教育資料（2021-2022年收藏的）質(zhì)量管理體系五個核心工具培訓(xùn)教材FMEA

1、質(zhì)量管理體系五種核心工具培訓(xùn)教材（三）FMEA潛在失模式與后果分析Potential Failure Mode and Effects Analysis上海偉眾汽車科技有限公司目 錄一、 概論 - 3二、設(shè)計FMEA - 5三、制造和裝配過程 - 15一概 論什么是FMEA： 潛在的失效模式與后果分析（Potential Failure Mode and Effects Analysis）,簡稱為FMEA，是一種定性的具有工程實用價值的可靠性分析方法。使用這種方法，可以發(fā)現(xiàn)和評價產(chǎn)品/過程中一切潛在的失效模式，及早地指出根據(jù)經(jīng)驗判斷出的弱點和可能發(fā)生的缺陷，并分析導(dǎo)致的失效后果和風(fēng)險，最后在決

2、策過程中找到能夠避免或減少這些潛在失效發(fā)生的措施，并將這樣一組系統(tǒng)化活動的整個過程文件化。所有FMEA的重點在于設(shè)計，無論是用在設(shè)計產(chǎn)品或過程。FMEA的由來：FMEA最早由美國航天工業(yè)于上世紀(jì)60年代所發(fā)展出來的一套信賴度分析工具。北美福特公司于1972年發(fā)展信賴度訓(xùn)練計劃時將FMEA包括與內(nèi)。發(fā)展至今，已被汽車工業(yè)界廣為采用，并對提高汽車工業(yè)產(chǎn)品的可靠性卓有成效?，F(xiàn)在，無論在ISO/TS16949:2002體系標(biāo)準(zhǔn)中，還是在汽車行業(yè)顧客對供應(yīng)商的質(zhì)量能力評審中，都已明確規(guī)定必須采用FMEA。 FMEA的優(yōu)點:由于FMEA是一種定性的分析方法,因此與定量的分析方法相比，F(xiàn)MEA就顯得簡便易懂

3、，且較直觀，易于被人們掌握并運用。尤其是在一些不能用定量的可靠性數(shù)字說明問題的工程關(guān)鍵階段,FMEA就更為適用。FMEA的實施l 減少減少潛在的隱憂 使用FMEA作為專門的技術(shù)應(yīng)用、以識別并減少潛在的隱患； 全面實施FMEA能夠避免許多車輛抱怨事件的發(fā)生。l 適時性是成功實施FMEA的最重要因素之一 是”事發(fā)前”的行為,要求FMEA必須在設(shè)計或過程失效模式被無意納入產(chǎn)品或過程之前進行； 事先花時間完成FMEA分析,能更容易并低成本地對產(chǎn)品/過程進行修改,從而減輕事后修改的危機；. FMEA能夠減少或消除因進行預(yù)防/糾正而帶來更大損失的機會。l FMEA適用場合 新設(shè)計、新技術(shù)或新過程。該FME

4、A的領(lǐng)域是完成設(shè)計、技術(shù)或過程。 修改現(xiàn)有的設(shè)計或過程（假設(shè)現(xiàn)有的設(shè)計或過程已有FMEA）。該FMEA的領(lǐng)域應(yīng)該在于修改設(shè)計或過程，應(yīng)考慮修改和市場上歷史反映的交互影響。 在一個新的環(huán)境、地點或應(yīng)用上，利用了現(xiàn)有的設(shè)計或過程（假設(shè)現(xiàn)有的設(shè)計或過程已有FMEA）。該FMEA的領(lǐng)域是對現(xiàn)有的設(shè)計或過程在新環(huán)境、地點或應(yīng)用上的影響分析。l 依靠團隊的智慧FMEA的輸入應(yīng)依靠小組的努力由知識和經(jīng)驗豐富的人員組成小組（如：對設(shè)計、分析/測試、制造、裝配、服務(wù)、回收再利用、質(zhì)量及可靠度方面的工程人員）一個小組的FMEA評價與另一個小組的FMEA評價比較（避免評價主觀性）l 跟蹤一個周詳考慮和充分開發(fā)的FM

5、EA要有實際且有效的預(yù)防防/糾正措施。應(yīng)該和所有被影響的單位（部門）進行溝通措施、行動。對有效的預(yù)防/糾正措施進行跟蹤責(zé)任工程師負責(zé)確保所有的建議措施都已實施或充分說明。FMEA是一份動態(tài)文件，應(yīng)始終反映出最終評估、最終適當(dāng)措施、和在開始生產(chǎn)后發(fā)生的措施。l 確保建議措施被實施的方式（由責(zé)任工程師負責(zé)）評審設(shè)計、過程和圖樣，確保建議措施已被實施。確認該項更改已編入設(shè)計/制造/組裝文件中。評審設(shè)計/過程FMEA、特別是FMEA的應(yīng)用和控制計劃FMEA過程程序潛在失效模式及后果分析順序子系統(tǒng)功能要求潛在失效模式潛在失效后果嚴(yán)重度（S）分類潛在失效起因/機理頻度（O）現(xiàn)行控制預(yù)防 探測探測度（D）風(fēng)

