类似的过程中获得数据，那么可以用统计数据来确定频度的级数。除此以外，

可以用下表左侧栏目中的文字描述和任何适用于类似过程的历史数据来进行主观评价。有关

“实力/性能分析”的具体描述，可参考有关出版物，例如ASQC/AIAG的基础统计过程

限制（SPC）参考手册。

举荐的评价准则

（小组对评价准则和分级规则应看法一样，即使因为个别过程分析对准则作了修改也应

一样）。

失效发生的可能性可能性的失效率Cpk频度

21/2<0.3310

很高：失效几乎是不行避开的

1/320.339

1/820.518

高：一般与以前常常发生失效的过程相像的过程有关

1/2020.677

1/8020.836

中等：一般与以前时有失效发生，但不占主要比例的过

1/40021.005

程相类似的过程有关

1/200021.174

低：很少几次与相像过程有关的失效1/1500021.333

很低：很少几次与几乎完全相同的过程有关的失效1/15000021.502

极低：失效不大可能发生。几乎完全相同的过程也未有

W1/150000021.671

过失效

16）现行过程限制

现行的过程限制是对尽可能阻挡失效模式的发生，或者探测将发生的失效模式的限制的

描述。这些限制方法可以是象防错夹具之类的过程限制方法，或者统计过程限制（SPC）,也

可以是过程评价。评价可在目标工序进行，也可在后续工序进行。可以考虑三种类型的过程

限制/特性，即：

（1）阻挡失效起因/机理或失效模式/后果的发生，或减小其出现率；

（2）查明起因/机理并找到订正措施；

（3）查明失效模式

如有可能，应优先运用第（1）种限制方法；其次，运用第（2）种方法；

最终是第（3）种限制方法。假如把最初的频度作为设计意图的一部分，则该频度将受到第（1）

种限制方法的影响。假如现行的过程代表过程意图，则最初的探测度将取决于第（2）、（3）

种现行限制方法。

17）探测度（D）

探测度是指在零部件离开制造工序或装配工位之前，列于第16栏中的其次种现行过程限

制方法找出失效起因/机理（过程薄弱部分）的可能性的评价指标。评价指标分“1”到“10”

级。假设失效已发生，然后评价全部“现行过程限制方法”阻挡有该失效模式或缺陷的部件

发送出去的实力。不要擅自推断：因为频度低，探测度也低（比如运用“限制图”时）。确定

要评价过程限制方法找出不常发生的失效模式的实力或阻挡它们在过程中进一步扩散的实

力。

随机质量抽查不大可能查明某一孤立缺陷的存在，也不影响探测度数值的

大小。以统计原理为基础的抽样检查是一种有效的探测度限制方法。

举荐的评价准则

(小组对评价准则利分级规则应看法一样，即使因为个别过程分析对准则作了修改也应一样)

评价准则：

探测性在下一个或后续过程前，或零部件离开制造或装配工位之前，利用探测度

过程限制方法找出缺陷存在的可能性

几乎不行能没有已知的限制方法能找出失效模式10

很微小现行限制方法找出失效模式的可能性很微小9

微小现行限制方法找出失效模式的可能性微小8

很小现行限制方法找出失效模式的可能性很小7

小现行限制方法找出失效模式的可能性小6

中等现行限制方法找出失效模式的可能性中等5

中上现行限制方法找出失效模式的可能性中等偏上4

高现行限制方法找出失效模式的可能性高3

很高现行限制方法找出失效模式的可能性很高2

现行限制方法几乎确定能找出失效模式，已知相像过程的牢靠的探

几乎确定1

测限制方法

18)风险依次数(RPN)

风险依次数(RPN)是严峻度(S)、频度(O)和探测度(D)的乘积。

RPN=(S)X(O)X(D)

