致命度估方法

1、第一節(jié)致命度和風(fēng)險度評估方法在進(jìn)行FMEA分析時，定量評估方法有致命度和風(fēng)險度指標(biāo)，這兩種方法均可用來確定重要的故障模 式（破壞較大的故障模式），因為量化后的致命度和風(fēng)險度數(shù)值代表了故障模式的破壞力大小，因此可以 根據(jù)致命度或風(fēng)險度數(shù)值來排序，并以此排序作為采取對策優(yōu)先與否的依據(jù)。本節(jié)將對致命度和風(fēng)險度的 評估方法作一討論。一、致命度與風(fēng)險度的適用場合致命度和風(fēng)險度均為衡量特定故障模式破壞力大小的指標(biāo)，其用途方面有何區(qū)別呢？一般而言，致命度評估多用在設(shè)計開發(fā)階段，用來提出設(shè)計開發(fā)方面的問題點，而風(fēng)險度評估則多用 于制造、維護(hù)、使用階段的品質(zhì)改善或防止危險。風(fēng)險度評估也可用于設(shè)計階段，分析在產(chǎn)品

2、維護(hù)及使用 時間可能的問題。二、致命度與風(fēng)險度的公式致命度的計算公共衛(wèi)生致命度計算公式如下：致命度=故障發(fā)生頻度X故障影響度從上式可以看出，致命度為故障生頻度與故障影響度的乘積，致命度指標(biāo)可以用來評估特定故障模式 的發(fā)生頻度以及故障對上層系統(tǒng)或安全性、經(jīng)濟性及環(huán)境的影響。當(dāng)故障影響度的評估項目為多個小時，可將所有項目的影響度求和作為總的影響。例如發(fā)生某個故障 時，子系統(tǒng)、系統(tǒng)、安全性、經(jīng)濟性和環(huán)境方面均受到影響，這時影響度的計算公式為：影響度=對子系統(tǒng)的影響+對系統(tǒng)的影響+對安全性的影響+對經(jīng)濟性的影響+對環(huán)境的影響風(fēng)險度的計算公式風(fēng)險度的計算公式如下：風(fēng)險度=故障發(fā)生頻度X故障影響度X檢出可

3、能性風(fēng)險度用“ RPN ”來表示，主要用于評估制造過程的品質(zhì)改善，應(yīng)盡早評估某種特定故障模式的檢出 可能性，因為評估越早，越容易提前采取改善對策，以免該故障流入客戶手中，對公司造成的損失也小。三、項目間相對權(quán)重的評估在普通FMEA分析時，計算致命度或風(fēng)險度時并未考慮給各項加權(quán)，而是直接相加、相乘，在某些情 況下，這種做法顯得不夠精確。為了更精確地評價項目的關(guān)系，根據(jù)實際情況加權(quán)，即考慮各項目的實際 重要性給予相應(yīng)的權(quán)重系數(shù)。下面作一討論。故障發(fā)生頻度與故障影響度間的相對權(quán)重系數(shù)評估系統(tǒng)的致命度時，以故障發(fā)生頻度和故障影響度相乘得到，有時可將故障影響度的權(quán)重系數(shù)設(shè)為 故障發(fā)生頻度的2-5倍，在見

4、險度分析時，也可給予檢出可能性相對的權(quán)重系數(shù)。權(quán)重系數(shù)不是隨便給定的，而須根據(jù)產(chǎn)品的定位、對公司的重要度等因素來確定，加權(quán)后的致命度風(fēng) 險度評估公式變?yōu)椋褐旅?故障發(fā)生頻度X（AX影響度）致命度/風(fēng)險度評估方法風(fēng)險度=故障發(fā)生頻度X（BX影響度）X（CX檢出可能性）其中，A, B, C分別為各對應(yīng)評估項目的權(quán)重系數(shù)。故障影響度評估項目間的相對權(quán)重通過對故障發(fā)生頻度、故障影響度和故障檢出可能性進(jìn)行加權(quán)可以相對精確地評價特定故障模式的破 壞力。但在評價故障影響時一般均會有多個評價項目，如對系統(tǒng)本身的影響、對公共利益的影響、對安全 性的影響、對環(huán)境的影響等。這時簡單地給各個影響以同樣的權(quán)重顯示是不

