潛在失效模式及后果分析

1、Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)潛在失效模式及后果分析編制:羅小琴日期:07/07/01課程按排排1、何謂FMEA;2、FMEA的實(shí)施;3、FMEA的特點(diǎn);4、FMEA的作用;5、FMEA的分類;6、FMEA實(shí)施時機(jī)機(jī);7、FMEA使用的工工具;8、失效的的定義;9、案例學(xué)學(xué)習(xí).2何謂FMEAFMEA是一組系系統(tǒng)化的的活動，其目的的是：發(fā)現(xiàn)、評評價產(chǎn)品品過程程中潛在在的失效效及其后后果；找到能夠夠避免或或減少這這些潛在在失效發(fā)發(fā)生的措措施；將上述過過程文件件化；它是對設(shè)設(shè)計過程程的完善善，以明明確什么么樣的設(shè)設(shè)計才能滿足客客戶的

2、要要求。3FMEA的實(shí)施及時性是是成功實(shí)實(shí)施FMEA的最重要要因素之之一，它是一個個“事前前的行為為”，而而不是“事后的的行為”；為達(dá)到最最佳效益益，F(xiàn)MEA必須在設(shè)設(shè)計或過過程失效效模式被被無意地地納入設(shè)計產(chǎn)品品之前進(jìn)行。事前花時時間很好好地進(jìn)行行綜合的的FMEA分析，能能夠容易易、低成成本地對對產(chǎn)品或或過程進(jìn)進(jìn)行修改改，從而而減輕事事后修改改的危機(jī)機(jī)。FMEA能夠減少少或消除除因修改改而帶來來更大損損失的機(jī)機(jī)會。適當(dāng)?shù)膽?yīng)應(yīng)用FMEA是一個相相互作用用的過程程，永無無止境。（隨著著新的失失效模式式的出現(xiàn)現(xiàn), FMEA文件是一一個動態(tài)態(tài)文件）4FMEA的特點(diǎn)將失效的的嚴(yán)重性性、失效效發(fā)生的的可

3、能性性、失效效檢測的的可能性性三個方方面進(jìn)行行量化, 通過過量化, 可將將影響功功能及質(zhì)質(zhì)量的可可能問題題提前進(jìn)進(jìn)行預(yù)防防,防防患于未未然.5FMEA的作用FMEA首先是一一種統(tǒng)計計分析工工具,它可在設(shè)設(shè)計、生生產(chǎn)、交交付的各各階段開開始之前前即進(jìn)行行有效控控制. FMEA可幫助我我們確認(rèn)認(rèn):1、哪一種種缺陷可可能發(fā)生生.2、這種缺缺陷會造造成什么么影響.3、這種影影響的嚴(yán)嚴(yán)重性有有多大.4、是哪種種原因?qū)?dǎo)致失效效.5、失效發(fā)發(fā)生的概概率有多多大.6、當(dāng)前的的過程控控制方法法.7、檢測失失效的能能力.8、風(fēng)險優(yōu)優(yōu)先數(shù)為為多少.9、有何改改善方案案.6FMEA的分類(常用的)過程FMEA(PF

4、MEA-ProcessFMEA).針對工序序間可能能或已知知的主要要壞品,可運(yùn)用PFMEA作量化分析,在影響壞壞品產(chǎn)生生的諸因因素中,哪一個系系統(tǒng)原因因影響最大?是否主要要原因,其它如Cpk低、生產(chǎn)產(chǎn)過程異異常等均均可通過采采用PFMEA直觀地找找出主要要原因,進(jìn)行改善善以達(dá)到應(yīng)用的的效果.設(shè)計階段段FMEA(DFMEA-DesignFMEA).如新產(chǎn)品品設(shè)計、新工序序設(shè)計,可以預(yù)先先進(jìn)行FMEA,盡可能周全地考考慮產(chǎn)品品規(guī)格、工序操操作水平平、工序序能力等等因素,使設(shè)計符符合規(guī)定定要求。7FMEA實(shí)施時機(jī)機(jī)當(dāng)設(shè)計新新系統(tǒng)、產(chǎn)品或或工序時時.當(dāng)現(xiàn)有設(shè)設(shè)計或工工序發(fā)生生變化時時.當(dāng)現(xiàn)有設(shè)設(shè)計、工

