FMEA在汽車開發(fā)過程中的實施

FMEA在汽車開發(fā)過程中的實施一、FMEA概述FMEA-潛在失效模式與后果分析，作為一種預(yù)防性策劃工具，其主要目的是發(fā)現(xiàn)、評價產(chǎn)品/過程中潛在的失效及其后果；找到能夠避免或減少潛在失效發(fā)生的措施并且不斷地7T3=o(1)能夠容易、低成本地對產(chǎn)品或過程進(jìn)行修改，從而減輕事后修改的危機(jī)。(2)找到并實施能夠避免或減少這些潛在失效發(fā)生的措施。在十九世紀(jì)五十年代開始，F(xiàn)MEA開始在軍工產(chǎn)業(yè)進(jìn)行應(yīng)用；八十年代中期，F(xiàn)MEA進(jìn)入了汽車產(chǎn)業(yè)九十年代中期,FMEA正式成為ISO的推薦要求和QS16949的認(rèn)證要求。FMEA在汽車產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用，主要是從美國三大汽車制造公司(戴姆勒-克萊斯勒、福特、通用)開始，這三大汽車制造公司制定并廣泛應(yīng)用于汽車零組件生產(chǎn)行業(yè)的可靠性設(shè)計分析方法。其工作原理為：(1)明確潛在的失效模式，并對失效所產(chǎn)生的后果進(jìn)行評分；(2)客觀評估各種原因出現(xiàn)的可能性，以及當(dāng)某種原因出現(xiàn)時，企業(yè)能檢測出該原因發(fā)生的可能性;(3)對各種潛在的產(chǎn)品和流程失效進(jìn)行排序；(4)以消除產(chǎn)品和流程存在的問題為重點，并幫助預(yù)防問題的再次發(fā)生。二、設(shè)計FMEA和過程FMEA具體的FMEA文件主要有兩種，設(shè)計FMEA和過程FMEA。設(shè)計FMEA是以零件為分析單位，從一個設(shè)計概念形成之時或之前開始，并且在產(chǎn)品開發(fā)各階段中，當(dāng)設(shè)計有變化或得到其他信息時及時不斷地修改，并在圖樣加工完成之前結(jié)束。其評價與分析的對象是最終的產(chǎn)品以及每個與之相關(guān)的系統(tǒng)、子系統(tǒng)和零部件。進(jìn)行DFMEA有助于：設(shè)計要求與設(shè)計方案的相互權(quán)衡；制造與裝配要求的最初設(shè)計；提高在設(shè)計/開發(fā)過程中考慮潛在故障模式及其對系統(tǒng)和產(chǎn)品影響的可能性；為制定全面、有效的設(shè)計試驗計劃和開發(fā)項目提供更多的信息;建立一套改進(jìn)設(shè)計和開發(fā)試驗的優(yōu)先控制系統(tǒng);為將來分析研究現(xiàn)場情況、評價設(shè)計的更改以及開發(fā)更先進(jìn)的設(shè)計提供參考。過程FMEA是以生產(chǎn)工序為單位進(jìn)行分析（對于工藝方法單一和集中的工藝模式，可以以工藝方法為單位先進(jìn)行基礎(chǔ)分析，然后工序FMEA分析時進(jìn)行調(diào)用。），一般在生產(chǎn)工裝準(zhǔn)備之前、在過程可行性分析階段或之前開始,而且要考慮從單個零件到總成的所有制造過程。其評價與分析的對象是所有新的部件/過程、更改過的部件/過程及應(yīng)用或環(huán)境有變化的原有部件/過程。PFMEA一般包括下述內(nèi)容：確定與產(chǎn)品相關(guān)的過程潛在故障模式；評價故障對用戶的潛在影響；確定潛在制造或裝配過程的故障起因，確定減少故障發(fā)生或找出故障條件的過程控制變量。三、FMEA文件建立過程中的問題及原因分析現(xiàn)在國內(nèi)很多汽車生產(chǎn)企業(yè)都已經(jīng)非常了解FMEA在產(chǎn)品開發(fā)過程中的作用，并且很多企業(yè)都身體力行，付諸實踐，但由于FMEA的一個集成性和系統(tǒng)性的工作，很多企業(yè)在應(yīng)用時都流于形式，為了編制FMEA而編制FMEAO在FMEA編制過程中，主要的問題為：L編制時機(jī)問題：無論是DFMEA還是PFMEA的編制，原則上都應(yīng)在可行性分析階段開始進(jìn)行編制。而實際上，現(xiàn)在各主機(jī)廠一般都是在數(shù)據(jù)階段，與產(chǎn)品設(shè)計或工藝設(shè)計同步進(jìn)行FMEA編制。此時，由于數(shù)據(jù)設(shè)計本身的工作量非常大，很難將相關(guān)人員組織起來。而FMEA的編制是一個專家研討行為，這個過程本身是高投入、低產(chǎn)出的（耗費人力資源,又費時），會在很長一段時間內(nèi)同時占用大量的專家資源，而且好像沒有什么直接性的效益,而很多項目在實施過程中，都存在時間緊，任務(wù)重的問題，很難在計劃中拿出一大段時間實施具體的FMEA編制工作。所以，在很多主機(jī)廠都不能充分實施；為了保證項目的其它工作的正常進(jìn)行，實際上取消了FMEA的小組研討的工作。2.小組組織問題：無法真正將FMEA涉及的人員組織起來，形成小組進(jìn)行研討編制。通常的情況都是由產(chǎn)品工程師或工藝工程師直接完成FMEA的編制，然后發(fā)給相關(guān)人員進(jìn)行意見征詢?