FMEA失敗模式及影響分析討論

1、失敗模式及影響分析 Six Sigma Green Belt 訓(xùn)練目標提供FMEA應(yīng)用的內(nèi)內(nèi)涵確認危險險源定義不同同類型的的FMEA學(xué)習(xí)制定定的步驟驟練習(xí)作FMEA失敗模式式（Failure Mode）影響（Effect）要因（Cause）當(dāng)前設(shè)計計控制（Current DesignControls）發(fā)生（Occurrence）嚴重度（Severity）探測力（Detection）風(fēng)險優(yōu)先先數(shù)（Risk Priority Number）(RPN)附：用語語解釋工程改善善方法論論步驟I:工程測定定步驟II:工程分析析步驟III:工程改善善步驟IV:工程管理理用DOE驗證關(guān)鍵鍵性的輸輸入持續(xù)驗證證

2、工程的的穩(wěn)定性性和能力力最后完成成控制計計劃決定最優(yōu)優(yōu)的操作作窗口完成FMEA并評價控控制計劃劃計劃課題題、明確確關(guān)鍵的的工程輸輸入/輸輸出變量量進行短期期工程能能力研究究并建建立控控制計劃劃完成Multi-vari研究以確確定潛潛在的關(guān)關(guān)鍵輸入入評價數(shù)據(jù)據(jù)并優(yōu)化化關(guān)鍵的的輸入變變量進行基礎(chǔ)礎(chǔ)測量系系統(tǒng)的測測量儀儀器研研究修正控制制計劃步驟0:課課題定定義定義- FMEA結(jié)構(gòu)型的的方法：確認產(chǎn)品品或工程程可能失失敗的途途徑估計與特特殊要因因相聯(lián)系系的風(fēng)險險優(yōu)化為減減小風(fēng)險險而采取取的措施施評估設(shè)計計確認計計劃（產(chǎn)產(chǎn)品）或或現(xiàn)時的的管理計計劃（工工程）)根本定向向確認產(chǎn)品品或工程程可能失失敗的途

3、途徑，消消除或減減小失敗敗的風(fēng)險險風(fēng)險從何何而來？模糊的作作業(yè)標準準差的管理理計劃和和標準作作業(yè)程序序原材料散散布差的規(guī)格格限測量散布布(生產(chǎn)產(chǎn)線上和和QC)設(shè)備的可可靠性潛在的安安全危險險未明確的的顧客期期望D.H.Stamatis,FMEA:FMEA fromTheory to Practice,Quality Press,1995差的工程程能力累計的風(fēng)險FMEA 的類類型系統(tǒng)- 在早早期概念念和設(shè)計計階段用用來分析析系統(tǒng)和和子系統(tǒng)統(tǒng)集中于潛潛在的與與系統(tǒng)功功能相關(guān)關(guān)的由設(shè)設(shè)計造成成的失敗敗模式設(shè)計- 在產(chǎn)產(chǎn)品投產(chǎn)產(chǎn)之前，用于分分析產(chǎn)品品設(shè)計集中于產(chǎn)產(chǎn)品功能能工程- 用于于分析制制造和組組

4、裝工程程- 集中中于工程程輸入Project-記錄主要要程序中中可發(fā)生生的故障障并操縱縱。軟件- 記錄錄與軟件件運作相相關(guān)的故故障類型型并操縱縱。FMEA 何時時開始誰誰制作？該由誰來來制作FMEA？.躍躍進Project擔(dān)當(dāng)小組組.具具有判別別或?qū)嵭行谢蜃兓こ探?jīng)經(jīng)驗的人人-包括（作作業(yè)者、設(shè)施管管理技術(shù)術(shù)、技術(shù)術(shù)人員、監(jiān)督、設(shè)計人人員、設(shè)設(shè)計技術(shù)術(shù)等）設(shè)計開發(fā)發(fā)使用設(shè)計生產(chǎn)產(chǎn)服務(wù)中中使用FMEA 的作作用與與目的工程隊是是以搶先的方式（在失敗敗發(fā)生之之前）改善工程程的關(guān)鍵鍵工具用于優(yōu)化資源，以以確保工工程改善善的努力力有益于于顧客用于檔案化課題的完完成應(yīng)該是一一個動態(tài)的檔案，不斷地地回顧

