設(shè)計(jì)FMEA表格的應(yīng)用

1、品質(zhì)管理4.1 設(shè)計(jì)FEMA4.1.1 設(shè)計(jì)FMEA勺質(zhì)量目標(biāo)設(shè)計(jì)FMEA質(zhì)量目標(biāo):1、 設(shè)計(jì)改進(jìn)主要目標(biāo)是設(shè)計(jì)改進(jìn)。2、 高風(fēng)險(xiǎn)失效模式FMEA對(duì)小組識(shí)別的所有高風(fēng)險(xiǎn)失效模式都引起重視，并且有可以實(shí)施的措施計(jì)劃。對(duì)所有其他失效模式也都加以考慮。3、 分析/開發(fā)/確認(rèn)計(jì)劃這種計(jì)劃對(duì)來自FMEA的失效模式均加以考慮。4、 接口FMEA的范圍包括框圖及分析中綜合及銜接各失效模式。5、 吸取的教訓(xùn)FMEA將所有吸取過的重大“教訓(xùn)”（如高的保修費(fèi)用、招回等）作為失效模式的輸入。6、 特殊或關(guān)鍵特性FMEA可以識(shí)別適當(dāng)?shù)年P(guān)鍵特性，輸入到關(guān)鍵特性選擇過程以備選擇確定。7、 時(shí)間性FMEA在“機(jī)會(huì)之窗”關(guān)閉

2、之前完成，此時(shí)可以最有效地對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)施加影響。8、 小組在整個(gè)分析過程中，F(xiàn)MEA小組中有合適的人員參加，并且對(duì)FMEA方法接受過充分的培訓(xùn)。適當(dāng)時(shí)，應(yīng)該有一名促進(jìn)者。9、 文件FMEA文件根據(jù)既定表格完全填寫好，包括“采取的措施”以及新的RPN值。10、 時(shí)間的使用FMEA小組所用的時(shí)間，以“盡可能早”為目標(biāo)，有效、高效地利用時(shí)間，帶來增值結(jié)果。這還要假設(shè)建議措施都按要求進(jìn)行了識(shí)別，且措施也得到了實(shí)施。4.1.2 設(shè)計(jì)階段顧客的定義設(shè)計(jì)潛在FME師的“顧客”不僅僅指“最終使用者”，還包括負(fù)責(zé)整車設(shè)計(jì)或更高一層總成設(shè)計(jì)的工程師/設(shè)計(jì)組以及負(fù)責(zé)制造、裝配和服務(wù)的過程工程師設(shè)計(jì)組。DFMEAF是靠

3、過程控制來克服設(shè)計(jì)中的潛在缺陷，但是必須從顧客的角度出發(fā)，考慮制造裝配過程中技術(shù)的體力的限制。例如：必要的拔模（斜度）表面處理的限制裝配空間/工具的可接近性鋼材淬硬性的限制公差/過程能力/性能DFME婭應(yīng)該考慮產(chǎn)品維護(hù)（服務(wù)）及回收的技術(shù)/體力的限制，例如：工具的可接近性診斷能力材料分類符號(hào)（用于回收）4.1.3 設(shè)計(jì)FMEA勺開發(fā)DFMEA：作應(yīng)從列出設(shè)計(jì)期望做什么和不期望做什么的清單，即設(shè)計(jì)意圖開始。顧客的希望和需求應(yīng)該包括在內(nèi)，它們可以通過質(zhì)量功能展開（QFD、車輛要求文件、已知的產(chǎn)品要求和/或制造/裝配/服務(wù)/回收要求等來確定。期望特性的定義越明確，就越容易識(shí)別潛在的失效模式，進(jìn)而采取

