不良模式影响及分析(FMEA)(3)

智富五金製品有限公司,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,品質管理教育訓練教材,機密文件,不良模式影響及分析,(,FMEA),Failure Mode & Effects Analysis,作成: 資訊室 版本: 第一版 日期: 2001年12月28日,XX,順富五金製品有限公司,前 言,順富五金製品有限公司,品質問題發生後最經常的反應:,“誰會想到這個地方會出錯?”,“這種問題以前也曾經發生過,我們是這樣解決的”,“怎麼沒檢查出來?”,“馬上進行全檢”,等等,順富五金製品有限公司,在產品品質改善的過程當中,通常應當包含到三個動作,:,1. 確認不良狀況,2. 發現不良原因,3. 作出改善對策,順富五金製品有限公司,在一個真正的工廠中,產品的不良類型非常多,不良的原因也同樣複雜, 而如何確保科學的使用現有的資源,針對最重要的不良原因進行改善,獲得最大程度的收益,就成為了一個相當重要的問題,順富五金製品有限公司,評估不良原因的三個方面:,通常來講: (1) 發現的頻率,(2) 後果的嚴重性,(3) 檢查的力度,通過使用,FMEA,就能夠將上述問題進行科學的分析,並給出一個解決的方案,順富五金製品有限公司,FMEA,的使用方法,問題之所在,墨菲第一定律:,“,凡是可能出錯的事情,就一定會出錯,”,我們應該如何來避免,這種情況的發生?,問題的答案,: FMEA,FMEA,提出了一系列的問題同時也給出了答案,.,什麼問題會出錯? 失效模式,出錯的後果是什麼? 後果分析,結果會有多糟糕? 嚴重性,出錯的根源在哪裡? 原因分析,出錯的機率有多高? 發生機率,如果出錯的話,我們如何來發現錯誤? 不良發現機率,如何防止不良狀況的影響? 不良管制,如何來處理潛在的失效模式,改善行動,課程目的,完成本課程時,學員應當能夠:,理解,FMEA,方法及原理,.,了解,FMEA,的步驟.,通過,FMEA,的各項步驟完成本教材中的練習題,.,了解,FMEA,作為一個品質管理工具的應用.,課程安排,FMEA,概述,FMEA,步驟及流程,FMEA,練習題,FMEA,工具,FMEA,發展史,防止災難性的後果發生是促進,FMEA,發展的主要因素,.,預防不良的發生是,FMEA,的主要原則,什麼是,FMEA?,FMEA,是一個用於評估系統、設計、製程、設備或服務過程當中可能發生的不良狀況及其後果的標準化、系統化方法,:,確認潛在失效模式,確認對於客戶可能造成的影響,指出不良狀況發生的機率,指出檢測或預防不良發生的能力,FMEA,的精髓在於預防問題的發生及系統的持續改進,.,FMEA,目的,讓相關的人員了解潛在的失效(不良)模式以及在不良狀況出現前防止不良發生的方法,.,評估不良狀況的風險並採取行動,.,FMEA,價值體現,整個製造成本的降低,.,輔助建立有效的測試計劃,.,在測試階段指明產品設計方案中的重點,.,降低生產、設計中的不可預見性.,減少設計變更,.,增加客戶滿意度,.,減少不必要的生產管制,.,指明可靠設計方案的重點,.,指出有效性驗證過程中的安全考量因素,.,FMEA,價值體現,預防及管制,:,提前發現問題並在更方便、更經濟的情況下解決問題,.,在要求不明確的情況下確認需求,.,從設計階段開始運用,儘量減少生產階段的影響,.,發現測試上的缺陷,提昇並改善控制上的精度,.,知識共享,:,在產品設計團隊中進行知識共享,.,在產品設計及推動實施團隊間架設知識流通的渠道,.,讓新員工能夠迅速了解產品及品質、技術,.,持續改善:,提昇有創造性的學習並推動改善,.,何時使用,FMEA,在以下的系統設計階段都可以使用,:,產品開發計劃,.,產品設計.,工藝流程設定.,FMEA,在設計階段使用所達到的效率最高,.,建議在80%的設計方案結束前使用,.,在現有的產品或製程中使用,FMEA,能夠產生有用的數據,.,當對系統作出改善計劃時可以使用,FMEA,之數據,.,Planning,Production,Development,Exploration,FMEA,可以在這些階段使用.,FMEA,告訴我們什麼?,1.,發現潛在的失效(不良)模式並評估對於客戶的影響,.,2.,指明可能的原因以及發生的機率,3.,明確管制不良的技巧及策略,.,4.,改善動作的優先順序及管理動作確認,.,FMEA,告訴我們什麼,進一步的說明,1.,發現潛在的失效(不良)模式並評估對於客戶的影響,.,FMEA,告訴我們什麼,進一步的說明,2.,指明可能的原因以及發生的機率,.,3.,明確管制不良的技巧及策略.,FMEA,告訴我們什麼,進一步的說明,4.,改善動作的優先順序及管理動作確認,FMEA,告訴我們什麼,進一步的說明,FMEA,種類,設計,FMEA:,目的:,主要在於控制可能導致以下狀況的失效 (不良)模式,:,產品無法實現其功能.,產品壽命縮短,.,使用產品時存在安全隱患,.,重點,:,防止在產品設計階段由於設計上的缺陷導致客戶使用時產生安全、滿意度及政府法規上的問題,.,使用,:,僅限於單個設計方案,如產品設計.,需要回答的問題: “產品會產生怎樣的失效/不良,?”,FMEA,種類,製程,FMEA,目的,:,製程,FMEA,主要在於控制可能導致以下狀況的失效(不良)因素,:,影響產品品質.,降低產品可靠性.,降低客戶滿意度.,導致安全隱患.,重點: 在組裝或製造過程中的潛在失效(不良)原因,.,使用: 重複性的功能項目(如製造業),.,需要回答的問題,: “,製程的問題如何影響產品、製程效率以及產品的安全性?,”,FMEA,種類,客戶使用評估,FMEA:,目的:主要在於控制可能導致以下客戶使用時出現問題的失效(不良)因素,:,降低客戶滿意度.,降低產品品質信譽.,重點: 影響客戶使用的潛在失效(不良)模式,.,使用: 提昇客戶接受度的產品新特性或新的使用環境要求,.,需要回答的問題,: “,客戶在使用我們的產品時,什麼會造成客戶的不滿意,?”,FMEA,流程及模式,依照嚴重性、發生頻率、可檢測性評分法則分別評分.依據結果來確認需要進行改善的重點,.,通常情況下風險評估參數,RPN,高的項目應當作為研究重點,.,不同的嚴重性、發生頻率、可檢測性組合都必須進行研究,.,潛在失效(不良)模式分析,失效(不良)模式,產品/製程失效(不良)狀況,原因:,導致失效(不良)的原因,控制:,如何防止失效(不良)發生,預防及管制:,如何確保客戶不會收到不良產品,嚴重性,發生頻率,可檢測性,風險評估參數(,RPN)=,嚴重性,X,發生頻率,X,可檢測性,FMEA,評分表,評分標準可以依據各行業自定的標準.,RPN,使用,當總分低於,60,時,可以考慮不採取行動.,上述不良狀況有可能導致品質問題.,FMEA,的重要性,當嚴重性的評分較高時,相關人員必須特別注意,尤其是當發生頻率同樣比較高時,.,“關鍵度”用來綜合判斷嚴重性與發生頻率狀況的指標,.,“關鍵度”,僅僅通過嚴重性與發生頻率進行衡量,與可檢測性無關,.,採取行動,嚴重性,發生頻率,其它,重要區域,關鍵區域,關鍵度與,RPN,配合使用,當關鍵度很高時,失效(不良)模式必須採取行動,.,防止潛在的品質問題發生,.,Severity,Occurrence,Other,Significant,x,FMEA,成員及其責任,FMEA,團隊成員工作的目的是匯集不同的觀點及所有成員的經驗,.,FMEA,執行團隊的建議,為了確保,FMEA,團隊的效率,FMEA,團隊的人數儘量少於7個,.,設計,FMEA:,參加人員包括:材料、測試、設計、品質、生產、銷售部人員.,.,製程,FMEA:,參加人員包括:材料、測試、設計、品質、生產部人員,.,客戶使用,FMEA:,參加人員包括:設計、品質、生產、銷售部人員.,.,FMEA,概述,FMEA,步驟及流程,FMEA,練習題,FMEA,工具,FMEA,流程,準備,FMEA,建立並發展,FMEA,按照,FMEA,結果採取行動,FMEA,準備流程,準備,FMEA,注: 每一個輸入不一定要有對應的輸出,.,準備,FMEA,1.,定義範圍,:,定義,FMEA,種類,(,設計,製程,客戶使用,),範圍及優先順序,使用塊狀圖.,2.,確定目標及是否達成的評價準則,:,確定,FMEA,工作的重點.,FMEA,改善對象確定.,3.,定義風險降低團隊成員,:,通常情況下由,5 7,名專家組成,.,準備,FMEA,4.,FMEA,流程教育訓練:,所有的團隊成員必須達成共識,.,5.,收集相關信息,:,相關的產品/製程數據,.,以往的,FMEA,數據.,6.,準備,FMEA,初稿:,在第一次團隊會議前將目前已收集的信息整理成文件以使整個團隊的注意力集中於所出現的新問題,.,案例研究 