5、，補充，修正分析新的工程程確認工程管理理計劃中中的不足足建立措施的優(yōu)優(yōu)先順序序評估工程變化化的風(fēng)險險確認Multi-vari和DOE研究中要要考慮的的潛在變變量指導(dǎo)新工程的的開發(fā)幫助建立突破破的舞臺臺FMEA的作用工程FMEA的目的工程改善善計劃回回顧PAPERWORKTURN STEAM ON TO DICY TANKLOAD DMFLOAD DICYLOAD 2MI1BILL OF MATERIALSISO PROCEDURESREWORKSCALE ACCURACYPREHEATINGLOAD ACCURACYCLEANLINESSRAW MATERIALLOAD ACCURACYENV

6、IRONMENT (HUMIDITY)RAW MATERIALMIXER SPEED LOAD ACCURACYENVIRONMENT (HUMIDITY)RAW MATERIALMIXER SPEED 工程繪圖工程能力和管理計劃的初步評估 FMEA要因及影響矩陣輸 出輸 入FMEA 的輸輸入和輸輸出輸入工程圖C&E矩陣工程歷史史工程技術(shù)術(shù)程序輸出為預(yù)防要要因或探探測失敗敗模式而而采取的的措施所采取措措施的歷歷史兩個主要要的方法法論：從QFD/要因影影響矩陣陣開始直接從工工程圖開開始FMEA我們將介介紹用C&E矩陣的方方法，盡盡管兩種種方法十十分相似似。已經(jīng)準備備好電子子表格工工具來幫幫助你準

7、準備FMEA方法論-從從C&E矩陣開開始優(yōu)點:C&E矩陣在定定義重要要的、FMEA所涉及幫幫助優(yōu)先先化的問問題上幫幫助你的的隊重要的顧顧客要求求事項可能潛在在地影響響這些要要求的工工程輸入入按照對輸輸出變量量的影響響來優(yōu)化化關(guān)鍵工工程輸入入變量（我們想想首先集集中于對對很多輸輸出有很很大影響響的輸入入上）C&E矩陣也可可以提供供定量的的輸出，能用于于決定下下一階段段FMEA過程特殊殊嚴重系系數(shù)。FMEA 0- 步進進式032121.對對于每個個工程輸輸入，決決定其出出錯的方方式（失失敗模式式）2.對于每個個與輸入入相關(guān)的的失敗模模式，決決定其對對顧客的的影響。記住內(nèi)部部的顧客客呀！3.對對于每

8、個個失敗模模式確定定潛在的的要因4.對于每個個要因或或失敗模模式列舉舉目前的的控制方方法5.作出嚴重重度，發(fā)發(fā)生率，和探測測力的等等級范圍圍6.對每個要要因，給給出嚴重重度，發(fā)發(fā)生率，和探測測力的數(shù)數(shù)值7.對每個要要因計算算RPN8.決定減少少高RPN的措施9.采取適當(dāng)當(dāng)?shù)拇胧┦缓蠛笾匦掠嬘嬎愎こ汤L圖圖示例制造造輸出周期材料特性喂料以卷形材料投入l 切割按照長度切割周期正確長度無毛刺沖壓按照尺寸沖壓成片 周期正確部件無毛刺正確尺寸抗張強度拉伸按照特性拉伸 輸出周期正確部件 正確尺寸抗張強度沖孔按照特征沖孔周期正確部品無毛刺正確尺寸抗張強度清洗清潔金屬表面周期清潔的表面無殘渣齒輪速度齒輪磨損

