FMEA培训教材(PPT 99页)6662

書式設定, 書式設定,第 2 ,第 3 ,第 4 ,第 5 ,*, 書式設定, 書式設定,第 2 ,第 3 ,第 4 ,第 5 ,*, 書式設定, 書式設定,第 2 ,第 3 ,第 4 ,第 5 ,*,FMEA,培训教材,罗勇,2015.12,FMEA,概念,FMEA (Failure Mode & Effect Analysis),是一门,事前预防,的,定性分析,技术,自设计阶段开始,就通过分析,预测设计、过程中潜在的失效，研究失效的原因和后果，并采取必要的预防措施，以避免或减少这些潜在的失效，从而提高产品、过程的可靠性。,概 要,FMEA,的历史,20,世纪,50,年代,美国格鲁曼公司开发了,FMEA,用于飞机制造业的发动机故障防范,取得了较好的成果,.,美国航空及太空总署,(NASA),实施阿波罗登月计划时,在合同中明确要求实施,FMEA.,FMEA,现在已被广泛运用于飞机制造、汽车制造以及机电行业等多个领域。,概要,FMEA,的实施重点,准备,FMEA,的工作应由负责设计或制造的工程师负责,要组成一个特定的团队（多功能小组），小组应由不同专业知识的人员组成，（如设计、分析/试验、制造、装配、服务、回收、质量及可靠性等方面有丰富经验的工程师）。,FMEA,由责任单位的工程师开始启动，责任单位可能是原设备制造厂（,OEM，,即生产最终产品）、供方或分承包方,FMEA,工基本概念是预防为主，一定要在任何未知的设计或制造的故障产生之前实施。,FMEA,是一个重复的，周期性永不间断的改进程序,概要,成功实施,FMEA,项目的最重要因素之一是时间性。其含义是指“事件发生前”的措施，而不是“事实出现后”的演练。,图1描述了进行,FMEA,的顺序,。,这并不是简单地填写一下表格，而是要理解,FMEA,过程的逻辑关系，以便消除风险并策划适宜的控制方法以确保顾客满意。,图1.,FMEA,罗辑顺序,潜在失效模式,潜在失效后果,严重度,S,级别,潜在失效起因/机理,频度,现行控制,探测度,D,R,P,N,建议措施,责任及目标完成日期,措施结果,预防,探测,采取的措施,S,O,D,RPN,子系统,功能要求,功能、特,性或要求,是什么？,会是什么问题？,-无功能,-部分功能/功能,过强/功能降级,-功能间歇,-非预期功能,后果是,什么？,有多,糟糕,？,起因是,什么？,发生的频,率如何？,怎样能得到,预防和探测？,该方法在,探测时,有多好？,能做些什么？,-设计更改,-过程更改,-特殊控制,-标准、程序或,指南的更改,初始,FMEA,修正,FMEA1,DFMEA,必须在计划的生产设计发布前,PFMEA,必须在计划的试生产日期前,各项未考虑的失效模式的发现、评审和更新,修正,FMEA2,时间,概要,各项未考虑的失效,模式的发现、评审,和更新,FMEA,的动态管理,设计中的潜在失效模式和后果分析,（设计,FMEA）,DFMEA,DFMEA,简介：,设计,FMEA,是在设计过程中采用的一种,FMEA,技术，用以保证已充分地考虑和指明设计中各种潜在的失效模式及其相关的起因,/,机理，并就此在设计上采取必要的预防措施,对最终的项目以及与之相关的每个系统、子系统和部件都应进行评估。,FMEA,以最严密的方式总结了设计一个部件、子系统或系统时小组的设计思想（其中包括根据以往的经验可能会出错的一些项目的分析）。,这种,系统化的方法,体现了一个工程师在任何设计过程中正常经历的思维过程，并使之规范化和文件化。,设计,FMEA,为设计过程提供支持，它以如下的方式降低失效（包括产生不期望的结果）的风险：,为客观地评价设计，包括功能要求及设计方案，提供帮助；,顾客的定义,设计,FMEA,中“顾客”的定义，不仅仅是“最终使用者”，而且也包括负责整车或更高一层总成设计的工程师/设计组以及负责生产、装配和服务活动的生产/工艺工程师。,除非负责的工程师有,FMEA,和团队工作推进经验，否则，由一位有经验的,FMEA,推进员来协助小组的工作是非常有益的。,设计,FMEA,是一份动态的文件,，应：,在一个设计概念最终形成之时或之前开始；,在产品开始的各个阶段，发生更改或获得更多的信,息 时，持续予以更新；,在产品加工图样完工之前全部完成。