認識質量管理工具FMEA課件

1、什么是有效的FMEA？在設計或過程中，所有的特殊特性都被討論過；要有最初的RPNs；“高”要有明確 定義所有高RPNs的項目要有糾正措施；要包含防錯法；要重新計算RPNs值，也就是更新；如果RPNs還很高，在控制計算和操作人員說明書中必須特別注明。FEMA常識嚴重度(S)無影響非常微小微小很小小中等高很高需加警示特殊警示頻度(O)幾乎沒有極少很少少較少中等略高高很高非常頻繁探測度(D)很明顯很容易容易較容易中等略微困難較困難困難非常困難幾乎不可能風險評估FMEA常識DFMEA 設計潛在失效模式及效應的分析(DFMEA) 是一種以預防為主的可靠性設計分析技術,該技術的應用有助于企業(yè)提高產品質量,

2、降低成本,縮短研發(fā)周期PFMEA 制造和裝配過程潛在失效模式及后果分析 DFMEA & PFMEAFMEA對組織和管理者的影響FMEA由多功能（跨職能）小組開發(fā)，小組規(guī)模會根據設計的復雜性和公司規(guī)模大小而有所不同。小組成員要有相關的技術知識、足夠的時間、以及管理者批準的權限。應當實施一個綜合性的培訓方案，包括：管理者總體認知對使用者的培訓對供應商的培訓對輔導員的培訓管理者應負有開發(fā)并維護FMEA的責任。FMEA與開發(fā)過程 計劃和確定項目產品設計和開發(fā)驗證過程設計和開發(fā)驗證產品和過程確認反饋、評定和糾正措施概念提出/批準項目批準樣件試生產投產策劃 產品與過程確認生產反饋、評定和糾正措施策劃過程設

3、計開發(fā)產品設計和開發(fā)DFMEAPFMEA實施FMEA的流程FMEA的分析步驟常規(guī)分析方法使用歷史數據,針對相似產品、服務、保證數據、顧客抱怨、及其他可以取得資訊,加以定義失效。使用統(tǒng)計推論、模似分析、同步工程及可靠度工程等以確認及定義失效。常用分析工具框（邊界）圖參數（P）圖功能要求：一般考慮產品的目的和產品的整體設計意圖；安全性；政府法規(guī)；可靠性（功能壽命）；裝載和工作循環(huán)：顧客產品使用表；安靜操作：噪聲、振動、平順性（NVH）；燃料保持；人體工程學；外觀；包裝和發(fā)運；服務；可裝配性的設計；可制造性的設計。其它工具和信息資源：可以幫助小組理解并定義設計要求，包括：示意圖、圖紙等；材料清單（B

4、OM）；關聯(lián)矩陣圖法；接口矩陣；質量功能展開（QFD）；質量與可靠性歷史。在考慮這些前提條件后，可以開始填寫表格。邊界框圖手電筒功能框圖4554開關開/關C燈罩A電池B彈簧F-極板E+燈泡總成D213部件燈罩電池 (2節(jié)直流電池)開/關 開關燈泡總成電極彈簧連接方法 不連接 (滑動配合) 鉚接 螺紋連接 卡扣連接 壓緊裝接標明信息、能量、力、流體等的流程；明確該系統(tǒng)的過程（輸入、功能、輸出）；表示系統(tǒng)內零部件的聯(lián)接和關系（邏輯順序）； 激光筆功能塊圖電池后蓋圓桶型管激光芯版外部的圓形鏡片功能1. 密封2. 安裝電池3. 提供電源4. 必須容易拆卸功能:1. 密封激光.2. 輸出鏡頭3. 遮閉灰

5、塵.4. 必須易于裝卸. 功能:1. 提供光源2. 激光聚焦3. 提供當前的電源路徑功能1. 密封2. 安裝電池3. 提供電源4. 激光芯安裝5.易于抓握的激光筆表面 6. 抓握的提示標簽功能塊圖DFMEA示例樣表里顯示的是車前門總成。產品有下面幾個功能要求：可以出入汽車使汽車成員有和諧安全的環(huán)境：溫度（舒適）；噪音（舒適）；側面碰撞（安全）車門硬件的固定，包括：鏡子；鉸鏈；門鎖；搖窗器為外觀處理提供適合的表面：涂裝、軟內飾保持車門內板的完整最終DFMEA包括對所有這些要求的分析。樣本包括了要求分析的一部分：“保持車門內板的完整”。辨別潛在失效模式負責設計的工程師/小組主要采取一種分析技術 以

6、最大限度地保證各種潛在的失效模式及其相關起因/機理已得到充分考慮和說明。 使之規(guī)范化和文件化。 包括產品功能及質量分析,故障模式分析,故障原因分析,確定改進項目,制定糾正措施,持續(xù)改進. 支持設計過程，減少失效風險 應用于系統(tǒng)、子系統(tǒng)及部件. 辨別相關原因/機理辨別潛在失效模式假設：該設計將按此意圖進行生產制造的失效模式“不需”但“也可能” 包括DFMEA不依靠過程控制來克服潛在的設計缺陷,但要考慮制造/裝配過程的技術/身體的限制, 如:- 必要的拔模斜度;- 裝配空間/工具的可接近性;- 公差/過程能力; - 表面處理的限制; - 鋼材硬性的限制DFMEA的作用 DFMEA為設計過程提供支持

7、，它以如下的方式降低失效（包括產生不期望的結果）的風險：客觀地評價設計，包括功能要求及設計方案。評價為生產，裝配，服務和回收要求所做的設計。增加在設計階段就考慮失效模式及后果的可能性。為設計，開發(fā)和確認項目的策劃提供更多的信息。從顧客的觀點出發(fā)，開發(fā)失效模式的排序，為設計改進，開發(fā)和確認試驗/分析建立一套優(yōu)先控制系統(tǒng)。( * )對降低風險的措施進行跟蹤和記錄。對今后的分析研究和設計是極好的參考。記錄DFMA的結果。* 注： 顧客不僅是“最終使用者”，也包括負責整車或更高一層總成設計的工程師/設計組及負 責生產，裝配和服務活動的生產/工藝師。FMEA的準備準備工作： 每項工作要落實到人，包括編制