9、材料批號材料特性輸入類型CUUU剪切速度刃具磨損材料特性夾緊力剪切力CUUCU模具磨損材料特性沖擊力沖擊速度模具號模具硬度UUCCCC拉伸速度材料特性模具號輸入類型CUC沖孔速度沖床磨損材料特性夾緊力沖擊力CUUCU溶液類型溶液純度溶液齡表面粗糙度污染程度濕度溫度CUUUUUUC&E矩矩陣示示例這是關(guān)于于以前的的制造工工程圖的的C&E矩陣，關(guān)關(guān)鍵輸入入已按總總分數(shù)排排序。我們在最最初的FMEA活動中將將只考慮最前前面的5項1.對對于每個個工程輸輸入，決決定出錯錯的方式式（失敗敗模式）我們將只只討論C&E矩陣上前前兩個關(guān)關(guān)鍵工程程輸入變變量，即即剪切速速度和沖沖孔速度度首先我們們列舉切切割工序序

10、中的剪剪切速度度失敗模式式- 因為為特定工工程輸入入的失敗敗方式-如果不不被探測測或祛除除，將導(dǎo)導(dǎo)致影響發(fā)生可能與某某個缺陷陷相關(guān)（在分離離的生產(chǎn)產(chǎn)中）或或與超出出規(guī)格的的工程輸輸出變量量相關(guān)操作者可可以看到到的任何何錯的事事件都被被認為是是一個失敗模式式示例：溫度太高高表面污染染失敗模式 1失敗模式 2影響 1聯(lián)系失敗敗模式和和影響注意，失敗模式和影響之間的關(guān)系不一定總是1-對-1 失敗模式 1影響 1失敗模式 2影響 1影響 2失敗模式 12.對對于每個個與輸入入相關(guān)的的失敗模模式，決決定影響響這些影響響是下一一工序和和/或最最終顧客客的內(nèi)部部要求影響- 對顧顧客要求求的影響響一般集中中于

11、外部部顧客，但也可可包括下下工序示例溫度太高高:油油漆破破裂表面污染染:不不良的的附著3.對對每個失失敗模式式確定潛潛在要因因絕大多數(shù)數(shù)情況下下，一個個失敗模模式可能能對應(yīng)不不止一個個要因，但在這這個練習(xí)習(xí)中我們們將其簡簡單化要因 導(dǎo)致失敗敗模式發(fā)發(fā)生的工工程散布布源示例:溫溫度太高高；不良良的溫度度傳感器器溫度太高高:熱熱電偶偶沒有校校正確認要因因應(yīng)該從從相關(guān)嚴嚴重度最最高的失失敗模式式開始4.針針對每每個要因因列舉目目前的控控制方法法對每個失失敗模式式/要因因，列舉舉如何預(yù)防這個要因因或如何何探測失敗模式式我們在有有SOP的地方將將列出程程序號這就是FMEA如何在目目前的管管理計劃劃中確定

12、定最初突突破點的的方法- 工程程隊可以以馬上從從這些突突破點開開始工作作目前的控控制方法法適當(dāng)?shù)南迪到y(tǒng)化的的方法/設(shè)計，用來預(yù)預(yù)防或探探測失敗模式式或要因（在導(dǎo)致致影響前前）預(yù)防由錯錯誤檢驗驗（Poka Yoke），自動動控制和和設(shè)置查查證組成成控制由審審計，檢檢查表，檢查，實驗室室驗證，培訓(xùn)，SOP，預(yù)防保全全，等組組成風(fēng)險優(yōu)先先數(shù)(RPN)FMEA的輸出是是風(fēng)險優(yōu)先先數(shù)RPN是在你提提供的信信息基礎(chǔ)礎(chǔ)上計算算出來的的數(shù)，要要考慮潛在的失失敗模式式,相相關(guān)影響響,和和當(dāng)前在在達到顧顧客之前前工程探探測失敗敗能力它是三個個定量的的數(shù)率的的乘積，分別相相對于影影響，要要因和控控制：RPN=嚴重度

