設(shè)計(jì)失效模式分析

1、1. 目的確定與產(chǎn)品相關(guān)的設(shè)計(jì)過程潛在的失效模式，確定設(shè)計(jì)過程中失效的起因，確定減少失效發(fā)生或找出失效條件的過程控制變量并編制潛在失效模式分級(jí)表，為采取預(yù)防措施提供對(duì)策。 2. 適用范圍本程序適用于新產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)變更時(shí)的樣品試驗(yàn)階段的FMEA分析。 3.職責(zé) 3.1 項(xiàng)目組：負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)潛在失效模式和后果分析的工作主導(dǎo)，DFMEA的制定； 3.2 APQP跨功能小組：負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)失效模式和后果分析（DFMEA）結(jié)果的評(píng)估； 3.3 各職能部門：負(fù)責(zé)各失效模式和后果分析相關(guān)工作配合和對(duì)策的實(shí)施； 3.4 管理者代表：負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)失效模式和后果分析（DFMEA）結(jié)果的批準(zhǔn)。 4.定義 4.1 DFMEA

2、：設(shè)計(jì)潛在失效模式和后果分析（Design Failure Mode and Effecting Analysis）是指設(shè)計(jì)人員采用的一門分析技術(shù)，在最大范圍內(nèi)保證充分考慮失效模式及其后果、起因和機(jī)理，DFMEA以最嚴(yán)密的形式總結(jié)了設(shè)計(jì)技術(shù)人員進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)的指導(dǎo)思想。 4.2 APQP小組：由總經(jīng)理指定的公司內(nèi)部從事新產(chǎn)品設(shè)計(jì)和更改的跨功能組織。 4.3嚴(yán)重度（S）：是潛在失效模式對(duì)下序組件、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)。 4.4頻度（O）：是指某一特定的具體的失效起因/機(jī)理發(fā)生的可能性/頻率。 4.5探測(cè)度（D）：DFMEA是指在零部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)投產(chǎn)之前，現(xiàn)行過程控制

3、方法找出失效起因/機(jī)理（設(shè)計(jì)薄弱部份）的能力的評(píng)價(jià)指標(biāo)，PFMEA是指在零部件離開制造工序或裝配工位之前，現(xiàn)行過程方法找出失效起因/機(jī)理（過程薄弱部份）的可能性的評(píng)價(jià)指標(biāo)。 5.流程圖：設(shè)計(jì)失效模式和后果分析（DFMEA）流程圖參見（附件一）。 6.作業(yè)程序和內(nèi)容 6.1實(shí)施DFMEA的時(shí)機(jī) 在設(shè)計(jì)階段圖面設(shè)計(jì)之前項(xiàng)目組負(fù)責(zé)主導(dǎo)DFMEA小組實(shí)施DFMEA ，并且在產(chǎn)品圖樣完成之前全部完成。 6.2 DFMEA小組的構(gòu)成 小組成員由項(xiàng)目組根據(jù)項(xiàng)目需要從APQP小組成員中選擇組成。 6.3 設(shè)計(jì)失效模式和后果分析（DFMEA）的實(shí)施 6.3.1 DFMEA小組應(yīng)收集相關(guān)文件，列出設(shè)計(jì)意圖，將產(chǎn)品

4、要求文件、產(chǎn)品制造/裝配要求等確定的顧客需求綜合起來。 設(shè)計(jì)FMEA從所要分析各零部件的關(guān)系框圖開始，分析各零件之間的主要關(guān)系，確定分析的邏輯順序。 由項(xiàng)目組主導(dǎo)DFMEA小組相關(guān)人員根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的設(shè)計(jì)要求和預(yù)期的工藝流程，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析評(píng)審，共同討論并確定DFMEA的內(nèi)容。 6.3.4 技術(shù)部負(fù)責(zé)編制設(shè)計(jì)潛在失效模式及后果分析表(詳見附件二)，DFMEA表格按下列要求填寫： a>FMEA編號(hào)：填入編號(hào)； b>項(xiàng)目名稱：填入所分析項(xiàng)目的名稱； c>編制人：填入負(fù)責(zé)編制的人員姓名； d>項(xiàng)目功能：填入將要分析的零件； e>FMEA日期：填入編制FMEA的日期；