8、，完成要靠集體協(xié)作，綜合每個人的智慧 設計，分析/試驗，制造，裝配，服務，回收，質量及可靠性等方面有經驗的專業(yè)人才。及時性是成功實施FMEA的重要因素之一，因其是一項“事先的行為”，而不是“事后的行為”（FME）。FMEA是從分析零部件/工序入手，分析對系統(tǒng)影響的后果，是“由上而下”的分析途徑。而不是“自下而上”失效樹“（FTA）。FMEA可分為DFMEA，PFMEA等。建議根據FMEA的質量目標對FMEA文件進行評審，包括管理評審。什么時候做 DFMEA文件一份動態(tài)的文件： 反應最新狀態(tài) 新產品，新技術的開發(fā)，應用; 對現有設計的更改。 將現有的設計用于新的環(huán)境，場所。 在產品開發(fā)的個各階段

9、，發(fā)生更改獲得更多的信息時，持續(xù) 予以更新。 在產品加工圖樣完成之前全部完成。 在一個設計概念最終形成之時或之前開始 誰來做FMEA由設計責任工程師編制，啟動，核心小組參與：對有專利權的設計，可有供方制定;責任工程師應主動，直接地同有關部門的代表聯(lián)系：裝配，制造，分析/，可靠性，材料，質量，服務和供方，以及與之相關的設計部門（高或低層次的總成或系統(tǒng)，子系統(tǒng)或部件。FMEA實施流程1234567891011121314151616171819202122樣表 DFMEA的詳細內容FMEA編號 填入FMEA文件編號，以便查 詢.系統(tǒng)、子系統(tǒng)或 注明適當的分析級別零部件的名稱及 并填入被分析的系統(tǒng)、

10、編號 子系統(tǒng)或部件的名稱 及編號.DFMEA的詳細內容設計責任：填入整車廠、部門和小組。如 適用，還包括供方的名稱編制者：填入負責編制FMEA的工程師的 姓名、電話和所在公司的名稱車型年/項目：填入所在的設計將要應用 和/影響的車型年/項目。 DFMEA的詳細內容關鍵日期：填入初次FMEA應完成的時間，該日期 不應超過計劃的生產設計發(fā)布日期FMEA日期：填入編制FMEA原始稿的日期及 最新修訂的日期核心小組：列出有權確定和/或執(zhí)行任務的職責部 門的名稱和個人的名字,電話,地址等.如: 人多可將其列表,作為附件.項目/功能要求：填入被分析項目的名稱和其他相關信息 利用工程圖紙上標明的名稱指出設計

11、水平. 簡要說明被分析項目滿足設計意圖的功能,包括環(huán)境信息(如:溫度,壓 力,濕度等),如有多種功能,應分別列出. 此處功能是指由QFD明確的設計要求,應包括:期望,非期望和維修保障功能. 項目/功能/要求可分為兩欄（或更多），也可以合并為一欄。項目輸入已經由小組通過框圖、參數圖、示意圖或其它圖識別的項目、接口或零部件。為了確保追溯性，使用的術語必須與顧客要求，以及其它設計開發(fā)文件和分析相一致。功能輸入被分析的項目或接口的功能，要求它必須達到顧客要求或小組討論的設計意圖。如果功能有多個潛在失效模式，建議將每個功能及其相應的失效模式分開列出。要求可以增加要求一欄來進一步細分失效模式分析。變速箱的

12、功能 示例期望功能：汽車起步時輸出大的扭矩；汽車行駛工程中，通過合理的速比滿足整個行駛速度范圍內的扭矩輸出；倒車時，改變傳動方向；發(fā)動機制動狀態(tài)下，傳遞相反方向的扭矩；提供方便舒適的變速操作；空擋；卡車的變速箱有的還要有功率輸出功能；給出完成這些功能的重要的環(huán)境，如大氣溫度、濕度、大氣壓、道路、灰塵和腐蝕介質等。給出設計要求的壽命。變速箱的功能 示例除滿足最終顧客的要求而確定的功能外,還要考慮滿足直接和中間顧客的要求。其可制造性和裝配性的要求尤為重要。非期望功能（在滿足顧客期望功能的同時，而產生顧客不希望有的功能）：這些功能常常與安全及政府法規(guī)的符合性相關，如上例變速箱的噪聲、振動、電磁干擾、

13、環(huán)境污染、能源消耗、材料回收再循環(huán)等。產品對維修性、服務和后勤保障性的要求。以上這些要求都要盡可能給出可度量的（定量）要求。如上例變速箱的各檔速比、傳遞扭矩、功率、工作溫度；噪聲、潤滑油泄漏等等。借助圖形工具(如矩陣圖)來輔助分析DFMEA的詳細內容潛在失效模式：是指部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)有可能會未達到或不能實現項目/功能文件中所描述的預期功能的情況.可能發(fā)生在特定的運行條件下(如:熱,冷,干燥,粉塵等)和特定的使用條件下(如:超過平均里程,路面不平,僅在城市內行駛等).特定項目及功能,應使用規(guī)范化,專業(yè)性的術語來描述,列出每一個潛在失效模式.廣義的說,失效模式有兩大類型:型: 不能完成規(guī)定的功能

14、. 如: a). 突發(fā)型:斷裂,開列,破裂,彎曲,塑性變形,短路等; b).漸變型,磨損,腐蝕,龜裂,老化,變色,蠕變,滲漏等.II 型: 產生了有害的非期望功能.如, 燥聲振動,電磁干擾,有害氣體等. 潛在失效模式=這種失效可能發(fā)生，但不一定發(fā)生潛在失效模式示例項目功能要求失效模式盤式剎車系統(tǒng)按要求停止汽車（考慮行駛環(huán)境條件，比如：潮濕、干燥等等）在規(guī)定距離和制動力下，使行駛在干燥瀝青路上的汽車停止汽車不停止停車超過規(guī)定距離停車超過制動力在沒有系統(tǒng)要求的情況下，允許汽車暢通行駛在沒有收到指令的情況下自行啟動；汽車行駛部分受阻在沒有收到指令的情況下自行啟動；汽車無法行駛制動盤允許力從剎車片向車

