FMEA培訓(xùn)資料(共38頁).ppt

1、FMEAFMEA潛在失效模式與后果分析潛在失效模式與后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis QATopics FMEA概述PFMEA分析過程FMEA案例和練習(xí)第一部分第一部分 FMEAFMEA概述概述FMEA概述我們有一種后悔叫早知如此。何必當初！FMEA概述凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢！凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢！FMEA概述FMEA概述FMEA定義FMEA 潛在失效模式及后果分析（Potential Failure Mode and Effects Analysis） ：是在產(chǎn)品設(shè)計階段和過程設(shè)計階段，對構(gòu)成產(chǎn)品的子系統(tǒng)、零件，對構(gòu)成過程的各個工

2、序逐一進行分析，找出所有潛在的失效模式，并分析其可能的后果，從而預(yù)先采取必要的措施，以提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性的一種系統(tǒng)化的活動。FMEA包括:uDFMEA（Design Failure Mode and Effects Analysis）uPFMEA（ Process Failure Mode and Effects Analysis ）FMEA結(jié)果：多功能小組集體知識和經(jīng)驗的文件化。FMEA著重在于預(yù)防。FMEA概述質(zhì)量是檢驗出來的！質(zhì)量是檢驗出來的！質(zhì)量是制造出來的！質(zhì)量是制造出來的！質(zhì)量是設(shè)計出來的！質(zhì)量是設(shè)計出來的！FMEA概述 各階段的質(zhì)量成本盡早發(fā)現(xiàn)并消除失效是減少損失的最佳選擇！

3、FMEA概述FMEA目的預(yù)防：預(yù)先發(fā)現(xiàn)或評估產(chǎn)品/過程中的潛在失效及其后果；持續(xù)改進：不斷改進并積累經(jīng)驗，并將其文件化，程序化；防錯：避免同類錯誤發(fā)生；集中有限資源于高風(fēng)險降低開發(fā)成本；提高產(chǎn)品功能保證和可靠性，減少召回事件的發(fā)生；將責(zé)任和風(fēng)險管理聯(lián)系起來；滿足客戶要求。FMEA概述FMEAFMEA的作用的作用FMEAFMEA是一種預(yù)防手段是一種預(yù)防手段FMEAFMEA是一種經(jīng)驗庫是一種經(jīng)驗庫FMEA概述FMEA的分類系統(tǒng)FMEA產(chǎn)品系統(tǒng)FMEA過程系統(tǒng)FMEA子系統(tǒng)FMEA產(chǎn)品子系統(tǒng)FMEA過程子系統(tǒng)FMEA部件系統(tǒng)FMEA設(shè)計FMEA過程FMEAFMEA概述FMEA與QC工程表的關(guān)系DFM

4、EAPFMEAQFD（ Quality Function Deployment，）質(zhì)量功能展開QC工程表工程表（質(zhì)量控制計劃）（質(zhì)量控制計劃）FMEA概述FMEA分析的時機 新設(shè)計、新技術(shù)和新過程u 在新產(chǎn)品設(shè)計的時候要做完整的DFMEA u 在引入新技術(shù)的時候要做全部的新技術(shù)FMEA分析u 在設(shè)計新的制造過程時要做完整的PFMEA 對現(xiàn)有設(shè)計或過程修改的時候 在一個新的環(huán)境、地點或應(yīng)用上，用了新的設(shè)計或過程FMEA概述FMEA分析的時機DFMEAPFMEA按理想的情況來說： DFMEA 應(yīng)該在設(shè)計的早期階段開始，設(shè)計概念最終形成之時或之前開始 PFMEA 應(yīng)該在在產(chǎn)品可行性分析階段或之前開始

5、。 FMEA 包含設(shè)計和制造開發(fā)過程的每一個階段，也可以用于解決問題方面。FMEA概述失效的定義 類失效：產(chǎn)生了有害的非期望功能如：噪聲、振動、電磁干擾、有害排放失效產(chǎn)品在規(guī)定的條件下，（環(huán)境、操作、時間）不能完成既定的功能產(chǎn)品在規(guī)定的條件下，（環(huán)境、操作、時間）不能完成既定的功能產(chǎn)品在工作范圍內(nèi)，導(dǎo)致零配件破裂、生銹、損壞等現(xiàn)象 類失效：實體全部或部分失去了完成其功能的能力。 實體指：產(chǎn)品、過程或系統(tǒng)。 潛在失效：有可能但不一定發(fā)生的失效，“失效模式”就是失效的表現(xiàn)形式。FMEA概述FMEA分析的邏輯項目項目/過程功能過程功能要求要求潛在失效模式潛在失效模式潛在的失效后潛在的失效后果及評價果