6、險順序數(shù)RPN建議措施責(zé)任和目標(biāo)完成日期可能有何錯誤？-功能喪失-功能降低-功能中斷功能、特征或要求是什么？影響是什么？有多嚴(yán)重？起因是什么？發(fā)生幾率如何？這有可能被預(yù)防和探測嗎？首件檢驗可以做什么？-設(shè)計變更-過程變更-特別的控制-標(biāo)準(zhǔn)、程序或指南的修改探測他的方法有多好？ FMEA 兩個模塊l 設(shè)計FMEA(DFMEA)主要是由負責(zé)設(shè)計的工程師/小組采用的一種分析技術(shù)，是由設(shè)計部門來完成的。l 過程FMEA(PFMEA)主要是由負責(zé)制造的工程師/小組采用的一種分析技術(shù)，是由工藝部門來完成的。二設(shè)計FMEA簡介：l 設(shè)計FMEA主要是由負責(zé)設(shè)計的工程師/小組采用的一種分析技術(shù)，并保證在可能的

7、范圍內(nèi)已充分考慮和指明各種潛在的失效模式及其相關(guān)的起因/機理。l 設(shè)計FMEA應(yīng)該評估最終的產(chǎn)品以及每個與之相關(guān)的系統(tǒng)、子系統(tǒng)和零組件。l 設(shè)計FMEA以其最嚴(yán)密的形式總結(jié)了設(shè)計一個零件部、子系統(tǒng)或系統(tǒng)時，一個工程師和設(shè)計小組的設(shè)計思想（包括：以往的經(jīng)驗和教訓(xùn)，對可能出現(xiàn)的問題的分析）。l 設(shè)計FMEA體現(xiàn)了工程師在任何設(shè)計過程中正常經(jīng)歷的思維過程，并使之規(guī)范化、文件化。是一組系統(tǒng)化的活動。設(shè)計FMEA支持設(shè)計過程，降低失效風(fēng)險l 客觀評價設(shè)計要求和設(shè)計方案l 有助于制造、裝配、服務(wù)和回收要求的最初設(shè)計l 提高在設(shè)計和開發(fā)過程中，充分考慮潛在失效模式及其對系統(tǒng)、車輛運行影響的可能性l 為全面、

8、有效的設(shè)計試驗和開發(fā)項目的策劃，提供更多信息l 根據(jù)潛在失效模式對“顧客”的影響，對其進行分級，以建立一套設(shè)計改進、開發(fā)和驗證試驗的優(yōu)先控制系統(tǒng)l 為建議和跟蹤降低風(fēng)險的措施，提供一個公開討論的形式l 為將來分析研究售后市場關(guān)切情況、評價設(shè)計更改及展開更先進的設(shè)計提供參考（如：學(xué)到的經(jīng)驗）?！邦櫩汀钡亩xl “最終使用者”l 負責(zé)車輛設(shè)計的工程師/小組l 負責(zé)更高一級裝配設(shè)計的工程師/小組l 負責(zé)制造、裝配和售后服務(wù)的工程師小組的努力l 在最初的設(shè)計FMEA過程中，負責(zé)設(shè)計的工程師要能夠直接地、主動地聯(lián)系所有有關(guān)部門的代表。這些專家和負責(zé)的領(lǐng)域應(yīng)該包括：裝配、制造、設(shè)計、分析/試驗、可靠性、材

9、料、質(zhì)量、服務(wù)和供方以及負責(zé)較高一層或低一層的組裝、系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零組件的設(shè)計人員。l FMEA應(yīng)成為促進相關(guān)部門間充分交換意見的催化劑，從而提高整個集體的工作水平。l 負責(zé)設(shè)計的工程師應(yīng)具有FMEA和小組協(xié)助經(jīng)驗，否則可請一位有經(jīng)驗的FMEA專家來協(xié)助小組的工作。設(shè)計FMEA是一份動態(tài)文件l 在一個設(shè)計概念最終形成之時或之前開始l 在產(chǎn)品開發(fā)的各階段中，當(dāng)設(shè)計有更改或獲得信息增加時，要及時地、不斷地修改l 在最終產(chǎn)品加工圖樣完成之前全部結(jié)束進行DFMEA應(yīng)考慮的因素l 既要體現(xiàn)設(shè)計意圖，又要保證制造/裝配能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計意圖。對于制造/裝配過程中可能發(fā)生的潛在失效模式和/或其起因/機理，一般都包

10、含在PFME中，因此不需要但也可包括在設(shè)計FMEA中.l DFMEA不依靠過程控制來克服設(shè)計中潛在的缺陷，但要考慮制造/裝配中技術(shù)的和物質(zhì)的限制。例如：必要的拔模斜度、表面處理的限制、裝配空間/工具可加工性、鋼材硬度的限制、公差/過程能力/性能。l 也應(yīng)考慮產(chǎn)品維護（服務(wù)）和回收利用技術(shù)的/物質(zhì)的限制。例如：工具的可獲得性、診斷能力、材料分類符號（回收利用）。設(shè)計FMEA初始階段的工作l 在進行設(shè)計FMEA開始時，負責(zé)設(shè)計的工程師應(yīng)列出設(shè)計希望做什么？不希望做什么？ 充分理解、明了設(shè)計意圖 顧客要求和需求，其來源如：通過質(zhì)量功能展開、車輛要求文件、已知的產(chǎn)品要求和/或制造、裝配、服務(wù)、回收利用

