1、FMEA常見問題及改進措施摘要：本文主要闡述了故障模式及影響分析(FMEA)工作在產品研發過程中開 展的意義，列舉了 FMEA工作開展過程中存在的一些問題，并針對這些問題提出 了改進建議，使FMEA工作在提高產品可靠性方面發揮更大的效能。關鍵詞：故障模式，故障影響，預防糾正措施，使用補償措施引言故障模式及影響分析(Failure Mode and Effect Analysis， FMEA)是指分析產品所有可能 的故障模式及其可能產生的影響，并按每個故障模式產生影響的嚴重程度予以分類的一種歸 納分析方法。其目的是通過系統地分析，找出潛在的薄弱環節，并提出有針對性的改進措施， 以提高產品的可靠性

2、。它是一種自下而上的(由元器件到產品)的故障因果關系的單因素的、 定性的分析方法，該方法為人們提供了一種規范化、標準化、系統化的有效分析工具。目前，大多數型號研制工作都要求開展FMEA工作，FMEA方法的技術核心其實并不復 雜，但在實際開展過程中仍然存在種種問題。下面分別從管理和技術兩方面進行分析。1FMEA工作存在的問題1.1FMEA工作中存在的管理問題FMEA工作缺乏系統性“關鍵項目”的確定、“約定層次”的劃分、嚴酷度等級的定義、下級產品對上級產品層次 的故障影響等工作，需經過設計師系統之間詳細溝通和系統策劃，而現狀是單機、分系統和 總體設計之間往往各自為戰【1】。另外，FMEA工作目前通

3、常只在某一研制階段開展， FMEA作為一個反復迭代的過程，放棄“FMEA與設計同步開展”的原則，在某種意義上講，就 是放棄了在設計階段及時、全面發現設計薄弱環節并改進設計的機會。FMEA工作沒有閉環FMEA工作的目的是找出分析對象的薄弱環節，如“嚴酷度等級為I、口類的故障”、“關 鍵項目/關重件”、單點故障”、不可檢測故障”等，并針對薄弱環節提出設計改進措施、使用 補償措施。目前FMEA工作大多被簡化成了 FMEA填表工作，只完成了 FMEA報告，沒有 FMEA分析結果或有結果而未反饋到產品設計中，對促進產品改進設計的作用有限。FMEA分析人員對產品設計不熟FMEA分析人員應是本產品的設計人員

4、或者是熟悉產品設計的人員，且能夠獲取相似產 品全壽命周期階段的故障信息。現實中存在由一些沒有研發經驗、對產品設計細節不熟悉的 人員完成FMEA分析工作的現象。如果對產品特點和設計細節不了解，將很難全面地識別出 產品的薄弱環節。1.2型號FMEA工作中存在的技術問題對產品的故障模式命名不準確有些FMEA報告中，常出現與當前約定層次不一致的故障模式。例如，在分析某功能電 路時，其故障模式定義成了上級模塊的故障模式，或定義成了內部某個器件的故障模式。故障 模式命名應清晰、結合故障判據和故障檢測能力進行量化。例如某電壓超過正常值”，這里 應該結合故障判據進行量化，超過0.1V屬于超過，超過0.5V也是

5、超過，但兩者故障影響可 能完全不一樣。2）對產品的故障模式識別不全面識別產品故障模式的能力與設計師對設計細節和設計經驗的掌握程度有關。故障模式應 力求全面、準確，避免遺漏。通過調研同類產品發生過的故障模式，以及由于使用環境不同 可能引起的故障模式。還應廣泛征求同行專家及設計、使用人員的意見和建議，集思廣益， 全面地識別故障模式。事實上，由于分析人員對產品設計細節不熟、缺乏設計經驗等原因， 常出現故障模式識別不全面的情況。3）“故障影響”表述不確切由于型號上下級之間缺乏溝通，低層次產品對上級的故障影響往往難以準確把握。要確 定對上一約定層次的故障影響，就要及時和上一層次設計師進行溝通；要確定對初

