1、潛在的失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis FMEA,目錄,1. 課程目的 2. QS 9000背景 3. FMEA 介紹 4. FMEA - 啟動(dòng) 5. 設(shè)計(jì)FMEA 的開發(fā) 6. 過程FMEA 7. 總結(jié)-下一步做什么!,課程目的,幫助理解失效模式及后果分析在設(shè)計(jì)及過程中的應(yīng)用。 確定FMEA在QS 9000和APQP過程中的位置。 確定針對(duì)你的產(chǎn)品使用FMEA的適用的標(biāo)準(zhǔn)。,2 QS 9000背景,QS 9000 - 美國汽車工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),通用汽車，福特和克萊斯勒對(duì)供應(yīng)商要求的統(tǒng)一 以ISO9001：1994標(biāo)準(zhǔn)（質(zhì)量體系

2、國際標(biāo)準(zhǔn)）為基礎(chǔ) 要求獨(dú)立的第三方注冊(cè)機(jī)構(gòu)的評(píng)審和認(rèn)證,汽車工業(yè)實(shí)施QS 9000的目標(biāo),開發(fā)一個(gè)基本的質(zhì)量體系，以便能夠： 持續(xù)改進(jìn) 強(qiáng)調(diào)缺陷預(yù)防 減少供應(yīng)鏈中的變異和浪費(fèi),QS 9000出版物的結(jié)構(gòu),3 FMEA 介紹,什么是失效模式及后果分析,一種分析，識(shí)別和量化設(shè)計(jì)和制造應(yīng)用中的“潛在”失效的技術(shù) FMEA 用于防止無意中將設(shè)計(jì)或過程失效模式設(shè)計(jì)進(jìn)入產(chǎn)品,FMEA 目前用于何處？,航空業(yè) - 復(fù)雜的體系，過程和產(chǎn)品 小批量生產(chǎn) 汽車業(yè) - 復(fù)雜的體系，過程和產(chǎn)品 大批量生產(chǎn),什么時(shí)候使用FMEA？,在產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃過程（APQP）期間 設(shè)計(jì)FMEA在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)階段應(yīng)用 過程FME

3、A在過程設(shè)計(jì)和開發(fā)階段應(yīng)用,APQP過程圖,1 策劃,2 產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā),3 過程設(shè)計(jì)和開發(fā),4 產(chǎn)品和過程確認(rèn),生產(chǎn),概念提出和批準(zhǔn),項(xiàng)目批準(zhǔn),樣件,試生產(chǎn),投產(chǎn),計(jì)劃和確定項(xiàng)目,產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)驗(yàn)證,過程設(shè)計(jì)和開發(fā)驗(yàn)證,產(chǎn)品和過程確認(rèn),反饋評(píng)定和糾正措施,設(shè)計(jì)FMEA,過程FMEA,FMEA - 團(tuán)隊(duì)方法,使用設(shè)計(jì)工程，制造工程和相關(guān)的人員 團(tuán)隊(duì)要求下列組合： 經(jīng)驗(yàn)/過去問題的知識(shí) 有效的團(tuán)隊(duì)管理 對(duì)所有活動(dòng)的觀測結(jié)果文件化,總的原則,設(shè)計(jì)或過程功能,潛在失效模式,潛在原因,現(xiàn)有設(shè)計(jì)控制,失效的潛在后果,確定嚴(yán)重度,確定頻度,確定不易探測度,風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)（RPN）,RPN=后果的嚴(yán)重度X失效可

4、能性X不易探測度 取值范圍在1到1000,設(shè)計(jì)FMEA,你為什么要做FMEA,滿足顧 客要求,減少失 效風(fēng)險(xiǎn),保持競爭力,改進(jìn)產(chǎn) 品質(zhì)量,機(jī)會(huì),4 FMEA - 啟動(dòng),如何開始,建立跨部門工作組 提供充分的時(shí)間對(duì)設(shè)計(jì)和過程進(jìn)行充分的評(píng)價(jià) 評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)要求 評(píng)價(jià)過程要求 確保對(duì)發(fā)現(xiàn)結(jié)果適當(dāng)?shù)匚募?評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)要求,選擇一個(gè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)/子系統(tǒng)來評(píng)價(jià)（設(shè)計(jì)FMEA） 開發(fā)一個(gè)關(guān)于設(shè)計(jì)預(yù)期做什么的清單 識(shí)別設(shè)計(jì)不想做什么 傾聽顧客的呼聲 繪制分解設(shè)計(jì)系統(tǒng)和子系統(tǒng)的方框圖,例子,電熱水壺的設(shè)計(jì)要求是什么？ 設(shè)計(jì)必須做什么？ 設(shè)計(jì)不應(yīng)做什么？,設(shè)計(jì)必須,燒水到正確溫度 指示燈顯示正確,設(shè)計(jì)不應(yīng)做,水加熱到正確溫度