5、f>主要參加人：填寫執(zhí)行此項(xiàng)工作的各責(zé)任部門負(fù)責(zé)人（或參與人）；g>設(shè)計(jì)功能要求：簡(jiǎn)單描述被分析的產(chǎn)品或零件的功能和使用特性，若設(shè)計(jì)中包括許多具有不同失效模式的特性，應(yīng)把這些特性作為獨(dú)立一項(xiàng)列出處理。 h>潛在失效模式：是指使用過程或生產(chǎn)過程中可能發(fā)生的不符合設(shè)計(jì)意圖的失效形式，是對(duì)具體特性不符合要求的描述，它可能是引發(fā)上一級(jí)零件失效的起因，也可能是下一級(jí)零件失效的后果。在FMEA準(zhǔn)備中，應(yīng)假定提供的零件/材料是合格的。 i>潛在失效后果：是指失效模式對(duì)顧客的影響。在這里，顧客可以是下一道工序、后續(xù)工序或工位、代理商或最終用戶。當(dāng)評(píng)價(jià)潛在失效后果時(shí)，應(yīng)依據(jù)顧客可能注意到

6、的或經(jīng)歷的情況來描述失效的后果。對(duì)最終用戶來說失效的后果應(yīng)一律用產(chǎn)品或系統(tǒng)的性能來描述（如噪音、工作不正常、發(fā)熱、外觀不良、不起作用和間歇性工作等）；若顧客是下一道工序或后續(xù)工序或工位，失效的后果應(yīng)用過程/工序性能來描述（如無法緊固、不匹配、無法安裝、加工余量過大或過小、危害操作者或損壞設(shè)備等）。 j>嚴(yán)重度（S）：是指潛在的失效模式對(duì)顧客的影響后果的嚴(yán)重程度的評(píng)價(jià)指標(biāo)，嚴(yán)重度僅適用于失效的后果。 評(píng)價(jià)指標(biāo)分為“1”到“10”級(jí)，按嚴(yán)重程度依次遞增。嚴(yán)重度（S）評(píng)價(jià)準(zhǔn)則（見附表A）。 k>級(jí)別：對(duì)零部件、半成品或成品的一些特殊的設(shè)計(jì)特性進(jìn)行分級(jí)（如關(guān)鍵、主要、重要和重點(diǎn)等）。如在D

7、FMEA中確定了某一級(jí)別，技術(shù)部根據(jù)需要制定相應(yīng)的控制計(jì)劃。 l>潛在失效起因/機(jī)理：是指失效是怎么發(fā)生的，并依據(jù)易于糾正或控制的方式來描述。針對(duì)每一個(gè)潛在失效模式，盡可能在廣與深的范圍內(nèi)列出所有能想象到的失效原因，以便采取針對(duì)性的糾正措施。 m>頻度（0）：是指具體的失效起因/機(jī)理發(fā)生的頻率。頻度的分級(jí)重在其含義而不是具體的數(shù)值。評(píng)價(jià)指標(biāo)分為“1” 到“10”級(jí)，按嚴(yán)重程度依次遞增。頻度（O）評(píng)價(jià)準(zhǔn)則（見表B）。 n>現(xiàn)行預(yù)防和探測(cè)設(shè)計(jì)控制：是對(duì)盡可能防止失效模式的發(fā)生，或者預(yù)防和探測(cè)將發(fā)生的失效模式的控制方法的描述?，F(xiàn)行設(shè)計(jì)控制的方法是指已經(jīng)用于或正用于相同或相似設(shè)計(jì)中的

8、方法，如試驗(yàn)、設(shè)計(jì)評(píng)審、實(shí)驗(yàn)、樣件試制和樣品試裝等。 可以考慮三種類型的過程控制/特性，即： 阻止失效起因/機(jī)理或失效模式/后果的發(fā)生，或減小其出現(xiàn)率。 查明起因/機(jī)理并找到糾正措施。 查明失效模式 如有可能，應(yīng)優(yōu)先運(yùn)用控制方法，其次使用方法，最后使用方法 o>探測(cè)度（D）：是指零部件、半成品和成品在安裝使用前，利用現(xiàn)行設(shè)計(jì)的控制方法找出失效起因/機(jī)理過程缺陷的可能性的評(píng)價(jià)指標(biāo)；或利用控制方法找出后續(xù)發(fā)生的失效模式的可能性的評(píng)價(jià)指標(biāo)。評(píng)價(jià)等級(jí)分為“1”到“10”級(jí)，按嚴(yán)重程度遞增。探測(cè)度（D）評(píng)價(jià)準(zhǔn)則（見附表C）。 p>風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)（RPN）：風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)是嚴(yán)重度（S）、頻度（O）和探