11、等要求。期望特性的定義越明確，就越容易識別潛在的失效模式，以采取預(yù)防防和糾正措施。l 設(shè)計FMEA應(yīng)該從系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零部件的框圖開始分析。l 框圖說明了分析中包括的各項目之間的主要關(guān)系，并建立了分析的邏輯順序。用于DFMEA準(zhǔn)備工作的框圖文件應(yīng)隨附于DFMEA。設(shè)計FMEA框圖示例下述范例是一個關(guān)系的方塊示意圖，F(xiàn)MEA小組也可用其它類型的方塊示意圖闡明他們分析中考慮的項目。 開關(guān) 零件 連接方法開/關(guān) A.燈罩 1.不連接 B.電池（2號直流電池） 2.鉚接 2 C.開關(guān) 3.螺紋連接 D.燈泡總成 4.卡扣裝配 燈泡總成 3 燈罩 E.平板 5.壓緊裝配 D A F.彈簧 1 4 4 平

12、板 電池 彈簧 E B F + _ 系統(tǒng)FMEA子系統(tǒng)B 環(huán)境環(huán)境Huanjing子系統(tǒng)D子系統(tǒng)A子系統(tǒng)C系統(tǒng)接口和相互作用接口和相互作用項目、功能、失效 系統(tǒng)等級 子系統(tǒng)等級 零件等級轎車變速器 同步器部件 同步器齒環(huán)設(shè)計目標(biāo)： 功能： 功能：使用壽命：150000公里 同步可靠 與擋位結(jié)合齒同步可靠換檔輕便：換檔軸上最大力400N 潛在失效模式： 潛在失效模式不滲漏：變速器充氣0.4bar,充氣平衡10 無法同步 齒壞破裂秒后，經(jīng)2秒中泄漏極限不大于24Pa 功能： 齒環(huán)內(nèi)錐鉬層剝落噪聲：不大于75db _換檔輕便 齒環(huán)內(nèi)錐面失園功能： 潛在失效模式： 同步時間長 車輛可靠運行 吃檔吃不進

13、潛在失效模式： 吃檔過重?zé)o法換檔傳動嚙合中斷跳排功能： 換檔輕便 齒套潛在失效模式：吃檔吃不進 輸入軸部件 齒殼吃檔過重 功能： 輸出軸部件 滑塊 不滲漏潛在失效模式： 殼蓋部件 殼體漏油 同步器彈簧后蓋與殼蓋結(jié)合面漏油殼蓋與殼體結(jié)合面漏油 殼體部件側(cè)蓋與殼體結(jié)合面漏油輸入軸軸端處漏油 后蓋部件輸出軸軸端出漏油功能： 噪音小，感覺舒適 差速器部件潛在失效模式： 噪聲大異響 .設(shè)計FMEA的分析方式設(shè)計FMEA有兩種不同的分析方式：硬件分析法及功能分析法l 硬件分析法：是將設(shè)計的每一硬件項目列出，然后就每一項目進行分析，將其所有的可能的失效模式項目找出。l 功能分析法：是將設(shè)計的項目所能執(zhí)行的各

14、種功能分類為不同的輸出列出，然后就每一行輸出進行分析，將其所有的失效模式找出。當(dāng)設(shè)計為一復(fù)雜系統(tǒng)時，DFMEA可使用兩者綜合的分析方法。DFMEA的分析架構(gòu)可由上至下或由下至上。 如果藍圖、工程或設(shè)計資料中很能明確的定義出硬件，則DFMEA通常使用硬件分析法且多使用由下至上的架構(gòu)。 若硬件不易定義或系統(tǒng)復(fù)雜，分析需由初始客戶需求向下層層分析，則DFMEA通常使用功能分析法，且多使用有上而下的架構(gòu)。設(shè)計FMEA的質(zhì)量目標(biāo)l 對框圖中各項目分析，列出所有可能發(fā)生（但不一定發(fā)生）的失效模式，以推動設(shè)計改進為主要目標(biāo)。l 對高風(fēng)險失效模式應(yīng)高度重視，優(yōu)先采取措施。l 從分析開發(fā)確認和設(shè)計驗證計劃之間的

15、關(guān)系開始，并銜接失效模式。l 把過去的重大“教訓(xùn)”作為失效模式輸入（如：高的索賠、召回等）。l 應(yīng)識別適當(dāng)?shù)奶厥馓匦裕ㄓ捎诠菊撸?，且將其為關(guān)鍵特性選擇過程的輸入。l DFMEA文件應(yīng)在產(chǎn)品加工圖樣完工之前完成，這樣可有效影響產(chǎn)品設(shè)計。l 小組的成員應(yīng)接受FMEA方法的培訓(xùn)，應(yīng)適當(dāng)?shù)牟捎脤＜?。l 認真填寫FMEA文件，包含“措施行動”和新的R.P.N.值。l 盡早做好FMEA文件，盡早提出“建議措施”并能得到實施。設(shè)計FMEA標(biāo)準(zhǔn)表格潛在失效模式及后果分析（設(shè)計FMEA） _系統(tǒng) FMEA編號_ _子系統(tǒng) 頁碼：第 頁 共 頁 _零件組:_ 設(shè)計責(zé)任：_ 編制者：_ 車輛年度/車輛類型：_