5、以前切斷電源 漏水 壺身燙手,練習(xí),評(píng)審一個(gè)簡單產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求，例如： 自來水筆 你自己的產(chǎn)品 另外一個(gè)例子,傾聽顧客的呼聲,保修數(shù)據(jù) 顧客退還缺陷產(chǎn)品 中間商的信息 顧客的調(diào)查/診斷 競爭對(duì)手分析 顧客抱怨,繪制方框圖,將設(shè)計(jì)系統(tǒng)或子系統(tǒng)分解到零件 顯示設(shè)計(jì)系統(tǒng)或子系統(tǒng)的要素之間的聯(lián)系 評(píng)價(jià)部件和裝配方法,例子,繪制一個(gè)方框圖分解電水壺的設(shè)計(jì)系統(tǒng) 識(shí)別零件和連接方式,方框圖：電水壺,加熱元件 C,開關(guān) D,熱敏開關(guān) E,壺身 A,水量計(jì) F,蓋 B,電插頭 G,零件 A 壺身 B 蓋 C 加熱元件 D 開關(guān) E 熱敏開關(guān) F 水量計(jì) G 電插頭,連接方式 1 裝接 2 模壓插頭/三頭連接器

6、3 電極/螺紋 4 雙金屬電連接器 5 電線 6 螺釘螺母 7 膠,5,4,7,6,1,2,3,練習(xí),做一個(gè)簡單產(chǎn)品的方框圖，例如： 自來水筆 你自己的產(chǎn)品 另外一個(gè)例子,評(píng)價(jià)制造過程要求（過程FMEA）,在可行性研究階段或可行性研究階段之前進(jìn)行 在過程的開發(fā)階段進(jìn)行評(píng)審 傾聽顧客的聲音 制定過程流程圖,過程FMEA 的應(yīng)用,新零件/過程 零件/過程的變更 在新的應(yīng)用環(huán)境中的結(jié)轉(zhuǎn)零件/過程,過程FMEA 假設(shè)所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品將滿足設(shè)計(jì)意圖 由于設(shè)計(jì)的薄弱導(dǎo)致的潛在失效，可以包括在過程FMEA中，但不是必須的,過程流程圖,識(shí)別與各項(xiàng)操作相關(guān)的產(chǎn)品（過程參數(shù)） 按照低，中等和高風(fēng)險(xiǎn)對(duì)各參數(shù)分類 評(píng)價(jià)高

7、風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域,例子,對(duì)水量計(jì)與壺身的裝配過程繪制過程FMEA流程圖。,過程FMEA流程圖/風(fēng)險(xiǎn)評(píng)審（水量計(jì)與壺身的裝配）,過程步驟 從托架上取下膠水槍 將膠水涂在壺身 將水量計(jì)在壺身上定位 將水量計(jì)按在壺身，使膠水凝固-等10秒鐘 將膠水槍送回托架,風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià) 低風(fēng)險(xiǎn) 高風(fēng)險(xiǎn) 中等風(fēng)險(xiǎn) 中等風(fēng)險(xiǎn) 低風(fēng)險(xiǎn),注：對(duì)所有高風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)用中都要求過程FMEA,練習(xí),針對(duì)一個(gè)簡單的產(chǎn)品做一個(gè)過程FMEA流程圖風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，例如： 自來水筆 - 筆夾與筆身的安裝 你的產(chǎn)品 另外一個(gè)例子,總結(jié),新的 更改的設(shè)計(jì),評(píng)價(jià),方框圖,設(shè)計(jì)FMEA,過程FMEA,過程,產(chǎn)品 過程 特性,過程流程圖,5 設(shè)計(jì)FMEA的開發(fā)完整地介紹這

8、一技術(shù),設(shè)計(jì)FMEA,第1階段：完成表頭,FMEA 編號(hào) 系統(tǒng)標(biāo)識(shí)，例如零件名稱/號(hào)碼 設(shè)計(jì)責(zé)任 編制人 車型年/車輛類型 關(guān)鍵日期 FMEA日期 核心組,第2階段：失效模式和后果,確定設(shè)計(jì)項(xiàng)目/功能 指明潛在失效模式（引用清單） 識(shí)別潛在失效的后果 計(jì)算后果的嚴(yán)重度數(shù)（引用表格） 弄清任何特殊的產(chǎn)品特性,第2階段,典型的失效模式 裂紋 泄露 氧化 斷裂 變形 松動(dòng) 粘連 短路（電）,第3階段：潛在原因,潛在失效原因（見清單） 確定可能發(fā)生的頻度（見表格） 計(jì)算可能失效的比率,第3階段典型失效原因,指定了錯(cuò)誤材料 潤滑能力不夠 設(shè)計(jì)生命假設(shè)不當(dāng) 維護(hù)指南不當(dāng) 應(yīng)力過大 環(huán)境保護(hù)不好 計(jì)算方法錯(cuò)

