DFMEA(潛在設(shè)計方案失效模式及后果分析)

1、培訓(xùn)教材POTENTIALFAILURE MODE AND EFFECTS AINDESIGN潛在設(shè)計失效模式及后果分(DESIGN FMEA)培訓(xùn)教材DFMEA設(shè)計潛在FMEA是由“設(shè)計主管工程/小組早 術(shù)，應(yīng)用在最大范圍內(nèi)保証已充分地考慮到和指明各 相關(guān)的起因/機(jī)理。說明：1 DFMEA以其最嚴(yán)密的形式總結(jié)了設(shè)計一個零部 個工程師和設(shè)計組的思想（其中包括根據(jù)以往的經(jīng)驗 析）2評估最后的產(chǎn)品以及每個與之相關(guān)的系統(tǒng)，子系統(tǒng)3 DFMEA是一種系統(tǒng)方法它與一個工程師在任何 思維過程是一致的，并使之規(guī)范化、文件化。DFMEA的作用有助于對設(shè)計要求的評估及對設(shè)計方案的相互-有助于制造和裝配要求的最初

2、設(shè)計；提高在設(shè)計/開發(fā)過程中已考慮潛在失效模式（如：車輛）運(yùn)行/使用影響的可能性（概率）；對制定全面，有效的設(shè)計試驗計劃和開發(fā)項目 -根據(jù)潛在失效模式對“顧客的影響，對其進(jìn)行 一套改進(jìn)設(shè)計和開發(fā)試驗的優(yōu)先控制系統(tǒng)；為推薦和跟蹤降低風(fēng)險的措施提供一個公開的 為將來分析研究現(xiàn)場情況、評價設(shè)計的更改及 提供參考。DFMEA團(tuán)隊工作在最初的設(shè)計潛在FMEA過程中，負(fù)責(zé)設(shè)計的 動地聯(lián)系所有相關(guān)部門的代表。這些部門包括（但不 裝配、制造、材料、質(zhì)量、服務(wù)、和供方； -以及負(fù)責(zé)下一總成的設(shè)計部門。說明：1 DFMEA可成為促進(jìn)有關(guān)部門間充分交 提咼整個集體的工作水平。2 任何（內(nèi)部或外部的）供方設(shè)計項目應(yīng)向

3、培訓(xùn)教材DFMEA動態(tài)性FMEA是一份動態(tài)文件：-應(yīng)在一個設(shè)計概念最終形成之時或之前開始；而且在產(chǎn)品開發(fā)各階段中，當(dāng)設(shè)計有變化或得 不斷地修改；并最終在產(chǎn)品加工圖樣完成之前全部結(jié)束。說明：1考慮到制造/裝配的要求是相互聯(lián)系的，設(shè)計FM同時，還應(yīng)保証制造或裝配能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計意圖。2制造或裝配過程中可能發(fā)生潛在失效模式和 /或其原 DFMEA當(dāng)中，此時它們的識別影響及控制是由DF培訓(xùn)教材DFMEA技術(shù)制約因素例如：-必要的拔模（斜度）注塑、壓鑄等；-要求的表面處理噴油、電鍍；-裝配空間/工具可接近人機(jī)工程；-要求的材料硬度、拉伸、耐熱、耐寒；-過程能力/性能Cp說明：DFMEA不是靠過程控制克服設(shè)計

4、中潛在的缺 裝配過程中技術(shù)的因素限制。DFMEA的開發(fā)-設(shè)計意圖顧客的需求產(chǎn)品要求文件已知產(chǎn)品的要求和制造/裝配要求都應(yīng)結(jié)合起來說明：1 DFMEA應(yīng)從列出設(shè)計希望做什么及不希望做什么2期望特性的定義越明確，就越容易識別潛在的失效模 措施。培訓(xùn)教材DFMEA嚴(yán)重度（S）推薦的評價準(zhǔn)則后果評定準(zhǔn)則：后果的嚴(yán)重度無警告的 嚴(yán)重危害這是一種非常嚴(yán)重的失效形式，它是在沒有任何失效預(yù)的情況 違反了政府的有關(guān)章程有警告的 嚴(yán)重危害這是一種非常嚴(yán)重的失效形式，是在具有失效預(yù)的前提下所發(fā) 安全或違反了政府的有關(guān)章程很高車輛（或系統(tǒng)）不能運(yùn)行，喪失基本功能高車輛（或系統(tǒng)）能運(yùn)行，但性能下降，顧客不滿意中等車輛（