5、工序?qū)⒈槐挥糜谛滦碌膱鏊鶗r.完成一次次糾正行行動后.對設(shè)計FMEA,當(dāng)系統(tǒng)功功能被確確定,但特定設(shè)設(shè)備選擇擇前.對工序FMEA,當(dāng)產(chǎn)品圖圖紙及作作業(yè)指導(dǎo)導(dǎo)完成時時.8建立FMEA使用的工工具腦力風(fēng)暴暴因果圖試驗(yàn)設(shè)計計柏拉圖回回歸分分析其它方法法9失效的定定義失效:在規(guī)定條條件下(環(huán)境、操操作、時時間)不能完成成既定功功能。在規(guī)定條條件下,產(chǎn)品參數(shù)數(shù)值不能能維持在在規(guī)定的的上下限限之間。產(chǎn)品在工工作范圍圍內(nèi),導(dǎo)致零組組件的破破裂、斷斷裂、卡卡死等損損壞現(xiàn)象象。具體來說說，通過過實(shí)行FMEA，可在產(chǎn)品品設(shè)計或或生產(chǎn)工工藝真正正實(shí)現(xiàn)之之前發(fā)現(xiàn)現(xiàn)產(chǎn)品的的弱點(diǎn)，可在原原形樣機(jī)機(jī)階段或或在大批批量生產(chǎn)產(chǎn)

6、之前確確定產(chǎn)品品缺陷。10案例學(xué)習(xí)習(xí)篇11過程FMEA(PFMEA-ProcessFMEA).12范圍新件模具具設(shè)計階階段。新件試模模、試做做階段。新件進(jìn)入入量產(chǎn)前前階段。新件客戶戶抱怨階階段當(dāng)全面實(shí)實(shí)施FMEA時，要求求在所有有新的部部件過過程，更更改過的的部件過程及及應(yīng)用或或環(huán)境有有變化的的原有部部件過過程進(jìn)行行過程FMEA。過程FMEA由負(fù)責(zé)過過程工程程部門的的一位工工程師來來制定。13顧客的定定義過程潛在在FMEA中“顧客客”的定定義，一一般是指指“最終終使用者者”，但但也可以以是后續(xù)續(xù)的或下下一制造造或裝配配工序，以及服服務(wù)工作作。14過程FMEA的開發(fā)確定與產(chǎn)產(chǎn)品相關(guān)關(guān)的過程程潛在

7、失失效模式式評價失效效對顧客客的潛在在影響確定潛在在制造或或裝配過過程失效效的起因因，確定定減少失失效發(fā)生生或找出出失效條條件的過過程控制制變量過程FMEA應(yīng)從整個個過程中中的流程程圖。流流程圖應(yīng)應(yīng)確定與與每個過過程有關(guān)關(guān)的產(chǎn)品品過程程特性參參數(shù)。15集體的努努力1、在最初初的潛在在PFMEA中，希望望負(fù)責(zé)過過程的工工程師能能夠直接接地、主主動地聯(lián)聯(lián)系所有有相關(guān)部部門的代代表。這這些部門門包括但但不限于于：設(shè)計計、裝配配、制造造、材料料、質(zhì)量量、服務(wù)務(wù)、供方方以及負(fù)負(fù)責(zé)下道道裝配的的部門。FMEA應(yīng)成為促促進(jìn)不同同部門之之間充分分交換意意見的催催化劑，從而提提高整個個集體的的工作水水平。2、過

8、程FMEA是一份動態(tài)文件件，應(yīng)該起起始于：應(yīng)在生產(chǎn)產(chǎn)工裝準(zhǔn)準(zhǔn)備之前前；在過程可可行性分分析階段段或之前前開始；要考慮以以單個零零件到總總成的所所有制造造工序。在新車型型或零件件項(xiàng)目的的制造計計劃階段段，對新新工藝或或修訂過過的工藝藝進(jìn)行早早期評審和分析析能夠促促進(jìn)預(yù)測測、解決決或監(jiān)控控潛在的的過程問問題。16過程開發(fā)發(fā)和改進(jìn)進(jìn)的基本本模式過程驗(yàn)證編制作業(yè)指導(dǎo)書編制控制計劃開展P-FMEA生產(chǎn)工藝流程圖持續(xù)改進(jìn)17Fmea編號:填入fmea文件編號號,以以便可以以追蹤使使用。制程fmea表編號如如下:編號-項(xiàng)目號(從01-09循環(huán)環(huán)使用)月份公歷年的的末兩位位18項(xiàng)目填入將被被分析的的系統(tǒng)、子系

