FMEA基礎(chǔ)知識(shí)概論

FMEA基礎(chǔ)知識(shí)2FMEA

附件

3總體指南FMEA的定義PotentialFailureModeandEffectsAnalysis，潛在失效模式與后果分析。

目的：防患于未然；本質(zhì)：工程分析；分類：DFMEA+PFMEA。

建立跨職能部門小組，在產(chǎn)品和過程的開發(fā)階段，發(fā)現(xiàn)潛在問題和后果，按照嚴(yán)重度、頻度和探測(cè)度，提出建議措施，并將其文件化，作為控制計(jì)劃的輸入。評(píng)價(jià)風(fēng)險(xiǎn)，討論：產(chǎn)品和過程的設(shè)計(jì)、功能、變更、潛在失效所導(dǎo)致的風(fēng)險(xiǎn)。事前分析，提出改進(jìn)建議，減輕風(fēng)險(xiǎn)，加強(qiáng)產(chǎn)品和過程的可靠性。DFMEA啟動(dòng)于在設(shè)計(jì)和PFMEA的早期階段，在工裝和設(shè)備的開發(fā)和采購(gòu)之前。4總體指南

跨職能部門小組teamleader顧客

設(shè)計(jì)制造品保測(cè)試和實(shí)驗(yàn)

資材

客戶服務(wù)供應(yīng)商5總體指南

潛在風(fēng)險(xiǎn)的來(lái)源

未明確的客戶期望

潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)

差的管理計(jì)劃和標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)程序

差的工程能力

原材料散布

差的規(guī)格限

模糊的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

設(shè)備故障

測(cè)量散布（制造和QC）6總體指南FMEA的思路風(fēng)險(xiǎn)在那里？設(shè)計(jì)缺陷過程問題使用問題服務(wù)問題風(fēng)險(xiǎn)的原因是什么？風(fēng)險(xiǎn)的后果有多嚴(yán)重？發(fā)生幾率有多大？當(dāng)前控制措施是什么？風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)風(fēng)險(xiǎn)排序要解決哪些風(fēng)險(xiǎn)？控制措施是什么？效果如何？相對(duì)定量評(píng)價(jià)RPN｛風(fēng)險(xiǎn)1、風(fēng)險(xiǎn)2….｝排在前面的資源允許的可以解決的誰(shuí)來(lái)做？什么時(shí)候做？預(yù)計(jì)效果試驗(yàn)效果實(shí)際效果7總體指南FMEA的影響1.適用范圍包括公司內(nèi)部和各階供應(yīng)商。2.FMEA過程作為APQP過程的一個(gè)完整部分。3.作為工程技術(shù)評(píng)審、產(chǎn)品或過程設(shè)計(jì)的定期簽核/批準(zhǔn)的一部分。APQP定義5個(gè)通用領(lǐng)域，F(xiàn)MEA是一個(gè)長(zhǎng)期任務(wù)，參考已有的歷史經(jīng)驗(yàn)。計(jì)劃和定義項(xiàng)目產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)過程設(shè)計(jì)和開發(fā)產(chǎn)品和過程的確認(rèn)反饋、評(píng)審和糾正措施8總體指南FMEA的類型

根據(jù)產(chǎn)品階段，制作FMEA計(jì)劃。系統(tǒng)/方案設(shè)計(jì)功能/概要設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)/詳細(xì)設(shè)計(jì)過程流程設(shè)計(jì)加工制造產(chǎn)品使用和服務(wù)服務(wù)FMEA服務(wù)流程服務(wù)文檔服務(wù)能力使用FMEA應(yīng)用流程容錯(cuò)方法使用說(shuō)明問題糾正過程FMEA過程方案過程審查過程缺陷問題糾正設(shè)計(jì)FMEA設(shè)計(jì)審查缺陷暴露問題糾正功能FMEA功能分析接口關(guān)系模型確認(rèn)系統(tǒng)FMEA方案選擇需求分析支持能力方案確認(rèn)9總體指南FMEA的跟蹤和持續(xù)改進(jìn)