5、或系統(tǒng)）能運(yùn)行，但舒適性或方便性部件不能工作，顧客低車輛（或系統(tǒng)）能運(yùn)行，但舒適性或方便性項目性能下降，顧客很低配合、外觀或尖響、卡嗒響等項目不符合要求，大多數(shù)顧客發(fā)輕微配合、外觀或尖響、卡嗒響等項目不符合要求，有一半顧客發(fā)很輕微配合、外觀或尖響、卡嗒響等項目不符合要求，但很少有顧客無八、無影響說明：設(shè)計小組對評定準(zhǔn)則和分級規(guī)則應(yīng)意見一致， 作了修改也應(yīng)致。DFMEA 頻度(0)推薦的評價準(zhǔn)則失效發(fā)生可能性可能的失效率很高：失效幾乎是不可避免的 1/21/3高：反復(fù)發(fā)生的失效1/81/20中等：偶爾發(fā)生的失效1/801/4001/2000低：相對很少發(fā)生的失效1/150001/150000極低

6、：失效不太可能發(fā)生 1/1500000說明：設(shè)計小組對評定準(zhǔn)則和分級規(guī)則應(yīng)意見一致，培訓(xùn)教材DFMEA不易探測度（D推薦的評價準(zhǔn)則探測性評定準(zhǔn)則：由設(shè)計控制可探測的可能生絕對不J宀 冃疋設(shè)計控制將不能和/或不可能找出潛在的原因/機(jī)理及后續(xù)的失 沒有設(shè)計控制很極少設(shè)計控制只有很極少的機(jī)會能找出潛在原因/機(jī)理及后續(xù)的失極少設(shè)計控制只有極少的機(jī)會能找出潛在原因/機(jī)理及后續(xù)的失效很少設(shè)計控制有很少的機(jī)會能夠找出潛 在原因/機(jī)理及后續(xù)的失效少設(shè)計控制有較少的機(jī)會能找出潛在原因/機(jī)理及后續(xù)的失效模中等設(shè)計控制有中等機(jī)會能找出潛在原因/機(jī)理及后續(xù)的失效模式中上設(shè)計控制有中上多的機(jī)會能找出潛在原因/機(jī)理及后續(xù)

7、的失效多設(shè)計控制有較多的機(jī)會能找出潛在原因/機(jī)理及后續(xù)的失效模很多設(shè)計控制有很多機(jī)會能夠找出潛在原因/機(jī)理及后續(xù)的失效模幾乎肯定設(shè)計控制幾乎有肯定能夠找出潛在原因/機(jī)理及后結(jié)的失效模說明：設(shè)計小組對評定準(zhǔn)則和分級規(guī)則應(yīng)意見一致，修改也應(yīng)一致.培訓(xùn)教材13) 分14) 潛理15) 頻16) 現(xiàn)17) 不18) 風(fēng)19) 建20) 責(zé)21) 采22) 糾DFMEA應(yīng)用1）FMEA 編號；2）系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零部件的名稱及編號;3）設(shè)計責(zé)任；4）編制者；5）產(chǎn)品型號/車型；6）關(guān)鍵日期；7）FMEA 日期；8）核心小組；9）項目/功能；10）潛在失效模式；11）潛在失效后果；12）嚴(yán)重度（S）;DFM

