潛在失效模式及后果分析第四版PotentialFailureModeandEffectsAnalysis4thEditionAgendaIntroductions簡介Background背景The“New”Stuff“新增加”的內(nèi)容Developmentusingthe“new”stuff使用新增加的內(nèi)容進(jìn)行FMEA開發(fā)Introduction簡介FMEA—PartofaFamilyofOEMDocumentsPublishedbyAIAG

FMEA-AIAG發(fā)布的OEM文件中的一部分Requirementsdocuments要求的文件—1）ISO/TS16949AutomotiveSectorRequirements,ISO/TS16949汽車行業(yè)要求---ISO9001：2000isfoundation,ISO9001是基礎(chǔ)--Standard&CustomerSpecificRequirementsincludetheimplementationofanFMEAprocess標(biāo)準(zhǔn)和顧客特殊要求，包括FMEA過程的實施2）PPAP:ProductPartApprovalProcessPPAP:生產(chǎn)件批準(zhǔn)：--PPAPincludesrequirementsforFMEAimplementationandissubjecttocomplianceaudit.--PPAP包括FMEA實施的要求，以及屬于審核的一個項目。3）ReferenceDocuments參考文件：--FMEA4thEDFMEA第四版--APQP2ndEDAPQP第二版--SPC2ndEDSPC第二版--MSA3rdEDMSA第三版4）Supportedby被支持--ManualscharteredbytheAIAGQualitySteeringCommittee.--符合AIAG質(zhì)量策劃委員會的手冊TheFMEAReferenceDocumentsFMEA參考文件Areferencedocumentisguidance參考文件是指：--itisanOEMrecommendation,OEM的建議--itisnotprescriptive,不是強(qiáng)制的--itisNOTauditable,unless:不是審核依據(jù)，除非TheorganizationsaysinitsproceduresthatitwillfollowtheManual（versusbeconsistentwithit）or組織宣稱他們的程序按照此手冊實施（等同采用）或Acustomerexplicitlyrequiresthatyoumust(currentlyTSandtheCustomerSpecificRequirementsdonotdothis—youonlyhavetobeconsistentwiththemanual)顧客明確要求你必須使用（目前TS和顧客特殊要求不要求—你只能等同采用）TheFMEAReferenceDocumentsFMEA參考文件UsageandApplicationofFMEAsisincludedinrequirementsorcompliancedocumentssuchasISO/TS16949andPPAP使用和應(yīng)用FMEAs的要求被包含在16949標(biāo)準(zhǔn)或相關(guān)文件里面，如PPAP。ISO/TS16949andPPAPdescribe“what”isrequiredorthecompliancecriteriaforFMEAsandaresubjecttoaudit.ISO/TS16949和PPAP描述“什么”是被要求的，或FMEA的接收準(zhǔn)則，并且是作為審核的項目。FMEAcompliancerequirementsmayalsobeincludedinCSRFMEA的要求可能被包含在顧客特殊要求中。TheFMEAReferenceDocumentsFMEA參考文件TheFMEAreferencedocumentcontainsinformationandguidanceforcompletingandusingFMEAs--theFMEAdocumentdescribesthe“how”;theimplementationtoolsforeffectivelydevelopingFMEAs--itisalsoaresourcefordevelopingproceduresandtraininginFMEAFMEA參考文件包括完成和使用FMEA的信息和指南--FMEA文件描述“怎么做”，有效開發(fā)FMEA的實施工具--同樣它也是FMEA開發(fā)程序和培訓(xùn)的資源Background背景WhatisFMEA？FMEA是什么么？