移動電話,FMEA,案例研究說明,Joe,是開發一種新型手機的品質及可靠性工程師,以往同樣的產品受到過許多客戶的投訴,.,Joe,認為針對產品功能建立一個設計,FMEA,是很有必要的,.,移動電話,FMEA ,準備工作,1.,定義,FMEA,範圍,FMEA,類型 = 設計,涉及範圍 = 移動電話整個系統,移動電話,FMEA ,準備工作,2.,定義目標及達成判斷準則,目標,100%,的系統功能都將包含在設計,FMEA,中.,達成判斷準則,指明關鍵度失效模式並採取風險降低行動,確保產品首批下線的返修率相對以前類似機種降低50%,.,移動電話,FMEA ,準備工作,3.,定義風險降低團隊人員,(,如前面所推薦之設計,FMEA,參與人員),採購部,測試,製造部,品質部,是否還需要其它人員參與,?,移動電話,FMEA ,準備工作,4.,FMEA,流程教育訓練,Joe,準備了一份對團隊所有成員進行,FMEA,教育訓練之材料,.,儘管不是必須的,Joe,舉行了一次電話會議,邀請了一位,FMEA,專家與,FMEA,團隊成員作溝通並回答成員的問題,.,在,FMEA,流程教育訓練,步驟中,是否還有其它動作需要完成,?,移動電話,FMEA ,準備工作,5.,收集相關數據,Joe,從以前的模型中收集產品及製程數據(包含以往的產品返修以及內部測試的失效紀錄(非製造相關數據),對於該產品以前沒有製作過,FMEA.,是否有其它可供,Joe,收集的數據,?,移動電話,FMEA ,準備工作,6.,準備,FMEA,初稿,Joe,將在步驟5中收集的相關數據拷貝並分發給每一位團隊成員,.,Joe,同時也完成了設計,FMEA,初稿的數據輸入,.,從他本人所擁有的知識出發,Joe,紀錄下產品的失效模式,.,是否還有其它的動作需要完成,?,FMEA,建立並發展流程,建立並發展,FMEA,注: 每一個輸入不一定要有對應的輸出,.,建立並發展,FMEA,1,.,定義產品功能/加工製程,:,設計,FMEA,設定設計需要及不需要完成的任務,設計的意圖及希望達成的目標,.,製程,FMEA,確定在製程當中的步驟,.,客戶使用功能,FMEA,確定客戶在使用產品過程中的每一個動作,.,2.,列出潛在的失效模式/可能的不良狀況,:,依據以往產品的品質行動通知(,QAN),客戶品質提昇需求(,CQIR),及客戶抱怨,.,依據團隊的腦力風暴結果進行討論,.,建立並發展,FMEA,3.,列出失效後果/列出不良後果,:,對每一種失效/不良模式,列出其可能產生的後果,.,4.,嚴重性評分,:,在團隊中使用評分表,確定嚴重性評分,.,5.,嚴重性優先順序排定,:,從高到低,.,6.,列出可能的原因,:,類出每一種失效/不良模式的可能原因,將人員,機械,材料,作業方法,環境因素列入考量範圍,.,7.,發生頻率評分:,在團隊中使用評分表確定發生頻率評分,.,建立並發展,FMEA,8.,依據關鍵度判斷是否採取行動,:,使用關鍵度評估表評估不良/失效因素的關鍵度並確認是否採取行動,.,9.,確認目前管制狀況,:,管制狀況能夠做到防止不良/失效發生或在不良/失效產生後能夠檢查出來,管制手段包括;,產品確認過程當中的設計方案確認,.,產品生產當中的檢驗,.,10.,可檢驗度評分,:,在團隊中使用評分表確認可檢驗度評分,.,11.,計算,RPN:,將嚴重性評分,發生頻率評分及可檢驗度評分相乘,.,建立並發展,FMEA,12.,依據關鍵度及,RPN,值指定優先級,:,計算所有的,RPN,值.,按照由高到底順序排列,.,13.,確認是否採取預防/管制措施,:,描述目前的預防/管制措施,.,可以在每一個加工工序之後或在其它步驟中,.,14.,確認採取行動,:,當關鍵度及,RPN,均被確定以後,依照風險評估結果決定改善措施,改善行動能夠降低或消除失效/不良原因的發生頻率,.,建立並發展,FMEA,下面的表格是一個標準的,FMEA,報告表單. 