15、軸傳遞必須向車軸施加規(guī)定的阻力矩施加的阻力矩不足夠自行車FMEADFMEA的詳細內容潛在失效的后果：潛在失效的后果定義為顧客感受到的失效模式對功能的影響。- 要根據顧客可能發(fā)現或經歷的情況來描述失效的 后果。- 如果失效模式可能影響到安全性或對法規(guī)的符合性，要清楚地予以說明。 -應當始終根據所分析的特定系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零部件來說明后果。注意失效鏈。典型的失效后果可能是但不限于以下情況: 不穩(wěn)定 泄露 不符合法規(guī) 不起作用 噪聲潛在失效后果由顧客感受的失效模式對功能的影響。根據顧客可察覺和感受的現象來描述。顧客可以是內部顧客，也可以是最終使用者。如果后果會對影響安全，或者不符合法律法規(guī)，應當清楚說

16、明。應當始終根據所分析的特定系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零部件來說明后果。注意失效鏈。典型的失效影響可以根據產品或系統(tǒng)性能來說明。潛在后果示例項目失效模式后果盤式制動系統(tǒng)汽車不停止影響汽車控制；不符合法規(guī)停車超過規(guī)定距離影響汽車控制；不符合法規(guī)停車制動力超過不符合法規(guī)在沒有收到指令的情況下自行啟動；汽車行駛部分受阻剎車片壽命縮短；汽車控制能力降低在沒有收到指令的情況下自行啟動；汽車無法行駛顧客無法駕駛汽車失效鏈汽車停駛水箱后傾水箱與風扇碰撞水箱支架斷裂水箱冷卻水管被風扇刮傷水箱冷卻液泄漏冷卻系統(tǒng)過熱發(fā)動機氣缸損壞（1失效原因）（1失效模式）（1失效后果）（2失效原因）（2失效模式）（2失效后果）（3失效原因

17、）（3失效模式）（3失效后果）時間DFMEA的詳細內容 嚴重度(severity)：小組對評定準則和分級規(guī)則 達成 一致意見.嚴重度( SEVERITY): 后果嚴重性的評價.潛在失效模式發(fā)生時對下序零件,子系統(tǒng),系統(tǒng),或對顧客最嚴重的影響的級別.對后果的定性描述,作成數量化的評價;引入嚴重度(）這一指標.采用10級制(見附表),級數愈高,后果愈嚴重.分析時有多個嚴重度,僅列出最高值,其他都視為此值.小組對評價準則和分級規(guī)則應意見一致,即使因為個別產品分析作了修改也應一致.不推薦修改確定為 9 和10 的嚴重度數嚴重度數的降低,只有通過修改設計才能實現.推薦的DFMEA嚴重度評估標準后果標準：

18、對產品的影響嚴重性（對顧客的影響）等級不符合安全或法規(guī)要求潛在失效模式影響了汽車的安全運行；或者包含不符合政府法規(guī)的情形，失效發(fā)生時無預警。10 潛在失效模式影響了汽車的安全運行；或者包含不符合政府法規(guī)的情形，失效發(fā)生時有預警。9 基本功能喪失或功能降低基本功能喪失（汽車無法運行，不影響汽車安全運行）8 基本功能降低（汽車可以運行，但是性能下降）7 次要功能喪失或功能降低次要功能喪失（汽車可以運行，但舒適/便捷功能不可實施）6 次要功能喪失（汽車可以運行，但舒適/便捷性能下降）5 干擾有外觀、可聽噪音、汽車操作項目上的問題，并且絕大多數顧客（75%）能察覺到4 有外觀、可聽噪音、汽車操作項目上

19、的問題，并且許多顧客（50%）能察覺到3 有外觀、可聽噪音、汽車操作項目上的問題，但只有少數識別能力敏銳的顧客（25%）能察覺到2 沒有影響沒有可識別的影響1 級別：本檔目可用于對那些需要附加的設計的 產品特殊性的分級 失效模式的分級.用以標記所發(fā)生的模式的特殊性(如:關鍵,主要,重要,重點),并用公司規(guī)定的符號進行標注.特殊特性,可能是影響產品的安全性或法規(guī)符合性,配合,功能,性能或后續(xù)過程的產品特性或制造過程參數.特殊性一般由特殊性初始明細表給出,同時FMEA也是發(fā)現潛在的特殊性的工具之一.特殊性和重要性的界定:當嚴重度8 時,應確認為特殊性;當嚴重度為 58 時,而頻度3 時,可確認為重

20、要性.DFMEA的詳細內容失效的潛在起因/機理： 所謂失效的潛在起因是指設計薄弱部分的跡象，其結果就是失效模式起因的估計可與制造/裝配聯(lián)系起來,歸納為: 誤操作,技術與體力的限制,對變差的敏感.與裝配/制造無關的原因:當制造/裝配符合規(guī)范的情況下,發(fā)生了失效.與制造/裝配有關的原因:采用的制造/裝配設計在技術或操作者體力上限制與難度,以及容易產生誤操作,而引起的潛在失效.既是與產品設計中可制造/裝配性有關的問題(純屬制造與裝配過程的問題原則上由PFMEA解決.)DFMEA的詳細內容潛在起因示例失效模式機理原因汽車不停止從踏板到剎車片沒有力的傳送由于防腐蝕保護不充分，引起機械連接的斷裂由于密封設