FMEAstandsforfailuremodeandeffectsanalysis--FMEAisananalyticalmethodologyusedtoensurethatpotentialproblemshavebeenconsideredandaddressedthroughouttheproductandprocessdevelopmentprocess--keyishavingtherightpeoplehavinggooddiscussionaboutissuesandrisksintheproductandprocessdesign,andthemitigationofhighriskissues--thisbecomespartoftheorganization’sknowledgemanagementFMEA表示失失效模模式后后后果果分析析--FMEA是一個個分析析工具具，以以確保保潛在在問題題已經(jīng)經(jīng)被考考慮，，并且且貫穿穿于整整個產(chǎn)產(chǎn)品和和過程程開發(fā)發(fā)中--關(guān)鍵是是在產(chǎn)產(chǎn)品和和過程程開發(fā)發(fā)中，，有資資格的的人很很好的的討論論了關(guān)關(guān)鍵點點和風(fēng)風(fēng)險，，并且且降低低了高高風(fēng)險險的發(fā)發(fā)生--這成為為組織織知識識管理理的一一部分分FMEAisaprocessnotadocument--previousversionfocusedprimarilyonthecompletionoftheFMEAformandtheknowledgecontainedtherein.FMEA是一個過過程，而而不是一一個文件件--早期的版版本，主主要關(guān)注注到的是是FMEA的表格完完成和里里面的概概念。Reinforcethatmanagementisanintegralpartofthisprocess需要強(qiáng)調(diào)調(diào)的是，，管理是是這個過過程所必必需的一一部分。。WhyaFourthFMEA？為什么發(fā)發(fā)布FMEA第四版？？MinimizeorEliminatecolumnshifting--placinginformationinthewrongcolumnsthushinderingtheanalysisandproduct/processimprovementefforts減少或者者消除欄欄目--將信息填填入錯誤誤的欄目目，會阻阻礙分析析和產(chǎn)品品/過程改進(jìn)進(jìn)的效果果WhyaFourthFMEA？為什么發(fā)發(fā)布FMEA第四版？？WhyaFourthFMEA？為什么發(fā)發(fā)布FMEA第四版？？MinimizeorEliminatesolerelianceontheRPNintheevaluationofriskprioritiesandimprovementactions--PracticeofDeflatingoftheRPNtomeetanarbitrarythreshold.減少或消消除單一一依靠RPN值，去評評價風(fēng)險險縫隙的的優(yōu)先程程度和改改進(jìn)措施施。--習(xí)慣于去去刻意降降低RPN值，以滿滿足某個個主觀的的指標(biāo)。。LackofunderstandingoftheroleoftheFMEAprocessthroughouttheAPQPphases--includingcontinualimprovementduringproduction;i.e.,lookingattheFMEAasastaticdocumentnecessaryonlyforPPAPapproval.缺乏對FMEA在APQP各階段中中的角色色的理解解?！ㄔ谏a(chǎn)過程程中的持持續(xù)改進(jìn)進(jìn)。如，，只將FMEA視為PPAP批準(zhǔn)所需需的靜態(tài)態(tài)文件。。WhyaFourthFMEA？為什么發(fā)發(fā)布FMEA第四版？？The“New”Stuff新內(nèi)容ImprovementsinFMEA4th第四版FMEA的改進(jìn)HighlyVisibleImprovements可見的改改進(jìn)Changesinformat格式變化化--additionalexample增加例子子--bettergraphics更好的圖圖形ChangestoS,O,andDrankingtables.更改了S，O，D值的表格格AlternativeForms可選的表表格ReducedEmphasisonRPN減少對RPN的強(qiáng)調(diào)--AlternativestoRPNRPN的可選AlternativeMethodstoAnalyzeDesignRisk可選的方方法去分分析設(shè)計計風(fēng)險EaseofReadingandUse更容易的的閱讀和和使用Changeinformat格式的變變化--SimilartothatoftheSPCandMSAmanuals與SPC和MSA手冊相似似Anindexisalsoincludedtoaidinnavigatingthemanual.增加抬頭頭，以便便于索引引。AdditionalExamples增加案例例AdditionalexamplesandverbiagehavebeenprovidedtoimprovetheutilityofthemanualandtoprovideaclosertieintotheFMEAprocessasitdevelops.