設(shè)計(jì)失效分析DFMEA

1、DFMEA理論與實(shí)戰(zhàn),六步搞定DFMEA表格,綱要 一：重大質(zhì)量問(wèn)題實(shí)例 二：DFMEA的重大作用 三：DFMEA基本概念相關(guān) 四：DFMEA表格標(biāo)準(zhǔn)格式 五：DFMEA應(yīng)用與表格制作實(shí)戰(zhàn) 六：趣例分享 七：豆?jié){機(jī)常見失效點(diǎn)分組討論并作DFMEA練習(xí),一：重大質(zhì)量問(wèn)題實(shí)例,一：重大質(zhì)量問(wèn)題實(shí)例,這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文,如果DFMEA得到有效應(yīng)用與執(zhí)行： 這些問(wèn)題都不會(huì)發(fā)生或者大部分都不會(huì)發(fā)生！,二：DFMEA

2、的重大作用,二：DFMEA的重大作用,1、 FMEA 是 一種統(tǒng)計(jì)工具： * 控制工具： 設(shè)計(jì)控制 / 生產(chǎn)控制 / 過(guò)程控制； * 風(fēng)險(xiǎn)性分析工具； * 管理工具： 識(shí)別和評(píng)估潛在的失效模式及其影響； 確定能夠消除或減少潛在的失效發(fā)生的改善措施。,二：DFMEA的重大作用,2、FMEA 可幫助我們量化確認(rèn)： * 哪一種失效會(huì)發(fā)生？ Failure mode * 發(fā)生后會(huì)造成什么影響？ Effect * 其影響的嚴(yán)重性有多大？ Severity * 是哪一種原因?qū)е率В?Cause * 失效發(fā)生概率？ Occurrence * 當(dāng)前設(shè)計(jì)控制方法？ Current Design Control

3、 Plan * 檢測(cè)失效的能力？ Detection * 風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先指數(shù)？ Risk Priority Number (RPN) * 改善方案？ Recommended action,FMEA是一種用來(lái)評(píng)估系統(tǒng)、設(shè)計(jì)、過(guò)程或服務(wù)等所有可能會(huì)發(fā)生的故障的方法，所以，推行它的理由往往有： 產(chǎn)品責(zé)任法的要求誰(shuí)對(duì)產(chǎn)品的缺陷而造成的損害負(fù)責(zé)？ ISO/TS 16949 等質(zhì)量體系的要求 提高產(chǎn)品或服務(wù)的質(zhì)量、可靠性和安全性 提高企業(yè)的形象和競(jìng)爭(zhēng)力 減少產(chǎn)品的開發(fā)時(shí)間和成本 協(xié)助對(duì)新的生產(chǎn)和組裝過(guò)程進(jìn)行分析 確定和預(yù)防故障 加強(qiáng)通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作解決問(wèn)題的文化 形成企業(yè)內(nèi)持續(xù)改進(jìn)文化的有力工具,3.推行DFMEA

4、的理由,三：DFMEA基本概念相關(guān),20世紀(jì) 60年代，美國(guó)宇航界首次研究開發(fā) FMEA； 1974年，美國(guó)海軍建立第一個(gè) FMEA 標(biāo)準(zhǔn)； 1976年，美國(guó)國(guó)防部首次采用 FMEA 標(biāo)準(zhǔn)； 70年代后期，美國(guó)汽車工業(yè)開始運(yùn)用 FMEA； 80年代中期，美國(guó)汽車工業(yè)將 FMEA 運(yùn)用于生產(chǎn)過(guò)程中； 90年代，美國(guó)汽車工業(yè)將 FMEA 納入 QS9000 標(biāo)準(zhǔn)；在 TQS9000體系中，是4.20統(tǒng)計(jì)技術(shù)這個(gè)要素中的首要審核項(xiàng)目 09年8月，三合一外審正式提出對(duì)九陽(yáng)的“DFMEA”應(yīng)用要求，對(duì)我們目前的FMEA狀況較為不滿；以后可能會(huì)作為一個(gè)主要內(nèi)容進(jìn)行審核。,三：DFMEA基本概念相關(guān)FMEA