確保采取有效的預(yù)防和糾正措施，并及時(shí)更新FMEA這一動(dòng)態(tài)文件。評(píng)審設(shè)計(jì)、過程和相關(guān)記錄，確認(rèn)變更已輸入設(shè)計(jì)/制造/檢驗(yàn)等文件DFMEA、PFMEA、控制計(jì)劃等文件FMEA永無(wú)止境：從關(guān)鍵特性，到重要特性，二者是動(dòng)態(tài)不斷變化；從解決RPN>150的風(fēng)險(xiǎn)，到解決RPN>100，再到……；持續(xù)改進(jìn)的需要，不斷制定FMEA計(jì)劃，不斷擴(kuò)展FMEA。10概述FMEA的思維方法潛在的產(chǎn)品或過程失效潛在的后果失效模式的潛在原因現(xiàn)有控制的應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)降低風(fēng)險(xiǎn)11概述FMEA的基本結(jié)構(gòu)產(chǎn)品或過程的功能、要求、可交付性不滿足時(shí)的失效模式失效模式的影響和后果失效模式的潛在原因針對(duì)潛在原因的措施和控制預(yù)防失效模式重復(fù)出現(xiàn)的措施12概述FMEA的步驟確定小組，納入顧客和相關(guān)經(jīng)驗(yàn)人員定義范圍，F(xiàn)MEA分析的界限和內(nèi)容定義顧客，最終使用者，制造車廠，供應(yīng)鏈，監(jiān)管機(jī)構(gòu)識(shí)別功能、要求和規(guī)范識(shí)別潛在失效模式，用技術(shù)術(shù)語(yǔ)進(jìn)行描述識(shí)別潛在后果，內(nèi)部顧客，最終使用者識(shí)別潛在原因，設(shè)計(jì)缺陷，充分詳細(xì)識(shí)別根本原因，可能有多個(gè)原因識(shí)別控制，將預(yù)防作為重點(diǎn)識(shí)別和評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)，嚴(yán)重度severity，頻度occurrence，探測(cè)度detect建議措施和后果，評(píng)審設(shè)計(jì)要求、圖紙和規(guī)范、制造過程、標(biāo)準(zhǔn)文件等13PFMEAPFMEA的簡(jiǎn)介

降低失效風(fēng)險(xiǎn)，以支持生產(chǎn)過程開發(fā)。確定和評(píng)估過程功能和要求確定和評(píng)估潛在的失效產(chǎn)品和（過程相關(guān)的）失效模式，以及潛在失效對(duì)于過程和顧客的影響確定潛在的生產(chǎn)過程失效的原因確定需要關(guān)注的重點(diǎn)過程控制上的變量，為了降低頻度或增加探測(cè)度建立一個(gè)預(yù)防/糾正措施和控制的優(yōu)先體系PFMEA需在可行性分析和準(zhǔn)備工裝之前啟動(dòng)，從個(gè)別部件到整車組裝，包括工廠內(nèi)所有影響制造的過程（運(yùn)輸、接收、存儲(chǔ)、標(biāo)注等）PFMEA需從整個(gè)過程的流程圖開始，確定與每個(gè)作業(yè)有關(guān)的產(chǎn)品/過程特性。14PFMEAPFMEA的開發(fā)–輸入

從信息的開發(fā)開始。信息被用于分析制造作業(yè)，以及定義其要求。過程流程圖和PFMEA的鏈接，信息一致，每個(gè)作業(yè)/步驟都輸出對(duì)應(yīng)的要求其他信息和工具來(lái)源，作為輸入：DFMEA，圖紙和設(shè)計(jì)記錄，類似產(chǎn)品和過程的FMEA；相互關(guān)系/特性矩陣，過程清單，現(xiàn)場(chǎng)布置圖、操作說(shuō)明書；內(nèi)部或外部顧客不符合項(xiàng)，不良品數(shù)據(jù)資料；質(zhì)量和可靠性歷史、檢驗(yàn)和量測(cè)記錄；信息調(diào)查，歷史經(jīng)驗(yàn)，任何有效信息，例如指南、標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)識(shí)、防錯(cuò)方式等過程流程圖-PFMEA-控制計(jì)劃-作業(yè)指導(dǎo)書-過程驗(yàn)證-持續(xù)改進(jìn)。15PFMEAPFMEA的開發(fā)–輸出

