FMEA失效模式與效應(yīng)13

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FMEA失效模式與效應(yīng)分析0講授內(nèi)容A、入門班頁次一·產(chǎn)品風(fēng)險(xiǎn)與可靠度-------------------------------------------1二·FMEA基本的概念--------------------------------------------5三·設(shè)計(jì)FMEA表填寫說明---------------------------------------20四·製程FMEA表填寫說明---------------------------------------41五·FMEA實(shí)施步驟-----------------------------------------------56B、實(shí)用班六·FMEA精義與要項(xiàng)說明--------------------------------------59七·應(yīng)用FMEA提升產(chǎn)品可靠度---------------------------------72八·如何有效施行FMEA------------------------------------------74九·FMEA學(xué)員演練-----------------------------------------------82十·如何應(yīng)用FMEA與controlplan-------------------------------84

1一、產(chǎn)品風(fēng)險(xiǎn)與可靠度QualitySystem9000是美國汽車工業(yè)的品質(zhì)管理系統(tǒng)，以持續(xù)改善為目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)缺點(diǎn)預(yù)防，降低品質(zhì)差異，減少生產(chǎn)線的浪費(fèi)與廢棄物。QS-9000訂定了美國三大汽車公司，福特，克萊斯勒，通用汽車公司，以及卡車製造業(yè)者，和其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)，的品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，作為內(nèi)外服務(wù)、零件、材料供應(yīng)的要求規(guī)範(fàn)。1、什麼是QS-9000？福特Q-101品質(zhì)管理系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)通用汽車NAOTargetsforExcellence克萊斯勒供應(yīng)商品質(zhì)保證手冊2一、產(chǎn)品風(fēng)險(xiǎn)與可靠度1.面對市場開放與日本車的競爭壓力，美國福特汽車、克萊斯勒、與通用汽車等三大車廠共同主導(dǎo)制訂QS9000品質(zhì)系統(tǒng)，並結(jié)合美國品管學(xué)會（ASCQ）與車輛工程學(xué)會（SAE），開始研究如何將可靠度之失效預(yù)防觀念

工程技術(shù)導(dǎo)入車輛業(yè)。善用現(xiàn)有之可靠度工程分析工具(如FMEA、FTA等)作為前端工程作業(yè)，以提供開發(fā)產(chǎn)品過程中之工程決策支援，並發(fā)展新的前端工程分析工具。3一、產(chǎn)品風(fēng)險(xiǎn)與可靠度2.QS9000品質(zhì)系統(tǒng)之各種作業(yè)程序與參考手冊，成為美國車輛工業(yè)共同之作業(yè)準(zhǔn)則，並且有成為全世界車輛業(yè)共同規(guī)範(fàn)之趨勢。3.工程人員普遍缺乏整體系統(tǒng)開發(fā)觀念，前端工程分析作業(yè)無法連貫，分析工作變成多餘而無效的，造成許多在研發(fā)初期就應(yīng)該做好預(yù)防的工作，卻要等到進(jìn)入原型生產(chǎn)，才提出修改建議進(jìn)行矯正如此不僅浪費(fèi)時(shí)間，而且浪費(fèi)金錢。4.必須要有整體性之規(guī)劃，並且循序漸進(jìn)地逐步改善企業(yè)之研發(fā)環(huán)境。