6、始約定層 次的故障影響，就要和初始約定層次的設計師進行溝通。4）設計改進措施、使用補償措施”內容缺乏可操作性一些FMEA報告中的設計改進措施、使用補償措施”內容缺乏針對性，諸如加強元器 件篩選”、“進行降額設計”、“更換備件”等內容。還有填寫“無”或者空白的情況。找到了故障 發生的原因，卻沒有采取相應的有效措施，FMEA的效果就會大打折扣。5）填寫完FMEA工作表后沒有分析結果有些設計師認為FMEA工作就是填寫FMEA表，事實上，填寫FMEA工作表只是FMEA 的一個步驟，重要的是通過表格內容分析出產品的薄弱環節，給出預防糾正措施，并反饋給 設計進行設計更改。FMEA結果一般應包括單點故障模式

7、清單、I、口類故障模式清單、關 鍵項目/關鍵件清單，以及無法檢測的故障模式清單。2提高FMEA工作有效性的應對措施2.1提高FMEA管理有效性的措施1）型號研制隊伍要特別重視FMEA工作，必要時開展FMEA技術培訓、考核等工作。開展FMEA工作時需要單機、分系統的設計師要熟悉、了解總體，總體設計師也要熟悉、 了解并能夠指導分系統、單機級產品的設計。這就需要設計師系統上下溝通、密切配合。應 成立考核組，對各階段FMEA完成情況進行專業審查。2）提早規劃FMEA工作重點規劃FMEA開展時機、各類人員的職責、時間節點，并對產品研制的不同階段提出 相應的要求和工作程序。在產品壽命周期各階段，采用FME

8、A的方法及目的略有不同。在方 案論證階段，FMEA的主要作用是支持優選設計方案；在設計階段，FMEA的主要作用是識別 設計薄弱環節，從而支持改進設計；在設計定型和生產階段，FMEA的主要作用是為了控制 故障；在使用階段FMEA的主要作用是為了提高產品使用可靠性，進行產品的改進、改型或 新產品的研制以及使用維修決策等提供依據。3）合適的FMEA分析員FMEA工作一直強調誰設計誰分析”。因此，FMEA分析員必須是產品的設計人員或者是 熟悉產品設計的人員。該分析員應能從可靠性角度出發對產品的設計方案具有建議權和決策 權。并且如果產品技術狀態發生變化，FMEA分析員要評估這些變化對已完成的FMEA結果

9、的影響，并視情進行全部或局部的FMEA迭代分析工作，修改和更新FMEA報告，并及時通 知使用FMEA結果的相關部門。2.2提高FMEA技術有效性的措施設計改進措施”、使用補償措施”具體化設計改進措施與使用補償措施是產品開展FMEA最核心的內容，其提出的相應措施應反 映到設計中，從而最終消除故障或控制故障影響、降低故障發生概率。設計改進措施應填寫具體，設計師可據此直接對產品進行設計改進，女0“采取冗余措施” 應明確針對哪個部件進行冗余；進行降額設計”應明對象以及降額系數，必要時明確采取措 施后會有什么效果等。使用補償措施是指為了盡量避免或預防故障的發生，在使用和維護規 程中規定的使用維護措施；出現故障后，應采取的補救措施等。FMEA結果應該落實到產品的設計圖、工藝文件、維修手冊等相關技術文件中，相應的 “設計改進措施”、“使用補償措施”應由質量部門進行跟蹤、把關，避免發生措施落實不到位 的情況。建立FMEA故障信息數據庫產品故障數據是開展FMEA的基礎。研制、生產、試驗、使用過程中所出現過的故障、 故障原因、設計改進和補償措施等數據是一筆寶貴的資源，對新產品研制有很好的借鑒意義， 可以避免類似故障的發生，對提高產品的可靠性具有重要意義。通過建立完整的產品FMEA 數據庫，可以避免后續型號再犯以前出現的同類錯誤。3結束語本