所提供增增加的案案例和內(nèi)內(nèi)容，以以改進(jìn)手手冊的效效果，以以及提供供一個更更接近的的關(guān)系去去開發(fā)FMEA過程。ChangestoRiskRankingTables風(fēng)險等級表格格的更改ImprovementstotheSeverity,Occurrence,Detectionrankingtablessothattheyaremoremeaningfultorealworldanalysisandusage.對S，O，D值表格的改進(jìn)進(jìn)，可以讓他他們更有意義義的去分析真真實世界和使使用。AlternativeForms替換表格The3rdeditionusedasingle“standard”form第三版FMEA使用單一的“標(biāo)準(zhǔn)”表格--althoughitallowedforotherforms,noexampleswereprovided.盡管它允許用用其他表格，，但沒有提供供例子。The4theditionidentifiesalternativeexampleforms第四版提供了了替換表格--thefocusonthe“standardform”hasbeenreplacedwithseveraloptionsthatrepresentthecurrentapplicationofFMEAinindustry.關(guān)注“標(biāo)準(zhǔn)格式”已經(jīng)被替換成成代表當(dāng)前工工業(yè)領(lǐng)域使用用的FMEA的多種選擇--Manualidentifiestheminimuminformationthatshouldbecontainedonanyform.手冊識別了最最低內(nèi)容，這這些內(nèi)容必須須被包括在任任何使用的表表格中。--allowsforuseofthe3rdeditionform允許使用第三三版的表格。。DFMEAFormExamples例子：類似產(chǎn)品的的DFMEA及FMA項目/功能要求潛在失效模式潛在失效影響S級別潛在失效起因O現(xiàn)行設(shè)計控制—預(yù)防現(xiàn)行設(shè)計控制—探測DRPN項目/功能要求潛在失效模式潛在失效影響S級別潛在失效起因O現(xiàn)行設(shè)計控制—預(yù)防現(xiàn)行設(shè)計控制—探測DRPN項目/功能要求潛在失效模式潛在失效影響S級別潛在失效起因現(xiàn)行設(shè)計控制—預(yù)防O現(xiàn)行設(shè)計控制—探測DRPN項目/功能要求潛在失效模式潛在失效影響S級別潛在失效起因現(xiàn)行設(shè)計控制—預(yù)防O現(xiàn)行設(shè)計控制—探測DRPNDFMEAReducedEmphasisonRPN降低對RPN的強(qiáng)調(diào)Moremeaningfulmethodsforevaluatingpotentialdesignrisk更有意義的方方法去評價潛潛在設(shè)計風(fēng)險險PrioritiesshouldnotbebasedonRPNalone.并不能單獨依依據(jù)RPN值的大小來決決定采取措施施的優(yōu)先權(quán)。。AlternativestoRPN可供選擇的RPNSandS*O(SeveritytimesOccurrence)嚴(yán)重度和嚴(yán)重重毒乘以頻度度SOD(Severity-Occurrence-Detection)嚴(yán)重度乘以頻頻度乘以探測測度AlternativeMethodstoAnalyzeDesignRisk多種方法來分分析設(shè)計風(fēng)險險AlternativeMethodsareintroducedthatarecurrentlybeingappliedinindustry.介紹了多種應(yīng)應(yīng)用于當(dāng)前工工業(yè)的方法FTA故障樹FMECA(FailureModeEffectsandCriticalityAnalysis)失效模式后果果和關(guān)鍵性分分析DRBFM(DesignReviewBaseonFailureMode)基于失效模式式的設(shè)計評審審FMECAFMECAissimilartoFMEA與FMEA相似TheCinFMECAindicatesthatthecriticality(orSeverity)ofthevariousfailureeffectsareconsideredandranked.FMECA中的C，指的是：若若干個失效影影響的關(guān)鍵度度（或嚴(yán)重度度）已經(jīng)被考考慮和歸類。。Today,FMEAisoftenusedasasynonymforFMECA.今天，F(xiàn)MEA經(jīng)常等同于FMECA來使用。ImprovementsinFMEA4th–改進(jìn)Notsoeasilyseen不能輕易看到到：1)Identificationoftheneedfor,andtypesof,ManagementSupport.識別了管理層層支持的所需需和類型。