9、統(tǒng)統(tǒng)或零件件的過程程名稱和和編號過程責(zé)任任填入oem整車廠、部門和和小組,如果知道道包括供供貨商名名稱編制者填入負(fù)責(zé)責(zé)準(zhǔn)備FMEA的責(zé)任工工程師的的姓名、電話及及所在公公司名稱稱年型/車型填入將使使用和/或正被分分析過程程影響的的預(yù)期的的年型及及車型（如果已已知的話話）19關(guān)鍵日期期填入最初初fema預(yù)定完成成的日期期,不能超過過開始計計劃生產(chǎn)產(chǎn)的日期期Fmea日期填入編制制最初fmea被完成日日期,和最新被被修訂的的日期核心小組組(核心小組組包括但但不限于于：設(shè)計計、裝配配、制造造、材料料、質(zhì)量量、服務(wù)務(wù)、供方方以及負(fù)負(fù)責(zé)下道道裝配的的部門)列出有權(quán)權(quán)限參與與或執(zhí)行行這項(xiàng)工工作負(fù)責(zé)責(zé)部門或或

10、個人姓姓名(建議將所所有小組組成員名名字、單單位、電電話號碼碼、地址址等另行行列表)。過程功能能/要求簡單的敘敘述將被被分析的的過程或或作業(yè)(如車、鉆鉆、焊接接、攻絲絲、裝配配等)，盡可能能簡單地地說明該該將被分分析的過過程或作作業(yè)的目目的。小小組應(yīng)該該評審可可適用的的性能、材料、過程、環(huán)境和和安全標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)等，如果果過程包包括許多多具有不不同法潛潛在失效效模式的的作業(yè)，那么可可以把這這些作業(yè)業(yè)以獨(dú)立立項(xiàng)目列列出。20潛在失效效模式定義:指過程可可能潛在在不滿足足過程要要求和/或設(shè)計意意圖的種種類,其已描述述在過程程功能/要求欄中中.是對某具具體作業(yè)業(yè)不符合合要求的的描述.它可能是是下一道道作業(yè)潛

11、潛在失效效的起因因,也可能是是上一道道作業(yè)潛潛在的失失效的后后果根據(jù)零組組件、子子系統(tǒng)、系統(tǒng)或或過程特特性，對對特定的的作業(yè)列列出每一一個潛在在失效模式式，前提提是假設(shè)設(shè)這種失失效可能能發(fā)生，但不一一定必然然發(fā)生。過程或零零組件為為何不符符合規(guī)范范?不考慮工工程規(guī)范范,甚甚么是客客戶(最最終使用用者、下下工程或或服務(wù))所不滿滿意的?一般的失失效模式式包含下下列各項(xiàng)項(xiàng):彎曲曲、粘合合、毛刺刺、轉(zhuǎn)運(yùn)運(yùn)損壞、斷裂、變形、臟污、安裝調(diào)調(diào)試不當(dāng)當(dāng)、接地地、開路路、短路路、工具具磨損等等。21潛在失效效后果A定義：指指失效模模式對顧客的影響。如果該該失效模模式可能能影響到到安全或或造成違違反法規(guī)規(guī)，則要要

12、清楚陳陳述。B對于最終終使用者者,失效的后后果經(jīng)常常被指為為:雜音、不不規(guī)律的的動作、不能操操作的、不穩(wěn)定定的、通通風(fēng)不良良、外觀觀不良、粗糙不不平的、過度的的費(fèi)力要要求,令人不舒舒服的氣氣味、操操作性減減弱、車車輛控制制受損等等 。C對于下工工程而言言,失效的后后果經(jīng)常常被指為為:不能焊牢牢、不能能上膠、不能塑塑封、排排向困難難、引直直困難、影響產(chǎn)產(chǎn)品性能能 。嚴(yán)重度（S）:對一個已假定失失效模式式的最嚴(yán)嚴(yán)重影響響的評價價等級要要減少少嚴(yán)重度度級別數(shù)數(shù)值，只只能通過過對系統(tǒng)統(tǒng)、子系系統(tǒng)或零零組件的的設(shè)計變變更或該該過程重重新設(shè)計計來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)。22分級(類)（產(chǎn)品特殊殊特性之之符號需需在PFME