9、誤 典型的失效機(jī)理 屈服 疲勞 材料穩(wěn)定性 蠕變 磨損 腐蝕,第4階段：現(xiàn)行設(shè)計(jì)控制,確定現(xiàn)行設(shè)計(jì)控制 確定不易探測度（參見表格）,典型的不易探測度評(píng)價(jià),第5階段：計(jì)算RPN,RPN=嚴(yán)重度數(shù)X頻度數(shù)X不易探測度數(shù),RPN,RPN值大于150時(shí)應(yīng)改進(jìn) 可以看到對(duì)中間點(diǎn)以上的數(shù)值必須采取糾正措施,125,第6階段：糾正措施,建議改進(jìn)措施 設(shè)計(jì)職責(zé)分工和擬完成日期 記錄采取的行動(dòng) 重新計(jì)算RPN,練習(xí),選擇下列一種情況開發(fā)一個(gè)包括方框圖的設(shè)計(jì)FMEA （A） 自來水筆 （B） 你自己的產(chǎn)品 （C） 另外一個(gè)例子,6 過程FMEA 的開發(fā),完整地介紹這一技術(shù),第1階段：完成表頭,FMEA 編號(hào) 項(xiàng)目

10、 過程責(zé)任部門 編制人 車型年/車輛類型 關(guān)鍵日期 FMEA 日期 核心組,第2階段：失效類型和后果,確定過程職能 指出潛在失效模式（引用清單） 識(shí)別潛在失效的后果 計(jì)算后果的嚴(yán)重度數(shù)（按照表格） 弄清任何特殊的產(chǎn)品特性,第2階段,典型的潛在失效模式 彎曲 粘合 毛刺 手柄破壞 裂紋 變形 弄臟 設(shè)置不當(dāng) 接地 斷路 短路 工具磨損 失效的后果（顧客可能會(huì)注意到） 噪音 工作不正常 無法操作 不穩(wěn)定 拔模斜度不合適 不良外觀 粗糙 費(fèi)勁 難聞的氣味 操作損壞 間歇性工作 車輛控制損壞 如果顧客是下一個(gè)/后續(xù)的操作 不能固定 不能鉆孔 不能裝配 不能研配 對(duì)操作著有危險(xiǎn) 不吻合 不能連接 不匹配

11、 損壞設(shè)備,第3階段：潛在原因,潛在失效的原因（見清單） 確定頻度（見表格） 計(jì)算失效可能性比率,第3階段潛在失效原因,扭矩不合適 焊接不好 測量不準(zhǔn) 熱處理不當(dāng) 門/入口不當(dāng) 潤滑不當(dāng)或無潤滑 漏掉零件或零件位置錯(cuò)誤,第4階段：現(xiàn)有過程控制,建立現(xiàn)有過程控制 確定探測的可能性（使用表格）,第4階段,第5階段：計(jì)算RPN,RPN=嚴(yán)重度數(shù)X頻度數(shù)X不易探測度數(shù),RPN,RPN值大于150時(shí)應(yīng)改進(jìn) 可以看到對(duì)中間點(diǎn)以上的數(shù)值必須采取糾正措施,125,第6階段：糾正措施,建議改進(jìn)措施 過程職責(zé)和擬完成日期 記錄所采取的措施 重新計(jì)算RPN,練習(xí),針對(duì)下面一種情況開發(fā)一個(gè)包括過程流程圖的過程FMEA： （A） 自來水筆 （B） 你自己的產(chǎn)品 （C） 其他例子,7 總結(jié) -下一步是什么！,我們應(yīng)該已經(jīng)完成了：,開發(fā)設(shè)計(jì)FMEA 的方法 確定過程要求 使用方框圖（作為工具） 識(shí)別失效模式 確定潛在失效后果 確定潛在失效原因 識(shí)別現(xiàn)有設(shè)計(jì)控制 計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)（RPN） 必要時(shí)改進(jìn),開發(fā)過程FMEA 的方法 確定制造過程功能 使用過程流程圖（作為工具） 識(shí)別失效模式 確定潛在失效后果 確定潛在失效原因 識(shí)