2)IncreasedemphasisontheFMEAprocess強(qiáng)調(diào)了FMEA過程--AlignmentwithAPQP.和APQP的密切關(guān)系--increasedemphasisof“Team”discussionanddevelopment強(qiáng)調(diào)了“小組”討論和開發(fā)--Increasedemphasison“prerequisites”,Failuremodesbasedonrequirements.強(qiáng)調(diào)了“前提”，失效模式基基于要求。--LinkagebetweenDFMEAandPFMEADFMEA和PFMEA的聯(lián)系ConsistentFMEAapproachinChapter3and4(DesignandProcess)第三章和第四四章一樣的FMEA方法ReducedEmphasisonRPN減少了對RPN值得強(qiáng)調(diào)。TheNeedandTypeofManagementSupport管理層支持的的所需和類型型Reinforcementoftheneedformanagementsupport,interest,andreviewoftheFMEAprocessandresults.增強(qiáng)對管理者者支持的所需需，興趣和FMEA過程的評審和和結(jié)果?！癕anagementownstheFMEAprocess.Managementhastheultimateresponsibilityofselectingandapplyingresourcesandensuringaneffectiveriskmanagementprocessincludingtiming”.管理理層層擁擁有有FMEA過程程。。管管理理層層具具有有最最終終的的職職責(zé)責(zé)，，以以選選擇擇和和提提供供資資源源，，以以及及一一個個包包括括時時機(jī)機(jī)的的有有效效的的風(fēng)風(fēng)險險管管理理過過程程。。Emphasison“Prerequisites”andTeamDiscussions強(qiáng)調(diào)調(diào)前前提提和和小小組組討討論論Tominimizeoreliminatecolumnshifting,itisrecommended.為了了減減少少或或消消除除列列項項，，建建議議：：UseseparatecolumnsItem/Step,Function,andRequirements.使用獨立立的列項項：項目目/步驟，功功能，要要求。BaseFailureModesonRequirements,notbrain-storming.制定基于于要求的的失效模模式，而而不是頭頭腦風(fēng)暴暴。LinkageBetweenDFMEAandPFMEA

DFMEA和PFMEA的聯(lián)系DefineandStrengthentheunderstandingofthelinkagebetweenDFMEAandPFMEAaswellasdefiningthelinkagestoothertools.確定和和加強(qiáng)強(qiáng)對DFMEA和PFMEA聯(lián)系的的理解解以及及和其其他工工具的的聯(lián)系系。--MainLinkageishowthedesigncanimpactmanufacturingorassemblyandconversely.主要的的聯(lián)系系是設(shè)設(shè)計如如何能能夠影影響制制造或或裝配配過程程，反反之亦亦然。。--ProductdesignriskimpactedbymanufacturingofdesignthatmaybeidentifiedduringtheDFMEAresearchandanalysisprocess.產(chǎn)品設(shè)設(shè)計風(fēng)風(fēng)險被被在DFMEA調(diào)查和和分析析過程程中識識別的的制造造過程程設(shè)計計所影影響。。--TheeffectofaProcessfailuremodecanbeaDesignfailuremode(andallitseffects)一個過過程失失效模模式的的影響響，可可能是是一個個設(shè)計計失效效模式式（以以及所所有它它的影影響））。--Also,connectionstoControlPlans,DVPR,etc同樣的的，與與控制制計劃劃，設(shè)設(shè)計驗驗證的的聯(lián)系系LinkagesbetweenDesignandProcess設(shè)計和和過程程的聯(lián)聯(lián)系Designdevelopment設(shè)計開開發(fā)--A“standard”radiusspecifiedbuthardtomanufacture.一個標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的的半徑徑，但但是難難以加加工--Stylingshapes,whichlookgoodbutarehardandexpensivetoshape.一個外外形，，看著著很漂漂亮，，但是是難以以，和和需要要昂貴貴的加加工。。