PotentialFailureModeandEffectsAnalysis(FMEA)潛在失效模式及后果分析編制:羅小琴日期:07/07/01課程按排1、何謂FMEA;2、FMEA的實施;3、FMEA的特點;4、FMEA的作用;5、FMEA的分類;6、FMEA實施時機;7、FMEA使用的工具;8、失效的定義;9、案例學習.2何謂FMEAFMEA是一組系統化的活動，其目的是：發現、評價產品／過程中潛在的失效及其后果；找到能夠避免或減少這些潛在失效發生的措施；將上述過程文件化；它是對設計過程的完善，以明確什么樣的設計才能滿足客戶的要求。3FMEA的實施及時性是成功實施FMEA的最重要因素之一，它是一個“事前的行為”，而不是“事后的行為”；為達到最佳效益，FMEA必須在設計或過程失效模式被無意地納入設計產品之前進行。事前花時間很好地進行綜合的FMEA分析，能夠容易、低成本地對產品或過程進行修改，從而減輕事后修改的危機。FMEA能夠減少或消除因修改而帶來更大損失的機會。適當的應用FMEA是一個相互作用的過程，永無止境。（隨著新的失效模式的出現,FMEA文件是一個動態文件）4FMEA的特點將失效的嚴重性、失效發生的可能性、失效檢測的可能性三個方面進行量化,通過量化,可將影響功能及質量的可能問題提前進行預防,防患于未然.5FMEA的作用FMEA首先是一種統計分析工具,它可在設計、生產、交付的各階段開始之前即進行有效控制.FMEA可幫助我們確認:1、哪一種缺陷可能發生.2、這種缺陷會造成什么影響.3、這種影響的嚴重性有多大.4、是哪種原因導致失效.5、失效發生的概率有多大.6、當前的過程控制方法.7、檢測失效的能力.8、風險優先數為多少.9、有何改善方案.6FMEA的分類

(常用的)過程FMEA(PFMEA-ProcessFMEA).針對工序間可能或已知的主要壞品,可運用PFMEA作量化分析,在影響壞品產生的諸因素中,哪一個系統原因影響最大?是否主要原因,其它如Cpk低、生產過程異常等均可通過采用PFMEA直觀地找出主要原因,進行改善以達到應用的效果.設計階段FMEA(DFMEA-DesignFMEA).如新產品設計、新工序設計,可以預先進行FMEA,盡可能周全地考慮產品規格、工序操作水平、工序能力等因素,使設計符合規定要求。7FMEA實施時機當設計新系統、產品或工序時.當現有設計或工序發生變化時.當現有設計、工序將被用于新的場所時.完成一次糾正行動后.對設計FMEA,當系統功能被確定,但特定設備選擇前.對工序FMEA,當產品圖紙及作業指導完成時.

8建立FMEA使用的工具腦力風暴因果圖試驗設計柏拉圖回歸分析其它方法9失效的的定義義失效:在規定定條件件下(環境、、操作作、時時間)不能完完成既既定功功能。。在規定定條件件下,產品參參數值值不能能維持持在規規定的的上下下限之之間。。產品在在工作作范圍圍內,導致零零組件件的破破裂、、斷裂裂、卡卡死等等損壞壞現象象。具體來來說，，通過過實行行FMEA，可在產產品設設計或或生產產工藝藝真正正實現現之前前發現現產品品的弱弱點，，可在在原形形樣機機階段段或在在大批批量生生產之之前確確定產產品缺缺陷。。10案例學學習篇篇11過程FMEA(PFMEA-ProcessFMEA).12范圍新件模模具設設計階階段。。新件試試模、、試做做階段段。新件進進入量量產前前階段段。新件客客戶抱抱怨階階段當全面面實施施FMEA時，要要求在在所有有新的的部件件／過過程，，更改改過的的部件件／過過程及及應用用或環環境有有變化化的原原有部部件／／過程程進行行過程程FMEA。。過程FMEA由負責責過程程工程程部門門的一一位工工程師師來制制定。13顧客的的定義義過程潛潛在FMEA中“顧顧客””的定定義，，一般般是指指“最最終使使用者者”，，但也也可以以是后后續的的或下下一制制造或或裝配配工序序，以以及服服務工工作。。14過程FMEA的開發發確定與與產品品相關關的過過程潛潛在失失效模模式評價失失效對對顧客客的潛潛在影影響確定潛潛在制制造或或裝配配過程程失效效的起起因，，確定定減少少失效效發生生或找找出失失效條條件的的過程程控制制變量量過程FMEA應從整整個過過程中中的流流程圖圖。流流程圖圖應確確定與與每個個過程程有關關的產產品／／過程程特性性參數數。15集體的努力力1、在最初的的潛在PFMEA中，希望負負責過程的的工程師能能夠直接地地、主動地地聯系所有有相關部門門的代表。。這些部門門包括但不不限于：設設計、裝配配、制造、、材料、質質量、服務務、供方以以及負責下下道裝配的的部門。FMEA應成為促進進不同部門門之間充分分交換意見見的催化劑劑，從而提提高整個集集體的工作作水平。。