13、A中標(biāo)識）A、本欄位位用來對需要附附加于過過程控制制的零件件、子系系統(tǒng)、或或系統(tǒng)的的一些特特殊過程程特性(如:關(guān)關(guān)鍵的的、主要要的、重重要的、)。B、本欄位位也可用用在其高高風(fēng)險的的失效模模式。C、過程特特殊特性性符號及及其使用用是由特特定的公公司政策策規(guī)定。潛在失效效起因/機(jī)理定義：指指失效是是怎么發(fā)發(fā)生的針對每一一個潛在在失效模模式，在在盡可能能延伸的的范圍內(nèi)內(nèi)，列出出每個可可以想到到的失效效起因。典型的的失效起起因包括括，但不不局限于于不當(dāng)?shù)拟o鈕力過大、過過小。不不適當(dāng)當(dāng)?shù)暮附咏与娏?、時時間、壓壓力不正正確。不不精確確的量具具 。不不當(dāng)?shù)臒釤崽幚頃r間、溫溫度有誤誤 。不不適當(dāng)?shù)牡纳夏z。缺

14、缺少少組件或或裝錯。23頻度（0）定義：指具體體的失效效起因/機(jī)理發(fā)生生的可能能性。通通過設(shè)計計更改或或設(shè)計過過程更改改來預(yù)防防或控制制該失效效模式的的起因/機(jī)理是降降低頻度度級別數(shù)數(shù)的唯一一途徑。現(xiàn)行過程程控制定義：盡盡可能阻阻止失效效模式或或失效原原因/機(jī)理的發(fā)發(fā)生，或或者探測測將發(fā)生生的失效效模式或或失效原原因/機(jī)理的控控制的描描述。這些控制制方法可可以是防防錯或統(tǒng)統(tǒng)計過程程控制（spc）或后過過程評估估與控制制 。有兩種類類型的過過程控制制要考慮慮：預(yù)防（P）：預(yù)防防失效起起因/機(jī)理或失失效減少少它們的的出現(xiàn)率率。探測（D）：探測測失效或或失效的的起因/機(jī)理。并并引導(dǎo)至至糾正措措施。如

15、有可能能，優(yōu)先先運(yùn)用第第1種的預(yù)防防控制方方法現(xiàn)行過程程控制預(yù)預(yù)防和探探測必須須落實(shí).24不易探測測度（D）定義：結(jié)結(jié)合了弄弄在過程程控制中中最佳的的探測控控制等級級，。為為了取得得較低的的探測度度數(shù)值，計劃的的過程控控制需要要不斷地地改進(jìn)。一定定要評價價過程控控制方法法找出不不易發(fā)生生的失效效模式的的能力或或阻止它它們的進(jìn)進(jìn)一步蔓蔓延。風(fēng)險順序序(RPN)n風(fēng)險順序序數(shù)是嚴(yán)嚴(yán)重度數(shù)數(shù)(s)、頻度數(shù)數(shù)(o)、和不易易探測度度(d)的乘積。當(dāng)rpn80時,功能小組組應(yīng)提出出糾正措措施來降降低rpn值(rpn視企業(yè)狀狀況決定定)。一般實(shí)實(shí)踐中，當(dāng)嚴(yán)重重度是9或10時，必須須予以特特別注意意，以確確

16、?，F(xiàn)行行的設(shè)計計措施/控制或過過程預(yù)防防/糾正措施施針對了了這種風(fēng)風(fēng)險，不不管其RPN值是多大大。rpn=(s)(o)(d)25建議措施施（非例行工工作,并且具有有可行性性）n當(dāng)失效模模式依rpn數(shù)排列其其風(fēng)險順順序時,針對最高高等級的的影響和和關(guān)鍵項(xiàng)項(xiàng)目提出出糾正措措施。任任何措施施的目的的是要減減少任何何頻度、嚴(yán)重度度、或不不易探測測度。可可考慮下下列采行行措施,但并不限限于此。n為了降低低發(fā)生機(jī)機(jī)率,需要修改改過程和和/或設(shè)計。n只有設(shè)計計或制程程變更可可以降低低嚴(yán)重度度數(shù)。n為了增加加探測(失效)的可能性性,需要修改改過程和和/或設(shè)計。通常改改進(jìn)偵查查管制方方法,對質(zhì)量改改善是浪浪費(fèi)和