--Sharpedgeswhichcouldinjuretheoperator尖銳的棱角角可能會傷傷害到操作作者--Characteristicsthatarecritical,excessivevariationwillcausewarrantyissues.對于關(guān)鍵鍵特性，，過大的的變差會會導(dǎo)致保保修。噪音、粗粗糙、運(yùn)運(yùn)行不穩(wěn)穩(wěn)、無法法運(yùn)作、、外觀不不良、不不適的異異味、不不穩(wěn)定、、運(yùn)行減減損、間間歇運(yùn)行行、發(fā)熱熱、泄漏漏、定期期的不符符合SystemDevelopment系統(tǒng)開發(fā)發(fā)--Achildfailuremodecausesaparentfailuremodesandallitseffects.一個子失失效模式式，會導(dǎo)導(dǎo)致一個個母失效效模式和和它所有有的影響響。ProcessDevelopment過程開發(fā)發(fā)--ProcessFailuremodecausesaDesignFailureModesandallitseffects.過程的失失效模式式，會導(dǎo)導(dǎo)致設(shè)計計失效模模式以及及它所有有的影響響。ConductaCaseStudy!聽了這這么久久，做做個案案例吧吧？?。』匦吾樶楽CENARIO案例YouworkforDilbertWireForming(DWF),afirmthathaslongprosperedbysupplyingtheautomotiveindustrywithformedwireproducts,suchasspringsandwireclips.Tobecomeeconomicallymorerobust,DWFwishestobroadenitsproductlinesothatitcouldmoveintonewmarkets.Agroupisformedconsistingofmarketresearch,production,sales,anddesignassociatestolookintowhatnewproductcouldbemadeutilizingthecompany’sexperienceinwireformingYouareamemberofthisgroup.你為DWF公司工工作。。該公公司是是一個個在汽汽車行行業(yè)用用成型型鋼絲絲產(chǎn)品品（比比如如彈簧簧和電電線夾夾）有有著長長期成成功供供貨經(jīng)經(jīng)驗的的公司司。為了公公司的的發(fā)展展，公公司希希望在在其他他市場場擴(kuò)大大其產(chǎn)產(chǎn)品線線。一個由由市場場調(diào)研研，生生產(chǎn)，，銷售售和設(shè)設(shè)計人人員在在內(nèi)的的小組組已構(gòu)構(gòu)成，，以尋尋求能能基于于公司司在鋼鋼絲產(chǎn)產(chǎn)品經(jīng)經(jīng)驗的的基礎(chǔ)礎(chǔ)上開開發(fā)新新的產(chǎn)產(chǎn)品。。你是小小組的的成員員之一一。Thegrouphasidentifiedwirepaperclipsasaviablenewproduct.--inrecentyearsthepriceofpaperclipshadrisenalmostthreetimesasfastasthepricewire--demandfortheproductwasup,and--thereappearstobelittlecustomerloyaltytoanyparticularbrand.Outlook--domesticmarketisestimatedtobe500millionpaperclipsperyear--ifthemanufacturingcostsare$0.0035perclip,DWFmightexpecttocapture10percentofthemarket--ifthecostis$0.0025perclipdomesticsalescanexpecttobe80millionpaperclipsandexportanother20millioneachyear.小組已已經(jīng)識識別出出了回回形針針是一一個可可行的的新產(chǎn)產(chǎn)品：：--在最近近幾年年中，，回形形針的的價格格漲了了三次次，比比鋼絲絲的價價格上上漲次次數(shù)還還多--產(chǎn)品的的需求求在上上漲，，并且且--顯示出出，部部分顧顧客對對某一一特定定品牌牌的忠忠誠度度很高高。展望--本地市市場，，每年年估計計有5億只需需求；；--如果制制造成成本是是每只只0.0035美元，，那么么公司司期望望能獲獲得10%的市場場占有有率--如果成成本在在0.0025美元，，那么么每年年，本本地市市場預(yù)預(yù)計可可以銷銷售8000萬只，，出口口達(dá)到到2000萬只。。