21、計，引起的總泵真空鎖閉連接器力矩規(guī)范不正確導致液壓管松動，引起制動液的流失由于規(guī)定不適當的管道材料，液壓管褶皺/壓縮，引起制動液流失停車超過規(guī)定距離從踏板到剎車片力的傳遞減少由于潤滑不到位引起的機械結合點的僵硬由于防腐蝕保護不充分，引起機械結合點的腐蝕由于規(guī)定不適當的管道材料，液壓管褶皺/壓縮，引起制動液流失DFMEA的詳細內容 頻度：潛在失效起因/機理出現可能性評估,頻 度分為110級。(見推薦的頻度數評價表) 起因/機理可能性大,頻度數就高,說明起風險大,要額外引起重視;反之則小.“推薦的頻度數評價表”中級別數具有相對意義,而不是絕對的數值.在確定此值時，需要參考慮以下資料:類似部件,子系

22、統(tǒng)/系統(tǒng)的維修史/現場經驗如何？部件是沿用先前水平的部件,子系統(tǒng)/系統(tǒng),還是與其類似?相對與先前的部件,子系統(tǒng)/系統(tǒng)變化有多顯著?部件是否與先前水平的部件有著根本的不同?部件是否是全新的？環(huán)境是否變化？用途是否變化？是否采取了預防性控制措施？通過設計更改或過程變更(如:設計檢查表,設計評審,設計導則)來預防或控制失效模式的起因/機理是可能影響頻度數降低的唯一途徑.推薦的DFMEA頻度評估標準失效可能性標準：起因發(fā)生頻度-DFMEA（在項目或汽車的可靠性/設計壽命內）標準：起因發(fā)生頻度-DFMEA（每個項目/每輛車的事件）等級k很高沒有前期歷史的新技術/新設計100/1000； 1/1010 高

23、在工作循環(huán)/操作條件內，對于新設計、新應用或變更，失效是不可避免的50/1000；1/209 在工作循環(huán)/操作條件內，對于新設計、新應用或變更，失效是可能的20/1000；1/508 在工作循環(huán)/操作條件內，對于新設計、新應用或變更，失效是不確定的10/1000;1/1007 中等相似設計，或者在設計模擬/測試時的頻繁失效2/1000;1/5006 相似設計，或者在設計模擬/測試時的偶爾失效0.5/1000;1/20005 相似設計，或者在設計模擬/測試時的個別失效0.1/1000;1/10,0004 低幾乎相同設計，或者在設計模擬/測試時僅有的個別失效0.01/1000;1/100,0003

24、 幾乎相同設計，或者在設計模擬/測試時，沒有觀察到失效0.001/1000;1/1,000,0002 很低通過預防控制消除失效。采取預防措施,消除失效1 DFMEA的詳細內容設計控制( 1 )現行設計控制： 是指已被或正在被同樣或類似的設計所采用的那些措施(如:設計審核,失效與安全設計,數字研究,臺架/試驗室試驗,可行性評審,樣件試驗,道路試驗等)目的: 1. 對潛在的失效模式及其起因采取預防措施,防止其成為事實. 2. 對目前已經用于相同或類似的設計中控制方法進分析,評估其有效性及風險.DFMEA的詳細內容設計控制(2)兩種類型的設計控制: 1. 預防: 預防失效的起因/機理或失效模式出現,

25、或者降 其出現的幾率. 2. 探測: 在項目投產之前,通過分析方法或物理方法,探測 出失效的起因/機理或者失效模式.如使用單欄表格,在列出的每一個預防控制前加上 “P”,在每一個探測控制之前加 “D”.一旦確定設計控制,應評審所有的預防措施,以確定是否要變化頻度數.用于制造/裝配過程的檢驗/試驗不能視為設計控制. 沒 有任何設計控制的設計將具有很大的盲目性,風險性,為此:列出為完成承諾的預防措施,設計確認/驗證(DV)或其他活動,這些活動將保設計對于所考慮的失效模式/起因/機理是足夠的.預防和探測設計控制示例失效模式原因預防控制措施探測控制措施汽車不停止由于防腐蝕保護不充分，引起機械連接的斷裂

26、按照材料標準MS-845設計環(huán)境應力測試03-9963由于密封設計，引起的總泵真空鎖閉沿用相同工作循環(huán)要求的設計壓力可變性測試-系統(tǒng)等級連接器力矩規(guī)范不正確導致液壓管松動，引起制動液的流失按照扭矩要求-3993設計振動步驟-壓力測試18-1950由于規(guī)定不適當的管道材料，液壓管褶皺/壓縮，引起制動液流失按照材料標準MS-1178設計試驗設計（DOE）-管道回復能力DFMEA的詳細內容探測度：是與設計方法有效性的評估或者說是與控制中所列的最佳的探測控制相關聯(lián)的定級數.探測度分為10級(見推薦的評價準則表)評估探測度時,首先確定現有的設計控制是否能用來檢查出失效模式的起因/機理.在設計開發(fā)過程中最

27、好盡早采取探測控制.試驗條件的正確選擇,增加試驗樣品的數量,能提高設計方法的有效性.為了取得較低的探測度,計劃的設計控制(如:確認,驗證等活動)需要不斷的改進小組對評定準則和分級方法應意見一致,盡管個別產品分析可不作調整.推薦的DFMEA/PFMEA預防/探測評估標準(1)探測機率標準：被設計控制探測到的可能性等級探測可能性沒有探測機率沒有現行控制；無法探測或并未分析10 幾乎不可能在任何階段都不容易探測設計分析/探測控制的探測能力很弱；虛擬分析（例如：CAE,FEA等）與預期的實際操作條件沒有關聯(lián)9 很微小在設計定稿后，設計發(fā)布之前在設計定稿后，設計發(fā)布之前，使用通過/不通過試驗對產品進行確