4ISO9000品質(zhì)系統(tǒng)客戶要求QS9000+IASG生產(chǎn)零件核準(zhǔn)程序(PPAP)客戶指定要求品質(zhì)手冊程序作業(yè)指導(dǎo)書其他文件客戶參考手冊APQP&CPFMEAMSASPCQS9000品質(zhì)系統(tǒng)要求5二、FMEA的基本概念”早知道………就不會”早知道作好防震設(shè)計(jì)就不會造成大樓倒塌早知道改進(jìn)電力輸配設(shè)計(jì)就不會造成全臺大停電早知道不濫墾濫伐就不會造成土石流早知道作好橋樑維護(hù)就不會造成高屏大橋倒塌有些早知道是必需的!有些就不會是不允許發(fā)生的核能電廠、水庫、衛(wèi)星、飛機(jī)…….有效運(yùn)用FMEA可減少事後追悔6二、FMEA的基本概念”我先……所以沒有”我先看了氣象預(yù)報(bào)所以沒有淋成落湯雞我先評估金融大樓高度所以沒有影響飛安我先設(shè)計(jì)電腦防火牆所以沒有被駭客入侵有些我先是必需的!有些所以沒有是預(yù)期可避免的核能電廠、水庫、衛(wèi)星、飛機(jī)…….有效運(yùn)用FMEA可強(qiáng)化事先預(yù)防7二、FMEA的基本概念

1.對產(chǎn)品設(shè)計(jì)與製程進(jìn)行失效分析，找出元/組件的失效模式，鑑定出它的失效原因，並評估該項(xiàng)失效模式對系統(tǒng)會產(chǎn)生什麼影響。2.找出元/組件或系統(tǒng)的潛在弱點(diǎn)，提供設(shè)計(jì)、製造、品保等單位採取可行之對策，及早進(jìn)行設(shè)計(jì)與製程研改，強(qiáng)化產(chǎn)品品質(zhì)。3.書面描述上述分析過程，確保產(chǎn)品品質(zhì)符合顧客需求。8二、FMEA的基本概念

1.及時(shí)性是成功實(shí)施FMEA的最重要因素之一。2.它是“事前的預(yù)防”而不是“事後的追悔”。3.事先花時(shí)間進(jìn)行FMEA分析，能夠容易且低成本地對產(chǎn)品設(shè)計(jì)或製程進(jìn)行修改，從而減輕事後修改的危機(jī)。4.FMEA能夠減少或消除因修改而帶來更大損失的機(jī)會，它是一個(gè)相互作用的過程，永無止境的改善活動。9二、FMEA的的基本本概念利用表格格方式協(xié)協(xié)助工程程師進(jìn)行行工程分分析，使使其在工工程設(shè)計(jì)計(jì)早期發(fā)發(fā)現(xiàn)潛在在缺陷及及其影響響程度，，及早謀謀求解決決之道，，以避免免失效之之發(fā)生或或降低其其發(fā)生時(shí)時(shí)產(chǎn)生之之影響。。1.失效模模式分析(failuremodeanalysis)由下而上分分析，即由由元件、組組件至系統(tǒng)統(tǒng)，確定在在系統(tǒng)內(nèi)不不同結(jié)構(gòu)層或功能能層次的失失效模式。。2.失效效效應(yīng)分析(failureeffectanalysis)對每一個(gè)失失效模式，，確定其失失效對其上上一層模組組及最終系系統(tǒng)的失效影響，了了解其組件件介面失效效關(guān)聯(lián)性，，做為改進(jìn)進(jìn)行動的依依據(jù)。3.關(guān)鍵性性分析(criticalanalysis)對每一個(gè)失失效模式，，依其嚴(yán)重重等級和發(fā)發(fā)生機(jī)率綜綜合評估並並予以分類，以以便確定預(yù)預(yù)防或改正正措施的內(nèi)內(nèi)容和優(yōu)先先順序。FMEA內(nèi)容FMEACA10二、FMEA的基基本概念失效的的定義義根據(jù)Collins(1981)的的定義「「失效為一一件裝備，，裝備的組組件或一件件結(jié)構(gòu)發(fā)任任何形狀、、尺度或材材料性質(zhì)的的變化，造造成這些物物品處於無無法充分地地執(zhí)行其特特定的功能能的狀態(tài)。。」規(guī)格：對於於系統(tǒng)或裝裝備的性能能或功能範(fàn)範(fàn)圍，必須驗(yàn)証時(shí)時(shí)可以量測。GO/NOGO計(jì)數(shù)數(shù)型：較易易研判計(jì)量型：功功能與規(guī)格格界限不易易確定11二、FMEA的基基本概念物品直接表表現(xiàn)失效的的形式如下下：1.實(shí)體體破壞：硬硬式失效2.操作作功能中止止3.功能能退化4.功能能不穩(wěn)定軟式失效2~4項(xiàng)物品品機(jī)能因老老化(Aging)、、退化(Degradation)或不不穩(wěn)定(Unstable)而不能滿滿足原設(shè)定定的要求標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，所所以失效現(xiàn)象及研判準(zhǔn)則必須量化。