輸出清單包括：產(chǎn)品/過程零件潛在失效模式的清單；潛在關(guān)鍵特性和重要特性清單；改進(jìn)措施清單；控制計(jì)劃。16PFMEAPFMEA的開發(fā)–前提條件

常用工具和方法：頭腦風(fēng)暴因果圖實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)柏拉圖散步圖

17PFMEAPFMEA的開發(fā)–流程

零件/產(chǎn)品/目的PCID特性編號(hào)潛在失效模式影響原因現(xiàn)行控制建議措施風(fēng)險(xiǎn)原因現(xiàn)行控制建議措施風(fēng)險(xiǎn)潛在失效模式影響原因現(xiàn)行控制建議措施風(fēng)險(xiǎn)原因現(xiàn)行控制建議措施風(fēng)險(xiǎn)18PFMEAPFMEA的開發(fā)–表格范例

表格范例簡(jiǎn)單說(shuō)明如下：輸入是什么？輸入如何出錯(cuò)？能做些什么？對(duì)輸出的影響是什么？要因是什么？這些如何發(fā)現(xiàn)或預(yù)防？多壞？頻度？多好？19PFMEAPFMEA的開發(fā)–表格范例

表格范例為基本的內(nèi)容，可以調(diào)整順序或增加欄位。表頭A~H：編號(hào)、過程項(xiàng)目、過程責(zé)任、車型、關(guān)鍵日期、編制日期、核心小組、編制者主體a~n：a1過程步驟（編號(hào)和標(biāo)識(shí)符，如名稱），與過程流程圖一致，包括重工。a2功能（作業(yè)的目的）。如果作業(yè)包括多個(gè)被分析的過程功能，每個(gè)功能都需要被列入表格，并有對(duì)應(yīng)的要求。a3要求（每個(gè)過程功能的要求）。如果功能有多個(gè)要求，每個(gè)要求都需要被列入表格，并有對(duì)應(yīng)的失效模式以分析。20PFMEAPFMEA的開發(fā)–表格范例b潛在失效模式（不滿足過程要求的生產(chǎn)方式）。用技術(shù)術(shù)語(yǔ)描述，而不是被顧客注意的癥狀。以作業(yè)為審查單元?？梢詮馁|(zhì)量記錄中列出清單。c潛在失效后果（顧客感知到的影響）。包括內(nèi)部顧客和最終使用者。如果影響安全或違反法規(guī)，需要被明確指出。包括：是否妨礙其后的作業(yè)過程，或?qū)υO(shè)備、人員造成傷害？對(duì)最終使用者的潛在影響，對(duì)產(chǎn)品/過程的具體表現(xiàn)？如果在抵達(dá)最終使用者之前，就被探測(cè)出來(lái)，會(huì)發(fā)生什么情況？停止生產(chǎn)和裝運(yùn)、批量性不良、損失效率、增加人力等。21PFMEAPFMEA的開發(fā)–表格范例d嚴(yán)重度（severity，對(duì)失效模式最嚴(yán)重影響的評(píng)價(jià)等級(jí)），引導(dǎo)資源的分配。22PFMEAPFMEA的開發(fā)–表格范例e分類（對(duì)特殊過程特性進(jìn)行分類）。區(qū)分零部件、子系統(tǒng)、系統(tǒng)特性。當(dāng)嚴(yán)重度為9~10，需要報(bào)告設(shè)計(jì)工程師，有可能影響工程文件。f潛在失效模式原因（設(shè)計(jì)或過程缺陷）。針對(duì)失效模式，盡可能延伸和確定每一個(gè)失效原因，分別分析和制定測(cè)量、控制和措施計(jì)劃。23PFMEAPFMEA的開發(fā)–表格范例g頻度（occurrence，失效原因發(fā)生的可能性）?？梢詮念愃七^程中獲取統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，或主觀預(yù)估評(píng)價(jià)。24PFMEAPFMEA的開發(fā)–表格范例h現(xiàn)行過程控制（盡可能阻止失效原因的發(fā)生）。現(xiàn)有的兩種過程控制：預(yù)防：消除，或減少出現(xiàn)頻率，降低危害程度和發(fā)生幾率，優(yōu)先運(yùn)用。