5、 的開發(fā)與發(fā)展,DFMEA 設(shè)計(jì)失效模式及后果分析 PFMEA 過(guò)程失效模式及后果分析 SFMEA 服務(wù)失效模式及后果分析 AFMEA 應(yīng)用失效模式及后果分析 PFMEA 采購(gòu)失效模式及后果分析 SFMEA 子系統(tǒng)失效模式及后果分析 MFMEA 機(jī)器失效模式及后果分析,三：DFMEA基本概念相關(guān)FMEA的類型,三：DFMEA基本概念相關(guān)定義,DFMEA Design Failure Mode Effect Analysis： 設(shè)計(jì)失效模式及后果分析 失效模式: 指設(shè)計(jì)（制造）過(guò)程無(wú)法達(dá)到預(yù)定或規(guī)定的要求所表現(xiàn)出的特征；如：壞品、不良設(shè)備狀況等; 后果: 指失效模式對(duì)客戶(包括下工序)所造成的影

6、響;,三：DFMEA基本概念相關(guān)定義,這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文,FMEA 是一種用來(lái)確認(rèn)風(fēng)險(xiǎn)的分析方法，它包含： 確認(rèn)潛在的失效模式并評(píng)價(jià)其產(chǎn)生的效應(yīng)； 確認(rèn)失效模式對(duì)客戶所產(chǎn)生的影響； 確認(rèn)潛在的產(chǎn)品/過(guò)程失效原因； 確認(rèn)現(xiàn)有控制產(chǎn)品/過(guò)程失效的方法； 確定排除或降低失效改善方案； 設(shè)計(jì)之前預(yù)先進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析，確保設(shè)計(jì)水平。,四：DFMEA表格標(biāo)準(zhǔn)格式,四：DFMEA標(biāo)準(zhǔn)格式,這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容

7、部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文內(nèi)容部分，這里是正文,五：DFMEA應(yīng)用與制作實(shí)戰(zhàn),DFMEA一般制作流程：,1DFMEA的準(zhǔn)備工作,a)成立小組（一般以34人）可作為多方論證小組中的子組 b)資料準(zhǔn)備： QFD設(shè)計(jì)要求 可靠性、質(zhì)量目標(biāo) 明確產(chǎn)品的使用環(huán)境 類似產(chǎn)品的FMA/FTA資料 工程標(biāo)準(zhǔn) 特殊特性明細(xì)表 c)各系統(tǒng)、子系統(tǒng)、各部門邏輯影響關(guān)系,明確功能（預(yù)期功能） 考慮非預(yù)期功能,失效模式是針對(duì)功能而言: 型失效模式：不能完成規(guī)定的功能 型失效模式：產(chǎn)生了非預(yù)期

8、的、有害的 考慮后果：站在用戶將來(lái)使用產(chǎn)品的立場(chǎng): 2.嚴(yán)重度分級(jí)： a) 確定級(jí)別要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)、要小組討論，大家形成共識(shí). b) 對(duì)整車的影響，假設(shè)零件（分析）裝入整 體運(yùn)行 c) 可依FMEA手冊(cè)參考制作自己的FMEA中嚴(yán)重度分級(jí)，但要遵守大原則： CC（關(guān)鍵性特性） 910級(jí) SC(重要特性) 58級(jí) 5級(jí)以上均要措施對(duì)策，5級(jí)以下可以考慮。,2制作DFMEA,五：DFMEA應(yīng)用與表格制作實(shí)戰(zhàn)第1步,填寫表頭,注意時(shí)間是隨時(shí)更新的！,五：DFMEA應(yīng)用與表格制作實(shí)戰(zhàn)第2步,尋找失效點(diǎn),確定設(shè)計(jì)項(xiàng)目/功能 指明潛在失效模式 識(shí)別潛在失效的后果 計(jì)算后果的嚴(yán)重度數(shù) 弄清任何特殊的產(chǎn)品特性,1,