4、預(yù)防/糾正措施。DFME應(yīng)該從所要分析的系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零件的框圖開始。其目的是為了明確該框圖所表征系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零件的輸入、功能及其輸出、各個(gè)項(xiàng)目之間的主要關(guān)系。框圖中說明了分析中包括的各個(gè)項(xiàng)目之間的主要關(guān)系，并建立了分析的邏輯順序。用于DFMEAt備工作中的所有這種本g圖的復(fù)制件應(yīng)伴隨FMEA勺全過程。4.2 過程FMEAPFMEA的價(jià)值體現(xiàn)在如下五個(gè)方面，并且正是由于這五個(gè)方面的原因減少了過程失效的風(fēng)險(xiǎn)：確定過程功能和要求;確定與產(chǎn)品和過程相關(guān)的潛在失效模式;評(píng)價(jià)潛在失效對(duì)顧客的產(chǎn)生的影響;確定制造或裝配過程潛在失效的起因,確定減少失效發(fā)生或找出失效條件的過程控制變量;編制潛在失效模式分級(jí)

5、表,建立考慮糾正措施的優(yōu)選體系;記錄制造或裝配過程的結(jié)果1 .2.1過程FME即量目標(biāo)過程FMEA質(zhì)量目標(biāo)：1、過程改進(jìn)FMEA推動(dòng)過程改進(jìn)作為主要目標(biāo)，重點(diǎn)在防錯(cuò)方法。2、高風(fēng)險(xiǎn)失效模式FMEA對(duì)小組識(shí)別的所有高風(fēng)險(xiǎn)失效模式都引起重視。并有可實(shí)施的措施計(jì)劃。對(duì)所有其他失效模式也都加以考慮。3、控制計(jì)劃試生產(chǎn)和生產(chǎn)控制計(jì)劃對(duì)來自過程FMEA的失效模式加以考慮。4、綜合FMEA與過程流程圖和過程控制計(jì)劃相結(jié)合并且相互一致。如果有設(shè)計(jì)FMEA作為分析的一部分可以提供，則過程FMEA也要考慮設(shè)計(jì)FMEA。5 、FMEA將所吸取的教訓(xùn)有吸取過的重大“教訓(xùn)”（如高的保修費(fèi)用、招回、不合格品、顧客抱怨等）

6、作為失效模式的輸入。6、特殊或關(guān)鍵特性如果符合公司的方針且適用的話，F(xiàn)MEA將識(shí)別適當(dāng)?shù)年P(guān)鍵特性，輸入到關(guān)鍵特性選擇過程以備選擇確定。7、時(shí)間性FMEA在“機(jī)會(huì)之窗”關(guān)閉之前完成，此時(shí)可以最高效地對(duì)產(chǎn)品或過程設(shè)計(jì)施加影響。8、小組整個(gè)分析過程中，F(xiàn)MEA小組中有合適的人員參加，且對(duì)FMEA方法接受過充分的培訓(xùn)。適當(dāng)時(shí)，應(yīng)有一名促進(jìn)者。9、文件FMEA文件根據(jù)既定表格完全填寫好，包括“采取的措施”以及新的RPN值。10、 時(shí)間的使用FMEA小組所用的時(shí)間，以“盡可能早”為目標(biāo)，有效、高效地利用時(shí)間，帶來增值結(jié)果。這還要假設(shè)建議措施都按要求進(jìn)行了識(shí)別，且措施也得到了實(shí)施。4.2.2設(shè)計(jì)FME“格的

7、應(yīng)用為了便于潛在失效模式及其后果分析的文件化，我們參照QS9000制定了DFMEA勺表格。DFMEAfe格中共有22項(xiàng)，分別表達(dá)不同的填寫要求并傳達(dá)相關(guān)的信息。見表2-1。（1） FME斕號(hào)：用于填寫該FME收件的編號(hào)，以便追蹤查詢。（2） 2）系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零件的名稱及其編號(hào)：注明適當(dāng)?shù)姆治黾?jí)別并填入被分析的系統(tǒng)、子系統(tǒng)或部件的名稱及編號(hào)。FMEA、組必須為他們特定的活動(dòng)確定系統(tǒng)、子系統(tǒng)或部件的組成。劃分系統(tǒng)、子系統(tǒng)和部件的實(shí)際界限是任意的并且必須由FMEA、組來確定。a、系統(tǒng)FMEA勺范圍一個(gè)系統(tǒng)可以看作是由各個(gè)子系統(tǒng)組成的。這些子系統(tǒng)往往是由不同的小組設(shè)計(jì)的。發(fā)動(dòng)機(jī)的系統(tǒng)FMEAfe括下

