1、.,1,潛在失效模式與后果分析,Potential Failure Mode and Effects Analysis (FMEA),.,2,FMEA的目的和作用,作為一種風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工具，F(xiàn)MEA可以被看成是 識(shí)別潛在的失效后果的嚴(yán)重度的一種方法，并 為糾正措施提供輸入以減輕風(fēng)險(xiǎn)。也包括對(duì)導(dǎo) 致失效的原因及其導(dǎo)致的失效模式的發(fā)生機(jī)率 判斷；通過提供失效模式的可能性的方法以加 寬分析的范圍。為了減少風(fēng)險(xiǎn)，減少失效發(fā)生 的可能性以加強(qiáng)產(chǎn)品和過程的可靠性。FMEA 是改進(jìn)可靠性的有效工具。,.,3,應(yīng)用FMEA過程的時(shí)候會(huì)有三種基本的案例，每個(gè)案例都有不同的領(lǐng)域和重點(diǎn)：,.,4,FMEA的總方針：對(duì)組

2、織和管理的影響,FMEA是由多功能小組（或跨職能）開發(fā)的。 小組的規(guī)模取決于設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度以及公司的 規(guī)模和組織。小組的成員需要相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)，時(shí) 間和管理者認(rèn)可的授權(quán)。,.,5,設(shè)計(jì)FMEAs和過程FMEAs的制定是產(chǎn)品質(zhì)量策劃的一部分,.,6,特殊特性：客戶或市場(chǎng)部或研發(fā)部提出的產(chǎn)品或零部件的核心特性，在FMEA中要重點(diǎn)控制的項(xiàng)目。,公司需要對(duì)特殊特性的標(biāo)識(shí)有一個(gè)明確的規(guī)定，在 DFMEA中標(biāo)識(shí)為特殊特性的項(xiàng)目，在PFMEA中相應(yīng) 的工序也要有相同的特殊特性的標(biāo)識(shí)。例如： 1、客人提出的浪涌測(cè)試的特殊要求； 2、研發(fā)下發(fā)圖紙中重點(diǎn)尺寸的要求；,.,7,FMEA總方針：FMEA解釋說明,FMEA

3、是支持風(fēng)險(xiǎn)管理和持續(xù)改進(jìn)的一個(gè)重要部分。它成為產(chǎn) 品和過程開發(fā)的一個(gè)關(guān)鍵部分，其主要涉及五大通用領(lǐng)域： 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 當(dāng)對(duì)一個(gè)項(xiàng)目（如失效模式或原因）進(jìn)行描述的時(shí)候，F(xiàn)MEA 使用的語言應(yīng)盡可能的明確，且不應(yīng)擴(kuò)展或推測(cè)，超出小組對(duì) 可能產(chǎn)生的失效后果的認(rèn)知程序。,.,8,FMEA總方針：跟進(jìn)和持續(xù)改進(jìn),采取有效的預(yù)防/糾正措施，以及針對(duì)這些行動(dòng)的跟蹤 是需要的。如果沒有實(shí)際且有效的預(yù)防/糾正措施，則 其價(jià)值將是有限的。 FMEA是一份動(dòng)態(tài)文件，應(yīng)該始終反映出最新的狀態(tài)， 以及最新的相關(guān)措施，包括那些在開始生產(chǎn)之后發(fā)生 的

4、措施。 小組組長(zhǎng)或總工程師有許多方式來確保那些建議措施 被實(shí)施，他們包括但不局限于： 評(píng)審設(shè)計(jì)、過程和相關(guān)記錄，以確保建議措施已經(jīng)被實(shí)施； 確認(rèn)該項(xiàng)變更編入設(shè)計(jì)/組裝/制造文件中； 評(píng)審設(shè)計(jì)/過程FMEA、特別的FMEA應(yīng)用和控制計(jì)劃。,.,9,DFMEA 簡(jiǎn)介,FMEA的開發(fā)，不論是設(shè)計(jì)還是過程，都使用同樣的方 法來闡明： 潛在的產(chǎn)品或過程失效以達(dá)到預(yù)期； 潛在的后果； 失效模式的潛在原因； 現(xiàn)行控制的應(yīng)用； 風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)； 降低風(fēng)險(xiǎn)；,.,10,DFMEA簡(jiǎn)介,設(shè)計(jì)失效模式及后果分析又指DFMEA，通過以下幾個(gè) 方面支持設(shè)計(jì)過程，以降低失效風(fēng)險(xiǎn)： 幫助對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)，包括功能要求和設(shè)計(jì)備選