9、2,3,4,5,填入被分析項(xiàng)目的名稱和編號(hào)。利用工程圖紙上標(biāo)明的名稱并指明設(shè)計(jì)水平。在最初發(fā)布之前，應(yīng)使用試驗(yàn)性編號(hào) 用盡可能簡(jiǎn)明的方字來(lái)說(shuō)明被分析項(xiàng)目要滿足設(shè)計(jì)意圖的功能，包括該系統(tǒng)運(yùn)行的環(huán)境信息（如說(shuō)明溫度、壓力、濕度范圍）。如果該項(xiàng)目有多種功能，且有不同的失效模式，應(yīng)把所有功能單獨(dú)列出,1,找失效點(diǎn)之1確定分析項(xiàng),五：DFMEA應(yīng)用與表格制作實(shí)戰(zhàn)第2步,什么叫失效？,找失效點(diǎn)之2失效模式,失效的定義 在失效分析中，首先要明確產(chǎn)品的失效是什么，否則產(chǎn)品的數(shù)據(jù)分析和可靠度評(píng)估結(jié)果將不一樣，一般而言，失效是指： a)在規(guī)定條件下（環(huán)境、操作、時(shí)間）不能完成既定功能。 b)在規(guī)定條件下，產(chǎn)品參數(shù)

10、值不能維持在規(guī)定的 上下限之間。 c)產(chǎn)品在工作范圍內(nèi)，導(dǎo)致零組件的破裂、斷裂、卡死等損壞現(xiàn)象。,五：DFMEA應(yīng)用與表格制作實(shí)戰(zhàn)第2步,是指系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零部件有可能未達(dá)到設(shè)計(jì)意圖的形式。它可能引起更高一級(jí)子系統(tǒng)、系統(tǒng)的潛在失效，也可能是它低一級(jí)的零部件潛在失效的影響后果。 對(duì)一個(gè)特定項(xiàng)目及其功能，列出每個(gè)潛在失效模式。前提是這種失效可能發(fā)生，但不是一定發(fā)生?？梢詫⒁酝\(yùn)行不良的研究、問(wèn)題報(bào)告以及小組的集思廣益的評(píng)審作為出發(fā)點(diǎn)。 只可能在特定的運(yùn)行環(huán)境條件下（如熱、冷、干燥、灰塵等）以及特定的使用條件下（如超過(guò)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。 （考慮這個(gè)例

11、子中的失效模式描述是否妥當(dāng)？）,2,找失效點(diǎn)之2失效模式,五：DFMEA應(yīng)用與表格制作實(shí)戰(zhàn)第2步,就是失效模式對(duì)系統(tǒng)功能的影響，就如顧客感受的一樣。 要根據(jù)顧客可能發(fā)現(xiàn)或經(jīng)歷的情況來(lái)描述失效的后果，要記住顧客可能是內(nèi)部的顧客，也能是外部最終的顧客。要清楚地說(shuō)明該功能是否會(huì)影響到安全性或與法規(guī)不符。失效的后果必須依據(jù)分析的具體系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零部件來(lái)說(shuō)明。還應(yīng)記住不同級(jí)別系統(tǒng)、子系統(tǒng)和零件之間還存在著系統(tǒng)層次上的關(guān)系。比如，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)間歇性的運(yùn)行。這種間歇性的運(yùn)動(dòng)會(huì)引起性能下降，最終導(dǎo)致顧客的不滿。因此就需要集體的智能盡可能預(yù)見失效的后果。 典型的失效后果可能是

12、但不限于下列情況：噪聲、工作不正常、不良外觀、不穩(wěn)定、間歇性工作、粗糙、不起作用、異味、工作減弱等。 （本例中描述妥當(dāng)與否討論？）,3,找失效點(diǎn)之3失效后果,五：DFMEA應(yīng)用與表格制作實(shí)戰(zhàn)第2步,嚴(yán)重度是潛在失效模式發(fā)生時(shí)對(duì)下序零件、子系統(tǒng)、系統(tǒng)或顧客影響后果的嚴(yán)重程度的評(píng)價(jià)指標(biāo)。嚴(yán)重度僅適用于后果。要減少失效的嚴(yán)重度級(jí)別數(shù)值，只能通過(guò)修改設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)，嚴(yán)重度的評(píng)估分為1到10級(jí)，詳見下頁(yè)。,4,找失效點(diǎn)之4嚴(yán)重度,五：DFMEA應(yīng)用與表格制作實(shí)戰(zhàn)第2步,DFMEA嚴(yán)重度（S）評(píng)價(jià)準(zhǔn)則,五：DFMEA應(yīng)用與表格制作實(shí)戰(zhàn)第2步,級(jí)別（重要程度） 本欄目可用于對(duì)零件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)的產(chǎn)品特性分級(jí)（如

