失效模式效應

FMEA失效模式效應分析FailureMode&EffectsAnalysis1Unit1失效模式效應分析(FMEA)的描述1.1什么是FMEA、起源、分類和實施原則1.2FMEA的要素及實施的前期準備1.3流程圖與因果分析1.4系統(tǒng)與子系統(tǒng)21.1什么是FMEA？失效模式效應分析FailureMode&EffectsAnalysis

在設計和制造產(chǎn)品時，通常有三道控制缺陷的防線：避免或消除故障起因、預先確定或檢測故障、減少故障的影響和后果。FMEA正是幫助我們從第一道防線就將缺陷消滅在搖籃之中的有效工具。FMEA實際是一組系列化的活動，其過程包括：找出產(chǎn)品/過程中潛在的故障模式；根據(jù)相應的評價體系對找出的潛在故障模式進行風險量化評估；列出故障起因/機理，尋找預防或改進措施。因此。。。。31.1她的歷史及起源。。。FMEA技術的應用發(fā)展十分迅速。50年代初，美國第一次將FMEA思想用于一種戰(zhàn)斗機操作系統(tǒng)的設計分析，到了60年代中期，F(xiàn)MEA技術正式用于航天工業(yè)（Apollo計劃）。1976年，美國國防部頒布了FMEA的軍用標準，但僅限于設計方面。70年代末，F(xiàn)MEA技術開始進入汽車工業(yè)和醫(yī)療設備工業(yè)。80年代初，進入微電子工業(yè)。80年代中期，汽車工業(yè)開始應用過程FMEA確認其制造過程。到了1988年，美國聯(lián)邦航空局發(fā)布咨詢通報要求所有航空系統(tǒng)的設計及分析都必須使用FMEA。1991年，ISO-9000推薦使用FMEA提高產(chǎn)品和過程的設計。1994年，F(xiàn)MEA又成為QS-9000的認證要求。目前，F(xiàn)MEA已在工程實踐中形成了一套科學而完整的分析方法。

41.1FMEA分類☆設計FMEA：※針對產(chǎn)品本身，產(chǎn)品設計、開發(fā)時期的分析技術；※主要是設計工程師和其小組應用；☆系統(tǒng)FMEA：針對產(chǎn)品系統(tǒng)，考慮系統(tǒng)和系統(tǒng)之間相互作用；☆過程FMEA：※針對產(chǎn)品的實現(xiàn)過程，過程開發(fā)設計的分析技術；※主要是過程（制造）工程師和其小組應用。☆程序/項目FMEA：※針對程序/項目，程序/項目開發(fā)設計的分析技術。51.2FMEA的實施原則☆項目小組的人員要求※職能分布;※工作經(jīng)驗;※組織形式、活動時間等；☆以產(chǎn)品為主線確定項目;☆領導支持等。61.2FMEA的要素及實施的前期準備★FMEA的要素☆要求；☆潛在失效模式；☆潛在失效后果；☆潛在失效起因/機理；☆嚴重度S；☆頻度O；☆探測度D；

☆等等DFMEA/PFMEA中的填寫內容。71.2FMEA的實施的前期準備☆成立項目小組

☆FMEA培訓☆選題/立項

☆選擇FMEA形式81.3流程圖與因果分析★流程圖流程圖就是將一個過程（如工藝過程、檢驗過程、質量改進過程等）的步驟用圖的形式表示出來的一種圖示技術。通過一個過程中各步驟之間的關系的研究，能發(fā)現(xiàn)故障存在的潛在原因，知道哪些環(huán)節(jié)需要進行質量改進?！钜话愠Ｓ玫姆?/p>