28、認（用接受標準來測試系統(tǒng)或子系統(tǒng)，例如：駕駛和操控，裝運評估等）8 微小在設計定稿后，設計發(fā)布之前，使用試驗到失效的試驗對產品進行確認（對系統(tǒng)或子系統(tǒng)進行測試，直到故障發(fā)生；進行系統(tǒng)相互作用試驗等）7 很低在設計定稿后，設計發(fā)布之前，使用老化試驗對產品進行確認（在耐久性試驗之后進行系統(tǒng)或子系統(tǒng)測試，例如：功能檢查）6 低推薦的DFMEA/PFMEA預防/探測評估標準（2）探測機率標準：被設計控制探測到的可能性等級探測可能性在設計定稿之前在設計定稿之前，進行產品確認（可靠性試驗，開發(fā)/確認試驗），使用通過/不通過試驗進行確認（如：性能接受標準，功能檢查等）5中等在設計定稿之前，進行產品確認（可靠

29、性試驗，開發(fā)/確認試驗），使用試驗直到失效的試驗進行驗證（如：持續(xù)試驗直到有泄露、彎曲、破裂等現象）4中等偏高在設計定稿之前，進行產品確認（可靠性試驗，開發(fā)/確認試驗），使用老化試驗進行驗證（如：數據趨勢，前/后的數值，等等）3高虛擬分析-相關設計分析/探測控制的探測能力很強。虛擬分析（例如：CAE,FEA等）與預期的實際操作條件關聯(lián)性很高。2很高探測不適用：失效預防由于有了設計方案（例如：已證實的設計標準，最佳實踐或常用材料等）的充分預防，失效原因或失效模式無法發(fā)生。1 幾乎可以確定DFMEA的詳細內容 風險順序數（Risk Priority Number） 風險順序數是嚴重度(S)、頻度(

30、O)、探測度(D)的乘積. RPN=(S)(O)(D)RPN多少,該失效模式的風險是接受的?取決與企業(yè)的經驗.RPN值大小為我們解決問題的先后順序提供了參考:嚴重度為9或10 應特別關注.當RPN值接近時,應優(yōu)先考慮 “S” 大的,其次為 “ O” ,再其此為 “ D “的失效模式.決定措施的優(yōu)先級別由于資源、時間、技術等其它因素的固有限制，小組必須確定采取措施的最佳順序。小組首要關注的應當是重要度等級最高的失效模式。嚴重度達到9或10，小組必須確保該風險已經通過現有設計控制或者推薦措施（在FMEA內有記錄）得到處理。嚴重度等級小于等于8的失效模式，小組應當考慮有最高發(fā)生頻度或探測度等級的原因

31、。采取措施的原則（VDA86）評分缺陷狀況措施OSD111110101010111010111010110110110110理想狀況可靠控制缺陷未到用戶處缺陷會到用戶處缺陷頻率高，能保證發(fā)現，但要投資頻率高，到達用戶頻率高且重要完全錯誤不必采取不必采取不必采取必須采取必須采取必須采取必須采取必須采取53RPNRPN=SOD,即在11000之間高：相對的：組織對“高”的定義會受組織資源和對風險的認識的影響。顧客要求：有些顧客會定義“高”。持續(xù)改進：降低RPN值產品改進的目的之一。50采取措施的原則（AIAGA）嚴重性：當嚴重度是9或10時，必須予以特別關注：確保現行的控制措施和糾正/預防措施已針

32、對了這種風險。顧客風險：在可能給最終用戶造成危害的情況下，都應考慮預防/糾正措施，以通過消除、減弱或控制起因來避免失效在顧客處發(fā)生。順序：嚴重度頻度探測度51采取措施的原則（AIAG）S、O、D及RPN值的不同加權系數如：7*7*3與7*3*7的差異S-O-D-RPN9-2-5-907-4-4-11252采取措施的原則以RPN定值為基礎決定是否需要采取措施125？100？64？80？強烈建議不使用RPN定值54采取措施的原則風險大小的相對性：前20位？前10%？永遠的相對性？55GM的要求優(yōu)先關注風險S=8，9，10SO35RPN：Top 1056Ford的要求Ford公司的Q1要求關注的順序

33、是S、SxO、高的RPN值，但沒有明確提出數字的要求。57DFMEA的詳細內容 建議措施的責任：其主要目的是: 通過改進設計，降低風險，提高顧客滿意度。 應首先針對高嚴重度，高RPN值和小組指定的其他項目進行預防/糾正措施的工程評價。根據對失效模式風險評估結果,經小組討論決定是否采取措施.應考慮包括(改進設計降低風險,提高顧客滿意度)應考慮但不限于以下措施：修改設計幾何尺寸和/或公差修改材料規(guī)范DOE試驗設計（尤其是存在多重自由度或相互作用的起因時或其他解決問題的技術）修改試驗計劃如對某一特定的原因沒有建議措施,則應在該欄內填寫 “無”.DFMEA的詳細內容 建議措施的責任 :填入每一項建議的

34、責任組 織的名稱和個人的姓名以 及目標完成日期. 采取的措施：在措施實施之后，填入實際 措施的簡要說明及生效日期。建議措施預防措施比探測措施更好。建議措施的目的在于改進設計。降低嚴重度等級：只有修改設計才能降低嚴重度等級。例如：對輪胎的要求是“在使用時保持適當的氣壓”、“氣壓快速流失”的失效模式影響嚴重度比起“完全癟氣”輪胎的失效模式影響嚴重度低。修改設計并不意味嚴重度就會降低。應經過小組評審，確定更改的影響。應在設計開發(fā)過程的早期實施。建議措施降低頻度等級：通過修改設計去除或控制一個或多個失效模式的起因/機理，從而降低發(fā)生頻度等級?？煽紤]，但不限于：防錯設計，消除失效模式修改公差與配合修改設

35、計來降低壓力；替換薄弱的（失效可能性高的）零部件增加冗余度修訂材料規(guī)格建議措施降低探測度等級：最好的辦法是使用防錯/防誤。設計驗證/設計確認的增加職能降低探測度等級。某些情況下，對特定零件修改設計，可能會增加探測的可能性。還可考慮試驗設計修訂試驗計劃沒有建議措施，在欄內輸入“無”。在嚴重度高時，應輸入理由。建議措施對于設計措施，可以考慮使用下列內容：試驗設計或可靠性試驗的結果設計分析（可靠性分析，結構失效，或物理失效模式）它將確認解決方法的有效性，且不會引進新的潛在失效模式制圖、圖示或模型來證實目標特性的物理變更設計評審結果對已有工程標準或設計指南的變更可靠性分析結果采取措施職責與目標完成日期