12二、FMEA的基基本概念將失效依照照其應(yīng)用的的目的或特特性加以分分類：1.依失效效發(fā)生原因分類先天性弱點(diǎn)點(diǎn)的失效誤用失效2.依失效效發(fā)生時(shí)間情況分類突發(fā)性失效效漸次性失效效3.依失效效範(fàn)圍程度分類局部性失效效全面性失效效4.依失效效根源分類老化、組件件、環(huán)境、、人員13二、FMEA的基基本概念列出PPTC之失效效定義(功能、外外觀、尺寸寸)列出下列系系統(tǒng)對PPTC之特殊功能能需求車用電池通訊電腦有否見過PPTC極端失效狀狀況14二、FMEA的基基本概念電池failuremodeoverchargeShortcircuitExcessivecurrentOvertemperature15二、FMEA的基基本概念16二、FMEA的基基本概念17二、FMEA的基基本概念思考各功能參數(shù)相互之影響響18FMEA之之演演變1.FMECA之前身為為FMEA,係在1950由格魯魯曼飛機(jī)提提出,用用在飛機(jī)主控系統(tǒng)的的失效分析析。2.波音與與馬丁公司司在1957年正式式編訂FMEA的作業(yè)程序序,列在其其工程手冊中。。3.60年年代初期,美太空總總署將FMECA成功的應(yīng)用用於太空計(jì)計(jì)畫。美軍同時(shí)也開開始應(yīng)用FMECA技術(shù),並於於1974年出版MIL-STD-1629FMECA作業(yè)程序序。4.1980修改為為MIL-STD-1629A,延用至今。。5.1985由國國際電工委委員會(IEC)出版之FMECA國際標(biāo)準(zhǔn)(IEC812),即參考MIL-STD-1629A加加以部份修修改而成。二、FMEA的基基本概念19國際間採用用FMEA之狀狀況1.ISO90048.5節(jié)FMEA作為設(shè)設(shè)計(jì)審查之之要項(xiàng)，另另FTA、、EN1441風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)分析亦亦是。2.CE標(biāo)誌，以FMEA作為安全分分析方法。。3.ISO14000，以FMEA作作為重大環(huán)環(huán)境影響面面分析與改改進(jìn)方法。4.QS9000以FMEA作為設(shè)計(jì)與與製程失效效分析方法。二、FMEA的基基本概念20二、FMEA的基基本概念典型車輛工工業(yè)開發(fā)三三步驟APQPTimeline過程流程圖圖(包含所有有流程)設(shè)計(jì)FMEA(包含所有有流程)製程FMEA關(guān)鍵特性與與失效影響響議題(在所有流流程)有些要素可可能含在過程管制計(jì)計(jì)畫關(guān)鍵特性與與特性管制制議題過程/流程程管制計(jì)畫畫(所有主要要流程)由APQP程序啟動動過程21二、FMEA的基基本概念車輛文件發(fā)發(fā)展發(fā)展過程流流程清單檢查顧客需需求將流程清單單主要的流流程填入FMEA仔細(xì)考量什什麼是主要的過程程運(yùn)用FMEA思索每一個(gè)過程程的要素使用RPN指標(biāo)及相關(guān)關(guān)資訊決定關(guān)鍵特特性針對關(guān)鍵特特性發(fā)展管制計(jì)計(jì)畫對關(guān)鍵特性性發(fā)展合適的的管制機(jī)制制仔細(xì)考量每一階段之之管制計(jì)畫畫prototypepre-launchproduction22FMEA之之功功用用階段段功功用用1.設(shè)計(jì)階段1.發(fā)掘所所有可能之之失效模式式2.依固有有的技術(shù)進(jìn)進(jìn)行設(shè)計(jì)變變更3.必必要要之之處處，，採採用用可可靠靠性性高高之之零零組組件件2.開發(fā)發(fā)階階段段1.明明確確把把握握失失效效原原因因，，並並實(shí)實(shí)施施適適當(dāng)當(dāng)?shù)牡母母纳粕?.零零件件安安全全之之寬寬放放確確認(rèn)認(rèn)3.壽壽命命、性能能、強(qiáng)度度等等之之確確認(rèn)認(rèn)3.製造造階階段段1.活活用用工工程程設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)，，進(jìn)進(jìn)而而改改善善製製程程上上之之弱弱點(diǎn)點(diǎn)2.