6、及評價S潛在失效原因潛在失效原因及評價及評價O現(xiàn)行過程控制現(xiàn)行過程控制及評價及評價DRPN評價評價進一步采取措進一步采取措施施優(yōu)先原則PDCA循環(huán)第二部分第二部分 PFMEA分析過程分析過程PFMEA分析過程PFMEA分析的時機在產(chǎn)品可行性分析階段或之前開始；現(xiàn)有產(chǎn)品出現(xiàn)頻繁、嚴重的失效；PCN變更時；嚴重度大于或等于8；RPN大于100時。PFMEA分析過程PFMEA的過程成立成立PFMAPFMA小組小組資料收集明確過程意圖和質(zhì)量目標建立過程流程圖決定分析的過程步驟和要求進行PFMEA分析填入表格確定RPN選擇關(guān)鍵失效模式實施糾正/預(yù)防措施評價措施后風(fēng)險順序數(shù)S/O/DS/O/D是否改善并是

7、否改善并小于規(guī)定值小于規(guī)定值適時更新小組評審小組評審文件受控和保存文件受控和保存YESYESYESYESNONONONOPFMEA分析過程PFMEA的輸入該產(chǎn)品的DFMEA；產(chǎn)品設(shè)計圖樣及規(guī)格書；類似產(chǎn)品的工藝流程圖和QC工程圖；內(nèi)部和外部（顧客）的不符合（即基于歷史數(shù)據(jù)的已知失效模式）；質(zhì)量和可靠性歷史；類似產(chǎn)品和過程的失效模式和技術(shù)分析等。PFMEA分析過程 PFEM分析的對象：制造過程的每一個作業(yè)步驟 潛在的失效模式：從作業(yè)上思考會發(fā)生什么問題，描述的是作業(yè)過程失效所出現(xiàn)的現(xiàn)象； 潛在的失效后果：最終顧客+下一道工序或后序工序PFMEA分析過程 典型的潛在失效模式但不限于u 斷纖u 臟污

8、u 未貼標簽u 通道標示錯誤u IL不良 u RL不良 u UNI不良u 端面不良PFMEA分析過程過程步驟/功能要求潛在失效模式使用扭力螺絲刀/槍安裝模塊盒盒蓋 潛在失效模式的示例過程步驟/功能要求潛在失效模式使用扭力螺絲刀/槍安裝模塊盒盒蓋4個螺釘少于4個螺釘規(guī)定的螺釘使用了錯誤的螺釘裝配順序螺釘扭入其他口洞螺釘完全擰入螺釘沒有完全扭入按照規(guī)定扭力矩扭轉(zhuǎn)螺釘螺釘扭力矩太高螺釘扭力矩太低PFMEA分析過程潛在失效后果 潛在失效后果是指失效模式對顧客的影響。 內(nèi)部顧客+外部最終的顧客PFMEA分析過程 潛在失效后果的示例過程步驟/功能要求潛在失效模式潛在失效后果使用扭力螺絲刀/槍安裝模塊盒盒蓋

9、4個螺釘少于4個螺釘最終顧客：模塊盒松動，有噪聲制造 過程：批退，對受影響的部分進行額外挑選和返工規(guī)定的螺釘使用了錯誤的螺釘最終顧客：制造 過程：裝配順序螺釘扭入其他口洞螺釘完全擰入螺釘沒有完全扭入按照規(guī)定扭力矩扭轉(zhuǎn)螺釘螺釘扭力矩太高螺釘扭力矩太低PFMEA分析過程 嚴重度u 嚴重度對一個已假定失效模式最嚴重影響的評價等級。u 減少嚴重度級別的方法：只能通過設(shè)計變更或?qū)υ撨^程重新設(shè)計來實現(xiàn)。后果后果A A類評定標準：對產(chǎn)品后果嚴重性類評定標準：對產(chǎn)品后果嚴重性等級等級后果后果A A類評定標準：過程后果嚴重性類評定標準：過程后果嚴重性未能符合安全和/或法規(guī)要求潛在失效模式影響產(chǎn)品安全和/或不符合

10、政府法律法規(guī)要求，發(fā)生時無警告10不符合安全和/或法規(guī)要求會使操作員身處危險（機械或裝配），失效時無預(yù)警。潛在失效模式影響產(chǎn)品安全和/或不符合政府法律法規(guī)要求，發(fā)生時無警告9會使操作員身處危險（機械或裝配），失效時有預(yù)警?；竟δ芑蛐阅軉适Щ蚪档凸δ懿荒苓\作，喪失基本功能8大規(guī)模中斷對產(chǎn)線造成重大影響，生產(chǎn)線停線或停止出貨，產(chǎn)品100%報廢，功能能運作，但基本功能降低7顯著中斷對產(chǎn)線產(chǎn)品產(chǎn)生影響，產(chǎn)線可運作，但會產(chǎn)生部分報廢品次要功能或性能喪失或降低次要功能或性能喪失6中等100%產(chǎn)品離線返工后再被接受次要功能或性能降低5低部分產(chǎn)品離線返工后再被接受其他功能不良產(chǎn)品外觀、包裝不符合要求，產(chǎn)品可