Sincethestandard-size““Gem””accountsfor90percentofthemarket,itsoveralldimensionsusedasthedesignstartingpoint.Tobecomecompetitive,yourgroupdecidedthatifthelegscouldbecutoffshorter,upto10%lesstotalwirewouldbeneededforeachpaperclipthus--reducingthecostofrawmaterials,whichrepresentsoverhalfthemanufacturingcost--reflectsavingsinshippingcostssinceitwouldbelighter.普通通標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)尺尺寸寸的的回回形形針針占占了了90%的市市場場占占有有率率，，所所以以設(shè)設(shè)計計的的起起始始點點放放在在產(chǎn)產(chǎn)品品的的外外輪輪廓廓尺尺寸寸上上。。為了了具具有有競競爭爭力力，，小小組組決決定定：：如如果果回回形形針針的的腳腳能能切切短短一一點點，，達(dá)達(dá)到到鋼鋼絲絲原原有有用用量量的的10%，那那么么，，每每一一個個回回形形針針可可以以：：--降低低材材料料成成本本，，并并能能降降低低一一半半的的制制造造成成本本；；--因為為減減輕輕了了重重量量，，則則同同時時降降低低了了運(yùn)運(yùn)輸輸成成本本。。Concern:Willthepaperclipstill“Clip”?關(guān)注：回回形針還還能發(fā)揮揮作用嗎嗎？Howapaperclipworks回形針如如何工作作的Paperclipsaresmallobjects,usuallyconstructedfrommetalwire,thatservetoholdseveralsheetsofpapertogetherasasingleunit.回形針是是個小物物體，通通常采用用金屬鋼鋼絲制造造，用于于夾緊一一層紙張張。Ineffect,apaperclipconsistsoftwometalsurfacesthatarepressedagainstoneanotherbytheelasticityofthemetalwirefromwhichthepaperclipisbuilt.實際上，，一個回回形針包包括兩個個互相貼貼合的金金屬表面面，通過過金屬絲絲的彈性性來夾緊緊紙張。。Asyoudistortthepaperclipawayfromitsequilibriumshape,byspreadingthetwosurfacesapart,itexperiencesrestoringforces.當(dāng)你將回回形針的的兩個表表面分開開，使之之變形，，會有一一個回彈彈力。Theseforcestendtoreturnthepapercliptoitsequilibriumshapeandpushthetwosurfacestogether.這種力量量會導(dǎo)致致回形針針回復(fù)到到一個平平面，并并將兩個個表面合合在一起起。Atestengineerdeterminedthatthischangewouldresultinonly2percentdecreaseinspringactiongripping.一個測試試工程師師確定，，這種更更改只會會降低彈彈力的2%。BasicCustomerRequirementsforapaperclip對于回形形針，顧顧客的基基本要求求。BasicFunction:Holdspaperssecurely基本功能能：安全全的夾緊緊紙張Maintainsintegrityofthestackofpaper保持一堆堆紙張整整齊Doesnotcatch,mutilate,ortearpapers不能卡住住或撕破破紙張Holdsathicksetofpapers夾緊一摞摞厚紙Iseasilyinserted.能輕松插插入Safetouse使用安全全Doesnotgettangledwithotherclipsinthebox在盒子里里，不能能和其它它回形針針發(fā)生干干涉islightweightandrequireslesspostage輕量，并并且需要要較少的的郵費Ischeap便宜Isdurable—doesnotrust耐用，不不能生銹銹BlockDiagram簡圖DFMEADevelopaDFMEAtodeterminewhataretherisksinusingthisdesignwiththenewchanges開發(fā)一個個DFMEA以確定這這個新的的更改所所產(chǎn)生的的設(shè)計風(fēng)風(fēng)險。DFMEARequirement:Doesnotcatch,Mutilate,ortearpapers要求：不不能卡住住或撕破破紙張TeamExercise小組測試試DevelopthebranchintheDFMEAforthisrequirementofthebasicfunctionoftheitem:paperclip以以上要要求，開開發(fā)一個個DFMEA。DFMEARequirement：Doesnotcatch,Mutilate,ortearpapers.不能卡住住或撕破破紙張F(tuán)ailureMode:PaperClipcatches,mutilates,ortearspapersinnormaluse,o