9、測(cè)度（D）的乘積，RPN=S×O×D。對(duì)設(shè)計(jì)所有擔(dān)心的事項(xiàng)可以用EPN值來排序。RPN取值在”1”到“1000”之間。 當(dāng)RPN>100（或依顧客要求）時(shí)，應(yīng)采取改進(jìn)措施。 不管風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)是多少，當(dāng)S8時(shí)，都要采取改進(jìn)措施。 q>建議的措施：當(dāng)失效模式按RPN值排出先后次序后，應(yīng)首先對(duì)排在最前面的問題和最關(guān)鍵的項(xiàng)目采取糾正措施。任何建議措施的目的都是為了減少嚴(yán)重度、頻度和探測(cè)度的數(shù)值。如果對(duì)某一特定原因無建議措施，那么就在該欄中填寫“無”，予以明確。 應(yīng)考慮以下措施： 為了減小失效發(fā)生的可能性，需要修改設(shè)計(jì)。 只有修改設(shè)計(jì)，才有可能減小嚴(yán)重度數(shù)，但不一定。為了增

10、加探測(cè)出的可能性，需要修改設(shè)計(jì)。 積極的糾正措施是制訂永久性的改進(jìn)措施，以及采用統(tǒng)計(jì)過程控制（SPC）方法制定預(yù)防缺陷發(fā)生的措施。 r>責(zé)任及目標(biāo)完成日期：填入建議措施的責(zé)任部門和個(gè)人，以及預(yù)定完成的日期。 s>采取的措施：當(dāng)實(shí)施一項(xiàng)措施后，簡(jiǎn)要記錄具體的措施和生效日期。 t>措施結(jié)果：當(dāng)明確了糾正措施后，估算并記錄措施后的嚴(yán)重度、頻度和探測(cè)度，計(jì)算并記錄糾正后的RPN值。如未采取什么糾正措施，將措施后的RPN欄和對(duì)應(yīng)的取值欄目空白即可。所有糾正后的RPN值都應(yīng)評(píng)審，而且如果有必要考慮進(jìn)一步的措施，還應(yīng)重復(fù)” t“到” s “的步驟。 6.4 DFMEA設(shè)計(jì)失效模式和后果分析

11、檢查和跟蹤 項(xiàng)目組工程師應(yīng)負(fù)責(zé)保證所有的建議措施已被實(shí)施或已妥善地落實(shí)，F(xiàn)MEA是一個(gè)動(dòng)態(tài)文件，它不僅應(yīng)體現(xiàn)最新的設(shè)計(jì)水平，還應(yīng)體現(xiàn)最新的有關(guān)糾正措施，包括產(chǎn)品正式投產(chǎn)后發(fā)生的設(shè)計(jì)更改和措施。 6.4.2 DFMEA文件資料的管理 完成的DFMEA檔案由技術(shù)部負(fù)責(zé)歸檔保管，如須分發(fā)、更改和回收，按文件控制程序規(guī)定執(zhí)行。DFMEA設(shè)計(jì)失效模式和后果分析文件保存到該產(chǎn)品停產(chǎn)后兩年。7.相關(guān)文件： 7.1設(shè)計(jì)失效模式和后果分析（DFMEA）流程圖（附件一） 7.2嚴(yán)重度（S）評(píng)價(jià)準(zhǔn)則（附表A） 7.3頻度（O）評(píng)價(jià)準(zhǔn)則（附表B） 7.4探測(cè)度（D）評(píng)價(jià)準(zhǔn)則（附表C） 8.使用表單： 8.1設(shè)計(jì)失效模