探測(cè)：識(shí)別，提前發(fā)現(xiàn)和控制傳播，并引導(dǎo)至糾正措施或?qū)Σ叩拈_發(fā)。PFMEA表格中有預(yù)防控制和探測(cè)控制兩個(gè)欄位，以清楚識(shí)別。25PFMEAPFMEA的開發(fā)–表格范例i探測(cè)度（detect）。現(xiàn)有的控制方法對(duì)失效模式及其原因得到發(fā)現(xiàn)的可能性。完成a~i的鑒定后，必須決定是否需要進(jìn)一步的措施去降低風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)嚴(yán)重度為9~10，需在現(xiàn)行設(shè)計(jì)控制和建議措施中注明此風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)嚴(yán)重度≤8，考慮頻度和探測(cè)度最高的失效模式，決定措施的優(yōu)先等級(jí)。26PFMEAPFMEA的開發(fā)–表格范例j風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)RPN=嚴(yán)重度*頻度*探測(cè)度。RPN得分并不是決定措施是否必要的唯一標(biāo)準(zhǔn)，也沒有強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)。“可接受”風(fēng)險(xiǎn)的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)當(dāng)基于對(duì)嚴(yán)重度、頻度、探測(cè)度的分析，發(fā)現(xiàn)真正的問題。k建議措施，預(yù)防措施優(yōu)于探測(cè)措施，從過程設(shè)計(jì)防錯(cuò)，而非檢驗(yàn)或稽核。降低嚴(yán)重度：修改設(shè)計(jì)或過程，在開發(fā)階段盡早實(shí)施；降低頻度：修改設(shè)計(jì)或過程，通過統(tǒng)計(jì)方法，理解變差的來(lái)源；降低探測(cè)度：采用防呆/防錯(cuò)的方法，或修改過程步驟。防呆/防錯(cuò)包括：終止操作，警報(bào)，接觸式方法（固定位置、go-nogo、限位），固定數(shù)值（稱重、計(jì)時(shí)），監(jiān)測(cè)運(yùn)轉(zhuǎn)的偏差/變差數(shù)值等。27PFMEAPFMEA的開發(fā)–表格范例建議措施適用如下：建議措施嚴(yán)重度頻度探測(cè)度重新設(shè)計(jì)過程MYY重新設(shè)計(jì)產(chǎn)品MMM改進(jìn)當(dāng)前控制NNN改變材料和零件NMM改變使用方法MNN改變使用環(huán)境MNY提高可靠性NYY加強(qiáng)員工培訓(xùn)NMY補(bǔ)充SPC項(xiàng)目NYY加強(qiáng)質(zhì)量計(jì)劃NYY(Y=Yes;M=Maybe;N=No)28PFMEAPFMEA的開發(fā)–表格范例原因、控制和建議措施。29PFMEAPFMEA的開發(fā)–表格范例l責(zé)任和目標(biāo)完成日期，負(fù)責(zé)每一項(xiàng)建議措施的組織和個(gè)人，和預(yù)計(jì)完成日期。m措施結(jié)果，完成建議措施的結(jié)果，和實(shí)際完成日期。n嚴(yán)重度/頻度/探測(cè)度/RPN，措施結(jié)果的對(duì)RPN的影響，新的數(shù)值。30PFMEA31PFMEAPFMEA的維護(hù)PFMEA是一種動(dòng)態(tài)文件，當(dāng)有產(chǎn)品或過程的設(shè)計(jì)變更時(shí)，應(yīng)被評(píng)審并更新。定期評(píng)審，特別是頻度和探測(cè)度；當(dāng)發(fā)生客訴或生產(chǎn)異常，等級(jí)應(yīng)做更新。PFMEA和DFMEADFMEA的重點(diǎn)是零件的功能，而PFMEA的重點(diǎn)是制造步驟過程。二者的聯(lián)系，是分析過程中的特性標(biāo)識(shí)。32PFMEA