5、合理的，這可以用一個例子來 說明，假設(shè)民航飛機維護(hù)人員對飛機的某個系統(tǒng)進(jìn)行FMEA分析，F(xiàn)MEA表的評價項目為故障發(fā)生頻度、 故障影響度及維護(hù)作業(yè)所需時間，如表4-1所示：因此簡單地對各影響項目給予同樣的權(quán)重明顯是不適當(dāng)?shù)?，為了使致命度評估結(jié)果接近實際，應(yīng)對各不同 的影響項目設(shè)置不同的權(quán)重。對于該例，比較適當(dāng)?shù)臋?quán)重系數(shù)為：安全性權(quán)重8,經(jīng)濟性權(quán)重1，操縱性 權(quán)重5,加權(quán)后的影響度公式變?yōu)椋汗收嫌绊懚?安全性X 8+操縱性X 5+經(jīng)濟性X1對應(yīng)的故障發(fā)生頻率評估表如下:表4-2等級故障發(fā)生頻度10發(fā)生頻度極高8發(fā)生頻度高6發(fā)生頻度中等4發(fā)生頻度低2發(fā)生頻度極低對應(yīng)的故障影響評估表如下：表4-3等

6、級安全性經(jīng)濟性操作性10致命的安全問題修理費極高無法操縱8重大安全問題修理費高極難操縱6中等程度安全問題修理費中等較難操縱4較低安全問題修理費低較易操縱2極低安全問題修理費極低操縱無問題致命度/風(fēng)險度評估方法對應(yīng)的維護(hù)作業(yè)時間評估表如下：表4-4等級維護(hù)作業(yè)時間10時間極長，15天以上8時間長，10天以上6時間較長，5天以上4時間較短，2天2時間極短，1天以內(nèi)四、故障等級1.故障等級與致命度的對應(yīng)關(guān)系故障等級主要用于評估特定故障模式發(fā)生后所造成后果的嚴(yán)重程度，故障等級與故障致命度之間存在 對應(yīng)關(guān)系。假定只評估一種故障影響，不考慮權(quán)重因素且故障發(fā)生頻度與故障影響度的最高分為10分時， 故障等級與

7、致命度的對應(yīng)關(guān)系如下表：故障等級致命度故障描述I50分以上致命的II30分以上重大的m15分以上中等的W15分以下輕微的當(dāng)需評價單個故障影響，但考慮權(quán)重時，故障等級與致命度的對應(yīng)關(guān)系如下表:故障等級致命度故障描述I50XA分以上致命的II30XA分以上重大的m15XA分以上中等的W15XA分以下輕微的其中：A為權(quán)重系數(shù)當(dāng)需要同時評價多個影響項目，不考慮權(quán)重時，故障等級與致命度的對應(yīng)關(guān)系如下表:故障等級致命度故障描述I50Xn分以上致命的II30Xn分以上重大的m15Xn分以上中等的W15Xn分以下輕微的其中：n為所評價的影響項數(shù)。當(dāng)需要同時評價多個影響項目，且需考慮權(quán)重時，故障等級與致命度的對

8、應(yīng)關(guān)系如下表:故障等級致命度故障描述I50XZ A：分以上致命的II30XZ A：分以上重大的m15XZ A分以上中等的W15XZ A.分以下 i輕微的其中：Ai為各影響項目對應(yīng)的權(quán)重，i為項目數(shù)，i=1n第3頁共8頁2.故障等級與致命度對應(yīng)例某個FMEA小組經(jīng)分析確認(rèn)的故障影響為其“對系統(tǒng)的影響”一種，不考慮權(quán)重時，該項目故 障等級可按下表確定：表4-9故障等級致命度故障描述I350分致命的II330分重大的m315分中等的W15分輕微的某FMEA小組經(jīng)分析確認(rèn)的故障影響為其“對系統(tǒng)的影響”一種，在考慮“故障發(fā)生頻度”權(quán) 重為1, “故障對系統(tǒng)的影響”權(quán)重為3時，該項目故障等級可按下表確定：

9、故障等級致命度故障描述I3150 分致命的II390分重大的m345分中等的W45分輕微的某FMEA小級經(jīng)分析確認(rèn)的故障影響為“對系統(tǒng)的影響”、“對安全性的影響”、“對環(huán)境的影響” 四個項目，假定不考慮權(quán)重，該項目的故障等級可按下表確定：表 4-11故障等級致命度故障描述I3200 分致命的II3120 分重大的m360分中等的W60分輕微的某FMEA小組經(jīng)過分析確認(rèn)的故障影響為“對系統(tǒng)的影響”、“對安全性的影響”、“對環(huán)境的影 響”、“對經(jīng)濟性的影響”四個項目，假定根據(jù)綜合考慮，對各影響設(shè)定的權(quán)重系統(tǒng)為：“對系統(tǒng)的影響” 權(quán)重為1，“對安全性的影響”權(quán)重為4, “對環(huán)境的影響”權(quán)重為2, “