5、方案； 評(píng)估制造，組裝，服務(wù)和回收要求的初始設(shè)計(jì)； 提高在設(shè)計(jì)/開發(fā)過程中，考慮潛在失效模式和其對(duì)系統(tǒng)和產(chǎn)品運(yùn)行的影響的可能性； 為幫助策劃全面、有效的設(shè)計(jì)，開發(fā)和驗(yàn)證程序提供了更多的信息； 根據(jù)潛在的失效模式對(duì)顧客的影響，對(duì)其進(jìn)行分級(jí)列表，從而為設(shè)計(jì)改進(jìn)，開發(fā)，和驗(yàn)證測(cè)試/分析優(yōu)先控制體系； 為建議和跟蹤風(fēng)險(xiǎn)降低措施提供了一個(gè)為解決問題的格式； 為幫助處理售后問題，評(píng)估設(shè)計(jì)變更和開發(fā)先進(jìn)的設(shè)計(jì)提供了參考。,.,11,DFMEA，可藉由以下方法降低在設(shè)計(jì)過程中發(fā)生失效 的風(fēng)險(xiǎn)： 對(duì)設(shè)計(jì)功能的要求與設(shè)計(jì)的選擇，以協(xié)助提供客觀的評(píng)估； 對(duì)制造、裝配、服務(wù)和回收要求的初步策劃，提供評(píng)估； 在設(shè)計(jì)/開

6、發(fā)過程中，提高將潛在失效模式及其對(duì)系統(tǒng)和產(chǎn)品的影響納入可能性的考慮； 提供額外的信息，以協(xié)助周密的策劃和有效的設(shè)計(jì)、開發(fā)和確認(rèn)計(jì)劃； 根據(jù)潛在失效模式對(duì)顧客的影響程度，列出優(yōu)先排序，并據(jù)以建立設(shè)計(jì)改進(jìn)、開發(fā)和確認(rèn)測(cè)試/分析的優(yōu)先系統(tǒng)； 對(duì)尚未做成結(jié)論的事項(xiàng)，提供建議和追蹤降低風(fēng)險(xiǎn)措施的成果； 可以做為未來分析售后市場(chǎng)問題、評(píng)估設(shè)計(jì)變更和開發(fā)先期設(shè)計(jì)的參考。,.,12,DFMEA中對(duì)顧客的定義,在DFMEA中，對(duì)顧客的定義不只是最終使用者，還包 括負(fù)責(zé)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)師（客戶或工業(yè)外形設(shè)計(jì)師） 以及負(fù)責(zé)制造、裝配與服務(wù)的與過程相關(guān)的負(fù)責(zé)工程 師，還包括相關(guān)的法律法規(guī)及政府機(jī)構(gòu)。,.,13,DFME

7、A 小組合作方式,DFMEA是由一個(gè)多方論證（或跨職能）的團(tuán)隊(duì)小組開 發(fā)和維護(hù)，這個(gè)團(tuán)隊(duì)小組通常是由來自責(zé)任設(shè)計(jì)源的 負(fù)責(zé)工程師來領(lǐng)導(dǎo)的。 負(fù)責(zé)工程師/小組領(lǐng)導(dǎo)被預(yù)期能夠直接、主動(dòng)地聯(lián)系所 有相關(guān)部門的代表。專業(yè)技術(shù)和責(zé)任的部門應(yīng)該包括 但不限于：裝配、制造、設(shè)計(jì)、分析/試驗(yàn)、可靠性、 材料、質(zhì)量、服務(wù)、供方以及負(fù)責(zé)下一高層或底層的 裝配，或系統(tǒng)，子系統(tǒng)，零部件的設(shè)計(jì)部門。,.,14,制造，組裝和可服務(wù)性的考慮,DFMEA應(yīng)該包括任何可能在作為設(shè)計(jì)結(jié)果的制造或組 裝過程中發(fā)生的潛在失效模式和起因。這樣的失效模 式可能會(huì)因設(shè)計(jì)變更（如：一個(gè)阻止以錯(cuò)誤的方向組 裝一個(gè)零部件的設(shè)計(jì)特征-如：防錯(cuò)）而

8、得以減輕。如 果在DFMEA分析過程中未得到減輕，那么它們的識(shí)別 后果和控制就該轉(zhuǎn)入并包含在PFMEA中。 DFMEA并不是依靠過程控制來克服設(shè)計(jì)中的潛在缺陷 但它的確要考慮制造/裝配過程中的技術(shù)/物質(zhì)的限制。 例如：必要的拔模斜度/表面外理能力的限制/裝配空 間/公差/過程能力/性能等。 DFMEA還會(huì)考慮一旦產(chǎn)品投入使用，產(chǎn)品的可服務(wù)性和回收 利用的技術(shù)和物質(zhì)限制，例如：工具可獲得性/診斷能力/原材 料分類符號(hào)（回收利用）/用于制造過程的原材料/化學(xué)物品.,.,15,DFMEA的開發(fā),DFMEA是對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的有效分析，其前提任務(wù)包括： 組成一個(gè)小組，決定范圍，做描述產(chǎn)品功能和要求的 方塊圖