8、列系統(tǒng)：進(jìn)排氣系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)起動(dòng)系統(tǒng)、齒輪系統(tǒng)、電噴系統(tǒng)，曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)。因此，系統(tǒng)FMEA的焦點(diǎn)是要確保組成系統(tǒng)的各子系統(tǒng)間的所有接口和交互作用以及該系統(tǒng)與車輛其他系統(tǒng)和顧客的接口都要覆蓋。b、系統(tǒng)FMEA勺范圍一個(gè)子系統(tǒng)FMEAS常是一個(gè)大系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。例如，前懸掛系統(tǒng)是底盤系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。因此，子系統(tǒng)FMEA勺焦點(diǎn)就是確保組成子系統(tǒng)的各個(gè)部件間的所有的接口和交互作用都要覆蓋。c、零部件FMEA勺范圍部件FMEAS常是一個(gè)以子系統(tǒng)的組成部分為焦點(diǎn)的FMEA例如，螺桿是前懸掛（底盤系統(tǒng)的一個(gè)子系統(tǒng)）的一個(gè)部件。（3） 3）設(shè)計(jì)責(zé)任人：用于填寫設(shè)計(jì)部門和小組的名稱，

9、如果知道，還應(yīng)填入供方名稱。（4） 編制人：用于填寫負(fù)責(zé)編制該FME收件的工程師的姓名、電話及其所屬公司的名稱。（5） 年型/車型：填入預(yù)期的車型,它們將使用和/或受到所分析的設(shè)計(jì)的影響（如果知道的話）。品質(zhì)管理表2-1設(shè)計(jì)FMEA實(shí)例J711:H韭It差&ELItItHtt.tlUttgIt壓±±EE.距旺vtkta41tk00IZ1E：4.$-M場患SF事堅(jiān)也修營簞?dòng)?審川春限限NJNH于>£ws£淮9E/筵盤停0豈24zEEmZE*他仁敬士型3EMrt第策«膽*星理旭史由VT鑒3史史XF俾畏M!rtQ1EEECME-gr&g

10、t;擊裝自”of用心鋁.里型率桐#B星褂蒼K攝務(wù)修.常國葬E裝±改蟲泠回彼K3MT去初器福昌民忸性g言寸寸寸寸3寸寸寸蜀怔n筆港槎就三運(yùn)曲耳毒唯w遑威也后Y®濱出卻受魔a三氈個(gè)就X二量JE營二工烹r,押吊巨<!£Y式號(hào)士一氧工新秘-."一5|士坯理Jltt£-s號(hào)ffwxnrl忖點(diǎn)目歐1;-0-安港事亡-®可出，素料至日hrfcj.p?隼s-§,5«3§有軾3寸白谷在看四尊*同01丁粘44前E;I,一酷漏習(xí).WJM金童-吐星r奢/中毒金跟0閔X郭凌K持蚊媼喊一看軾(6)關(guān)鍵日期：用于填寫FME剛次預(yù)

11、定完成日期，該日期不應(yīng)超過產(chǎn)品設(shè)計(jì)發(fā)布的計(jì)劃日期。 7） FMEA日期：填寫編制該FMEA文件初稿的日期以及最新修訂稿的日期。 8） 8）核心小組：列出有權(quán)確定和/或執(zhí)行任務(wù)的責(zé)任部門以及個(gè)人的名稱、姓名及電話。建議將所有參加人員姓名、所屬部門、電話及其住址記錄在一份表中。 9） 項(xiàng)目/功能：用于填寫被分析對(duì)象的名稱和編號(hào)。用該對(duì)象工程圖紙上標(biāo)明的名稱及其編號(hào),并指明設(shè)計(jì)層次（水平）。如果是在初次發(fā)布（如在概念階段）之前，應(yīng)使用試驗(yàn)性的編號(hào)。要求用簡明的文字描述被分析對(duì)象的功能及其工作環(huán)境（例如,溫度、壓力、濕度范圍、設(shè)計(jì)壽命）。若該對(duì)象具有多項(xiàng)功能且有不同的失效模式，應(yīng)把所有功能全部單獨(dú)列出