12、式和后果分析表（DFMEA） 附件一：設(shè)計(jì)失效模式和后果分析（DFMEA）流程圖 流 程責(zé)任部門使用表單 / 輸出文件組成APQP小組總經(jīng)理/APQP小組APQP小組成員表 產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案/要求市場(chǎng)部項(xiàng)目建議書 設(shè)計(jì)要求/方案分析設(shè)計(jì)要求/方案分析設(shè)計(jì)要求/方案分析技術(shù)部/APQP小組設(shè)計(jì)方案 失效模式收集技術(shù)部/APQP小組設(shè)計(jì)失效模式和后果分析表（DFMEA） 失效模式后果分析技術(shù)部/APQP小組設(shè)計(jì)失效模式和后果分析表（DFMEA） 后果嚴(yán)重度評(píng)估技術(shù)部/APQP小組設(shè)計(jì)失效模式和后果分析表（DFMEA） 失效起因/機(jī)理分析技術(shù)部/APQP小組設(shè)計(jì)失效模式和后果分析表（DFMEA） 失效發(fā)

13、生頻率評(píng)估技術(shù)部/APQP小組設(shè)計(jì)失效模式和后果分析表（DFMEA） 失效不易探測(cè)度評(píng)估技術(shù)部/APQP小組設(shè)計(jì)失效模式和后果分析表（DFMEA） 風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)評(píng)估技術(shù)部/APQP小組設(shè)計(jì)失效模式和后果分析表（DFMEA） RPN值判定 OK NGAPQP小組設(shè)計(jì)失效模式和后果分析表（DFMEA）設(shè)計(jì)改進(jìn)技術(shù)部設(shè)計(jì)失效模式和后果分析表（DFMEA） DFMEA完整性檢查APQP小組設(shè)計(jì)失效模式和后果分析檢查表 持續(xù)改進(jìn)技術(shù)部/APQP小組設(shè)計(jì)失效模式和后果分析表（DFMEA）附表A：嚴(yán)重度（S）評(píng)價(jià)準(zhǔn)則 后 果判定準(zhǔn)則：后果的嚴(yán)重度嚴(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

14、效預(yù)兆的情況下影響到產(chǎn)品安全和/或違反了政府的相關(guān)章程。10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)兆的前提下所發(fā)生的，并影響到人身安全/或違反了政符的有關(guān)章程。9很高產(chǎn)品不能運(yùn)行，喪失其本功能。顧客不能安裝，無法使用。8高產(chǎn)品能運(yùn)行，但部分技術(shù)指標(biāo)不滿足要求，顧客不滿意。7中等產(chǎn)品能運(yùn)行，但使用安裝方式不能滿足要求，顧客不滿意。6低產(chǎn)品能運(yùn)行，但部分技術(shù)指標(biāo)臨界，顧客有些不滿意。5很低產(chǎn)品外觀不良不符合要求，大多數(shù)顧客發(fā)現(xiàn)有缺陷。4輕微產(chǎn)品外觀不良不符合要求，少數(shù)顧客發(fā)現(xiàn)有缺陷。3很輕微產(chǎn)品外觀不良不符合要求，有辯識(shí)能力的顧客發(fā)現(xiàn)有缺陷。2無沒有可識(shí)別的影響。1附件B：頻度

15、（O）評(píng)價(jià)準(zhǔn)則 失效發(fā)生的可能性可能的失效率頻率數(shù)很高：持續(xù)發(fā)生的失效（失效幾乎是不可避免的）1 / 10105 / 1009高：反復(fù)發(fā)生的失效2 / 10081 / 1007中等：偶爾發(fā)生的失效5 / 100062 / 10005低：相對(duì)很少發(fā)生的失效1 / 100040.5 / 10003極低：失效不大可能發(fā)生0.1 / 100020.01 / 10001附表C：探測(cè)度（D）評(píng)價(jià)準(zhǔn)則 探測(cè)度評(píng)價(jià)準(zhǔn)則：被設(shè)計(jì)控制探測(cè)的可能性探測(cè)度數(shù)絕對(duì)不肯定設(shè)計(jì)控制將不能和/或不可能找出潛在的起因/機(jī)理及后續(xù)的失效模式，或根本沒有設(shè)計(jì)控制10很極少設(shè)計(jì)控制只有很極少的機(jī)會(huì)能找出潛在起因/機(jī)理及后續(xù)的失效模式9極少設(shè)計(jì)控制只有極少的機(jī)