9、或參數(shù)圖。對(duì)期望的產(chǎn)品特性有一個(gè)清晰完整 的定義能更好的幫助識(shí)別潛在失效模式。DFMEA表被 用來記錄分析的結(jié)果，包括任何推薦措施和責(zé)任，見 例表：,.,16,.,17,為了確定DFMEA的范圍，小組通常應(yīng)用方塊（界限）圖來檢查零部件，系統(tǒng)或子系統(tǒng)之間的關(guān)系：,產(chǎn)品的方塊圖顯示了范圍內(nèi)的零部件和子系統(tǒng)之間的 相互作用的關(guān)系，這種相互作用的關(guān)系可能是：信息、 能量、作用力和液體的流動(dòng)傳輸。其目的就是理解系 統(tǒng)的要求和輸入，輸入或功能發(fā)揮所進(jìn)行的活動(dòng)，及 可交付成果或輸出。,.,18,.,19,.,20,.,21,.,22,DFMEA表格詳解:,.,23,詳解DFMEA所填內(nèi)容：,零部件/系統(tǒng)/工

10、序（a1)：填入通過小組進(jìn)行的方塊 圖，參數(shù)圖，示意圖和其它圖紙及分析標(biāo)識(shí)過的項(xiàng) 目，接口或零部件。所用的術(shù)語應(yīng)該和顧客要求及用 于其它設(shè)計(jì)開發(fā)文件和分析的術(shù)語保持一致，以確保 其可追溯性。 功能（a2)：填入所分析的項(xiàng)目或接口的功能，并且這 些功能必須在顧客要求和小組討論的基礎(chǔ)上滿足設(shè)計(jì) 意圖。如果項(xiàng)目或接口有多個(gè)含有不同失效模式的功 能，強(qiáng)烈推薦將這些功能中的每一條及其失效模式分 開列出。,.,24,潛在失效模式（b）：指系統(tǒng)，子系統(tǒng)或零部件可能 未達(dá)到或未完成在項(xiàng)目欄中所描述的設(shè)計(jì)意圖的種類。 每項(xiàng)功能可能會(huì)有多個(gè)失效模式。 潛在失效后果（c）：是失效模式對(duì)功能的影響，就如 顧客感受的一

11、樣。要根據(jù)顧客可能發(fā)現(xiàn)或經(jīng)歷的情況 描述失效的后果，要記住顧客可能是內(nèi)部的顧客，也 可能是外部最終的顧客。要清楚地說明該失效模式是 否會(huì)影響到安全性或法規(guī)不符。 嚴(yán)重度（d）：是對(duì)一個(gè)已假定失效模式的最嚴(yán)重影 響的評(píng)價(jià)等級(jí)。,.,25,.,26,.,27,分類（e）：用來強(qiáng)調(diào)高優(yōu)先度失效模式和它們對(duì)應(yīng)的起 因。作為分析的結(jié)果，也可用這一信息標(biāo)識(shí)特殊特性。 潛在失效起因（f）：是導(dǎo)致失效模式的物理的，化學(xué)的 熱量學(xué)的或其它的過程。要應(yīng)盡可能簡(jiǎn)明，完整地列出 失效機(jī)理。通常會(huì)有好幾個(gè)起因?qū)е峦粋€(gè)失效模式，這 就導(dǎo)致一個(gè)失效模式有多行起因（起因分支）。 發(fā)生頻度（g）：指在設(shè)計(jì)壽命中某一特定失效起

12、因/機(jī)理 發(fā)生的可能性。,.,28,.,29,現(xiàn)行設(shè)計(jì)/過程控制預(yù)防（h）：是指設(shè)計(jì)過程中被實(shí)施的 活動(dòng)部分，這種活動(dòng)能夠消除失效機(jī)理的或失效模式起因 的發(fā)生或減少它們的頻度。 預(yù)防控制包括以下手段： 標(biāo)桿學(xué)習(xí) 故障-安全設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)和原材料標(biāo)準(zhǔn)（內(nèi)部和外部） 記錄-從類似的設(shè)計(jì)中得到的最佳實(shí)踐、習(xí)得經(jīng)驗(yàn)的記錄 模擬研究-分析概念以建立設(shè)計(jì)要求 防錯(cuò),.,30,現(xiàn)行設(shè)計(jì)/過程控制探測(cè)（h）：在該項(xiàng)目投產(chǎn)之前，通過 分析或物理的方法，確定失效或失效模式起因的存在及所 產(chǎn)生的機(jī)理。 探測(cè)控制包括以下手段： 設(shè)計(jì)評(píng)審 樣品測(cè)試 確認(rèn)測(cè)試 模擬研究-設(shè)計(jì)確認(rèn) 試驗(yàn)的設(shè)計(jì)，包括可靠性測(cè)試 用類似零部件的模