16、關(guān)鍵日期：_ FMEA日期：_ 核心小組：_ 項目功能潛在失效模式潛在失效后果嚴(yán)重度S分級潛在失效起因/機理頻度數(shù)O現(xiàn)行預(yù)防設(shè)計控制現(xiàn)行探測設(shè)計控制探測度D風(fēng)險順序數(shù)RPN建議措施責(zé)任和目標(biāo)完成日期措施執(zhí)行結(jié)果采取的措施嚴(yán)重度頻度探測度RPNDFMEA表格各欄填寫說明和解釋1FMEA編號填入FMEA文件編號，以便查閱。2系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零部件名稱及編號填如所分析的系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零部件的名稱、編號。3設(shè)計責(zé)任填入整車廠（OEM）、部門和小組。4 編制者填入負責(zé)FMEA準(zhǔn)工作的工程師姓名。5車型年度/車輛類型填入將使用和/或?qū)⒈环治龅脑O(shè)計影響的予期車型年度/車輛的型號、名稱。6關(guān)鍵日期填入FMEA初

17、次予定完成的日期，該日期不應(yīng)該超過計劃的量產(chǎn)設(shè)計發(fā)布的日期。7FMEA日期填入編制FMEA原始稿的完成日期及最新修訂的日期。8核心小組列出被授權(quán)以確定和/或執(zhí)行任務(wù)的責(zé)任個人和部門名稱。9 項目 / 功能l 填入將被分析項目的名稱和其他適當(dāng)?shù)男畔ⅲㄈ纾壕幪?、零件等級等。在概念形成階段，應(yīng)使用臨時編號。l 填入時，盡可能地用簡潔的說明被分析項目要滿足設(shè)計意圖的功能，包括系統(tǒng)運行環(huán)境信息（如指定溫度、壓力、濕度范圍、設(shè)計壽命等）。l 該項目有多種功能，且有不同的失效模式，要把所有功能、所有失效模式都單獨列出。10 潛在失效模式l 失效：產(chǎn)品在規(guī)定的條件下，規(guī)定的時間內(nèi)喪失了規(guī)定的功能就叫失效。l

18、潛在失效模式：是指系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零部件有可能未達到或未完成設(shè)計意圖的種類（如予期的功能喪失）。l 這潛在的失效模式可能是更高一級子系統(tǒng)或系統(tǒng)的潛在失效模式的起因，也可能是比它低一級的零部件潛在失效模式所造成的后果。l 對特定項目及其功能 ，要列出每一個潛在失效模式。前提是這種失效可能發(fā)生，但不是一定發(fā)生。l 可根據(jù)以往運行的不良報告、“顧客”抱怨等由小組集體評審。l 應(yīng)考慮在特定條件下（如：熱、冷、干燥、灰塵等），以及在特定使用條件下（如：超過平均里程、不平的路段、僅在城市運行等）可能發(fā)生的潛在失效模式。典型的失效模式可以有（但不局限于）： 破碎 變形 松動 泄漏 粘結(jié) 氧化 斷裂 無法傳遞扭

19、矩 滑動（無法保持全扭力） 無法支撐 支撐不足 粗糙的接合 脫離過快 無信號 間隙信號 漂移*應(yīng)該用“物理的”、專業(yè)性的術(shù)語簡明的描述潛在失效模式11潛在失效后果l 潛在失效的后果就是失效模式對功能的影響。l 要根據(jù)內(nèi)、外部顧客可能發(fā)現(xiàn)或經(jīng)歷的情況來描述失效的后果。l 要清楚地說明該失效模式是否會影響到安全性或與法規(guī)不符。l 要記住不同級別的系統(tǒng)、子系統(tǒng)和零件之間存在著系統(tǒng)層次上的關(guān)系。如：一個零件的斷裂可能引起總成件的振動，導(dǎo)致系統(tǒng)運行中斷，且會引起性能下降，最終導(dǎo)致顧客不滿。典型的失效后果可能有（但不局限于）： 噪音 間隙運行 運行減損 運行不穩(wěn) 泄漏 發(fā)熱 外觀不良 粗糙 定期的不符合不

20、穩(wěn)定 不適的異味12嚴(yán) 重 度 (S)l 嚴(yán)重度是對一個已假定失效模式的最嚴(yán)重影響的評價等級。l 嚴(yán)重度是對潛在失效模式引起的后果而言。l 要減少失效嚴(yán)重度級別，只能通過設(shè)計變更來解決。 例如：“降低胎壓”能減輕突然爆破的嚴(yán)重度。 “安全帶”可以減輕車輛撞擊的嚴(yán)重度。推薦的DFMEA嚴(yán)重度評價準(zhǔn)則后果 判定準(zhǔn)則：后果的嚴(yán)重度 級別 無警告的嚴(yán) 嚴(yán)重級別很高，潛在失效模式影響車輛安全運行和/或包含不符合政府 10 重危害 法規(guī)情形。失效發(fā)生時無預(yù)警。 有警告的嚴(yán) 嚴(yán)重級別很高。潛在失效模式影響車輛安全運行和/或包含不符合政府 9 重危害 法規(guī)情形。失效發(fā)生時有預(yù)警。 很高 車輛/系統(tǒng)無法運行（喪