開始和結束 活動說明決策過程流程的流向91.3例流程程圖圖準備接受文文件輸入復復印份份數(shù)開始機器是是否正正常運運行？？重新開開始裝訂裝訂文文件整理結束糾正錯錯誤是是否否復印文文件的的流程程圖101.3因果分分析(其中采采用方方法之之一:魚刺圖圖又稱稱特性性要因因圖，，石川川圖)☆用圖解解法對對影響響過程程或產(chǎn)產(chǎn)品質質量問問題的的各種種因素素進行全全面系系統(tǒng)的的觀察察和分分析，，找出出其因因果關關系☆使小組組能集集中于于問題題的實實質，，圍繞繞問題題產(chǎn)生生集體體智慧和和意見見☆集體智智慧的的火花花集中中于問問題的的原因因而不不是問問題的的現(xiàn)狀111.3因果圖圖的基基本結結構特性大原因(大骨)中骨小骨主骨因素(原因)特性(結果)121.3因果圖圖示例例軸頸有刀痕機床操作者材料工藝方法環(huán)境機床精度不夠主軸松動軸承磨損油壓不穩(wěn)夾具磨損油中有氣泡漏油缺乏作業(yè)技能未經(jīng)培訓無作業(yè)標準工作紀律松馳疲勞沒有積極性薪金低日夜加班情緒氣溫高光線光線過強光線弱材質不當冷卻液不標準濃度不當上道工序加工不良中心孔位置不正確切削速度轉速高進給量大用錯刀具刀具管理不善小組名稱：組長：成員：日期：131.4系統(tǒng)與與子系系統(tǒng)接口和和交互互作用用

環(huán)境

子系統(tǒng)A

子系統(tǒng)C

子系統(tǒng)D子系統(tǒng)B系統(tǒng)整機＼＼部件件＼零零件的的展開開14Unit2FMEA類型及及展開開2.1設計FMEA2.2過程FMEA2.3系統(tǒng)FMEA152.1設計FMEA◆D－FMEA：：

針對產(chǎn)產(chǎn)品本本身，，產(chǎn)品品設計計、開開發(fā)時期的的分析析技術術。

主要是是設計計工程程師和和其小小組應應用。16■ＰFMEA：：□針對產(chǎn)產(chǎn)品的的實現(xiàn)現(xiàn)過程程，過過程開開發(fā)設設計的的分析析技術術。□主要要是是過過程程（（制制造造））工工程程師師和和其其小小組組應應用用。。2.2過程程FMEA172.3系統(tǒng)統(tǒng)FMEA：：●針對對產(chǎn)產(chǎn)品品系系統(tǒng)統(tǒng)，，考考慮慮系系統(tǒng)統(tǒng)和和系系統(tǒng)統(tǒng)間間接口口和和交交互互作作用用。(產(chǎn)品品的的構構成成是是一一個個主主系系統(tǒng)統(tǒng)，，它它由由各各個個子子系系統(tǒng)統(tǒng)組組合合而而成成的的，，而而每每個個子子系系統(tǒng)統(tǒng)又又可可能能由由更更低低一一級級的的分分系系統(tǒng)統(tǒng)組組成成，，依依次次分分解解………最后后達達到到構構成成系系統(tǒng)統(tǒng)的的所所有有基基本本單單元元。。））○主要要是是設設計計工工程程師師和和其其小小組組應應用用。。182.4程序序/項項目目FMEA：：●針對對程程序序/項項目目，，程程序序/項項目目開開發(fā)發(fā)設設計計的的分分析析技技術術。?！蹴椖磕啃⌒〗M組19Unit3FMEA的實實施施步步驟驟（（程程序序））設計計FMEA過程程FMEA功能能/性性能能失效效模式式影響響原因因現(xiàn)行行控控制制（DVP&R））設計計問題題歷史史資資料料保修修外部部質質量量問問題題內部部質質量量問問題題制造造問題題現(xiàn)行行測測試試零件件過程程失效效模式式影響響原因因現(xiàn)行行控控制制（DVP&R））設計計/過程程/系統(tǒng)統(tǒng)之間間的的關關系系舉舉例例20結合合DFMEA＆PFMEA的實實例例講講解解（（附附件件1、2、3）★建立立FMEA活動動小小組組；；★DFMEA/PFMEA針對對每每個個潛潛在在失失效效模模式式及及后后果果確確定定潛在在危危害害性性（（ＳＳ、、O、D）；；☆列出出每每個個原原因因的的目目前前控控制制；；☆RPN風險險優(yōu)優(yōu)先先數(shù)數(shù)量量運運算算；；☆嚴重重度度、、頻頻度度、、不不易易探探測測度度的評評價價。?！頟FMEAFMEA21D-FMEA表頭頭（（1～～8）