13、型 通過設(shè)計(jì)變更或設(shè)計(jì)過程變更來預(yù)防起因，是影響頻度降低的唯一途徑。,.,31,.,32,探測(cè)度（i）：,.,33,決定措施優(yōu)先度（RPN或SOD）： 風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)（RPN）=嚴(yán)重度（S）X頻度（O）X探測(cè)度（D） SOD=嚴(yán)重度（S）頻度（O）探測(cè)度（D）,.,34,惠爾浦SOD的使用：,.,35,SOD的優(yōu)先度原則： 小組最先的焦點(diǎn)應(yīng)該是嚴(yán)重度最高的失效模式，當(dāng)嚴(yán)重度達(dá)到9或7時(shí)，小組必須確保通過現(xiàn)存的設(shè)計(jì)控制和建議措施闡明此風(fēng)險(xiǎn)。 對(duì)嚴(yán)重度低于7的失效模式，小組應(yīng)該考慮發(fā)生頻次及探測(cè)度的最高起因。,.,36,推薦措施（K）：采用合理的措施去按嚴(yán)重度，頻度 和探測(cè)度去降低這些等級(jí)。 降低嚴(yán)重

14、度：只有修改設(shè)計(jì)才能降低等級(jí)。通過設(shè)計(jì)變更補(bǔ)嘗或緩解產(chǎn)生的失效嚴(yán)重度有時(shí)可以降低嚴(yán)重度等級(jí)。 降低發(fā)生頻次等級(jí)：提高預(yù)防的方法來降低等級(jí)。設(shè)計(jì)修改最為有效。 降低探測(cè)度等級(jí)：提高檢測(cè)和評(píng)估的方法來降低等級(jí)。設(shè)計(jì)修改最為有效，首選的方法是用防錯(cuò)設(shè)計(jì)。 假如設(shè)計(jì)修改，小組必須重新審核是否由于變更產(chǎn)生新的潛在失效。 假如SOD 三個(gè)等級(jí)都較低，則只需陳述為什么低的原因，無需后續(xù)結(jié)果及日期的填入。 假如SOD等級(jí)較高，需要闡明采取什么措施去降低等級(jí)。,.,37,責(zé)任人和目標(biāo)完成日期：填入負(fù)責(zé)實(shí)施的組織或個(gè)人及完 成的目標(biāo)日期。 措施執(zhí)行結(jié)果：具體采取推薦措施后的執(zhí)行結(jié)果，有實(shí)驗(yàn) 報(bào)告的要寫入相應(yīng)的報(bào)告

15、文件號(hào)及結(jié)果的判定。根據(jù)結(jié)果 重新給出嚴(yán)重度，發(fā)生頻度，探測(cè)度值。 假如重新給出的SOD值太高，則需要增加一生 行，重新給出推薦措施。,.,38,下面兩種情況可以關(guān)閉本行的失效：,提供資料證明，現(xiàn)行的措施有效，新SOD值低； 提供資料證明，本項(xiàng)假設(shè)的失效模式依然存在，所提供的措施毫無意義。本行關(guān)閉，則需要另增加一行采取新的措施。,.,39,.,40,假如一些SOD值根據(jù)目前不能被減少，為了能夠快速的釋放生產(chǎn)，則應(yīng)該采取以下措拖：,對(duì)于嚴(yán)重度是“7”或小于“7”： 1）采取適用的措施減少SOD； 2）同時(shí)提供相關(guān)的證具證明SOD降低； 3）或者注明后期生產(chǎn)的改良計(jì)劃。（例如：提供糾正措施報(bào)告的文件號(hào)）,.,41,對(duì)于嚴(yán)重級(jí)“9”： 1）為了說明與安全相聯(lián)系的失效關(guān)閉，則重新給定的發(fā)生頻度和探測(cè)度必須是0； 2)在重新給定0發(fā)生頻度和探測(cè)度之前，應(yīng)該滿足以下： 應(yīng)用更加安全的措施之后，風(fēng)險(xiǎn)降低；（例如 設(shè)計(jì)變更，更高的安全檢測(cè)措施，更加先進(jìn)工 藝使用等） 這僅僅用于嚴(yán)重度是9的失效，表明更好的措施 已經(jīng)被考慮去運(yùn)用，可能的后續(xù)跟蹤（如設(shè)計(jì) 變更）需要在其它行再評(píng)估。,.,42,DFMEA維護(hù),DFMEA是一種動(dòng)態(tài)文件，只要有產(chǎn)品設(shè)計(jì)變更