21、失基本功能）。 8 高 車輛/系統(tǒng)能運行，但性能下降，顧客很不滿意。 7 中等 車輛/系統(tǒng)能運行，但舒適性/方便性方面性能失效。顧客不滿意。 6 低 車輛/系統(tǒng)能運行，但舒適性/方面性方面性能下降。顧客有些不滿意。 5 很低 裝配和外觀/尖響聲和卡塔聲不符合要求，多數(shù)顧客發(fā)現(xiàn)有缺陷（多 4 于75%）。 輕微 裝配和外觀/尖響聲和卡塔聲不符合要求，50%的顧客發(fā)現(xiàn)有缺陷。 3 很輕微 裝配和外觀/尖響聲和卡塔聲不符合要求，有辨別能力的顧客發(fā)現(xiàn)有 2 缺陷（少于25%）。 無 沒有可識別的影響 113分類l 對需要附加設(shè)計或過程控制的零部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)的任何特殊產(chǎn)品特性等級加以分類（如關(guān)鍵、主

22、要、重要、重點等）。l 可用來為工程評審強調(diào)其高優(yōu)先的失效模式。l 如顧客有規(guī)定的，則應(yīng)采用顧客規(guī)定的特殊產(chǎn)品或過程特殊特性的符號。14潛在失效起因/機理l 潛在失效起因是指一個設(shè)計弱點的跡象，其結(jié)果就是失效模式。l 在盡可能發(fā)生的范圍內(nèi)，列出對每個失效模式的所有可以想到的失效起因/或機理。 典型的失效起因可能有（但不限于）： 典型的失效機理有：規(guī)定的材料不正確 軟件規(guī)范錯誤 屈服設(shè)計壽命估計不足 表面加工規(guī)范錯誤 疲勞壓力過大 流程規(guī)范錯誤 材料不穩(wěn)定潤滑能力不足 規(guī)定的摩擦材料不當(dāng) 蠕變維修保養(yǎng)說明不適當(dāng) 過熱 磨損演算法不適當(dāng) 規(guī)定的公差不當(dāng) 腐蝕維修保養(yǎng)說明錯誤 化學(xué)性氧化 電位移15

23、 頻 度 (O)l 頻度是指在設(shè)計壽命中某一特定失效起因/機理發(fā)生的可能性。l 描述頻度級別數(shù)重在含義，而不是具體的數(shù)值。l 可通過設(shè)計更改或設(shè)計過程更改（如設(shè)計檢查表、設(shè)計評審、設(shè)計指南）來預(yù)防或控制失效的起因/機理是降低頻度級別數(shù)的唯一途徑。l 評估失效起因/機理發(fā)生頻度的級別，應(yīng)考慮如下問題： 類似零部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)的維修服務(wù)歷史/經(jīng)驗如何？ 零部件是否為沿用或相似于以前版本的零部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)？ 相對先前版本的零部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)，變更有多大？ 是否是全新的零部件？ 用途有無變化？ 環(huán)境有無變化？ 針對該用途，是否作了工程分析（如可靠度）來估計其予期可比較的頻度 是否加入了預(yù)防控制

24、？l 頻度級別數(shù)是在FMEA范圍中的一個比較的等級，其可能無法反映出真實發(fā)生的可能性。推薦的DFMEA頻度評價準(zhǔn)則 失效發(fā)生可能性 可能的失效率 級別很高：持續(xù)性發(fā)生的失效 >=100件/每千輛車 10 50件/每千輛車 9高：反復(fù)發(fā)生的失效 20件/每千輛車 8 10件/每千輛車 7中等：偶爾發(fā)生的失效 5件/每千輛車 6 2件/每千輛車 5低：相對很少發(fā)生的失效 1件/每千輛車 4 05件/每千輛車 3極低：失效不太可能發(fā)生 0.1件/每千輛車 2 <=0.010件/每千輛車 1 16 現(xiàn)行設(shè)計控制l 列出預(yù)防措施、設(shè)計確認/驗證或其他活動，這些活動的完成或承諾將確保該設(shè)計對于

25、所考慮的失效模式和/或機理來說是充分的。l 現(xiàn)行的控制方法（如設(shè)計評審、減壓閥的失效/安全設(shè)計、數(shù)學(xué)研究、臺架/試驗室試驗、可行性評審、樣件試驗、道路試驗和使用試驗等）指的是那些已經(jīng)用于或正在用于相同或相似設(shè)計中的方法。l 兩種類型的設(shè)計控制特性可考慮： 預(yù)防：預(yù)防失效起因/機理或失效模式的出現(xiàn)，以減少它們的頻度。 探測：在該項目投產(chǎn)前，以任何解析的或物理的方法查出失效或失效模式的起因/機理。 優(yōu)先采用預(yù)防控制方法，將其作為設(shè)計意圖的一部分，將影響最初的頻度。17探 測 度 (D)探測度是結(jié)合了列在設(shè)計控制中最佳的探測控制等級。是用設(shè)計控制探測出失效/失效模式或起因/機理的能力的評價指標(biāo)。最初