FMEA編號號（（1））用于于追追溯溯FMEA的內內部部編編號號

系系統(tǒng)統(tǒng)、、子子系系統(tǒng)統(tǒng)、、零零件件名名稱稱和和編編號號（（2））系統(tǒng)/子子系統(tǒng)/零件的的劃分由由小組確確定。

設設計責任任（3））設計方、部門和責責任小組組

編編制人（（4）FMEA編制人的的姓名、、電話及及所屬公公司

產(chǎn)產(chǎn)品（5）產(chǎn)品類型型

關關鍵鍵日期（（6）FMEA計劃完成成日期

FMEA日期（7）原始FMEA編制日期期、修訂訂日期

核核心心小組（（8）設計FMEA小組名稱稱、部門門和電話話22項目/功功能（9）◆填入入被分析析項目名名稱、功功能和編編號，零零件有哪些作用用？（與與工程圖圖紙上標標明一致致）

分分列每個個功能

應應采用標標準/統(tǒng)一的術術語描述述功能：：※粘結※支撐護罩罩等等23潛在失效效模式（（10）◆是指指由于設設計，系系統(tǒng)、子子系統(tǒng)或或零部件件可能發(fā)發(fā)生的不不能滿足功能能要求或或設計意意圖的狀狀況的不不符合描描述?！艨赡苣苁歉咭灰患壪到y(tǒng)統(tǒng)、子系系統(tǒng)的潛潛在失效效模式的的起因，，也可能是低低一級系系統(tǒng)、、零部件件潛在失失效模式式的后果果?！艏词故共豢紤]慮圖紙的的要求，，顧客會會提出什什么樣的的異議？？◆規(guī)范范語言，，舉例：：Mold。。。不不良，solderball。。不不良，，saw……以各工工序不不良為為列舉舉功能減減弱、、影響響美觀觀、不不能上上鎖、、不能能緊固固、不不可顯顯示、、色差差、配配合不不暢順順等等等。24潛在失失效后后果（（11）◆潛潛在在失效效后果果應針針對不不同的的對象象考慮慮和描描述：：（例）

