FMEA一针见血理解.ppt

1、Knowledge sharing PFMEA Process Failure Mode and Effect Analysis,知识分享 之 过程失效模式及后果分析,要点 / Key points,FMEA的通俗讲解 / Overview of FMEA,FMEA手册 / FMEA Manual,培训笔记/Training Minutes,我们的作业指导书/ WI of ours,Overview of FMEA,History of FMEA,40年代FMEA被正式引入美国军用标准1629。 60年代美国的航天工业鼓励在产品开发上采用FMEA概念，并在阿波罗登月计划上取得成功。 70年代后

2、期美国汽车工业引用作为设计评审的一种工具 1993年美国三大汽车公司编写了FMEA参考手册 1994 年美国汽车工程学会SAE发布了SAE J-1739-潜在失效模式及后果分析标准 现行版本是2008年6月第四版,Overview of FMEA,What is FMEA,FMEA潜在失效模式及后果分析，是在产品设计和过程设计阶段，对构成产品的系统、子系统或零部件、工序中可能存在、可能产生的弱点和缺陷，以及这些弱点和缺陷可能产生的后果与风险进行分析，并采取必要的措施加以消除的系统的、文件化的、持续的、预防性的活动。 前期 行为 潜在 的失效模式与后果，可能但不一定会发生 目的：找出可能的原因，

3、分析出我们必须或能够 采取的措施 虽不一定发生的实效模式，但是预防和探测措施必须切实执行 用一定的准则 评价出风险的高低 一种持续改进 的工具,Overview of FMEA,Difference with FT/MA,FMEA与FMAFTA （失效分析）的比较,Overview of FMEA,分类-F M E A s,系统FMEA-SFMEA 产品（设计）FMEADFMEA 过程FMEAPFMEA 服务FMEASFMEA 采购FMEAPFMEA 应用FMEAAFMEA FMEA无处不在，可以应用于任何活动 FMEA天天在用，只是没有文件化（Document）,Overview of FM

4、EA,Team Approach,FMEA是由一个多方论证（跨职能）的小组来开发和维护的。小组应由负责设计过程的工程师领导。在PFMEA的初始开发中，负责工程师/小组领导人应当积极直接联系受影响领域的代表。 其专业和职责范围领域包括，但不限于，设计、装配、制造、材料、质量、服务、供应商，物流，销售，以及后续装配领域。 为了确保持续性，最好由同一个跨职能小组开发过程流程图，PFMEA和控制计划,Overview of FMEA,Compare DP,过程FMEA假设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包含在PFMEA中。它们的影响及避免措施由设计FMEA来解决。 PFMEA并

5、不是依靠改产品设计来克服过程缺陷的，它要考虑的制造和装配过程有关特性参数，以便最大限度地保证产品能满足顾客的要求和期望。,Overview of FMEA,Informations,DFMEA, DFMEA的失效原因应在PFMEA的失效模式中考虑 图样和设计记录 过程清单 关联（特性）矩阵 内部和外部（顾客）的不符合（基于历史数据的已知失效模式） 质量与可靠性历史, 工具和信息来源, 研究信息,以往产品和过程设计试验中的经验教训 任何可以建立最佳实践的信息，例如：指南和标准，标准件标识，防错方法 以往相似产品和过程设计获得的质量性能信息，包括，过程产出率，一次通过率， PPM， pk和Ppk

6、等。,Overview of FMEA,Understanding,功能/Function, 该设计/过程要做什麽？What do you want to do ? 要求/requirement, 做到什麽程度？ What is the acceptance standard? 潜在失效模式/Potential Failure Mode, 设计、产品、过程失效的表现形式,根据零件的工艺特性，对特定的工序列出每一个 潜在（可能发生，但不一定发生）失效模式。确定这些缺陷时，应参考同类产品或工艺以前的FMEA表格，以及生产加工过程中或用户使用过程中经常出现的质量问题。,Diagram,example

7、,Overview of FMEA,Understanding,典型的失效模式可能是，但不局限于下列情况： Bent 弯曲 Burred毛刺 Hole Off Location孔位错误 Cracked断裂 Hole Too Shallow孔过浅 Hole Missing孔缺失 Dirty脏污 Mislabeled 贴错标签 Hole Too Deep孔过深 Surface Too Rough表面太粗糙 Deformed 变形 Surface Too Smooth表面太光滑 Open Circuited开路 Short Circuited短路,Overview of FMEA,Understan

8、ding,潜在失效后果/ Potential Effects of Failure，是指失效模式对顾客的影响 顾客的定义，FMEA过程中有四类主要顾客， 最终用户：使用产品的人员或组织，对最终用户的影响，噪音、外观锈蚀、工作不正常等 OEM组装和制造中心（工厂）：汽车厂 供应链制造：可以是任何后续操作/下游操作，或者下一层的制造过程 政府法律法规。,Overview of FMEA,Understanding,严重度（S）/severity, 后果的严重程度，用110相对分数来评判 是一给定的与失效模式最严重后果 对应 的一个值。 理 解： 、严重度仅适用于结果； 、要减小失效严重度等级数字，