26、的探測度將基于對失效起因/機理探測、或?qū)κＪ教綔y的設(shè)計控制。通過不斷改進計劃的設(shè)計控制（如確認、和/或驗證等活動），可取得較低的探測度級別。適當(dāng)?shù)脑谠O(shè)計開發(fā)過程中加入預(yù)防控制是最好的，并且愈早愈好。推薦的DFMEA探測度評價準(zhǔn)則探測度 評價準(zhǔn)則：被設(shè)計控制探測的可能性 級別絕對 設(shè)計控制將不能和/或不可能找出潛在的起因/機理及后續(xù)的失效 10不肯定 模式：或根本沒有設(shè)計控制 很極少 設(shè)計控制只有很極少的機會能找出潛在起因/機理及后續(xù)的失效模式 9極少 設(shè)計控制只有很極少的機會能找出潛在起因/機理及后續(xù)的失效模式 8很少 設(shè)計控制有很少的機會能夠找出潛在起因/機理后續(xù)的失效模式 7少 設(shè)計控

27、制有較少的機會能找出潛在起因/機理及后續(xù)的失效模式 6中等 設(shè)計控制有中等機會能找出潛在起因/機理及后續(xù)的失效模式 5中上 設(shè)計控制有中上多的機會能找出潛在起因/機理及后續(xù)的失效模式 4多 設(shè)計控制有較多的機會能找出潛在起因/機理及后續(xù)的失效模式 3很多 設(shè)計控制有很多機會能夠找出潛在起因/機理及后修的失效模式 2幾乎肯定 設(shè)計控制幾乎肯定能夠找出潛在起因/機理及后續(xù)的失效模式 118風(fēng)險順序數(shù) (RPN)l 風(fēng)險順序數(shù)是產(chǎn)品嚴(yán)重度(S)、頻度(O)和探測度(D)的乘積 RPN=(S)×(O)×(D)l 在單獨的FMEA范圍中，該值（1至1000之間）可被用來對設(shè)計中關(guān)注的

28、等級排序。l 對排序中較高的RPN，應(yīng)給予重視，采取對策措施，以降低RPN值。尤其對嚴(yán)重度(S)級別高者，須特別注意。GM規(guī)定：作為一個總體原則，RPNs應(yīng)<40。19建議措施l 為預(yù)防/糾正措施的工程評審應(yīng)對高嚴(yán)重度、高RPN值的項目視為首要注意方向。糾正措施目的是降低嚴(yán)重度、頻度、探測度級別。l 當(dāng)嚴(yán)重度為9或10級時，應(yīng)特別注意。措施行動包括： 修改設(shè)計幾何尺寸和/或公差 修改材料規(guī)范 試驗設(shè)計（特別在多種或相互作用的起因存在時） 修改試驗計劃l 要降低嚴(yán)重度級別，修改設(shè)計是唯一途徑；要降低頻度只能通過設(shè)計修改來消除或控制一個或多個失效模式的起因/機理來實現(xiàn)；l 要降低探測度級別需

29、要增加設(shè)計確認/驗證措施，但不能降低嚴(yán)重度和頻度級別。l 如對某一特定的失效模式起因控制組合沒有建議措施，則填寫“無”。20責(zé)任和目標(biāo)完成日期 應(yīng)填寫負責(zé)執(zhí)行建議措施的部門和個人及預(yù)計完成的日期。21 采取的措施簡要填寫實施的措施內(nèi)容和生效日期。22 措施執(zhí)行后的RPNl 當(dāng)確定了預(yù)防/糾正措施后，估算并記錄措施執(zhí)行結(jié)果的嚴(yán)重度、頻度和探測度數(shù)值，計算并記錄RPN值。l 所有的更改后的等級都應(yīng)該被評審。跟蹤行動l 負責(zé)設(shè)計的工程師應(yīng)確保所有的建議措施已被實施或已妥善地落實。l DFMEA是一份動態(tài)文件，應(yīng)體現(xiàn)最新的設(shè)計版本、最新的糾正措施，包括量產(chǎn)后發(fā)生的事件。l 檢查DFMEA建議措施實施和

30、落實的方式： 確保達到設(shè)計要求 評審工程圖樣和規(guī)范 確認與裝配/制造文件的結(jié)合和一致性 評審過程FMEA和控制計劃三、制造和裝配過程 潛在失效模式及后果分析（過程FMEA） 簡介：l 過程FMEA主要是由負責(zé)制造的工程師/小組采用的一種分析技術(shù)，用來保證在可能的范圍內(nèi)已充分考慮到并指明失效模式及其相關(guān)的起因/機理。l PFMEA以最嚴(yán)密的形式總結(jié)了小組進行過程設(shè)計時的設(shè)計思想（包括根據(jù)經(jīng)驗和過去的教訓(xùn)，對項目進行分析）。l 這是一種系統(tǒng)化的方法，體現(xiàn)了制造工程師在制造策劃過程中正常經(jīng)歷的思維過程，并使之規(guī)范化和文件化。l 過程FMEA應(yīng)做的考慮是：確定該過程的功能和要求； 確定潛在的失效產(chǎn)品和

