FMEA潜在失效模式及后果分析培训教材

1、1、潜在故障模式和结果分析F M E A、汽车行业质量体系系列培训教材、授课人：李槐记国家注册评委(注册号码：2006-1-NQ60482 )国家注册高级顾问(注册号码：2004-2-CQ0350 )，2， 课程大纲概要设计FMEA概要设计FMEA开发跟踪措施过程FMEA开发跟踪措施附录a附录b附录f附录I术语、3、概要、概要本手册介绍了潜在故障模式和结果分析(FMEA )主题，给出了应用FMEA技术的共同指南。 什么是PS？ FMEA可以作为系统化活动的小组来记述。 其目的是： a .承认和评估产品/过程中的潜在失效及其结果。b .确定可以消除或减少潜在故障发生机会的措施。c .将所有流程记

2、录在文件中。 FMEA补充了确定设计和过程为了让顾客满意必须做什么的过程。 所有FMEA都关注设计，不管是产品设计还是过程设计。 4、手册形式本参考书介绍了两种类型的FMEA :设计FMEA和过程FMEA。 采用QS-9000或等效文件的公司供应商，请使用本手册。 FMEA团队可以使用手册中的指导原则，但以最有效的方式用于特定情况。 由于FMEA的实施是一般工业趋势尽可能持续地改善产品过程的质量，因此将FMEA作为专业技术来识别潜在风险，并将其控制在最小限度是非常重要的。 车辆召回研究结果表明，全面实施FMEA项目有可能防止许多召回事件的发生。 5、成功FMEA项目的最重要因素之一是时间性。

3、其意思是“事件发生前”的措施，而不是“事实发生后”的演习。 为了实现最大的价值，FMEA必须在产品或过程的故障模式并入产品或过程之前进行。 事前花时间顺利地完成FMEA分析，最简单、低成本地变更产品和流程，将后期变更的危机降低到最小限度。 FMEA能够减少或消除实施可能带来更大风险的预防/修正变更的机会。 必须提倡所有PS集团之间的交流和合作。 图1示出了进行FMEA的过程。 这不是简单地填写表格，而是理解FMEA的流程，消除风险，策划适当的控制方法，确保顾客满意。 6、图1. FMEA进程序列、子系统、功能请求、功能、特性、请求是什么？有什么问题？ -无功能-某些功能/功能太强/功能下降-功

4、能间歇性-意外功能，结果是什么？ 有多严重？原因是什么？频率是多少？ 怎样才能预防和检测出呢？ 这个方法在探测时有多好？ 能做什么？ -设计变更-流程变更-特殊控制-在进行标准、程序或手册的变更：FMEA时，有三种基本情况，各自有不同的范围或焦点：情况1 :新设计、新技术或新流程。 PS的范围是所有的设计、技术或过程。 方案2 :修改现有设计或流程(假设现有设计或流程中存在FMEA )。 PS的范围必须集中在设计和流程的修改、修改可能产生的相互影响、现场的历史情况上。 方案3 :将现有设计或流程用于新环境、位置或应用程序(假设现有设计或流程中有FMEA )。 FMEA的范围是新环境和位置对现有

5、设计和过程的影响。 8、FMEA的制作责任通常会分配给某人，但FMEA的输入应该是小组的努力。 团队必须由知识丰富的人员组成(如设计、分析/试验、制造、组装、服务、回收、质量和可靠性等方面有丰富经验的工程师)。 FMEA由责任部门的工程师成立，责任部门可能是原设备制造商(OEM，即生产最终产品)、供应商或承包人。虽然产品/流程看起来完全一样，但将一个组FMEA的评分结果与另一个组FMEA的评分结果进行比较并不合适。 由于各组环境不同，各自的评分必然不同(即评分是主观的)。 建议根据FMEA的质量目标(见附录a和附录b )审查FMEA文件，包括管理审查。 9、跟踪采取有效的预防/纠正措施，适当跟