13、X發(fā)生率X探測力影響要因控制（影響的的）嚴重重度（Severity）-影響對顧顧客要求求的重要要程度-如果失敗敗發(fā)生，也可以以和安全全及其他他風(fēng)險相相關(guān)（1=不嚴嚴重，10=非非常嚴重重）（要因的）發(fā)生率率（Occurrence）-給定要因因發(fā)生并并導(dǎo)致失敗模式式的頻率。有時也也可以指指失敗模式式的頻率（1=不不像，10=很很像）探測力（Detection）(當(dāng)前的控控制能力力) -當(dāng)前控制制計劃的的探測或或預(yù)防的的能力：在導(dǎo)致失失敗模式式之前的的要因在導(dǎo)致影影響之前前探測或或預(yù)防的的失敗模模式1=可能探測測,10=根根本不可可能探測測5.作作成嚴嚴重度，發(fā)生率率和探測測力的數(shù)數(shù)率范圍圍數(shù)率范

14、圍圍示例1-10一般認為為是最好好的選擇擇FMEA的動態(tài)態(tài)特性釘子 丟失鞋子 丟失戰(zhàn)馬 丟失騎士 丟失戰(zhàn)爭 丟失為什么騎騎士大軍軍輸了戰(zhàn)戰(zhàn)爭要因Failure ModeEffectCauseFailure ModeEffectWindowof Consideration影響Failure ModeFMEA 模型型控制影響外部顧客或下工序要因失敗模式(缺陷)工序材料或工程輸入預(yù)防探測探測探測因為探測測力分數(shù)數(shù)有一點點難理解解，我們們將做一一個快的的練習(xí)。給下面面的每個個箱子一一個探測測力分數(shù)數(shù)：Det = 10Det = 7Det = 1Det = 3用5分鐘鐘填上結(jié)結(jié)果（內(nèi)內(nèi)部和外外部）和和應(yīng)

15、該采采取的措措施。再再用10分鐘在在組內(nèi)討討論。準準備發(fā)表表結(jié)果。測驗！這是示例例的剩余余部分.6.給給每個個要因的的嚴重度度，發(fā)生生率，探探測力打打分7.計計算RPN把FMEA表中的嚴嚴重度，發(fā)生率率和探測測力數(shù)值值相乘Excel表能自動動為你計計算RPN把所有的的行以RPN排序注意你得得確認所所有的單單元，以以便你能能把排序序和失敗敗模式，影響，要因和和當(dāng)前的的控制方方法一起起考慮8.決決定減少少高RPN的推薦措措施現(xiàn)在填寫寫對高RPN的推薦措施施只對高RPN推薦措施施關(guān)鍵是聚焦!9.采采取適適當(dāng)措施施然后重重新計算算RPN我們已經(jīng)經(jīng)記錄了了采取的的措施和和其對RPN的影響注意這是是跟蹤過過去活動動的一個個好方法法因為確認認了新推推薦的措措施，小小組應(yīng)該該重新評評價FMEA一個倍受受熱愛的的工程FMEA!FMEA 方法法方法1 (C&E矩陣聚焦焦)從C&E矩陣分析析中最高高分數(shù)的的關(guān)鍵輸輸入開始始對于那些些輸出填填寫FMEA工作表計算RPN然后對最最高RPN的制定推推薦的措措施隨后完成成其他輸輸入的工工程FMEA方法2（聚焦焦顧客）填寫工作作表中的的失敗模模式和影影響列。復(fù)制到到FMEA表，然后后估計嚴嚴重度對于高嚴嚴重度數(shù)數(shù)值，列列舉要因因，對每每個要因因估計發(fā)發(fā)生率對最高的的嚴重度度發(fā)生生率數(shù)值值，評價價目前的的控制方方法對于最高高的RPN制定推薦薦的措施施