；蛘呔幹仆瓿珊?，根本不征詢相關(guān)人員的意見，直接將相關(guān)人員的名字寫到FMEA的小組名單中，然后直接發(fā)布。這些問題產(chǎn)生的主要原因，實際上就是一點：對FMEA的理解，還是停留在對概念的理解上，沒有對FMEA形成深入的理解。四、FMEA文件建立的關(guān)鍵控制方法卜面，我們針對之前分析的FMEA文件建立過程中的問題，就從保證FMEA編制的充分性出發(fā)，談?wù)凢MEA的編制過程的控制。首先，我們談?wù)凢MEA的編制時機(jī)和時段。由于FMEA是產(chǎn)品開發(fā)和過程開發(fā)的指導(dǎo)性文件，所以主要的編制時段是在產(chǎn)品的具體設(shè)計之前，比如在產(chǎn)品的概念設(shè)計階段和可行性分析階段開始。此時產(chǎn)品開發(fā)的主要成員，產(chǎn)品工程師和工藝工程師還沒有進(jìn)行實質(zhì)性的產(chǎn)品數(shù)據(jù)設(shè)計和工藝設(shè)計，有充分的時間進(jìn)行FMEA的編制。同時，此時處于可行性分析階段，對產(chǎn)品數(shù)據(jù)和工藝過程的潛在失效模式的分析也正是可行性分析的一項重要內(nèi)容。充分的FMEA分析，能充分保證產(chǎn)品的可行性。其次，我們在談?wù)凢MEA小組開展的管理支持。FMEA的編制，首先是一個系統(tǒng)性的行為，其次才是技術(shù)行為，因此，F(xiàn)MEA的推行，實際上相當(dāng)于一種管理變革。要改變相關(guān)人員的工作觀念、工作模式。所以，首先要做的是需要強(qiáng)大的管理支持。最高管理者必須充分支持這種模式，特別是從資源上給以充分支持。一般來說,FMEA的研討，需要調(diào)動包括從設(shè)計到銷售各個環(huán)節(jié)（包括產(chǎn)品設(shè)計、產(chǎn)品制造、質(zhì)量管理、產(chǎn)品銷售、售后服務(wù)等等。）的專家人員，使他們從其它工作中解脫出來，能完全投入到FMEA工作中。只有這些人員充分的參與，才能保證FMEA內(nèi)容論證的充分性。在實際操作時，由于各相關(guān)人員都有部門例行性工作，所以需要成立專門的項目組，使其從部門工作中脫離出來，保證有充分的時間參與FMEA的編制。如果條件不充分，不能實現(xiàn)相關(guān)人員完全從部門中脫離出來進(jìn)入項目組，則可以采用視頻會議的形式，以保證參與人員的充分性。小組成立后剛剛開展工作初期非常重要，這個時期相當(dāng)于確立工作模型樣板的過程。在這個過程中，管理者、質(zhì)量體系審核專家都要參與，提供支持并對組織形式、研討深度等提出意見。這里要著重強(qiáng)調(diào)一下,在沒有采用FMEA進(jìn)行潛在失效模式分析之前，設(shè)計人員是潛在失效模式分析的主體，而在采用FMEA進(jìn)行潛在失效模式分析之后，潛在失效模式分析的責(zé)任主體就變成了設(shè)計人員之外的相關(guān)研討方。因為無論哪種方法，設(shè)計人員都會從始至終關(guān)心可能的失效模式并力求在自己的設(shè)計方案中解決它。在成立了FMEA小組之后，設(shè)計人員初始關(guān)注的潛在失效模式還會與沒有采用FMEA工具時是一樣的。這時，相關(guān)研討方對潛在失效模式的豐富作用就非常大了，他們有責(zé)任和義務(wù)來提出影響自己所代表方面的潛在失效模式。再次，我們談?wù)凢MEA分析的對象單元。對于DFMEA來說，其分析的對象是零件的設(shè)計，所以進(jìn)行DFMEA分析時，應(yīng)該以零件為單元進(jìn)行分析；而對于PFMEA來說，其分析的對象是零件的制作過程，所以，此時，不宜以零件為單元進(jìn)行分析，而應(yīng)以工序為單元進(jìn)行分析（當(dāng)工序包含的工藝方法比較單一，可以以工藝方法為單元做一些基礎(chǔ)的PFMEA,然后再在工序FMEA分析時引用）。最后，我們談?wù)凢MEA的完善與維護(hù)，由于FMEA是為產(chǎn)品開發(fā)服務(wù)的一種文件，一般一個項目有一個FMEA文件對應(yīng)，所以，在產(chǎn)品開發(fā)結(jié)束，正式批產(chǎn)后，此項目的FMEA凍結(jié)，并應(yīng)匯總至FMEA數(shù)據(jù)庫中，不需要專門完善。后續(xù)在進(jìn)行新項目開發(fā)時，如果調(diào)用FMEA庫中文件發(fā)現(xiàn)FMEA的問題時，可在新項目的FMEA文件中進(jìn)行完善；如果已批產(chǎn)產(chǎn)品中的部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行工程更改，則可針對工程更改的部分單獨進(jìn)行FMEA分析并補(bǔ)充FMEA數(shù)據(jù)庫；如果已批產(chǎn)產(chǎn)品的工藝進(jìn)行變更，也可針對工藝變更的部分進(jìn)行FMEA分析，并相應(yīng)補(bǔ)充到FMEA數(shù)據(jù)庫