11、運行，75%以上產(chǎn)品不符合要求4很低對產(chǎn)線造成輕微影響，一部分產(chǎn)品需返工（75%）產(chǎn)品外觀、包裝不符合要求，產(chǎn)品可運行，50%以上產(chǎn)品不符合要求3輕微對產(chǎn)線造成輕微影響，一部分產(chǎn)品需返工（50%）產(chǎn)品外觀、包裝不符合要求，產(chǎn)品可運行，25%以下產(chǎn)品不符合要求2很輕微對產(chǎn)線造成輕微影響，一部分產(chǎn)品需在本工序返工（25%）無無可辨別的影響1無無可辨別的影響備注1.當嚴重度8時，必須予以特別注意，并列入特殊特性控制范圍，不管RPN值多大，必須采取有效的設(shè)計措施/控制或過程預(yù)防/糾正措施，以降低嚴重度；2.DFMEA應(yīng)考慮A類，PFMEA要同時考慮A類與B類。PFMEA分析過程 潛在失效失效原因/機理

12、u 分析出現(xiàn)問題（潛在失效）的原因和機理u 必須依靠專業(yè)的產(chǎn)品知識和理論PFMEA分析過程 發(fā)生率(O)Occurrence:具體的失效起因/機理發(fā)生的可能性。u 降低發(fā)生率級別的唯一的途徑：只能通過設(shè)計變更或設(shè)計過程更改來預(yù)防或控制改失效模式的起因。u 發(fā)生率的收集依賴于以往類似過程數(shù)據(jù)的收集，如類似過程的CPK、合格率、PPM等。失效發(fā)生的可能性失效發(fā)生的可能性可能的失效率可能的失效率CpKCpK等級等級很高：失效幾乎無可避免1/20.0310 1/30.039高：經(jīng)常性發(fā)生 1/80.5181/200.677中等：偶爾發(fā)生的失效1/800.8361/4001.0051/20001.174

13、低：相對很少發(fā)生的失效1/150001.3331/1500001.502極低：失效不太可能發(fā)生1/5000001.671PFMEA分析過程 現(xiàn)行過程控制u 預(yù)防：消除失效起因的發(fā)生或失效模式的發(fā)生，或降低其發(fā)生率。u 探測：識別失效起因或失效模式，并引導(dǎo)至糾正措施或預(yù)防措施的開發(fā) 過程控制的方法u 防錯/防呆u SPCu 首檢、制程抽檢u 成品全檢 PFMEA分析過程 潛在失效起因或控制的例子要求潛在失效模式潛在失效要因/機理預(yù)防控制探測控制螺釘完全擰入螺釘沒有完全扭入操作工沒有將螺帽扳手與作業(yè)面保持垂直培訓(xùn)操作者在螺帽扳手內(nèi)加入角度傳感器來發(fā)現(xiàn)螺紋扣錯的情況按照規(guī)定扭力矩扭轉(zhuǎn)螺釘螺釘扭力矩太

14、高工程人員將扭力值設(shè)置太高培訓(xùn)SOP規(guī)定設(shè)定設(shè)置參數(shù)操作工將扭力矩設(shè)置太高密碼保護控制板（只有工程人員有密碼）在設(shè)置程序內(nèi)加入扭力矩確認，運行前確認設(shè)置螺釘扭力矩太低PFMEA分析過程 探測度（D）：指實效的起因或機理不可探測的程度探測機會探測機會評價準則：過程探測的可能性評價準則：過程探測的可能性等級等級探測的可能性探測的可能性無探測機會不能檢測出結(jié)果或不能檢查10機會不可能控制方法可能檢測不出只通過間接或抽查來控制9非常微小控制方法、測出的機會很差只通過目視檢查來控制8微小控制方法、測出的機會差只通過雙重目視檢查來控制7非常低控制方法可能測出通過制圖表方法，如SPC控制6低控制方法可能測出

15、通過下游工序，檢驗或后續(xù)攔截檢驗5中等控制方法好有較多機會測出首檢或自檢，能夠防止不合格流入到下一工序4中上控制方法好有很多機會測出本工序能探測出不合格產(chǎn)品，下一工序也能檢測不合格，并拒絕接受不合格3高錯誤探測和問題預(yù)防通過自動化控制進行本工序錯誤探測，可預(yù)防不合格產(chǎn)品制造2非常高錯誤預(yù)防 有預(yù)防錯誤（原因）的夾具設(shè)計，機械設(shè)計或過程設(shè)計，由于過程/產(chǎn)品的防錯設(shè)計不合格品無法生產(chǎn)1幾乎肯定PFMEA分析過程 風(fēng)險優(yōu)先系數(shù)(RPN) RPN=嚴重度（S）發(fā)生率（O）探測度（D）， RPN1, 1000。 要以以下順序制定改進措施降低風(fēng)險級別：u 首先針對高嚴重度，高RPN值和小組制定的其他項目進行改進措施的評價。u 不管風(fēng)險順序數(shù)是多少，當S8時，都要采取改進措施；