新版FMEA七步法｜第二步：結(jié)構(gòu)分析及實踐案例挑戰(zhàn)

新版FMEA七步法｜第二步：結(jié)構(gòu)分析及實踐案例挑戰(zhàn)第二步：結(jié)構(gòu)分析AIAG&VDADFMEA七步法第二步結(jié)構(gòu)分析，其目的是確定設(shè)計，按照層級關(guān)系將其細分為系統(tǒng)，子系統(tǒng)和組件/部件，以圖表的形式表現(xiàn)出來，以進行技術(shù)風(fēng)險分析。結(jié)構(gòu)分析的目標(biāo)●

分析范圍的可視化●

結(jié)構(gòu)樹或其他：方塊圖、邊界圖、數(shù)字模型、實體零件●

設(shè)計接口、相互作用和間隙的識別●

顧客和供應(yīng)商工程團隊之間的協(xié)作●

功能分析步驟的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)分析關(guān)注要點結(jié)構(gòu)分析時首先要明確FMEA的目標(biāo)、范圍，也就是要知道在結(jié)構(gòu)里誰是你的分析對象。通常結(jié)構(gòu)可分為三層，關(guān)注要素的聚焦層級，以及關(guān)注要素關(guān)聯(lián)的上一較高級別和下一較低級別。第二個要注意的要按照系統(tǒng)結(jié)構(gòu)間功能交互關(guān)系的形式進行層次關(guān)系分解。第三個要注意的是系統(tǒng)元素單一性，即在結(jié)構(gòu)分析里的所有命名一定是按照BOM清單里的命名呈現(xiàn)，而不能隨意用不同名稱表達同一個事物，避免后期FMEA庫出現(xiàn)名稱混亂現(xiàn)象。第四個要注意的結(jié)構(gòu)要基于系統(tǒng)功能交互的形式去建立，不能完全按照如何進行裝配的那種產(chǎn)品爆炸圖示形式進行拆解，拿上篇專欄文章中提到的車頂燈舉例：車頂燈是聚焦的分析對象，拆解后會分為它的邊框、LED燈和線束，這些邊框、LED燈和線束實際上各自都有相互的功能交互。還有一個“黑盒、白盒原則”，“黑盒原則”是指不負責(zé)設(shè)計的范圍，那就不需要進行一些再下一層級的拆解；“白盒原則”則指如果要負責(zé)設(shè)計整個系統(tǒng)，那就要把負責(zé)設(shè)計的這個系統(tǒng)打開，進一步拆解下面的一些子系統(tǒng)的部分。最終我們會通過一些可視化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，如結(jié)構(gòu)樹、邊框圖形象化的呈現(xiàn)出來，以上這些就是我們所說的結(jié)構(gòu)分析。實例詳解同樣以車頂燈為例，我們將上篇專欄文章中車頂層的邊框圖給到結(jié)構(gòu)分析，嘗試著關(guān)聯(lián)一下。如上圖，按照BOM清單對車頂層進行拆分，可以得到以上不同的模塊。那么，哪一個是結(jié)構(gòu)的第一層級？假設(shè)我負責(zé)設(shè)計的產(chǎn)品是線束組件，那線束組件一定是結(jié)構(gòu)里面第一層級嗎？通常情況下我們不這么認為，原則上會把聚焦層級-線束組件作為結(jié)構(gòu)里的第二層級，這里的第一層級應(yīng)該是車頂燈，即線束組件上一層級系統(tǒng)的功能集成者。若聚焦層級為車頂燈，車頂燈是裝在車上的，這時候的第一層級應(yīng)該是整車，因為從功能上來說，車頂燈是給車內(nèi)照明用的，它和車之間進行了功能交互；繼續(xù)向下拆分，第三層級就是車頂燈內(nèi)的外邊框、內(nèi)殼體、線束組件、LED燈組等子系統(tǒng)；如果除了車頂燈，同時還負責(zé)里面的開關(guān)組件的設(shè)計開發(fā)，那么這時候針對開關(guān)組件，同樣打開它向下結(jié)構(gòu)拆解到外殼、按鈕、地板、按鍵、PCBA等……從這個意義上我們可以看出來，聚焦層級是相對而言的。