6、踪这些措施，如何强调这方面的要求也不为过。 措施必须传达给所有受影响的部门。 FMEA经过彻底的思考和周密开发，如果没有积极的预防和纠正措施，其价值是非常有限的。 责任工程师有责任保证所有提案措施都得到实施或充分强调。 FMEA是一个动态文件，必须经常反映最新水平和最近的相关措施。 责任工程师保证几个方法所提出的措施得到实施。 a .审查设计、过程和图案，保证建议的措施已实施。 b .确认变更内容包含在设计/组装/制造文件中c .审查设计/流程FMEA、FMEA的特殊应用和控制计划。10、初始FMEA、修改FMEA1、DFMEA在计划生产设计公布前，PFMEA在计划试制日期前，各项未考虑故障模

7、式的发现、审查和更新、修改FMEA2、时间、动态FMEA文件、各项未考虑故障模式的发现11设计中的潜在故障模式和结果分析(设计FMEA )、12、个人资料、设计FMEA是负责设计的工程师/团队主要采用的分析技术，最大限度地保证充分考虑各种潜在故障模式及其相关原因/机制进行了说明。 必须评估最终项目及其所有相关的系统、子系统和组件。以获得结果。 FMEA总结了在以最严格的方式设计零件、子系统或系统时小组的设计思想(包括分析根据以前的经验可能有错误的项目)。 这种系统化的方法体现了工程师在哪个设计过程中正常经历的思考过程，并进行规范化和文件化。 设计FMEA以提供帮助的方式，包括功能要求和设计方案

8、，以支持设计过程并客观地评估设计，降低故障(包括产生不期望的结果)的风险，13、生产，组装， 评价服务和回收要求的初步设计的潜在故障模式及其系统和车辆运行的影响提高了设计和开发过程中考虑的可能性，为完全有效的设计、开发、确认项目规划提供了更多信息根据潜在故障模式的结果对“客户”的影响， 推荐了开发潜在故障模式排名列表，以降低建立优先控制系统来改进设计、开发和确认试验/分析的风险的措施，提供公开的讨论形式来跟踪未来研究现场的情况，分析设计变更，为开发更先进的设计提供参考。 14、当前预期的设计可能发生故障模式、分析、对客户的影响、它们的原因可能引起此故障模式、各自的原因可能引起此故障模式、采取可

9、行的措施、15、 客户定义设计FMEA中“客户”的定义不仅包括“最终用户”，还包括负责整车或更高级组件设计的工程师/设计组，以及负责生产、组装和服务活动的生产/技术工程师。 团队的努力在最初的FMEA设计过程中，希望负责设计的工程师可以直接积极地和所有有关部门的代表联系。 这些专业和责任领域包括装配、制造、设计、分析/测试、可靠性、材料、质量、服务和供应商以及更高或更低的组件或系统、子系统或部件的设计领域。PS应该成为促进各有关部门间意见交换的催化剂，是促进团队合作的方法。 16、更高级的系统、汽车制造商、最终用户、本设计可能带来故障模式的影响，17、有经验的FMEA推动员协助团队工作，除非负

10、责工程师有FMEA和团队工作经验。 设计FMEA是动态文档，在最终形成设计概念时或之前开始的产品开始的各阶段，如果发生变更或得到了更多的信息，则在连续更新的产品的加工模式完成之前全部完成。 考虑到包含制造/组装需求，设计FMEA是基于设计意图的，并且假设设计按此意图被生产/组装。 不需要在制造或组装时可能发生的故障模式和/或其原因/机构，但是也可以包括在设计FMEA中。 如果它们没有包含在设计FMEA中，则它们的识别、结果和控制应被包含在过程FMEA中。 18、设计FMEA不依存于过程控制，克服了潜在的设计缺陷，但必须考虑制造/组装过程的技术/身体限制。 例如，必要的拔模斜度表面处理的限制组装

11、空间/工具的接近性钢材的淬火性的限制公差/处理能力/性能。 在设计FMEA时，还必须考虑产品的维护(服务)和回收的技术/身体的限制。 例如，工具的接近性诊断能力材料分类符号(回收用)。 19、负责设计FMEA开发、设计的工程师有助于掌握设计FMEA的准备文件。 设计FMEA以设计意欲(即设计意图)开始，它指示设计想做什么，不想做什么。 客户的要求和需求可以根据质量功能展开(QFD )、车辆要求文件、已知的产品要求和/或制造/组装/服务/回收要求等确定。 特性定义越明确，越容易识别潜在的故障模式，期待采取预防/修正措施。 FMEA的设计必须从要分析的系统、子系统或组件的框图开始。 附录c中表示框