2、過程FMEA是一份動態文件，應該起始始于：應在生產工工裝準備之之前；在過程可行行性分析階階段或之前前開始；要考慮以單單個零件到到總成的所所有制造工工序。在新車型或或零件項目目的制造計計劃階段，，對新工藝藝或修訂過過的工藝進進行早期評評審和分析能能夠促進預預測、解決決或監控潛潛在的過程程問題。。16過程開發和和改進的基基本模式過程驗證編制作業指導書編制控制計劃開展P-FMEA生產工藝流程圖持續改進17Fmea編號:填入fmea文件編號,以便可可以追蹤使使用。制程fmea表編號如下下:編號□□□□-□□項目號(從01-09循環環使用)月份公歷年的末末兩位18項目填入將被分分析的系統統、子系統統或零件的的過程名稱稱和編號過程責任填入oem整車廠、部部門和小組組,如果知道包包括供貨商商名稱編制者填入負責準準備FMEA的責任工程程師的姓名名、電話及及所在公司司名稱年型/車型填入將使用用和/或正被分析析過程影響響的預期的的年型及車車型（如果果已知的話話）19關鍵日期填入最初fema預定完成的的日期,不能超過開開始計劃生生產的日期期Fmea日期填入編制最最初fmea被完成日期期,和最新被修修訂的日期期核心小組(核心小組包包括但不限限于：設計計、裝配、、制造、材材料、質量量、服務、、供方以及及負責下道道裝配的部部門)列出有權限限參與或執執行這項工工作負責部部門或個人人姓名(建議將所有有小組成員員名字、單單位、電話話號碼、地地址等另行行列表)。過程功能/要求簡單的敘述述將被分析析的過程或或作業(如車、鉆、、焊接、攻攻絲、裝配配等)，盡可能簡簡單地說明明該將被分分析的過程程或作業的的目的。小小組應該評評審可適用用的性能、、材料、過過程、環境境和安全標標準等，，如果過程程包括許多多具有不同同法潛在失失效模式的的作業，那那么可以把把這些作業業以獨立項項目列出。。20潛在失效模模式定義:指過程可能能潛在不滿滿足過程要要求和/或設計意圖圖的種類,其已描述在在過程功能能/要求欄中.是對某具體體作業不符符合要求的的描述.它可能是下下一道作業業潛在失效效的起因,也可能是上上一道作業業潛在的失失效的后果果根據零組件件、子系統統、系統或或過程特性性，對特定定的作業列列出每一個個潛在失效模式，，前提是假假設這種失失效可能發發生，但不不一定必然然發生。過程或零組組件為何不不符合規范范?不考慮工程程規范,甚甚么是客客戶(最終終使用者、、下工程或或服務)所所不滿意的的?一般的失效效模式包含含下列各項項:彎曲、、粘合、毛毛刺、轉運運損壞、斷斷裂、變形形、臟污、、安裝調試試不當、接接地、開路路、短路、、工具磨損損等。21潛在失效后后果A定義：指失失效模式對對顧客的影響。如如果該失效效模式可能能影響到安安全或造成成違反法規規，則要清清楚陳述。。B對于最終使使用者,失效的后果果經常被指指為:雜音、不規規律的動作作、不能操操作的、不不穩定的、、通風不良良、外觀不不良、粗糙糙不平的、、過度的費費力要求,令人不舒服服的氣味、、操作性減減弱、車輛輛控制受損損等。C對于下工程程而言,失效的后果果經常被指指為:不能焊牢、、不能上膠膠、不能塑塑封、排向向困難、引引直困難、、影響產品品性能。。嚴重度（（S）:對一個已假定失效效模式的最最嚴重影響響的評價等等級

要減減少嚴重度度級別數值值，只能通通過對系統統、子系統統或零組件件的設計變變更或該過過程重新設設計來實現現。22分級(類)（產品特殊特特性之符號號需在PFMEA中標識）A、本欄位用用來對需要附加加于過程控控制的零件件、子系統統、或系統統的一些特特殊過程特特性(如:關鍵的的、主要的的、重要的的、)。B、本欄位也也可用在其其高風險的的失效模式式。C、過程特殊殊特性符號號及其使用用是由特定定的公司政政策規定。。潛在失效起起因/機理定義：指失失效是怎么么發生的針針對每一一個潛在失失效模式，，在盡可能能延伸的范范圍內，列列出每個可可以想到的的失效起因因。典型的的失效起因因包括，但但不局限于于不當的鈕力力——過大、過小小。不不適當當的焊接——電流、時間間、壓力不不正確。。不不精確的量量具。不不當當的熱處理理——時間、溫度度有誤。。不不適當的上上膠。缺缺少少組件或裝裝錯。23頻度（0）定義：指具體的的失效起因因/機理發生的的可能性。。通過設計計更改或設設計過程更更改來預防防或控制該該失效模式式的起因/機理是降低低頻度級別別數的唯一一途徑。現行過程控控制定義：盡可可能阻止失失效模式或或失效原因因/機理的發生生，或者探探測將發生生的失效模模式或失效效原因/機理的控制制的描述。。這些控制方方法可以是是防錯或統統計過程控控制（spc）或后過程程評估與控控制。有有兩種類類型的過程程控制要考考慮：①①預防（P）：預防失失效起因/機理或失效效減少它們們的出現率率。