17、無無效的。增加質(zhì)質(zhì)量管制制檢驗(yàn)頻頻率不是是良好的的糾正措措施。永永久性的的糾正措措施才是是必需的的 。責(zé)任(對建議措措施)填入建議議措施的的負(fù)責(zé)單單位或個個人,和預(yù)定完完成日期期 。采取的措措施完成一項(xiàng)項(xiàng)糾正措措施后,填入簡短短執(zhí)行作作業(yè)和生生效日期期 。糾正后的的RPN糾正措施施實(shí)施后后,填入簡短短執(zhí)行作作業(yè)和生生效日期期。頻度度、嚴(yán)重重度和不不易探測測度的等等級結(jié)果果填入,進(jìn)一步的的措施指指要重復(fù)復(fù)(19)( 21)項(xiàng)之步驟驟即可26設(shè)計階段段FMEA(DFMEA-Design FMEA).27D-FMEA開展的時時機(jī)新的零部部件；更改的零零部件；應(yīng)用/環(huán)境有變變化的零零部件；在開發(fā)各各階

18、段中中，當(dāng)設(shè)設(shè)計有變變化或得得到其它它信息時時，應(yīng)及及時、不不斷修改改，在產(chǎn)產(chǎn)品圖樣樣、規(guī)范范發(fā)放前前結(jié)束。改進(jìn)設(shè)計計、或?qū)υO(shè)計重重新評估估。在D-FMEA中，不應(yīng)應(yīng)把克服服潛在設(shè)設(shè)計缺陷陷的方法法，寄托托于過程控制制。相反反地，應(yīng)應(yīng)當(dāng)充分分考慮制制造過程程本身的的限制因因素，考慮可制制造性和和裝配性性。如拔模斜斜度、裝裝配工具具可接近近性。28設(shè)計FMEA考慮的因因素在進(jìn)行D-FMEA的過程中中考慮了了多種因因素，包包括：重大質(zhì)量量問題研研討市場使用用件召回回情況用戶工廠廠的意見見同類產(chǎn)品品的FMEA保修資料料等29集體的努努力設(shè)計FMEA是一份動動態(tài)文件件，應(yīng)該該起始于于:在一個設(shè)設(shè)計概

19、念念最終形形成之時時或之前前開始;在產(chǎn)品開開發(fā)各階階段中，當(dāng)設(shè)計計有變化化或得到到其它信信息時，應(yīng)及時時，不斷斷地修改改;在最終在在產(chǎn)品加加工圖樣樣完成之之前全部部結(jié)束。30設(shè)計FMEA的開發(fā)設(shè)計FMEA應(yīng)應(yīng)從列出出設(shè)計希希望做什什麼及不不希望做做什麼開開始，即設(shè)計意意圖；應(yīng)將通過過質(zhì)量功功能展開開(QFD)、車輛要求求文件、已知的的產(chǎn)品要要求和/或製造造/裝配配要求等等的顧客客需求綜綜合起來來；期待特性性的定義義越明確確，就越越容易識識別潛在在的失效效模式，採取糾糾正措施施。設(shè)計FMEA應(yīng)應(yīng)從所要要分析的的系統(tǒng)、子系統(tǒng)統(tǒng)或零部部件的框框圖開始始31目的生產(chǎn)品設(shè)設(shè)計開發(fā)發(fā)初期,分析產(chǎn)品品潛在失失效模式式與相關(guān)關(guān)產(chǎn)生原原因提出出未來分分析階段段注意事事項(xiàng),建立有效效的質(zhì)量量控制計計劃32系統(tǒng)、子子系統(tǒng)或或零部件件的名稱稱及編號號注明適當(dāng)當(dāng)?shù)姆治鑫黾墑e并并填入所所分析系系統(tǒng)、子子系統(tǒng)或或零件的的名稱、編號設(shè)計責(zé)任任填入整車廠（OEM）部門和和小組,如果知道道，還應(yīng)應(yīng)包括供供方的名名稱。項(xiàng)目/功能填入被分分析項(xiàng)目目的名稱稱和編號號,盡可能簡簡潔地填填入被分分析項(xiàng)目目的功能能符號,設(shè)計意圖圖。包括括這個系系統(tǒng)作業(yè)業(yè)相關(guān)的的信息(如:說明