,考虑到制造/装配需求已经包容在内，设计,FMEA,针对设计意图并且假定该设计将按此意图进行生产/装配。,制造或装配过程中可能发生的潜在失效模式和/或其原因/机理不需、但也可能包括在设计,FMEA,当中。当这些未包含在设计,FMEA,当中时，它们的识别、后果及控制应包括在过程,FMEA,当中。,设计,FMEA,不依靠过程控制来克服潜在的设计缺陷，但是它的确需要考虑制造/装配过程的技术/身体的限制,，例如：,必要的拔模（斜度）；,表面处理的限制；,装配空间/工具的可接近性；,钢材淬硬性的限制；,公差/过程能力/性能。,设计,FMEA,还应考虑产品维护（服务）及回收的技术/身体的限制，例如：,工具的可接近性；,诊断能力；,材料分类符号（用于回收）。,设计,FMEA,的开发,负责设计的工程师掌握一些有益于设计,FMEA,准备工作的文件是有帮助的。设计,FMEA,从列出设计期望做什么和不期望做什么的清单，即设计意图开始。顾客的希望和需求可通过质量功能展开（,QFD）、,车辆要求文件、已知的产品要求和/或制造/装配/服务/回收要求等确定。期望特性定义的越明确就越容易识别潜在的失效模式，以便采取预防/纠正措施。,设计,FMEA,应从所要分析的系统、子系统或零部件的框图开始。,附录,C,给出了框图的一个示例；框图还可以指示信息、能源、力、流体等的流程。其目的是要明确向方框交付的内容（输入），方框中完成的过程（功能）以及由方框所交付的内容（输出）。,框图说明了分析中的各项目之间的主要关系，并建立了分析的逻辑顺序。在,FMEA,准备工作中所有的框图的复制件应伴随,FMEA,过程。,为了便于潜在的失效模式及其影响后果分析的文件化，,附录,D,给出了设计,FMEA,的空白表。,DFMEA,潜在失效模式,潜在失效后果,严重度,S,级别,潜在失效起因/机理,频度,O,现行控制,探测度,D,R,P,N,建议措施,责任及目标完成日期,措施结果,预防,探测,采取的措施,S,O,D,RPN,项目,功能要求,潜在失效模式及后果分析,（设计,FMEA）,FMEA,编号：,共 页，第 页,编制人 ：,FMEA,日期（编制） （修订）,系统,子系统,部件,设计责任,年,车型年/车辆类型,关键日期,年,核心小组,等,DFMEA,1）,FMEA,编号,填入,FMEA,文件编号，以便查询,应带有版本,更新后,此编号的版本应更新。,注：1-22项的举例见,表1,。,2）系统、子系统或零部件的名称及编号,注明适当的分析级别并填入被分析的系统、子系统或部件的名称及编号。,FMEA,小组必须为他们特定的活动确定系统、子系统或部件的组成。划分系统、子系统和部件的实际界限是任意的并且必须由,FMEA,小组来确定。下面给出了一些说明，具体示例见,附录,F。,DFMEA,示例2,：项目、功能和失效模式,图,F2（,见下页）描述了以“树形排列”方式展示项目、功能和失效模式的一种方法，可以帮助小组直观地分析系统、子系统和部件。在系统等级上的描述比子系统和部件等级的描述更趋于一般性（对部件的描述通常是最具体的）。,“树形排列”对系统、子系统和部件作如下安排：,项目,设计目标（对设计目标的描述通常是有帮助的）,功能1,潜在的失效模式,A,潜在的失效模式,B,等等,功能2,潜在的失效模式,A,潜在的失效模式,B,等等,等等,DFMEA,3)设计责任,填入整车厂、部门和小组。如适用，还包括供方的名称。,4)编制者,填入负责编制,FMEA,的工程师的姓名、 电话和所在公司的名称。,5)车型年/项目,填入所分析的设计将要应用和/或影响的车型年/项目（如已知的话）。,6)关键日期,填入初次,FMEA,应完成的时间，该日期不应超过计划的生产设计发布日期。,7),FMEA,日期,填入编制,FMEA,原始稿的日期及最新修订的日期 。,第一版,第二版,第三版,原始稿日期,最新,修订,日期,DFMEA,8)核心小组,列出有权确定和/或执行任务的责任部门的名称和个人的姓名（建议所有参加人员的姓名、部门、电话、地址等都应记录在一张分发表上。）,DFMEA,项目/功能要求,填入被分析项目的名称和其他相关信息（如编号、零件级别等）,。利用工程图纸上标明的名称并指明设计水平。在初次发布（如在概念阶段）前，应使用试验性编号。,用尽可能简明的文字来说明被分析项目满足设计意图的功能，,包括该系统运行环境（规定温度、压力、湿度范围、设计寿命）相关的信息（度量/测量变量）。