8、EA應(yīng)用1）FMEA編號填入FMEA文件編號，以便查詢。2）系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零部件的名稱及編號注明適當(dāng)?shù)姆治黾墑e并填入所分析系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零3）設(shè)計責(zé)任填入整車廠（OEM）部門和小組。如果知道、還應(yīng)包4）編制者填入負(fù)責(zé)FMEA準(zhǔn)備工作的工程師的姓名，所在公5）產(chǎn)品型成（年型/車型）填入將使用和/或正被分析的設(shè)計所影響的預(yù)期的產(chǎn)6）關(guān)鍵日期填入FMEA初次預(yù)定完成的日期，該日期不應(yīng)超過 日期。DFMEA應(yīng)用9）項目/功能填入被分析項目的名稱和編號。禾9用工程圖紙 設(shè)計水平。在最初發(fā)布之前，應(yīng)使用試驗性編號說明：1用盡可能簡明的文字來說明被分析項目要滿足設(shè) 、包括該系統(tǒng)運(yùn)行的環(huán)境信息（如說明溫度、2

9、如果該項目有多種功能，且有不同的失效模式 單獨(dú)列出。DFMEA應(yīng)用10）潛在失效模式潛在失效模式是指系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零部件有可 形式，它有可能引起更高一級子系統(tǒng)、系統(tǒng)的潛 低一級的零部件潛在失效的影響后果。（注：應(yīng)用規(guī)范化、專業(yè)性的術(shù)語來描述潛在失效模式而不同于顧客說明：1. 對一個特定項目及其功能、列出每一個潛在失效模式， 但不一定發(fā)生。2. 可以將以往TGW（運(yùn)行不良）的研究問題報告以及小組集3. 只可能在特定的運(yùn)行環(huán)境條件下，以及特定的使用條件下 當(dāng)考慮。（如熱、冷、干燥、灰塵等。如汽車超過平均里程DFMEA應(yīng)用11）潛在失效后果潛在失效的后果，就是失效模式對系統(tǒng)功能的的一樣；（產(chǎn)生噪聲、

10、工作不正常、不良外觀、不 粗糙、不起作用、異味、工作感弱等 ）說明：1. 要根據(jù)顧客內(nèi)或外可能發(fā)現(xiàn)或經(jīng)歷的情況來2. 要清楚地說明該功能是否會影響到安全性或法3. 失效的后果必須依據(jù)所分析的具體系統(tǒng)、子系還應(yīng)記住不同級別系統(tǒng)、子系統(tǒng)和零件之間還 關(guān)系。4. 例：一個零件的斷裂可能引起總成的振動，從 運(yùn)行。這種間歇性的運(yùn)動會引起性能下降，最DFMEA應(yīng)用12）嚴(yán)重度（S）嚴(yán)重度是潛在失效模式發(fā)生時對下序零件、子 響后果的嚴(yán)重程度的評價指標(biāo)。說明：1. 嚴(yán)重度僅適用于后果。評估分為110級。2. 要減少失效嚴(yán)重度級別數(shù)值，只能通過修改DFMEA應(yīng)用13）分級（重要程度）填入產(chǎn)品特性分級：如：關(guān)鍵、

11、主要、重要說明：1. 本欄目可用于對零件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)的產(chǎn)品特性 要附加的過程控制。2. 任何需要特殊過程控制的對象應(yīng)用適當(dāng)?shù)淖帜富?表格中的“分級欄中注明，并應(yīng)在“建議措施3每一個在設(shè)計FMEA中標(biāo)明有特殊過程控制要FMEA當(dāng)中應(yīng)標(biāo)明即些特殊的過程控制。DFMEA應(yīng)用14）潛在失效起因/機(jī)理潛在失效起因是指一個設(shè)薄弱部分的跡象，其 式。在盡可能廣的范圍內(nèi)，列出每個失效模式的 起因和/或機(jī)理。盡可能簡明扼要，完整地將起因 對應(yīng)的起因能采取適當(dāng)?shù)募m正措施。說明：1. 典型的失效起因可能包括但不限于下列情對、設(shè)計壽命估計不當(dāng)、應(yīng)力過大、洋滑不足、 環(huán)境保護(hù)不夠、計算錯誤。2. 典型的失效機(jī)理可能包