利利用用FMEA之之過過程程製製定定必必要要之之製製程程標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)4.客戶戶抱抱怨怨階階段段1.不不同同環(huán)環(huán)境境產(chǎn)產(chǎn)生生之之失失效效，，以以FMEA克克服服2.不不同同使使用用法法產(chǎn)產(chǎn)生生之之失失效效，，以以FMEA克克服服二、、FMEA的的基基本本概概念念23FMEA之之特特徵徵1.是一一項(xiàng)項(xiàng)以以失效效為討討論論重重點(diǎn)點(diǎn)的的支支援援性性與與輔輔助助性性的的可靠靠度度技術(shù)術(shù)。2.用用表格格方式式進(jìn)進(jìn)行行工工程程分分析析,使使產(chǎn)產(chǎn)品品在在設(shè)計(jì)計(jì)與製程程規(guī)劃劃時(shí)時(shí),早早期期發(fā)現(xiàn)現(xiàn)缺缺陷陷及及影影響響程程度度以以便便及及早早提提出出解解決決之之道道。。3.是是一一種種系統(tǒng)統(tǒng)化化之工工程程設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)輔輔助助工工具具。。4.QS9000FMEA因因分分析析對對象象不不同同分分成成““設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)FMEA””及““製製程程FMEA””，，而而MIL-STD-1629A因因分分析析項(xiàng)項(xiàng)目目缺缺少少現(xiàn)現(xiàn)行行管管制制方方法法故適適合合設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)時(shí)使使用用。5.FMEA為為歸歸納納法法之之應(yīng)應(yīng)用用，，根根據(jù)據(jù)零零組組件件的的失失效效資資料料,由由下下而而上上推推斷斷系統(tǒng)統(tǒng)的的失失效效模模式式及及其其效效應(yīng)應(yīng)，，是是一一種種向向前前推推演演的的方方法法。二、、FMEA的的基基本本概概念念24QS9000設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)/製製程程FMEA表表二、、FMEA的的基基本本概概念念25MLD-STD-1629AFMECA二、、FMEA的的基基本本概概念念26三、、設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)FMEA填填寫寫說說明明(1)FMEA編編號號:填入入FMEA文文件件編編號號,以以便便可可以以追蹤蹤使用用。(2)系統(tǒng)統(tǒng)、、子子系系統(tǒng)統(tǒng)及及零零組組件件:指指示示合合適適的的分分析析等等級級,並並填填入入系系統(tǒng)統(tǒng)、、子子系系統(tǒng)統(tǒng)或或零零組組件名名稱稱和和編編號號。。(3)設(shè)計(jì)計(jì)責(zé)責(zé)任任者者:填填入入OEM、部門門和和小小組組,也也包包括括供供應(yīng)應(yīng)廠廠商商名名稱稱。(4)準(zhǔn)備備者者:填填入入準(zhǔn)準(zhǔn)備備FMEA責(zé)責(zé)任任工工程程師師的的姓姓名名、電話話號號碼碼、公司司。(5)車型型/年年份份:填入入想想要要分分析析/製製造造的的車車型型年年份份。(6)生效效日日期期:最初初FMEA發(fā)發(fā)佈佈日日期期,不不能能超超過過開開始始計(jì)計(jì)畫畫生生產(chǎn)產(chǎn)的的日日期期。(7)FMEA日期期:填入FMEA最最初制定日期期,和最新被被修訂日期。(8)核心小組:列出有權(quán)權(quán)限參與或執(zhí)執(zhí)行這項(xiàng)工作作的負(fù)責(zé)個(gè)人人和單位。(建議將所有有小組成員名名字、單位、電話號碼、地址等另行列列表)通常於藍(lán)圖完完成時(shí)開始實(shí)實(shí)施27三、設(shè)計(jì)FMEA填填寫說明(9)項(xiàng)目/功能填入要被分析析的名稱和編編號，利用專用名詞詞和工程圖面面上顯示的設(shè)設(shè)計(jì)等級。於首次正式發(fā)發(fā)行之前，可以使用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)時(shí)使用的編編號。儘可能簡潔地地,填入被分分析項(xiàng)目的功