12、。 10） 10）潛在失效模式：所謂潛在失效模式是指系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零件不能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖的可能形式。它可能引起更高一級(jí)子系統(tǒng)、系統(tǒng)的潛在失效模式（是起因），也可能是低一級(jí)的零部件潛在失效模式的影響后果。對(duì)一個(gè)特定的分析對(duì)象的各種功能，應(yīng)列出每一種功能的每一個(gè)潛在失效模式。這里假定這種失效模式可能發(fā)生，但并不一定發(fā)生。可以將以往TGW（運(yùn)行不良）的評(píng)審、問題報(bào)告和小組的集思廣益作為出發(fā)點(diǎn)。只可能在特定運(yùn)行環(huán)境條件下（例如，熱、冷、干燥、灰塵等）以及特定的使用條件下（例如，超過平均里程、不平的路段、僅在城市行駛等）發(fā)生的潛在失效模式也應(yīng)當(dāng)考慮。對(duì)失效模式的描述應(yīng)該使用規(guī)范化的、專業(yè)性的術(shù)語，不必與顧

13、客察覺到的現(xiàn)象相同。我們根據(jù)嘉陵從事摩托車行業(yè)20多年的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出在發(fā)動(dòng)機(jī)中典型的失效模式如下：a、 損壞型失效模式：裂痕、裂紋、破裂、斷裂、碎裂、開裂、彎壞、扭壞、變形過大、塑性變形、卡死、烤蝕、點(diǎn)蝕、燒蝕、擊穿、蠕變、剝落、短路、開路、短路、錯(cuò)位、壓痕、粘結(jié)等。b、 退還型失效模式：老化、變色、變質(zhì)、表面保護(hù)層剝落、侵蝕、腐蝕、正常磨損、積碳、發(fā)卡等。c、松脫型失效模式：松動(dòng)、脫落、脫焊等。d、 失調(diào)型失效模式：間隙不適、流量不當(dāng)、壓力不當(dāng)、電壓不符、電流偏值、行程失調(diào)、間隙過大或過小等。e、 阻漏型失效模式：不暢、堵塞、氣阻、漏油、漏水、漏氣、漏風(fēng)、漏電、漏雨、滲水、滲油等。f、功能型

14、失效模式：功能失效、性能不穩(wěn)、性能下降、性能失效、起動(dòng)困難、干涉、卡滯、離合器分離不徹底、離合器脫不開、剛性嚙合、打滑、信號(hào)不足、信號(hào)間斷、無信號(hào)、失調(diào)、抖動(dòng)、漂移、接觸不良、公害超標(biāo)、異響、過熱等。g、其他失效模式：潤滑不良、尾氣排放超標(biāo)、斷水、缺油、噪聲振動(dòng)大等。可以是但不限于下列模式：裂紋、變形、松動(dòng)、泄漏、粘結(jié)、短路、氧化、斷裂、不傳遞扭矩、打滑、無支撐、支撐不足、剛性嚙合、脫離太快、信號(hào)不足、信號(hào)間斷、無信號(hào)等。（ 11） 潛在失效后果：潛在失效的后果定義為顧客感受到的失效模式對(duì)功能的影響。要根據(jù)顧客可能發(fā)現(xiàn)或經(jīng)歷的情況描述失效的后果，要記住此處的顧客可能是內(nèi)部顧客，也可能是外部最終

15、顧客。如果失效模式可能影響到安全性或與法規(guī)不符，要清楚地予以說明。失效的后果應(yīng)該依據(jù)所分析的具體系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零部件來說明。還應(yīng)記住不同級(jí)別系統(tǒng)、子系統(tǒng)和零部件之間還存在著系統(tǒng)層次上的關(guān)系。例如，一個(gè)零件的斷裂可能引起總成的振動(dòng)，從而導(dǎo)致系統(tǒng)間歇性地運(yùn)行。這種間歇性的運(yùn)行會(huì)引起性能下降，最終導(dǎo)致顧客不滿意。所以，需要利用集體的智慧盡可能地預(yù)見失效后果。典型的失效后果可能是但不限于如下情況：噪聲、粗糙、工作不正常、不起作用、不良外觀、不穩(wěn)定、異味、工作減弱、間歇運(yùn)行、熱衰變、泄漏、不符合法規(guī)等。（ 12） 嚴(yán)重度（S）：嚴(yán)重度是潛在失效模式發(fā)生時(shí)，對(duì)顧客或系統(tǒng)、子系統(tǒng)以及相關(guān)零部件影響后果的嚴(yán)重