10、對經(jīng)濟性的影響”權(quán)重為1，該項 目的故障等級可按下表確定：故障等級致命度故障描述I3400 分致命的II3240 分重大的m3120 分中等的W120 分輕微的計算方法如下，以故障等級I為例：Z A.=1+4+2+1=81I級故障對應(yīng)的致命度=50XZ A1 =400五、致命度與風(fēng)險度評估的注意事項致命度及風(fēng)險度是FMEA分析中的關(guān)鍵指標(biāo)，因為其中確定對故障采取對策的優(yōu)先順序。在致命度與風(fēng)險度評估時需注意以下事項：（1）首先要理解致命度、風(fēng)險度數(shù)值并非絕對數(shù)值，只是用以衡量故障破壞力方面相對差異的指標(biāo)， 數(shù)值本身本無意義。（2）致命度與風(fēng)險度評價結(jié)論是相對的，具有局限性，無論數(shù)據(jù)看上去多么精確

11、，都只代一種粗略 的量化，是帶有主觀成分的。在實際分析時，不要過分迷信致命度指標(biāo)。六、致命度評估方法的矩陣分析可以用矩陣分析方法將致命度的評估更精確地量化，方法如下表：障影響度 故障發(fā)生頻度一一_致命的10分重大的8分中等的6分輕微的4分極微的2分極高10分10080604020高8分8064483216中等6分6048362412低4分403224168極低2分20161284第二節(jié)風(fēng)險度致命度評估表FMEA分析效果的好壞，很大程度上取決于風(fēng)險度/致命度分析的量化精度，而風(fēng)險度、致命度的評估， 又依賴于故障發(fā)生頻度、故障影響度和故障檢出可能性的評估精度，本節(jié)將對故障發(fā)生頻度、故障影響度 和故

12、障檢出可能性的評估作一討論。一、故障發(fā)生頻度的評估項目評估表在評估風(fēng)險度和致命度指標(biāo)時，均會涉及到對故障發(fā)生頻度的評估，為了有效評估風(fēng)險度和致命度， 需將故障發(fā)生頻度予以量化。（1）通用的故障發(fā)生頻度評估表如下表所示：表 4-14等級評估基準(zhǔn)發(fā)生頻度10發(fā)生概率很高大于1/29約1/38發(fā)生概率高約1/87約 1/206發(fā)生概率中等約 1/805約 1/4004發(fā)生概率低約 1/20003約 1/150002發(fā)生概率極低約 1/1500001約 1/1500000（2）對汽車而言，故障發(fā)生頻度評估表（特定故障發(fā)生頻度與等級對應(yīng)關(guān)系）如表4-15所示:表 4-15等級故障基準(zhǔn)10故障出現(xiàn)的可能性

13、極高者7-9類似零件在以前的設(shè)計中有類似運用，且證實故障率 很高，如電子零件的腐蝕、蓄電池匯漏等4-6類似零件在以前的設(shè)計中有類似運用，且證實故障率 中等，如該故障幾年前發(fā)生過，但所占比例很大2-3類似零件在以前的設(shè)計中在類似運用，且證實故障率 低1類似零件在以前的設(shè)計中有類似運用，但極少或從未 發(fā)生過故障者二、故障影響度評估項目與評估表故障影響度評估項目在FMEA分析時，應(yīng)對產(chǎn)品從設(shè)計、制造、測試至使用、維護(hù)等整個生命周期內(nèi)各階段的可能影響均 納入評估范圍，以下為產(chǎn)品生命周期各階段所涉及到的影響度評估項目。（1）設(shè)計開發(fā)階段故障影響度評估項目。設(shè)計開發(fā)階段FMEA的影響評估常會涉及到系統(tǒng)在整

14、個生 命周期的影響，包括制造、測試、使用、維護(hù)各階段的影響。（2）制造階段影響度評估項目。制造階段影響度評估項目包括但不限于以下幾項：1）對品質(zhì)管理的影響，包括對生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品本身品質(zhì)的影響。2）對可靠性的影響，包括對生產(chǎn)設(shè)備的功能、性能、可用性、產(chǎn)品可靠性的影響。3）對可維護(hù)性的影響，包括對生產(chǎn)設(shè)備維修的方便性、維修時間方面的影響。4）對安全性的影響，包括對人身安全、財產(chǎn)安全的影響。5）對經(jīng)濟性的影響，包括故障所導(dǎo)致的維修的費用、維修時間、投入人力資源等的影響。（3）使用階段的影響度評估項目。使用階段的影響度評估項目包括但不限于以下幾項：1）對可靠性的影響，包括功能、性能、可用性和對相關(guān)系統(tǒng)