12、图实例的框图还可以表示信息、能量、能力、流体等流。 其目的是明确传递给模块的内容(输入)、在模块中完成的过程(功能)、以及在模块中交付的内容(输出)。 框图给出了分析各项之间的主要关系，建立了分析的逻辑顺序。 FMEA准备工作中的所有框图副本都应伴随FMEA处理。 为了便于记录潜在的故障模式及其影响结果分析，附录d给出了设计FMEA的空白表。20、附录c、21、附录d :设计FMEA的标准表、子系统、功能要求、潜在故障模式和结果分析(设计FMEA )、FMEA编号：共页、页面作者： FMEA日期(制作) (修订)、系统子系统、零件设计责任年、车型年/车辆类型重要日期22附录d :设计FMEA的

13、标准表、子系统、功能要求、潜在故障模式和结果分析(设计FMEA )、FMEA编号：共页、页作者： FMEA日期(修订)、系统子系统、部件设计责任年、车型年/车辆类型、重要日期、核心组等23 注：1-22项的示例如表1所示。 2 )在系统、子系统或部件的名称和编号上注明适当的分析级别，并填写被分析的系统、子系统或部件的名称和编号。 FMEA团队必须为他们的特定活动确定系统、子系统或部件的构成。 分割系统、子系统、部件的实际边界是任意的，必须由FMEA组决定。 以下是几个说明。 具体例子见附录f。为了解释附录f系统FMEA、系统、子系统和部件FMEA的含义，下面提供了两个示例F1 (关于接口和交互

14、)和F2 (关于项目、功能和故障模式)。 例1 :接口和交互，图F1接口和交互，FMEA组有责任确定相关FMEA的范围。 图f-1的例子表示确定在团队执行系统FMEA时考虑的子系统a、b、c、d，以及在完成系统FMEA时考虑构成系统的一部分的外围环境。25、接口子系统之间通过接口直接连接着。 图f-1表示子系统之间的接口，子系统a与子系统b接触(连接)，b与c接触，c与d接触，a与d接触，b与d接触。 环境也连接到图F1所示的各子系统，在进行FMEA时需要考虑“环境接口”。 注：每个子系统FMEA都必须将其接口包含在各自的子系统FMEA分析中。26、交互子系统的改变可以引起另一子系统的改变。

15、在图f-1中，可能发生任何接口系统之间的交互(例如，当子系统a加热时，子系统d和子系统b通过各自的接口接收热，子系统a将热发射到环境中)。 相互作用也可能通过“环境”的传递在“非接触”子系统之间发生(例如，在环境湿度大的情况下，子系统a和c是不同的金属，由非金属构成的子系统b隔离，根据环境的湿度，子系统a和c之间会发生电解反应)。 因此，非接触子系统之间的相互作用相对难以预测，但是它是重要的并且应该考虑。27、例2 :项目、功能和故障模式图F2 (参照下页)通过“树排列”记述了展示项目、功能和故障模式的一种方法，使组能直观地分析系统、子系统和部件。 与在子系统和组件级描述相比，在系统级描述更常

16、见(组件描述通常是最具体的)。 “树排列”认为项目设计目标(通常有助于设计目标的记述)功能1潜在故障模式a、潜在故障模式b等功能2潜在故障模式a、潜在故障模式b等28、29，系统FMEA的范围的系统由各子系统构成这些子系统通常是在不同的组中设计的。 一些示例系统FMEA可以包括诸如底盘系统、传动系统、内部系统等系统。 因此，系统FMEA的焦点在于确保构成系统的每个子系统之间的所有接口以及该系统与车辆的其它系统和客户之间的接口。 子系统FMEA范围子系统FMEA通常是大系统的一部分。 例如，前悬架系统是机箱系统的一部分。 因此，子系统FMEA的焦点是确保与构成子系统的各部件之间的所有接口的交互。 部件FMEA的范围部件FMEA通常是聚焦在子系统的构成部分上的FMEA。 例如，螺杆是前悬架(底盘系统的子系统)的部件。 30、3 )设计