需要做誰的FMEA，就要把它作為聚焦層級；設(shè)計范圍在哪里，邊界在哪里，結(jié)構(gòu)分析就到哪里。原則上結(jié)構(gòu)分析會拆解到最下層的時候，可能是單個的零件，但在這個過程中缺失了一個部分，就是接口，建議在結(jié)構(gòu)分析里面，把接口也放進來作為一個分析的對象。另外，我們之前說過，新版FMEA表格有很大的變化點。如上圖，結(jié)構(gòu)分析在表格里有三列，中間列是“聚焦要素”，另外兩列是“上一較高級別”和“下一較低級別或特性類型”，可以與結(jié)構(gòu)分析產(chǎn)生一一對應(yīng)的關(guān)系。因為無法把結(jié)構(gòu)里的四層、五層都羅列在表格中，所以再次強調(diào)聚焦要素的重要性。結(jié)構(gòu)分析的挑戰(zhàn)結(jié)構(gòu)分析聽起來不是特別復(fù)雜，但真正在做項目的時候，會遇到不少挑戰(zhàn)，下面就以我們曾經(jīng)在做項目時候?qū)嶋H遇到的案例來具體說明。邊界圖是一種對于開展FMEA分析有效的準(zhǔn)備工具，構(gòu)建邊界圖的方法和格式有很多，可由組織自己決定。▌案例一：整車白車身如果按照結(jié)構(gòu)分析邏輯關(guān)系，拆解白車身的第一層級是整車，然后第二層級是白車身，第三層級把白車上所有零件都分解下來的話，不僅這個FMEA的任務(wù)量會相當(dāng)大，而且在把這幾百個零件都拆解羅列出來分析特性的時候，會出現(xiàn)大量的重復(fù)性。并且真正的失效風(fēng)險其實并不完全在零件上，而是在于這些零件之間的接口上，比如很多零件需要通過焊接的形式組裝起來，焊接有可能導(dǎo)致白色車身出現(xiàn)瑕疵。所以如果按照這種形式去拆解，實際上是不可實現(xiàn)的，這時候應(yīng)該換一種思路，采用接口FMEA分析。▌后橋總成這是一家OEM負責(zé)導(dǎo)入后橋總成來給其他總成進行組裝，關(guān)聯(lián)匹配，而這個后橋總成是由另一家供應(yīng)商做的，這時候在FMEA中的結(jié)構(gòu)該如何建立？第二層級即聚焦層級是后橋總成，第一層級是整車，這都不難理解，那第三層級需要把后橋總成全都打開，看到減速器、差速器這些嗎？如果這樣做就違反了上面說的“黑盒原則”，相當(dāng)于把供應(yīng)商應(yīng)該做的內(nèi)容，OEM去做了，這是不合適的。同樣這種情況下，也是需要做些接口FMEA分析。▌?wù)嚳刂破鬟@實際上是一個比較復(fù)雜的系統(tǒng)，因為里面既包含了硬件系統(tǒng)，又包含了軟件系統(tǒng)，針對這樣的情況，我們要如何將硬件和軟件以功能交互的形式建立結(jié)構(gòu)呢？這時候要遵循另外一個原則，就是功能交互的原則去建立它，而不能按照它的職責(zé)和它的負責(zé)的內(nèi)容來進行建立結(jié)構(gòu)。▌發(fā)動機氣缸油封這個產(chǎn)品很有意思，看似比較簡單，由三層濾網(wǎng)合在一起組成一個產(chǎn)品，在氣缸蓋上用來過濾油的。針對這一產(chǎn)品結(jié)果分析，正常情況大家會認為第一層級是發(fā)動機氣缸，第二層級是這個油封，第三層則是將三層濾網(wǎng)層層拆開，第一層，第二層、第三層……這三層濾網(wǎng)不管從形狀、尺寸還是材質(zhì)都是一樣的，如果把