36、輸入負責完成建議措施的個人或組織的名字，包括目標完成日期。措施結果所有措施的實施結果，以及對S,O,D和RPN的影響采取的措施和完成日期輸入已采取措施的簡要描述，以及措施的時間完成日期嚴重度、頻度、探測度和RPN實施措施后，確定并記錄嚴重度、頻度、探測度等級。所有等級的修訂必須經過評審。還應當經過適當的分析和試驗以驗證措施效果。重點應當持續(xù)改進。DFMEA的詳細內容措施的后果:在確定了預防/糾正措施之后，估計并記錄嚴重度、頻度和探測度值的結果，計算并記錄RPN的結果。如果沒有采取任何措施，將相關檔案空白即可。糾正后的RPN,是被采取的措施的評價.當建議的預防/糾正措施被實施并驗證后, 估計并記

37、錄S,O,D,計算RPN.如果其結果仍未達到預期的結果.小組將進行新的一輪研究-驗證-評估,直到可接受為止.采取預防/糾正措施前后,一般嚴重度( S )不會變化,因為失效模式不變.控制和推薦措施示例項目失效模式原因預防控制措施探測控制措施推薦措施盤式剎車系統(tǒng)汽車不停止由于防腐蝕保護不充分，引起機械連接的斷裂按照材料標準MS-845設計環(huán)境應力測試03-9963改用不銹鋼材料由于密封設計，引起的總泵真空鎖閉沿用相同工作循環(huán)要求的設計壓力可變性測試-系統(tǒng)等級沿用密封設計連接器力矩規(guī)范不正確導致液壓管松動，引起制動液的流失按照扭矩要求-3993設計振動步驟-壓力測試18-1950將連接器從螺栓式改為

38、快速連接式由于規(guī)定不適當的管道材料，液壓管褶皺/壓縮，引起制動液流失按照材料標準MS-1178設計試驗設計（DOE）-管道回復能力將軟管設計從MS-1178改換為MS-2025，從而增強力度(S)(O)&(D)的降低措施實施實例活塞組DFMEA跟蹤措施負責設計的工程師應負責保證所有的建議措施已被實施或妥善落實。保證設計要求得到實施;評審工程圖樣和規(guī)范;確認這些已反應在裝配/生產文件;評審PFMEA和控制計劃.FMEA是一個動態(tài)文件，他不僅應體現最新的設計水平，而且還應體現最新相關措施，包括開始市場所發(fā)生的措施。PFMEAProcess Failure Modes andEffects Anal

39、ysis 制造和裝配過程潛在失效模式及后果分析PFMEA 過程失效模式及后果分析 Process Failure Modes and Effects Analysis簡稱 PFMEA PFMEA是一種綜合分析技術 主要用來分析和識別工藝生產或產品制造過程可能出現的失效模式，以及這些失效模式發(fā)生后對產品質量的影響，從而有針對性地制定出控制措施以有效地減少工藝生產和產品制造過程中的風險。 這項綜合分析技術出現于上世紀60年代中期，最早應用在美國航空航天領域，如阿波羅登月計劃，1974年被美國海軍采用，再后來被通用汽車、福特和克萊斯諾三大汽車公司用來減少產品制造及工藝生產過程中出現的失效方式，從而達

40、到控制和提升產品質量的目的。 PFMEA以其最嚴密的形式總結了人們在進行工藝生產和產品制造過程中防范于未然、追求卓越的思想，它通過對工藝生產和產品制造過程要求和功能的系統(tǒng)分析，憑借已往的經驗和過去發(fā)生的問題，在最大范圍內充分考慮到那些潛在的失效模式及其相關的起因與后果，從而解決在產品生產過程中的一個關鍵問題：產品生產和工藝過程可能會出現什么差錯，導致產品無法發(fā)揮原先設計的功能!PFMEAP(過程)FMEA（一）過程FMEA是由負責制造/裝配的工程師/小組主要采用的一種技術,用以最大限度地保證個種潛在的失效模式及其相關的起因/機理已得到充分的考慮和論述. 確定過程功能和要求，確定與產品和過程相關

41、的潛在 失效模式； 評價潛在失效對顧客產生的后果；確定潛在知道/裝配過程起因并確定要采取控制來降低失效產生頻度或失效條件探測度的過程變量； 確定過程變量以此聚焦過程控制； 編制一個潛在失效模式的分級表，以便建立一個考慮預防/糾正措施的優(yōu)選體系。 記錄制造或裝配過程的結果。P(過程)FMEA（二）過程FMEA應在:可行性階段或之前進行；生產用工裝位之前完成；考慮到從單個部件到總成的所有的制造工序；過程FMEA假定所設計的產品能夠滿足設計要求。過程FMEA不依靠改變產品設計來克服過程中的薄弱環(huán)節(jié)。P(過程)FMEA（三）但要考慮與計劃的制造/裝配過程有關部門的產品的設計特性；PFMEA應從一般過程

42、的流程圖開始，該流程圖應明確與每一個工序相關的產品/過程特性；為了便于FMEA的文件化，編制了標準的PFMEA表供參考。誰來做PFMEA由制造責任工程師編制，啟動，核心小組參與。責任工程師主動地直接同有關部門地代表聯(lián)系：設計，裝配，制造，材料，質量，服務和供應，以及下一動工序的部門。什么時候做？PFMEA是一個動態(tài)文件，始終反應最新的水平及最近的相關措施，包括開始以后發(fā)生的：新設計，新技術，新過程；對現有的設計，過程及其修改；將現有的設計過程用于新的場所，新的環(huán)境。PFMEA應在生產工裝準備之前，開始于過程可性行研究分析階段或之前，完成于設計文件完成之時。準備工作建立小組；必要的資料：過程流程