12、括但不限于：屈/伸性、蠕變、磨損和腐蝕。DFMEA應(yīng)用15) 頻度(0)1頻度是指某一特定失效起因或機(jī)理出現(xiàn)的可 潛在失效起因/機(jī)理出現(xiàn)頻度的評估分為 描述頻度級別數(shù)著重在其意義而不是具體的說明：1. 通過設(shè)計更改來消除或控制一個或更多的失 低頻度數(shù)的唯一途徑。2. 在確定級數(shù)估計值時，需考慮下列問題;2.1類似零部件或子系統(tǒng)的維修檔案及維修服務(wù) 2.2零部件是否為以前使用的零部件或子系統(tǒng)、 2.3相對先前水平的零部件或子系統(tǒng)所作的變化DFMEA應(yīng)用2.6零部件的用途有無變化？2.7有那些環(huán)境改變？2.8針對該用途、是否作了工程分析來估計其預(yù)期3. 應(yīng)動用一致的頻度分級規(guī)則、以保証連續(xù)性。3.

13、1 “設(shè)計壽命的可能失效率是根據(jù)零部件、子 壽命過程中預(yù)計發(fā)生的失效（故障）數(shù)確定的3.2頻度數(shù)的取位與失效范圍有關(guān)，但并不反應(yīng)實DFMEA應(yīng)用16）現(xiàn)行設(shè)計控制列出預(yù)防措施設(shè)計確認(rèn)/驗証（DV）或其它活動 設(shè)計對于所考慮的失效模式和/或機(jī)理來說是恰當(dāng) 指比如：道路試驗的是，那些已經(jīng)用于或正用于 那些方法說明:1. 設(shè)計評審、失效與安全（減壓間）計算研究、臺架/試驗室試2. 有三種設(shè)計控制方法可考慮，它們是：（1）防止起因/機(jī)理或或減少它們出現(xiàn)率;（2）查出起因/機(jī)理并導(dǎo)致找到糾正措施3. 如有可能應(yīng)優(yōu)運(yùn)用第（1）種控制方法，然后再用第（2）種，最4. 如果把它們所用作為設(shè)計意圖的一部分，則是

14、最初的失效DFMEA應(yīng)用17）不易探測度（D）不易探測度是指在零部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)投行設(shè)計控制方法來探測潛在失效原因/機(jī)理（設(shè)計薄指標(biāo)，或者用第（3）種設(shè)計控制方法探測可發(fā)展為 的評價指標(biāo)。說明：1. 為了取得較低的不易探測度數(shù)，計劃的設(shè)計控 和/或驗証等活動）需要不斷地改進(jìn)。DFMEA應(yīng)用18)風(fēng)險順序(RPN)RPN=(S)x (O)x(D)風(fēng)險順序數(shù)是嚴(yán)重度數(shù)(S)、頻率數(shù)(O)和不易探測 風(fēng)險順序數(shù)RPN是對設(shè)計風(fēng)險性的度量。說明：1. 風(fēng)險順序數(shù)應(yīng)當(dāng)用于對設(shè)計中那些擔(dān)心事項 圖)。2. RPN取值在1 1000之間，如果RPN很高設(shè)計人 施努力關(guān)減小該值。3. 在一般實踐中，不管 RPN大小如何，當(dāng)嚴(yán)重度 注意。DFMEA應(yīng)用19）建議措施試驗設(shè)計（特別是在多種因素或相互作用時修改試驗設(shè)計；修改設(shè)計；-修改材料性能要求。如果對某一特定的原因沒有建議措施則此欄內(nèi)填說明：1. 當(dāng)失效模式按RPN排出次序后，應(yīng)首先對級數(shù)最高 米取糾正措