16、程度的評(píng)價(jià)指標(biāo)。嚴(yán)重度是FMEAE圍內(nèi)的相對(duì)定級(jí)。要減小嚴(yán)重度級(jí)別數(shù)值的大小，只有通過修改設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)。嚴(yán)重度級(jí)別的評(píng)定的推薦準(zhǔn)則見表2-2。不推薦修改確定為9和10的嚴(yán)重度數(shù)值。嚴(yán)重度數(shù)值定級(jí)為1的失效模式不應(yīng)該進(jìn)行進(jìn)一步的分析。嚴(yán)重度的數(shù)值范圍是1至10設(shè)計(jì)小組對(duì)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則和分級(jí)規(guī)則應(yīng)意見一致。（ 13） 級(jí)別：本欄目用于對(duì)那些可能需要附加的設(shè)計(jì)或過程控制的系統(tǒng)、子系統(tǒng)及零件的產(chǎn)品特殊特性的分級(jí)（例如，關(guān)鍵、重要、主要、重點(diǎn)）。本欄目還可以用于突出高優(yōu)先度的失效模式。（ 14） 失效的潛在起因/機(jī)理：潛在失效起因是指一個(gè)設(shè)計(jì)的薄弱環(huán)節(jié)，其作用結(jié)果就是失效模式。在盡可能廣的范圍內(nèi)列出每個(gè)失效模式

17、的所有可以想到的失效起因和或機(jī)理。應(yīng)盡可能簡明扼要、完整地列出每種失效模式所有可能的失效起因和/或機(jī)理，以有助于采取適當(dāng)?shù)募m正措施。典型的失效起因可能包括但不限于：規(guī)定的材料不對(duì)、設(shè)計(jì)壽命估計(jì)不當(dāng)、應(yīng)力過大、潤滑不足、維修保養(yǎng)說明不當(dāng)、環(huán)境保護(hù)不夠、計(jì)算錯(cuò)誤等、過熱、規(guī)定的公差不當(dāng)?shù)?。典型的機(jī)理可能包括但不限于：屈服、疲勞、材料不穩(wěn)定、蠕變、磨損和腐蝕等。（ 15） 頻度（O）：頻度是指某一特定失效起因或機(jī)理（已經(jīng)列于前一欄目中）在設(shè)計(jì)壽命內(nèi)出現(xiàn)的可能性。頻度級(jí)別數(shù)僅具有相對(duì)意義，是FMEAE圍內(nèi)的相對(duì)級(jí)別，它不一定反映實(shí)際出現(xiàn)的可能性。推薦的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則見表2-3。通過設(shè)計(jì)更改來消除或控制一個(gè)或

18、更多個(gè)失效起因或機(jī)理是降低頻度數(shù)的唯一途徑。潛在失效起因機(jī)理出現(xiàn)頻度的評(píng)估分為1到10級(jí)。在確定這個(gè)估計(jì)值時(shí)，需要考慮下列問題：類似零部件或子系統(tǒng)的維修檔案及維修服務(wù)經(jīng)驗(yàn)？零部件是沿用先前水平的零部件或子系統(tǒng)，還是與其相似的？相對(duì)先前水平的零部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)所作的變化有多顯著？零部件是否與原來的有根本不同？零部件是否是全新的？零部件的用途有無變化？有哪些環(huán)境變化？針對(duì)該用途是否作了工程分析來估計(jì)其預(yù)期的頻度數(shù)？是否采取了預(yù)防性控制措施？（ 16） 現(xiàn)行設(shè)計(jì)控制：列出已經(jīng)完成或承諾要完成的預(yù)防措施、設(shè)計(jì)確認(rèn)/驗(yàn)證或其它活動(dòng),這些活動(dòng)將保證該設(shè)計(jì)對(duì)于所考慮的失效模式和/或機(jī)理來說是適當(dāng)?shù)摹，F(xiàn)行的