9、只能通过修改设计 才能达成。,Overview of FMEA,Understanding,Overview of FMEA,Understanding,潜在失效后果的描述1 对最终使用者来说，失效的后果应一律用产品或系统的性能 来描述，例如： Noise噪音 Rough粗糙 Erratic Operation作业不正常 Excessive过度 Effort费力 Inoperative不起作用 Unpleasant Odor异味 Unstable不稳定 Operation Impaired作业减弱 Draft阻力 Intermittent Operation间歇性工作 Poor Appeara

10、nce外观不良 Leakage泄漏 Vehicle Control Impaired车辆控制减弱,Overview of FMEA,Understanding,潜在失效后果的描述2 如果客户是下一道作业或后续作业/工位，该后果应该以过程/作业性能来描述。例如： Cannot Fasten无法紧固 Does Not Fit 无法安装 Cannot Bore/Tap无法钻孔/攻丝 Does Not Connect 无法结合 Cannot Mount无法设置 Does Not Match 无法配合 Cannot Face无法加工表面 Causes Excessive Tool Wear 导致工 具过

11、度磨损 Damages Equipment 损坏设备 Endangers Operator 危害操作者,Overview of FMEA,Understanding,潜在失效原因 / Potential Causes of Failure, 产生失效的原因 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效原因。不论缺陷是何种类，只有找到原因，才能找出解决的措施。失效的许多起因并不是相互独立产生、惟一的，要纠正或控制一个起因，需要考虑诸如试验设计方法等，以便针对那些相关的因素采取纠正措施。典型的失效的起因包括：扭矩过大、焊接不正确、零件漏装或错装等,Overview of FM

12、EA,Understanding,潜在失效原因的描述 引起失效的原因/机理应是：物理的/机械的/化学的 应明确列出具体的错误或误操作 情况（例如：操作者未装密封垫），而不应用一些含糊不清的词语（如，操作者错误，机器工作不正常）。 Improper torque -over, under扭矩不正确过大，过小 Improper parameters temperature, time, pressure 参数不正确温度，时间，压力 Inaccurate gauging量具不精确 Improper heat treat time temperature 热处理不正确时间，温度有误 Inadequat

13、e gating/venting浇口/通气口不正确 Inadequate or no lubrication 润滑不当或无润滑 Part missing or miss located零件漏装或错装 Worn locator 定位器老化 Worn tool工具磨损 Chip on locator 定位器有缺口 Improper machine setup 机器设置不正确 Improper programming 不正确的程序设计,Overview of FMEA,Understanding,频度（O）/Occurrence，失效模式发生的频率,Overview of FMEA,Understa

14、nding,当前过程控制/ Current Process Control 尽可能阻止失效模式或失效原因/机理的发生，或者探测失效模式或失效原因/机理的产生控制的描述 有以下类型的过程控制要考虑，即： 1. 预防：预防失效起因/机理或失效模式的出现，或减少它们的出现率。 2. 探测：查出失效或失效的起因/机理，并引导至纠正措施。 3. 查明失效模式 可能的话，最先使用第 (1) 种控制；其次，才使用第 (2) 种控制； 最后，才考虑第 (3) 种控制。 在设计开发过程中加入预防控制是最好的方法,Overview of FMEA,Understanding,探测度/Detection, 发现失效

15、模式或者原因的难易程度，用110相对分数来评判,Overview of FMEA,Understanding,风险顺序数/R.P.N（11000 的数值） 风险顺序数是严重度(S)、频度(O)和探测度(D)的乘积。 RPN = (S) X (O) X (D) 是一项过程风险的指标。当RPN较高时，功能小组应提出纠正措施来降低RPN数。一般分析中，会特別注意严重度较高的失效模式，而不理会RPN的数值。 当严重等级达到9或10，小组必须确保该风险已经通过 现有设计控制或者建议措施(在FMEA内有记录)得到处理。,Overview of FMEA,Understanding,推荐措施/Recomme

16、nded Actions, 为降低具有较高风险的失效模式而制定的措施计划 可以从减低严重度，频度，探测度，三个方面考虑选择推荐措施 严重度级别的降低只可以通过设计或过程更改来实现。 降低探测度级别最好的方法就是采用防错方法 如果对一个失效模式/原因/控制评估之后，没有推荐措施，则在栏里输入“无”的同时还注明理由将非常有用，特别是在严重度高的情况下。 负责过程的工程师负责确保所有的建议措施已被实施或以妥善 地落实。FMEA是一个动态文件，它不仅应该随时体现 最新的设计版本还应该体现最新的相关纠正措施， 包括产品正式投产后发生的事件。,FMEA Manual,Variations of 4th e

17、dition FMEA,Training Minutes,1. 做什么样的FMEA,2. DFMEA与PFMEA的关注点 DFMEA 关注产品设计质量 PFMEA 关注产品制造质量,3. 特殊特性（SC） 顾客制定的（产品SC）-产品特性符号应对准失效模式和要求 自行开发的（产品过程特性） -过程特性符号应准起因,Training Minutes,4. 对特殊特性的控制方法 （1）防错 （2）100%检查/挑选 （3）SPC,5. 产品控制与过程控制的关注点 产品控制 关注点 特性是否符合公差要求， 合格/不合格， 针对结果 过程控制 关注点 （1）变差大小（包括位置变差，宽度变差） （2）变差与公差的关系 针对原因与结果的关系,Training Minutes,6. FLOW CHART PFMEA CP,Training Minu