15、的影響。2）對維護(hù)性的影響，主要指維護(hù)方便性、維護(hù)時間方面的影響。3）對經(jīng)濟性的影響，包括對人身安全、財產(chǎn)安全的影響。4）對經(jīng)濟性的影響，包括維修費用和時間、人力資源投入等。（4）建筑施工階段影響度評估項目。建筑施工階段的影響度評估項目包括但不限于以下幾項：1）對品質(zhì)管理的影響，包括對建筑施工、產(chǎn)品品質(zhì)方面的影響。2）對可靠性方面的影響，包括對建筑施工產(chǎn)品可靠性、故障修復(fù)時間方面的影響。3）對安全性方面的影響，包括對人身安全、財產(chǎn)安全和環(huán)境安全方面的影響。4）對經(jīng)濟性方面的影響，主要指對施工成本的影響。故障影響度評估表(1)通用故障影響度評分表。表4-16是一個通用故障影響度評分表:表 4-1

16、6等級影響嚴(yán)重度影響嚴(yán)重度標(biāo)準(zhǔn)10無事先預(yù)兆的嚴(yán)重破壞非常高的嚴(yán)重度，影響安全操作9有預(yù)兆的嚴(yán)重破壞非常高的嚴(yán)得度，影響安全操作且有預(yù)兆8很高的嚴(yán)重度喪失主要功能，無法操作7高的嚴(yán)重度性能降低6中等嚴(yán)重度操作可實現(xiàn)但存在紕漏5嚴(yán)重度低操作可實現(xiàn)，但存在小的問題4很低操作可實現(xiàn)但有時會有小問題3極低極小的問題2罕見基本無問題1極為罕見無問題(2)汽車行業(yè)故障影響度評估表。汽車行業(yè)故障影響度評估表如表4-17所示:表 4-17等級評估基準(zhǔn)對系統(tǒng)的影響對人的影響對車輛的影響10致命的對系統(tǒng)造成重大損害，對系統(tǒng)造 成兩個以上的重大影響死亡、重傷造成火災(zāi)或報廢8重大功能喪失系統(tǒng)部分受損受傷嚴(yán)重事故6功能

17、降低對系統(tǒng)造成較大影響輕策受傷普通事故障4輕微的輕微損傷，對系統(tǒng)影響不大無小故障2極微的幾乎可以忽略的損害無無法察覺的故障(3)建筑施工行業(yè)故障影響度評估。建筑施工行業(yè)故障影響度評估表如表4-18所示:等級評估基準(zhǔn)對系統(tǒng)的影響對施工工期的影響10任務(wù)無法完成對施工設(shè)備及產(chǎn)品有極大影響1個工作日以上8重要部分任務(wù)無法完成對施工設(shè)備及產(chǎn)品有重大影響半個工作日以上6部分任務(wù)無法完成對工程有影響4小時以上，未滿半個工作日4對任務(wù)完成稍有影響對工程、品質(zhì)影響輕微1小時至4小時2基本無影響對工程、品質(zhì)幾乎無影響不滿1小時(4)發(fā)電機組故障影響度評估。發(fā)電機組故障影響度評估表如表4-19所示:等級對發(fā)電設(shè)備

18、的影響維修時間修理費用10人員受傷、主機組停止、損壞10天以上50萬元以上8輔助機組停止，損壞5 天-10 天25萬元一50萬元6輔助機組性能降低2天-5天2.5萬元一25萬元4輔助機組性能略有降低4小時-2天0.5萬元一2.5萬元2輔助機組性能有微小降低小于4小時0.5萬元以內(nèi)致命度/風(fēng)險度評估方法汽車行業(yè)特定故障模式與影響度等級對應(yīng)表，如表4-20所示表 4-20等級評估基準(zhǔn)10具有潛在安全問題的故障、無預(yù)警，和政府法規(guī)的相違背9無法駕駛或某項功能無法實現(xiàn)、會引起許多客戶的不滿和投 訴，且故障發(fā)生前無預(yù)警8無法駕駛或某項功能無法實現(xiàn)，會引起許多客戶的不滿和投 訴，故障發(fā)生有預(yù)警6-7會引起客戶投訴的故障，如雨刷不動、加速過慢等4-5會引起客戶投訴的故障，如收音機噪音、腳踏板過緊等2-3客戶會注意到，但車輛性能并無明顯降低1客戶不會注意到的輕微故障，對車輛無影響三、故障檢出可能性評估項目與評估表在某些FMEA分析中，需用風(fēng)險度RPN指標(biāo)來代替致命度指標(biāo)，這時需對故障檢出可能性進(jìn)行量化 評價。1.檢出可能性評估表檢出可能性評估表的格式如表4-21所示：表 4-21