43、圖，其復制件應伴隨的PFMEA；過程特性矩陣表；現有的類似的PFMEA資料；特殊特性（過程）明細表；工程規(guī)范。過程流程圖過程流程圖是對材料整個制造和裝配過程直觀地描述其連續(xù)流程地計劃工具。作用：制作方法改進分析，減少流程工步的數量可以用于時間和距離的研究，決定生產線的平衡及改進制造；了解用于流程每一步的模具，設備或檢具的細節(jié)；了解每一項操作對產品和過程地影響的因素。這些因素可能與材料，工具，設備，工位，器具，環(huán)境條件及操作相關。過程流程圖表（一）1234567過程流程圖表（二）確認制造連續(xù)流程的每一步驟過程符號的定義：O移動，整個過程中，在制造步驟以外，將材料從一個場所移到另一個場所的所有步驟

44、。儲蓄，整個過程中，在制造步驟以外，將材料臨時或長期地放于某一場地地所有步驟。制造，整個過程中， 材料經歷外觀及內部變化的全部步驟。 檢驗，在整個過程中，對于完成地質量和數量進行檢查地全部步驟。 過程流程圖表（三）對每一項操作活動執(zhí)行的描述：應提供充分應了解順序制造產品的過程，設備和工具使用和變化的有效地細節(jié)信息。控制點和分總成應在流程圖上地適當位置標識出來。產品特殊性的符號。產品特殊性的描述。過程特殊性的編號。過程特殊性的描述。過程流程圖（四）編制過程（P）FMEA編制過程FMEA1、FMEA編號 填入FMEA文件的編號以便查詢2、項目注明正在進行過程分析的系統(tǒng)、子系統(tǒng)或部件的名稱和編號3、

45、過程責任者填入制造/裝配產品的車間、部門和小組，若已知，還包括供方4、編制人負責編制FMEA的工程師的姓名、電話和所在公司名稱編制過程FMEA5、車型年/項目填入所分析的設計/過程將要應用和/或影響的車年/項目(若已知)6、關鍵日期初次FMEA應完成的時間，該日期不應超過計劃的投入生產日期對于供方，初始的FMEA日期不應超過顧客要求的生產件批準過程的提交日期編制過程FMEA7、FMEA日期填入編制FMEA原是稿的日期及最新修訂的日期8、核心小組列出有權規(guī)定和/或執(zhí)行任務的責任部門的名稱和個人的姓名，建議所有參加人員的姓名、部門、電話、地址等都應記錄在一張分發(fā)表上編制過程FMEA9、過程功能/要

46、求編制制造與裝配過程流程圖以小組的集體知識為基礎這個生產過程要做什么？其目的是什么？其功能是什么？填寫過程或操作的簡要說明/目的，如果過程包括許多不同的潛在失效模式的操作，則每一操作分別列出。例如，將多工作機床的每一操作或一臺加工設備的順序過程都列出操作20：鉆孔操作30：將零件A焊至零件B操作40：將零件X裝進部件Y編制過程FMEA10、潛在失效模式指過程有可能不滿足過程功能/要求欄中所描述的過程要求和/或設計意圖，是對該特定上的不符合的描述可能是下一工序的某個潛在失效模式的一個相關起因或是上一工序的某個潛在失效模式的一個相關后果應假定所接受的零件/材料是正確的過程工程師應提出并回答下列問題

47、：零件/過程怎樣不滿足要求？無論工程規(guī)范如何，顧客(最終使用者，后續(xù)工序或服務)認為的可拒收的條件是什么？編制過程FMEA潛在失效模式對于試驗，檢驗過程可能的失效模式有兩種：接受不合格零件和拒收合格零件。在DFMEA中已經分析的失效模式原則上不需要在PFMEA中重復。但由于產品設計中工藝性考慮不夠充分，對容易產生誤操作的防錯措施考慮不夠充分時，可以列出可能造成過程失效模式。由于設備，工裝設計中的問題而引起制造，裝配過程的失效原則上應包括在PFMEA中。也可以有設備，工裝的FMEA來實施。編制過程FMEA潛在失效模式典型的失效模式可能是但不局限于：彎曲 毛刺 油漆表面不清潔孔錯位 定位錯誤 斷裂

48、開孔太淺漏開空轉運損壞臟污變形開孔太深表面不太滑表面胎粗糙開路 短路 斷路 零件變形 零件表面過軟或過硬貼錯標簽 鑄件組織疏松 鑄件壁厚不均潛在失效模式應以規(guī)范化或技術術語描述，不同于顧客察覺的現象編制過程FMEA潛在失效效應11、潛在失效效應：指失效模式對顧客的影響。下游顧客生產過程或最終的客戶那里會注意到或體驗到的后果若失效模式可能會影響到安全性或對法規(guī)的符合性，要清楚的說明對于最終使用者來說，失效的后果應一律采用產品或系統(tǒng)的性能來描述，例如：噪音粗糙不穩(wěn)定報廢返工泄漏費力 不能工作 外觀不良異味 性能衰退編制過程FMEA潛在失效效應如果顧客是下一工序或后續(xù)工序/工位，失效的后果應用過程/

49、工序性能來描述，例如無法緊固不能配合無法安裝無法平衡無法加工損害操作者損壞設備編制過程FMEA12、嚴重程度(S)S：某一給定失效模式最嚴重的影響后果的等級嚴重度數值的降低只是通過設計更改或重新設計才能實現工作組應在使用該表時對每個影響嚴重程度的等級取得一致得意見不推薦修改為9和10的嚴重度值。適用于失效的后果，為110級。嚴重度定級位1的失效模式不應進行進一步的分析推薦的PFMEA嚴重度評價準則編制過程FMEA13、級別：對需要的零部件，子系統(tǒng)或系統(tǒng)的 一些特殊性進行分級（標以本公司的 符號）。 特殊產品或過程特性的分級 突出高優(yōu)先度的失效模式編制過程FMEA失效的潛在起因/機理：是指失效是