移動電話,FMEA,的案例將使用該表單進行,.,移動電話,FMEA ,建立及發展,1.,定義產品功能/加工製程,是否有其它功能?,移動電話,FMEA ,建立及發展,2.,列出潛在失效/不良模式,(,本部分僅限於描述,“,鍵盤功能”),是否存在其它失效/不良模式?,移動電話,FMEA ,建立及發展,3.,列出失效/不良後果,你如何給剩下的失效/不良後果進行說明,?,移動電話,FMEA ,建立及發展,4.,嚴重性評分,你如何給剩餘的失效/不良後果進行嚴重性評分,?,移動電話,FMEA ,建立及發展,5.,排定嚴重性評分優先順序,移動電話,FMEA ,建立及發展,6.,列出可能的原因,(,集中於 “不滿足,EMI,要求”項目),是否還有其它原因?,移動電話,FMEA ,建立及發展,7.,發生頻率評分,移動電話,FMEA ,建立及發展,8.,依據關鍵度判斷是否採取行動,(,對較高的關鍵度原因採取改善行動),嚴重性,發生頻率,Other,Significant,關鍵度判定欄位,必須要採取行動!,移動電話,FMEA ,建立及發展,9.,確認目前管制狀況,移動電話,FMEA ,建立及發展,10.,可檢驗度評分,移動電話,FMEA ,建立及發展,11.,計算,RPN,請填入空白的,RPN,值,移動電話,FMEA ,建立及發展,12.,首先依照關鍵度,然後依照,RPN,確定優先順序,移動電話,FMEA ,建立及發展,13.,確定預防/管制動作,備註,: 採取改善動作的目標是將嚴重性評分為10的項目之可檢驗度評分降到1.嚴重性評分為9的項目之可檢驗度評分降到1或2,.,移動電話,FMEA ,建立及發展,14.,判斷是否採取行動,以下僅僅,作為參考,FMEA,工作流程,依據,FMEA,結果採取行動,注: 每一個輸入不一定要有對應的輸出,採取改善行動,1.,分配資源,:,確定需要降低風險的項目,.,若對某向存在風險的項目不進行改善動作,提交一份書面說明,.,費用,時間,人力資源.,2.,採取改善行動:,確認並完成為降低或消除高風險的失效/不良模式的改善行動,.,使用解決問題的科學方法,.,3.,重新計算風險值:,改善行動完成後,確認嚴重性,發生機率及可檢驗度的新值,.,重新評估關鍵度及,RPN,值,.,採取改善行動,4.,修訂,FMEA:,依照新的風險值修訂,FMEA.,持續改善以降低風險值至可接受水平,改善動作必須進行追蹤,使用以下工具:,FMEA,工具, 產品承認計劃,總風險評估,或在產品設計團隊論壇,5.,完成,FMEA,後續工作:,將,FMEA,報告傳達至各相關部門,.,將主要學習經驗,各方面反饋的信息,持續改善動作文件存檔並保存,移動電話案例,FMEA,改善行動,1.,分配資源,由於“未達到,EMI,要求”項目嚴重性評分=10且牽涉到法律問題,Joe,以及產品設計團隊決定將資源分配到對該問題進行解決,.,移動電話案例,FMEA,改善行動,2.,採取改善行動,針對,FMEA,表中指出的項目中採取了改善行動.,移動電話案例,FMEA,改善行動,3.,重新計算風險值,確定所採取的改善行動效果穩定後,Joe,發現發生頻率及可檢驗度評分的降低,.,4.,修訂,FMEA (,修訂後的,FMEA,見下表,).,移動電話案例,FMEA,改善行動,5.,完成,FMEA,後續工作,Joe,將最後的,FMEA,報告下發至各相關部門,並將此次主要的學習內容上交文件管制及教育訓練中心,提交,FMEA,報告,收到報告的人員/團隊必須有足夠的知識來對,FMEA,進行判斷並就以下項目提交反饋意見,:,提交報告人員是否真正了解相關概念,提交人員是否依據已有的數據給除了正確的評估,提交人員的改善行動或計劃是否有意義,必須提交完整的,FMEA,報表,.,FMEA,通常由產品設計小組成員/品質&可靠性經理/產品確認團隊提交,.,必要時可向總經理匯報,.,提交,FMEA,報告,首先提交關鍵度及,RPN,列表.,指出“高風險項目(關鍵度及,RPN,值較高)”並描述為何該項目為高風險項目,例如:,高的嚴重性評分,發生頻率高,成本高,對客戶影響較大,etc.,討論改善計劃,.,高風險項目應當提交風險降低計劃或說明為何沒有採取行動,.,FMEA,報告 舉例,FMEA Report Example created using the APQP FMEA Tool.,FMEA,流程,課程總結,FMEA,是一個風險分析方法,主動的,科學的分析問題的各中可能性,注重系統風險評估,FMEA,製程包含三個主要步驟,準備,發展,針對結果採取行動,FMEA,要求在動作上有變更,強調在計劃階段進行預防,專注於產品的製造生產流程,FMEA,工具,協助將主要精力放在重要問題上,組織並追蹤改善動作,提交,FMEA,報告,FMEA,報告提交,經驗推廣,知識共享,課堂習題,所有受訓人員依據下發之空白表單共同完成,CPU,散熱片的不良分析,FMEA,