從從顧客客的角角度功能喪喪失、、性能能不穩(wěn)穩(wěn)定、、噪音音、外外官不不良、、誤動動作等等；

從從下一一道工工序考考慮無法加加工表表面、、無法法安裝裝、損損毀設設備等等；

從從安全全考慮慮危害使使用者者/操作者者、高高壓失失敗、、絕緣緣破壞壞等；；

從從法規(guī)規(guī)考慮慮不符合合××法律××條款等等；

產(chǎn)產(chǎn)品涉涉及的的其他他對象象……。25嚴重度度/s（12）（嚴嚴重度度表見見下一一頁））◆通通常，，只有有設計計變更更才能能改變變嚴重重度；；◆嚴嚴重等等級分分為1-10級級，9或10級級的應應特別別關注注/建議不不考慮慮方案案，1級不不用進進一步分分析；；◆對對那些些超出出小組組成員員經(jīng)驗驗和知知識的的評級級，應應向設設計FMEA人員、、設計計工程程師或或顧客客咨詢詢；◆當當為內內部顧顧客時時，小小組應應聽取取下游游作業(yè)業(yè)員的的意見見。26DFMEA的嚴重重度/s分級表表（12）后果評定準則：后果的嚴重度嚴重度無警告的嚴重危害這是一種非常嚴重的失效形式，它是在沒有任何失效預兆的影響到行車安全或違反了政府有關法規(guī)10有警告的嚴重危害這是一種非常嚴重的失效形式，是在具有失效預兆的前提下發(fā)生的，并影響到行車安全或違反了政府的有關法規(guī)9很高產(chǎn)品（或系統(tǒng)）不能運行，喪失基本功能8高產(chǎn)品（或系統(tǒng)）能運行，但性能下降，顧客不滿意7中等產(chǎn)品（I或系統(tǒng)）能運行，但舒適性或方便性部件不能工作，顧客感覺不舒服6低產(chǎn)品（或系統(tǒng)）能運行，但舒適性或方便性項目性能下降，顧客感覺有些不舒服5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)現(xiàn)有缺陷（大于75%）4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)現(xiàn)有缺陷（50%）3很輕微配合、外觀或尖響、卡嗒響等項目不符合要求，但很少有顧客發(fā)現(xiàn)有缺陷（小于20%）2無無影響127級別（（13）/(僅起提提示作作用，，該項項目大大多數(shù)數(shù)企業(yè)業(yè)不用用)DFMEA◆用用于區(qū)區(qū)分設設計或或過程程控制制中的零件件/子子系統(tǒng)統(tǒng)/系系統(tǒng)的的特殊殊產(chǎn)品品特性性;（例如如：安安全性性/關關鍵、、重要要、一一般））◆符符號號及其其是否否選用用此項項目按按各自自組織織的規(guī)規(guī)定，，在本文文件中中不予予以標標準化化。28潛在失失效原原因/機理理（14）DFMEA◆潛潛在失失效原原因是是指設設計薄薄弱或或設計計缺陷陷；◆盡盡量列列出每每一失失效模模式的的每一一個潛潛在起起因或或機理理,以便有針對對性地地采取取補救救的措措施;◆規(guī)范語語言，，舉例：規(guī)定的的材料料不正正確、、設計計壽命命設想想不足足、應應力過過大、、維護護說明明書不不充分分、軟軟件規(guī)規(guī)范不不當、、表面面精加加工規(guī)規(guī)范不不當當、屈屈服、、化學學氧化化、疲疲勞、、電移移、材材料不不穩(wěn)定定性、、蠕蠕變、、磨損損、腐腐蝕等等。29頻度/O（15）DFMEA評估每個失失效具體的的原因發(fā)生生的概率。。推薦1～10個等級。發(fā)生可能性頻度數(shù)可能失效數(shù)(參考)幾乎一定10≥100/千臺/項(1/2)持續(xù)性發(fā)生很高950/千臺/項(1/3)高820/千臺/項(1/8)經(jīng)常性失效

中高710/千臺/項(1/20)中65/千臺/項(1/80)偶然性失效

低52/千臺/項(1/400)輕41/千臺/項(1/2000)很輕30.5/千臺/項(1/15000)很少發(fā)生的失效

非常輕20.1/千臺/項(1/150000)幾乎不可能1≤0.010/千臺/項(1/1500000)不太可能發(fā)生

30現(xiàn)行設計控控制/（16）《特別注意：：與P-FMEA區(qū)別很大》DFMEA◆目的

采取設計計控制以根根除原因，，或降低出出現(xiàn)頻率；；（Ｐ）

增加被探探測出的機機會；（Ｄ）◆方法推薦采用：：預防性控控制/Ｐ、探測性控控制/Ｄ（單一或組組合選用））

預防性控控制（Ｐ／Prevent）在產(chǎn)品設計計正式完成成之前做；；

探測性控控制（Ｄ／Detect)在項目正式式生產(chǎn)之前前做．31不易探測度度（17）(反映了現(xiàn)行行控制的有有效程度)不易探測度度分級指南南DFMEA探測性評價準則，由設計控制可探測的可能性不易探測度數(shù)不可能設計控制將不能和/或不可能找了出失效模式，或根本沒有設計控制10很極少設計控制只有很極少的機會能找出失效模式9極少設計控制只有極少的機會能找出失效模式8很少設計控制有很少的機會能夠找出失效模式7少設計控制有較少的機會能找出失效模式6中等設計控制有中等機會能找出失效模式5中上設計控制有中上多的機會能找出失效4多設計控制有較多的機會能找出失效模式3很多設計控制有很多的機會能找出失效模式2幾乎肯定設計控制幾乎肯定能夠找出失效模式132風險順序數(shù)數(shù)（RPN）（（18）/(對那些擔心心的事項進進行排序)DFMEA◆RPN的計算方法法是：RPN=S×O×D(＝嚴重度×頻度×不容易探測測度)◆用于對對失效模式式排序:

優(yōu)先對對高RPN項采取糾正正措施，以以降低RPN值:

不管RPN數(shù)值的大小小，當失效效模式的嚴嚴重度S數(shù)高時，就就應特別引引起重視:

特特別關注嚴嚴重度的單單項值（S＞8）33建議措施（（19）DFMEA◆對于高高RPN值（包括高高S）、應采取取措施以降降低S、O、D。降低可考慮的措施可達到的目的嚴重度改變設計根除或降低失效模式的嚴重度頻度改變設計或改進工程規(guī)范預防原因或降低頻度不可探測性改進設計評估技術、改進驗證、檢測技術等。改進發(fā)現(xiàn)原因或失效模式的能力34責任及目標標完成日期期（20）DFMEA▲要點！※落實改進項項目責任人人；※詳細的可操操作的項目目方案；※具體的分階階段的時間間表；※確定驗證項項目的人員員等。35采取的措施施（21）DFMEAFMEA記錄措施日期操作執(zhí)行在措施實施施之后，填入實際措措施的簡要要說明以及及生效日期期。36措施結果（（22）DFMEA糾正后重新新計算的：：SODRPN關注的焦點點始終是持持續(xù)改進??！效果如何？37P－FMEA在新產(chǎn)品形形成過程中中的前后次序D-FMEA圖紙樣品P-MEA工藝流程工裝批量試產(chǎn)編制CP編制WI過程驗證持續(xù)改進……（根據(jù)新產(chǎn)品品的難易程度度可能會交叉叉或調整次序序）38P-FMEA的要點：與D-FMEA的主要不同之處：■失效模式的用用語有所不同同■失效起因/機理的用語有有所不同■推薦的PFMEA嚴重度評價準準則■推薦的PFMEA探測度評價準準則主要不同？39推薦的PFMEA嚴重度評價準準則影響判定準則,影響的嚴重度對最終用戶/制造/裝配.最終用戶要首先考慮.若同時有影響,取高分值.對顧客的影響判定準則,影響的嚴重度對最終用戶/制造/裝配.最終用戶要首先考慮.若同時有影響,取高分值.對顧客的影響嚴重度數(shù)無警告的嚴重危害潛在失效模式嚴重影響產(chǎn)品安全運行和/或包含不符合政府法規(guī)項,嚴重程度很高.失效發(fā)生時無警告.或可能危害機器或裝配操作者,失效發(fā)生時無警告.10有警告的嚴重危險潛在失效模式嚴重影響產(chǎn)品安全運行和/或包含不符合政府法規(guī),嚴重程度很高.失效發(fā)生時有警告.或可能危害機器或裝配操作者,失效發(fā)生時有警告.9很高產(chǎn)品/項目能無法運行.(喪失基本功能.)或100%的產(chǎn)品可能報廢,或產(chǎn)品/項目在維修部門修理時間超過1小時.8高產(chǎn)品/項目能運行,但性能下降,顧客非常不滿意.或產(chǎn)品需篩選,部分(低于100%)報廢,或產(chǎn)品/項目在維修部門修理時間在0.5-1小時內.7中等產(chǎn)品/項目能運行,但舒適性或方便性項目失效,顧客不滿意.或部分(低于100%)產(chǎn)品報廢(不篩選),或產(chǎn)品/項目在維修部門修理時間小于0.5小時.6低產(chǎn)品/項目能運行,但有些舒適性或方便性項目性能下降.或產(chǎn)品需要100%返工,或產(chǎn)品/項目的線外修理,但不需到維修部門去修理.5很低裝配和涂裝或尖響和咔搭響等項目不符合要求,多數(shù)(75%)顧客發(fā)現(xiàn)有缺陷.