50、怎樣產生的，并依據可以糾正或控制的原則來描述。在考慮失效原因時:首先考慮的是輸入過程的零件/材料是正確的情況下,可能的原因是什么?再考慮由于輸入的資源不正確的情況下,可能的原因是什么?應考慮到:上道工序的失效模式可能是下道工序的失效起因.下道工序的失效模式可能是上道工序的失效模式后果.誤操作(人或機器)是失效模式的可能原因之一.盡可能列出可歸結到的每一個失效模式的每一個潛在起因。一個失效模式可能只有一個可能的原因，也可能有若干個可能原因，都應考慮到。不應使用含糊不清的詞語,(如操作者錯誤,機器工作不正常).應列出具體的錯誤或故障情況典型的失效起因：扭矩不當過大或過小 焊接不當電流，時間，壓力測

51、量不精確 熱處理不當時間，溫度澆口/通風不足 潤滑不足零件漏裝/裝錯 磨損的定位器磨損的工裝 不正確的機器設置 分析失效起因的方法: 可以考慮用DOE之類的方法，以明確哪些起因起主要作用，哪些易 于控制.不應使用含糊不清的詞語,(如操作者錯誤,機器工作不正常) 現有類似過程失效分析資料; 上下道工序的關系;“五個為什么?” 排列圖,因果圖以及正較試驗等等.失效的潛在起因/機理 編制過程FMEA編制過程FMEA15、發(fā)生頻度(O):是指具體的失效起因/機因發(fā)生的頻率,是失效模式出現可能大小的評估.頻度采用10級,其分級數著重于其含義而不是數值;通過設計更改或過程更改來預防或控制失效模式的起因/機

52、理是頻度數降低的唯一途徑.小組對分級方法達成一致，保證連續(xù)性，統(tǒng)計數據可用來確定頻度數.小組對分級方法達成一致,保證連續(xù)性統(tǒng)計數據可以用來確定頻度數.推薦的PFMEA頻度評準則(O)編制過程FMEA16、現行過程控制采用防止失效的起因或失效模式的發(fā)生，或者探測將發(fā)生的失效模式起因/機理的說明.如:防失誤/防錯,統(tǒng)計過程控制(SPC)或過程后的評價.評價可在目標工序或后續(xù)工序進行.有兩種過程控制可以考慮:探測:探測失效的起因或失效模式,導致采取糾正措施預防:防止失效的起因/機理或失效模式出現,或降低其出現的幾率.依靠檢驗排除不合格品,或對不合格品采取反工的過程控制方法是一種事后措施.這是承認會產

53、生不合格,即承認浪費.抽樣檢驗有相當的風險,所以,在過程中采用的控制措施越早越好.即使用過程控制欄表時,應在每一項預防控制欄加 “P”;在每一項探測控制欄加 “D”.編制過程FMEA17、探測度(D): 探測度是與過程控制欄中所列 的最佳探測控制相關的定級數假設失效模式已發(fā)生,然后,評價所有的 “現行過程控制”的能力.以防止具有此種失效模式或缺陷的零件被發(fā)出去.隨機抽查,這種方法很容易堂個別缺陷漏過去,不能改變探測度.而以統(tǒng)計原理為基礎的抽樣檢測是有效改善探測度的措施,增加樣本容量和抽樣頻率都有助于改善探測度.區(qū)分頻度和探測度.頻度低并不等于探測度低.探測度采用10級(詳見下表)級數越高,表明

54、控制方法有效性越差.小組應對評定準則和定級方法達成一致意見推薦的PFMEA探測度評價準則18、風險順序數(RPN)=(S)(O)(D)風險順序數(RPN)(嚴重度發(fā)生頻度檢測度)其值在11000之間,為我們提供了處理問題輕重緩急的排序.RPN值越高.意味著風險越大,就要對其優(yōu)先采取糾正措施,以減少風險.在一般實踐中,不管RPN的結果如何,當嚴重度(S)高(9或10)時,就應予特別注意.RPN值的界限,將根據企業(yè)的經驗來判斷.嚴重度為9或10的情況高風險順序數的情況編制過程FMEA19、建議的措施:當失效模式的風險順序數RPN評估完,則應按其大小次序及失效模式的嚴重度( S )考慮糾正措施,以降

55、低S,O,D.降低S,O,D只有通過產品/過程更改才能實現.降低D最好采用預防失誤/方錯的方法.PFMEA的重點是過程設計本身,不要依賴于產品設計的修改.依靠同步技術和小組的努力,使產品設計與過程設計有機的協(xié)調,降低成本,滿足顧客的需要與期望.如工程評價認為無需建議措施,則應在欄內注明 “無”.編制過程FMEA針對S/O/D的三種措施20、責任人及日期填入每一項建議措施的責任者及預計完成的目標日期21、采取的措施采取措施后，請?zhí)钊氪胧┑暮喴f明，以及他的生效或實際的完成日期22、措施的結果當明確了糾正措施后,估算并記錄糾正后的嚴重度,頻度和探測度數計算并記錄糾正后的RPN值. 如果滿足要求,則應將采用的措施反映到控制計劃及有關文件中. 反之,則應考慮新的一輪建議措施,重復上述步驟,直到可接受為至. 糾正措施前后的嚴重度是不變的.如果沒有采取任何措施,將相關欄空白即可.編制過程FMEA樣表A-7過程FMEA檢查表序號問題是否所要求的意見措施負責人1是否使用了美國三大汽車公司制定的FMEA?2所有影響配合,功能,耐久性,政府法規(guī)和安全的操作是否已經被社別并按順序列出?3供方是否考慮了類似的零件FMEA?4是否對已經發(fā)生的事件和保修數據進行了評審?5是否已經確認了影響高風險最先失效模式的過程特性?6對高風險順序