31、過程相關(guān)評審失效對顧客的影響： 的失效模式；確定出在重點過程控制上的變量； 確定制造和裝配過程失效起展開失效模式的等級表，建立予 因，及在為頻度減少或失效探預(yù)防和糾正措施的優(yōu)先系統(tǒng)； 測而關(guān)注的控制過程變量 將制造/裝配過程的結(jié)果形成文件小組的努力l 在最初的PFME開發(fā)中，負責(zé)的工程師要直接地、主動地聯(lián)系所有相關(guān)部門的代表。相關(guān)部門的代表包括：設(shè)計、裝配、制造、材料、質(zhì)量、服務(wù)、供方以及負責(zé)下一道裝配的部門。過程FMEA中的“顧客”，不僅是“最終使用者”，也可是后續(xù)或下游制造/裝配作業(yè)、服務(wù)工作以及政府法規(guī)。l 過程FMEA應(yīng)成為促進不同部門之間充分交換意見的“催化劑”，以提高整個小組的工作

32、水平。l 當(dāng)負責(zé)工程師缺少PFME 和小組協(xié)調(diào)經(jīng)驗時，可請一位具有PFMEA有經(jīng)驗的專家來協(xié)助小組的工作。過程FMEA是一種動態(tài)文件 PFMEA應(yīng)該起始于：l 在可行性階段或之前開始l 在為生產(chǎn)的工裝準(zhǔn)備之前l(fā) 要考慮從單個零組件到總成的所有制造作業(yè) 在新的車型或零組件項目的制造策劃階段中，盡早的對新過程或修改的過程進行評審和分析，能夠促進予測、解決或監(jiān)控潛在過程問題。進行PFMEA應(yīng)考慮的因素：l 過程FMEA假定所設(shè)計的產(chǎn)品會滿足設(shè)計要求。設(shè)計缺陷所產(chǎn)生的潛在失效模式也可能包含在PFMEA中，它們的后果及避免措施由DFMEA來涵蓋。l 過程FMEA不是依靠產(chǎn)品設(shè)計變更來克服過程缺陷，但也是

33、要考慮與已策劃的制造或裝配過程有關(guān)的產(chǎn)品設(shè)計特性。以最大限度地確保產(chǎn)品滿足顧客的要求和期望。過程FMEA初始階段的工作l 在進行PFMEA開始時，負責(zé)過程的工程師應(yīng)首先明確過程意圖，列出過程希望做什么？不希望做什么？l PFMEA應(yīng)該從整個過程流程圖開始。流程圖應(yīng)該確定與每個作業(yè)有關(guān)的產(chǎn)品/過程特性。l 如果可能的話，還應(yīng)該從相應(yīng)的DFME來確定某些產(chǎn)品影響后果。l 用于PFMEA準(zhǔn)備工作的流程圖的復(fù)印件應(yīng)隨付于PFMEA.過程FMEA質(zhì)量目標(biāo)l PFMEA主要目標(biāo)是推動過程改進，并強調(diào)以防錯法解決。l PFMEA針對所有由FMEA小組評審鑒定的高風(fēng)險失效模式給予可實施的措施活動。l 試生產(chǎn)和

34、生產(chǎn)控制計劃需考慮來自PFMEA的失效模式。l PFMEA與過程流程圖和控制計劃相結(jié)合并保持一致性。如在分析時用到DFMEA，則PFMEA就需要考慮DFMEA。l 以往的重大“教訓(xùn)”（如高的索賠、召回事件、不符合產(chǎn)品、顧客抱怨等），作為失效模式的輸入。l 要識別適當(dāng)?shù)年P(guān)鍵特性，可將其作為關(guān)鍵特性選擇過程的輸入。l 在生產(chǎn)的工裝準(zhǔn)備前開始PFMEA，在生產(chǎn)工裝完成前完成PFMEA，這樣能有效的影響產(chǎn)品和過程設(shè)計。l 在整個分析過程中，適當(dāng)?shù)娜藛T參與為PFMEA小組的一員，并接受FMEA的培訓(xùn)。l 填寫好PFMEA文件，包括措施行動和新的RPN值。l 應(yīng)盡可能提早進行PFMEA，盡早提出建議措施并

35、得到實施。過程FMEA的標(biāo)準(zhǔn)表格潛在過程失效模式及后果分析（過程FMEA）FMEA編號： _頁碼：第 頁 共 頁 項目名稱：_ 過程責(zé)任部門：_ 編制者：_ 車型年度/車輛：_ 關(guān)鍵日期：_ FMEA日期：_ 核心小組：_項目功能潛在失效模式潛在失效后果嚴(yán)重度S分級潛在失效起因/機理頻度數(shù)O現(xiàn)行預(yù)防設(shè)計控制現(xiàn)行探測設(shè)計控制探測度D風(fēng)險順序數(shù)RPN建議措施責(zé)任和目標(biāo)完成日期措施執(zhí)行結(jié)果采取的措施嚴(yán)重度頻度探測度RPNPFMEA表格各欄填寫說明和解釋1. FMEA編號填入FMEA文件的編號，以便查閱。2. 項目名稱填入將要被分析的系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零組件的過程名稱、編號。3. 過程責(zé)任部門填入整車廠(