这个值可用于实行对过程中那些担忧事项进行排序。RPN取值在“1”到“1000”之间。

假如风险依次数很高，小组必需实行订正措施，努力减小该值。在一般实践中，不管RPN的

结果如何，当严峻度(S)高时，就应予特殊留意。

19)建议措施

当失效模式按RPN值排出先后次序后，应首先对排列在最前面的问题和最关键的项目实

行订正措施。若失效的起因不详，则建议采纳的措施应通过统计试验设计（DOE）来确定。任

何建议措施的目的都是为了减小严峻度、频度、和/或探测度的数值。假如对某一特定缘由

无建议措施，那么就在该栏中填写''无”，予以明确。

在全部状况下，假如失效模式的后果会危害制造/装配人员，就应实行纠

正措施，通过消退或限制其起因来阻挡失效模式的发生；或者明确规定适当的

操作人员爱护措施。

实行特定的、主动的、会带来大量收益的订正措施，向其它部门建议所要

实行的措施以及对全部这些建议措施进行跟踪，这些都是特殊须要强调的方面。一个全面彻

底的过程FMEA,假如没有主动的、有效的订正措施，那么它的价值是很有限的。实施有效

的跟踪程序，以落实全部的建议措施是全部有关部门的责任。

应考虑以下措施：

•为了减小失效发生的可能性，须要修改过程和/或设计。为了持续改进，

预防缺陷，可以通过把最新信息反馈到适当的工序过程并用统计学方法进行以订正措施为目

标的过程分析；

•只有修改设计和/或过程，才能减小严峻度数；

•为了增加探测（失效）的可能性，须要修改过程和/或设计。用提高探测实力来达到产

品质量的改善，一般来讲不经济且效果较差。增加质量限制检查次数不是主动的订正措施，

只能作为短暂的方法，而永久性的订正措施是必需的。

在有些状况下，为了有助于（失效的）探测，须要对某一个具体部分进行设计修改。为增加这

种可能性，可能要变更现行限制系统。但是重点应放在预防缺陷发生（也就是降低频度）上，

而不是探测它们。采纳统计过程限制（SPC）和改进过程的方法，而不采纳随机质量检查或相关

的检查就是这样一个例子。

20）责任（对建议措施）

把负责建议措施的组织和个人，以及预料完成的日期填在本栏中。

21）实行的措施

当实施一项措施后，简要记录具体的措施和生效日期。

22）措施后的RPN

当明确了订正措施后，估算并记录措施后的频度、严峻度和探测度。计算并记录订正后

的RPN值。假如未实行什么订正措施，将措施后的RPN栏和对应的取值栏目空白即可。

全部措施后的RPN值都应评审，而且假如有必要考虑进一步的措施，还

应重复(19)到(21)的步骤。

跟踪

负责过程的工程师应负责保证全部的建议措施已被实施或已妥当地落实。FMEA是一个

动态文件，它不仅应体现最新的设计水平，还应体现最新的有关订正措施，包括产品正式投

产后发生的设计更改和措施。

附录A设计FMEA框图示例

失效模式及后果分析(FMEA)框图/环境极限条件

系统名称：闪光灯

车型年：1994年新产品

FMEA识别名：义XX11(20()1

工作环境极限条件：

温度：一20〜160F

振动：不适用耐腐蚀性：试验规范B

外部材料：灰尘冲击：6英尺下落

可燃性：(靠近热源的部件是什么？)_______________________________________________

其它___________________________________________________________________________

字母=零件附着的/相连的……二界面，不相连口二不属于此FMEA

数字=连接方法

下述示例是一个关系框图，FMEA小组也可用其它形式的框图阐明他们分析中考虑的项目。

开关

开/关

C

3

灯泡灯罩

总成

DA

41

2

55

零件连接方法

A.灯罩1.不连接（滑动协作）

B.电池（2节电池）2.钾接

C.开/关开关3.螺纹连接

D.灯泡总成4.卡扣装接

E.电极5.压紧装接

F.弹簧

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