②探探測（D）：探測失失效或失效效的起因/機理。并引引導至糾正正措施。如如有可能能，優先運運用第1種的預防控控制方法現行過程控控制預防和和探測必須須落實.24不易探測度度（D）定義：結合合了弄在過過程控制中中最佳的探探測控制等等級，。為為了取得較較低的探測測度數值，，計劃的過過程控制需需要不斷地地改進。一一定要評評價過程控控制方法找找出不易發發生的失效效模式的能能力或阻止止它們的進進一步蔓延延。風險順序(RPN)n風險順序數數是嚴重度度數(s)、頻度數(o)、和不易探探測度(d)的乘積。。當rpn≥80時,功能小組應應提出糾正正措施來降降低rpn值(rpn視企業狀況況決定)。一般實踐踐中，當嚴嚴重度是9或10時，必須予予以特別注注意，以確確保現行的的設計措施施/控制或過程程預防/糾正措施針針對了這種種風險，不不管其RPN值是多大。。rpn=(s)×(o)×(d)25建議措施施（非例行工工作,并且具有有可行性性）n當失效模模式依rpn數排列其其風險順順序時,針對最高高等級的的影響和和關鍵項項目提出出糾正措措施。任任何措施施的目的的是要減減少任何何頻度、、嚴重度度、或不不易探測測度。可可考慮下下列采行行措施,但并不限限于此。。n為了降低低發生機機率,需要修改改過程和和/或設計。。n只有設計計或制程程變更可可以降低低嚴重度度數。。n為了增加加探測(失效)的可能性性,需要修改改過程和和/或設計。。通常改改進偵查查管制方方法,對質量改改善是浪浪費和無無效的。。增加質質量管制制檢驗頻頻率不是是良好的的糾正措措施。永永久性的的糾正措措施才是是必需的的。責任(對建議措措施)填入建議議措施的的負責單單位或個個人,和預定完完成日期期。采取的措措施完成一項項糾正措措施后,填入簡短短執行作作業和生生效日期期。糾正后的的RPN糾正措施施實施后后,填入簡短短執行作作業和生生效日期期。頻度度、嚴重重度和不不易探測測度的等等級結果果填入,進一步的的措施指指要重復復(19)～(21)項之步驟驟即可26設計階段段FMEA(DFMEA-DesignFMEA).27D-FMEA開展的時時機新的零部部件；更改的零零部件；；應用/環境有變變化的零零部件；；在開發各各階段中中，當設設計有變變化或得得到其它它信息時時，應及及時、不不斷修改改，在產產品圖樣樣、規范范發放前前結束。。改進設計計、或對對設計重重新評估估。在D-FMEA中，不應應把克服服潛在設設計缺陷陷的方法法，寄托托于過程控制制。相反反地，應應當充分分考慮制制造過程程本身的的限制因因素，考慮可制制造性和和裝配性性。如拔模斜斜度、裝裝配工具具可接近近性。28設計FMEA考慮的因因素在進行D-FMEA的過程中中考慮了了多種因因素，包包括：重大質量量問題研研討市場使用用件召回回情況用戶工廠廠的意見見同類產品品的FMEA保修資料料等29集體的努努力設計FMEA是一份動動態文件件，應該該起始于于:在一個設設計概念念最終形形成之時時或之前前開始;在產品開開發各階階段中，，當設計計有變化化或得到到其它信信息時，，應及時時，不斷斷地修改改;在最終在在產品加加工圖樣樣完成之之前全部部結束。。30設計FMEA的開發設計FMEA應應從列出出設計希希望做什什麼及不不希望做做什麼開開始，即設計意意圖；應將通過過質量功功能展開開(QFD)、車輛要求求文件、、已知的的產品要要求和/或製造造/裝配配要求等等的顧客客需求綜綜合起來來；期待特性性的定義義越明確確，就越越容易識識別潛在在的失效效模式，，採取糾糾正措施施。設計FMEA應應從所要要分析的的系統、、子系統統或零部部件的框框圖開始始31目的生產品設設計開發發初期,分析產品品潛在失失效模式式與相關關產生原原因提出出未來分分析階段段注意事事項,建立有效效的質量量控制計計劃32系統、子子系統或或零部件件的名稱稱及編號號注明適當當的分析析級別并并填入所所分析系系統、子子系統或或零件的的名稱、、編號設計責任任填入整車廠（（OEM）部門和和小組,如果知道道，還應應包括供供方的名名稱。項目/功能填入被分分析項目目的名稱稱和編號號,盡可能簡簡潔地填填入被分分析項目目的功能能符號,設計意圖圖。包括括這個系系統作業業相關的的信息(如:說明溫度度、壓力力、濕度度范圍)如果項目目包含一一個以上上有不同同潛在失失效模式式功能時時,則列出所所有個別別功能。。33潛在失效效模式定義:指系統、、子系統統或零部部件有可可能未達達到或未未完成在在項目/功能欄中中所描