項(xiàng)目、功能和失效33PFMEAAPQP評(píng)審APQP小組對(duì)PFMEA需做評(píng)分和報(bào)告，評(píng)分核查單包括：

負(fù)責(zé)制造的多功能小組必須編制PFMEA。過程FMEA必須利用批準(zhǔn)FMEA手冊(cè)。PFEMA開發(fā)，必須考慮重大質(zhì)量事故、歷史記錄、客戶工廠問題、相似過程

FMEA、TGW和擔(dān)保數(shù)據(jù)資料。所有在過程流程圖中的操作必須明確并按次序列在過程FMEA。失效模式必須實(shí)際地、技術(shù)性地和可測(cè)量地描述。失效影響必須說(shuō)明對(duì)每個(gè)零件、后段裝配、系統(tǒng)、整車、客戶要求、政府法規(guī)和作業(yè)人員安全的影響。

必須確定所有失效模式的潛在原因和/或失效的機(jī)理。原因必須描述到可糾正和控制的項(xiàng)目。原因必須考慮人、機(jī)、料、法、環(huán)。糾正措施、責(zé)任和完成日期必須落實(shí)。重視高嚴(yán)重度失效模式和高風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)項(xiàng)目。糾正措施必須盡可能采用防錯(cuò)方法。風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)必須在驗(yàn)證糾正措施后進(jìn)行修訂。嚴(yán)重度值一般不會(huì)改變，除非產(chǎn)品設(shè)計(jì)活動(dòng)降低了失效模式的影響，以及結(jié)合設(shè)計(jì)活動(dòng)修訂了設(shè)計(jì)FMEA。PFMEA必須確定潛在的產(chǎn)品/過程特殊特性。34FMEADFMEA

預(yù)測(cè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中某些設(shè)計(jì)目標(biāo)值可能產(chǎn)生的失效，以及分析這些失效會(huì)對(duì)產(chǎn)品外觀、結(jié)構(gòu)、功能、穩(wěn)定性、可靠性和制程所造成的影響，并針對(duì)這些影響，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)和過程設(shè)計(jì)等方面，提出改善措施。產(chǎn)品要求預(yù)估失效模式預(yù)估失效影響嚴(yán)重度S預(yù)估失效原因發(fā)生率O現(xiàn)行控制措施難檢度DRPN建議控制措施責(zé)任人完成日期狀態(tài)已采取之措施SODRPN凸包式的主板架平面翹曲損壞主板7凸包過高7治具298降低高度----OK降低高度73242凸包破裂裝配困難6凸包過高5治具260降低高度----OK降低高度62224凸包形狀不良2無(wú)672更改凸包形狀----進(jìn)行35FMEAPFMEA

在過程規(guī)劃和過程設(shè)計(jì)中，預(yù)測(cè)過程中可能出現(xiàn)的異常，以及這些異常所造成的產(chǎn)品品質(zhì)、設(shè)備、工裝、人員的影響，并針對(duì)這些影響，提出預(yù)防和改善措施。制程名稱/目的預(yù)估失效模式預(yù)估失效影響嚴(yán)重度S預(yù)估失效原因發(fā)生率O現(xiàn)行控制措施難檢度DRPN建議控制措施責(zé)任人完成日期狀態(tài)已采取之措施SODRPN裝上蓋卡鉤卡不到位影響外觀和功能6人工操作3無(wú)6108使用夾具----OK使用夾具和增加檢驗(yàn)工站62224裝FDDFDD錯(cuò)位FDD磁盤彈不出8人工操作3無(wú)8192使用夾具----OK使用夾具和增加檢驗(yàn)工站8211636FMEA

名詞

項(xiàng)目item 責(zé)任人responsibility 核心小組coreteam

過程步驟processstep 功能function 要求requirement

潛在失效模式potentialfailuremode 分類classification

潛在失效后果potentialeffect(s)offailure

潛在失效原因potentialcause(s)offailure

現(xiàn)行過程currentprocess

控制預(yù)防controlsprevention 控制探測(cè)controlsdetection

推薦措施recommendedaction 目標(biāo)完成日期targetcompletiondate

采取措施完成日期actionstakencompletiondate

采取措施結(jié)果actionresultsTheEnd,

Tha