36、OEM)、部門和小組.4. 編制者填入負責(zé)PFMEA的工程師的姓名。5. 車型年度/車輛填入將使用和/或?qū)⒈环治龅脑O(shè)計影響的預(yù)期車型年度/車輛型號、名稱。6. 關(guān)鍵日期填入初次PFMEA預(yù)定完成日期，該日期應(yīng)先于計劃開始生產(chǎn)的日期。7. FMEA日期填入編制PFMEA原始稿日期及最后修訂的日期。8. 核心小組列出被授權(quán)以鑒定和/或執(zhí)行任務(wù)的責(zé)任個人和部門名稱。9. 過程功能/要求l 簡單描述將被分析的過程或作業(yè)（如：車、鉆、攻絲、焊接、裝配）。l 記錄下該將被分析的步驟的相關(guān)過程/作業(yè)編號。l 小組應(yīng)評審可適用的性能、材料、過程、環(huán)境和安全標(biāo)準(zhǔn)。l 簡要說明將被分析的過程或作業(yè)目的。l 如果過

37、程包括許多具有不同潛在失效模式的作業(yè)（例如：裝配），就要把這些作業(yè)以獨立項目列出來。10. 潛在失效模式l 潛在失效模式：是指過程可能潛在不滿足過程要求/或設(shè)計意圖的種類，是對某具體作業(yè)不符合要求的描述。l 它可能是引起下一道作業(yè)的潛在失效模式的起因，也可能是上一道作業(yè)潛在失效的后果。l 要假定提供的零件/材料是合格的。l 根據(jù)零組件、子系統(tǒng)、系統(tǒng)或過程特性，對特定的作業(yè)列出每一個潛在失效模式，前提是假設(shè)這種失效可能發(fā)生，但不一定必然發(fā)生。l 把相似過程的比較和顧客（最終用戶或后續(xù)作業(yè)）對類似零組件的投訴情況的研究作為出發(fā)點。l 對設(shè)計目的的了解也很必要。典型的失效模式可能有（但不局限于） 彎

38、 曲 變 形 斷 裂 短 路 搬運損壞 孔位錯誤 表面太粗糙 孔未加工 開 路 孔太深 毛 刺 表面太平滑 孔太淺 未貼標(biāo)簽 臟 污11. 潛在失效后果l 潛在失效后果是指失效模式對顧客的影響。l 應(yīng)依據(jù)顧客可能注意到的或經(jīng)歷的情況來描述失效的后果。l 如果失效模式影響到安全或造成違反法規(guī)，則要清楚陳述。l 顧客應(yīng)是內(nèi)部顧客和最終使用者，如：下一個作業(yè)、后續(xù)的作業(yè)或地點、銷售商和/或車主。對最終使用者，失效后果可能有： 對內(nèi)部顧客（后續(xù)作業(yè)）。失效后果可能有：噪音 粗糙 無法固定 無法結(jié)合作業(yè)不正常 過度 無法鉆孔/攻絲 無法配合費力 不起作用 無法設(shè)置 導(dǎo)致工具過度磨損異味 不穩(wěn)定 無法加工

39、表面 危害操作者作業(yè)減弱 阻力 損壞設(shè)備間隙性作業(yè) 外觀不良 無法安裝漏水 車輛控制減弱返工/返修 顧客不滿意廢棄12. 嚴(yán)重度 ( S )l 嚴(yán)重度是對一個已假定失效模式的最嚴(yán)重影響的評價等級。是失效模式對顧客/后續(xù)作業(yè)造成后果的嚴(yán)重程度。l 如果失效模式影響的是制造商、裝配廠或產(chǎn)品使用者，嚴(yán)重度的評價、可能超出了本過程工程師/小組的經(jīng)驗或知識范圍，則應(yīng)與設(shè)計FMEA、設(shè)計工程師和/或后續(xù)制造廠/裝配廠的過程工程師進行協(xié)商、討論。l 要減少嚴(yán)重度級別數(shù)值，只能通過對系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零組件的設(shè)計變更或?qū)υ撨^程重新設(shè)計來實現(xiàn)。推薦的PFMEA嚴(yán)重度評價標(biāo)準(zhǔn) 判定準(zhǔn)則：后果的嚴(yán)重度 判定準(zhǔn)則：后果的

40、嚴(yán)重度 這級別導(dǎo)致當(dāng)一個潛在失效模式造成 這級別導(dǎo)致當(dāng)一個潛在失效模式造成 級 了在最終顧客和/或制造/組裝工廠的缺 了在最終顧客和/或制造/組裝工廠的缺 陷。應(yīng)該首先考慮最終顧客。如果在兩 陷。應(yīng)該隨時首先考慮到最終顧客。 別 者都發(fā)生缺陷。采用較高一級的嚴(yán)重度。 果在兩者都發(fā)生缺陷，采用較高一級后果 （顧客后果） 嚴(yán)重度。 （制造/ 組裝后果） 無警告的 嚴(yán)重級別很高。潛在失效模式影響 或，可能危及作業(yè)員（機器或組 嚴(yán)重危害 輛安全運行和/或包含不符合政府 裝）而無警告。 10 法規(guī)情形。失效發(fā)生時無警告。 有警告的 嚴(yán)重級別很高。潛在失效模式影響 或?？赡芪＜白鳂I(yè)員（機器或組嚴(yán)重危害 車輛安全運行和/或包含不符合政府 裝）但有警告。