13、關(guān)鍵、主要、重要、重點(diǎn)等），它們可能需要附加的過(guò)程控制。 任何需要特殊過(guò)程控制的對(duì)象應(yīng)用適當(dāng)?shù)淖帜富蚍?hào)在設(shè)計(jì)FMEA表格中的“分級(jí)”欄中注明，并應(yīng)“建議措施”欄中記錄。 每一個(gè)在設(shè)計(jì)FMEA中標(biāo)明有特殊過(guò)程控制要求的對(duì)象在過(guò)程FMEA當(dāng)中也應(yīng)標(biāo)明那些特殊的過(guò)程控制。 嚴(yán)重度分級(jí)： a) 確定級(jí)別要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)、要小組討論，大家形成共識(shí). b) 對(duì)整車的影響，假設(shè)零件（分析）裝入整體運(yùn)行 c) 可依FMEA手冊(cè)參考制作自己的FMEA中嚴(yán)重度分級(jí)，但要遵守大原則： CC（關(guān)鍵性特性）910級(jí) SC(重要特性) 58級(jí) （5級(jí)以上均要措施對(duì)策，5級(jí)以下可以考慮。）,5,找失效點(diǎn)之5重要程度分級(jí),五：D

14、FMEA應(yīng)用與表格制作實(shí)戰(zhàn)第2步,所謂潛在失效原因是指一個(gè)設(shè)計(jì)薄弱部分的跡象，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)失效模式的所有可以想到的失效起因和/或機(jī)理。盡可能簡(jiǎn)明扼要、完整地將起因/機(jī)理列出來(lái)，使得對(duì)相應(yīng)的起因能采取適當(dāng)?shù)募m正措施。 典型的失效起因可能包括但不限于下列情況：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(guò)大、潤(rùn)滑不足、維修保養(yǎng)說(shuō)明不當(dāng)、環(huán)境保護(hù)不夠、計(jì)算錯(cuò)誤。 典型的失效機(jī)理可能包括但不限于：屈服、疲勞、材料不穩(wěn)定性、蠕變、磨損和腐蝕。,失效原因及發(fā)生的可能性（頻度O）,五：DFMEA應(yīng)用與表格制作實(shí)戰(zhàn)第3步,失效原因及可能性（頻度O）,頻度（O） 頻度是指某一特

15、定失效起因或機(jī)理（已列于前欄目中）出現(xiàn)的可能性。描述頻度級(jí)別數(shù)著重在其含義而不是具體的數(shù)。通過(guò)設(shè)計(jì)更改來(lái)消除或控制一個(gè)或更多的失效因或機(jī)理出現(xiàn)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(wèn)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)？ 零部件是否為以前使用的的零部件或子系統(tǒng)、還是與其相似？ 相對(duì)先前水平的零部件或子系統(tǒng)所作的變化有多顯著？ 零部件是否與原來(lái)的有根本不同？ 零部件是否是全新的？ 零部件的用途有無(wú)變化？ 有哪些環(huán)境改變？ 針對(duì)該用途，是否作了工程分析來(lái)估計(jì)其預(yù)期的可比較的頻度數(shù)？ 應(yīng)運(yùn)用一致的頻度分級(jí)規(guī)則，以保證連續(xù)性。所