19、控制方法是指已經(jīng)用于或正在用于相同或相似設(shè)計(jì)中的那些方法（例如，道路試驗(yàn)、設(shè)計(jì)評(píng)審、失效安全特性安全閥、計(jì)算研究、試驗(yàn)室試驗(yàn)、可行性評(píng)審、樣件試驗(yàn)和使用試驗(yàn)等）。小組應(yīng)該一直致力于設(shè)計(jì)控制的改進(jìn)：例如，在試驗(yàn)室創(chuàng)立新的系統(tǒng)試驗(yàn)或創(chuàng)立新的系統(tǒng)模擬計(jì)算方法等?？煽紤]兩種類型的設(shè)計(jì)控制：預(yù)防：防止失效的起因/機(jī)理或失效模式/后果的出現(xiàn)，或減少其出現(xiàn)的概率。探測(cè)：在項(xiàng)目投產(chǎn)以前，探測(cè)出失效的起因/機(jī)理或失效模式。如果可能，最好的途徑是先采用預(yù)防控制。假如預(yù)防性控制被融入設(shè)計(jì)意圖并成為其一部分，它可能會(huì)影響最初的頻度定級(jí)。探測(cè)度的最初定級(jí)將以探測(cè)失效起因/機(jī)理或探測(cè)失效模式的設(shè)計(jì)控制為基礎(chǔ)。對(duì)于設(shè)計(jì)控制

20、，本手冊(cè)中的設(shè)計(jì)FME“中設(shè)有兩欄(即單獨(dú)的預(yù)防控制欄和探測(cè)控制欄)，以幫助小組清楚地區(qū)分這兩種類型的設(shè)計(jì)控制。這可迅速而直觀地確定這兩種設(shè)計(jì)控制均已得到考慮。最好采用這樣的兩欄表格。注：在這里的示例中，小組沒有確定任何預(yù)防控制。這可能是因?yàn)橥瑯踊蝾愃频脑O(shè)計(jì)沒有應(yīng)用過預(yù)防控制。設(shè)計(jì)控制如果使用單欄表格，應(yīng)使用下列前綴。在所列的每一個(gè)預(yù)防控制前加上一個(gè)字母"P'。在所列的每一個(gè)探測(cè)才$制前加上一個(gè)字母"D'。一旦確定了設(shè)計(jì)控制，評(píng)審所有的預(yù)防措施以決定是否有需要變化的頻度數(shù)。（ 17） 探測(cè)度(D)：探測(cè)度是與設(shè)計(jì)控制中所列的探測(cè)性控制相關(guān)聯(lián)的定級(jí)數(shù)。探測(cè)度是

21、一個(gè)在某一FMEAE圍內(nèi)的相對(duì)級(jí)別。為了獲得一個(gè)較低的定級(jí)，通常計(jì)劃的設(shè)計(jì)控制(如確認(rèn)和/或驗(yàn)證活動(dòng))必須予以改進(jìn)。推薦的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則見表2-4。探測(cè)度的數(shù)值范圍是1至10。(18)風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)(RPN):風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)是嚴(yán)重度(S)、頻度數(shù)(O)和不易探測(cè)度數(shù)(D)三者數(shù)值的乘積，是對(duì)設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)性的度量。RPN=(S)X(O)X(D)RPN勺取值范圍是1至1000。應(yīng)對(duì)RPNHF序。如果RPNf艮高，設(shè)計(jì)人員必須采取措施努力減小該值。在一般的實(shí)踐中，不論RPNfi的高低，當(dāng)嚴(yán)重度數(shù)較高時(shí)，就應(yīng)給予特別的注意。( 19)(20)建議措施：當(dāng)失效模式按RPN排出次序后，應(yīng)首先對(duì)級(jí)數(shù)最高的、最關(guān)鍵的項(xiàng)目采取糾正措施。任何建議措施的目的都是為了減小出現(xiàn)頻