16、謂的“設(shè)計(jì)壽命的可能失效率”是根據(jù)零部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)在設(shè)計(jì)的壽命過(guò)程中預(yù)計(jì)發(fā)生的失效（故障）數(shù)確定的。頻度數(shù)的取值與失效率范圍有關(guān)，但關(guān)不反應(yīng)實(shí)際出現(xiàn)的可能性。,五：DFMEA應(yīng)用與表格制作實(shí)戰(zhàn)第3步,失效原因及可能性（頻度O）,五：DFMEA應(yīng)用與表格制作實(shí)戰(zhàn)第3步,失效原因及可能性（頻度O）,五：DFMEA應(yīng)用與表格制作實(shí)戰(zhàn)第3步,現(xiàn)行控制及探測(cè)度D,五：DFMEA應(yīng)用與表格制作實(shí)戰(zhàn)第4步,現(xiàn)行控制及探測(cè)度D,現(xiàn)行設(shè)計(jì)控制 列出預(yù)防措施，設(shè)計(jì)確認(rèn)/驗(yàn)證（DV）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(lái)說(shuō)是恰當(dāng)?shù)摹，F(xiàn)行的控制方法指的是那些已經(jīng)用于或正在用于相同或相似設(shè)

17、計(jì)中的那些方法（比如道路試驗(yàn)、設(shè)計(jì)評(píng)審、失效與安全（減壓閥）、計(jì)算研究、臺(tái)架/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）。 有三種設(shè)計(jì)控制方法可考慮，它們是： （1）防止起因/機(jī)理或失效模式/后果的出現(xiàn)，或減少它們出現(xiàn)率； （2）查出起因/機(jī)理并導(dǎo)致找到糾正措施； （3）查明失效模式 如有可能應(yīng)優(yōu)先運(yùn)用第（1）種控制方法，然后再使用第（2）種，最后是第（3）種控制方法。如果把它們所用作為設(shè)計(jì)意圖的一部分，則最初的失效頻次等級(jí)將受到第（1）種控制方法的影響。如果樣件和車型代表設(shè)計(jì)意圖，則最初的探測(cè)度數(shù)有將取決于第（2）、（3）種現(xiàn)行控制方法。,五：DFMEA應(yīng)用與表格制作實(shí)戰(zhàn)第4步,現(xiàn)行控制

18、及探測(cè)度D,探測(cè)度（D） 探測(cè)度是指在零部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)投產(chǎn)之前，用第（2）種現(xiàn)行設(shè)計(jì)控制方法來(lái)探測(cè)潛在失效原因/機(jī)理（設(shè)計(jì)薄弱部分）能力的評(píng)價(jià)指標(biāo)，或者用第（3）種設(shè)計(jì)控制方法探測(cè)可發(fā)展為后序的失效模式能力的評(píng)價(jià)指標(biāo)?？偟膩?lái)講，為了取得較低的探測(cè)度數(shù)，計(jì)劃的設(shè)計(jì)控制（如預(yù)防、確認(rèn)、和/或驗(yàn)證等活動(dòng)）需要不斷地改進(jìn)。,五：DFMEA應(yīng)用與表格制作實(shí)戰(zhàn)第4步,探測(cè)度D評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),五：DFMEA應(yīng)用與表格制作實(shí)戰(zhàn)第4步,計(jì)算RPN,風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)RPN（Rish,Priority Number）= SOD S：sereritg (嚴(yán)重度) O：occarrence(頻度) D：detection (不易探測(cè)度) RPN=后果的嚴(yán)重度X 失效可能性X探測(cè)度 風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)作為S*O*D的積，是對(duì)設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)性的度量。風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)應(yīng)當(dāng)用于對(duì)設(shè)計(jì)中那些擔(dān)心事項(xiàng)進(jìn)行排序（如用比例圖）。RPN取值在1至1000之間，如果風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)很高，設(shè)計(jì)人員必須采取糾正措施，努力減小該值。在一般實(shí)踐中，不管RPN大小如何，當(dāng)嚴(yán)重度（S）高時(shí)，就應(yīng)予特別注意。,頻度:表明潛在的起因?qū)κＪ接绊懙拇笮?，?dāng)此原因存在時(shí)失效模式發(fā)生的可能性和概率大小。 頻度：小組討論，依據(jù)經(jīng)驗(yàn)和類似產(chǎn)品發(fā)生的經(jīng)驗(yàn)確定。 “現(xiàn)行設(shè)計(jì)控制”措施指類似產(chǎn)品或常規(guī)的?！艾F(xiàn)行設(shè)計(jì)控制”方法是否