,如果该项目有多种功能，且有不同的失效模式，应把所有的功能单独列出。,未达到项目/功能栏中所描述的预期设计意图的形式,.,前堤是这种失效模式可能发生,但不一定发生,对于特定的项目及其功能，列出每一个潜在的失效模式。,推荐将对以往,TGW（,运行不良）研究、问题报告和小组头脑风暴结果作为考虑失效模式的出发点。,只可能出现在特定的运行条件下（如热、冷、干燥、粉尘等）和特定的使用条件下（如超过平均里程、不平的路面、仅在城市内行驶等）的潜在失效模式应予以考虑。,某一指项目的潜在失效模式可能是上级子系统或系统的潜在失效模式的原因，或者是一个下级零件的失效模式导致的影响。,失效模式：尽可能的思考，在所分析的汽车、系统、部件上会出现那些的故障：,没有剎车、空调不冷、照明不亮,。,典型的失效模式可包括，但不限于：,裂纹 变形,松动 泄漏,粘结 氧化,断裂 不传输扭矩,打滑（不能承受全部扭矩） 无支撑（结构的）,支撑不足（结构的） 刚性啮合,脱离太快 信号不足,信号间断 无信号,注：潜在失效模式应以规范化或技术术语来描述，不必与顾客察觉的现象相同。,潜在失效的后果,就是失效模式对系统功能的影响,可以使用顾客感受的语言来描述,.,要根据顾客可能发现或经历的情况来描述失效的后果，要记住顾客既可能是内部的顾客也可能是最终用户。,如果失效模式影响可能影响安全性或对法规的符合性，要清楚地予以说明。,失效的后果应按照所分析的具体的系统、子系统或部件来说明,还应记住不同级别的部件、子系统和系统之间存在着一种系统层次上的关系。例如，一个零件可能会断裂，这样会引起总成的振动、从而导致一个系统间歇性运行。系统的间歇性运行可能会造成性能的下降并最终导致顾客的不满。分析的意图就是在小组所拥有的知识层次上，尽可能的预测到失效的后果。,失效后果：尽可能的思考，在汽车上出现此失效模式时对顾客有什么影响、会造成什么后果呢,？,典型的失效后果可能是但不限于以下情况：,噪音 粗糙,工作不正常 不起作用,外观不良 异味,不稳定 工作减弱,运行间歇 热衰变,泄漏 不符合法规,严重度是对一已假定的失效模式造成最严重影响的评价定级。,严重度的评级要在整个小组内达成一致,是单一的,FMEA,范围内的相对定级结果。,严重度数值的降低只有通过改变设计才能够实现。,注：不推荐修改确定为9和10的严重度数值。严重度数值定级为1的失效模式不应进行进一步的分析。,注：有时，高的严重度定级可以通过修改设计，使之补偿或减轻失效的严重度结果来予以减小。例如，“瘪胎”可以减轻突然爆胎的严重度，“安全带”可以减轻车辆碰撞的严重程度。,影响,标准：对产品影响严重性（对顾客的影响）,等级,不符合安全性或者法规要求,潜在失效模式影响了汽车的安全行驶；或者包含不符合政府法规的情形，失效发生时无预警,10,潜在失效模式影响了汽车的安全行驶；或者包含不符合政府法规的情形，失效发生时有预警,9,基本功能丧失或功能降低,基本功能丧失（汽车无法运行，不影响汽车安全行驶）,8,基本功能降低（汽车无法运行，不影响汽车安全行驶）,7,最终顾客严重度的评价表,影响,标准：对产品影响严重性（对顾客的影响）,等级,次要功能丧失或功能降低,次要功能丧失（汽车可以行驶，但舒适,/,便捷功能不可实施）,6,次要功能降低（汽车可以行驶，但舒适,/,便捷性能下降）,5,干扰,有外观、可听噪音，汽车操作项目上的问题，并且被绝大多数顾客（,75%,）察觉到。,4,有外观、可听噪音，汽车操作项目上的问题，并且被许多数顾客（,50%,）察觉到。,3,有外观、可听噪音，汽车操作项目上的问题，并且被,少,数顾客（,2,5%,）察觉到。,2,没有影响,没有可识别的影响,1,本栏目用于区分任何对部件、子系统或系统可能要求附加于设计或过程控制的特殊特性的分级,.,特性的分类可以是,:,关键的、主要的、次要的。,本栏目的意图用于突出高优先度的失效模式，以便在小组认为有所帮助时或部门管理者要求时进行工程评价。,产品或过程特殊特性符号及其使用服从于特定的公司规定，在本文件中不予以标准化,。,所谓潜在失效的起因是指,设计弱点的迹象，假定该设计将被按照设计意图来制造和装配。,失效是怎样发生的，并应依据可以纠正或可以控制的原则来描述。,尽可能地列出每一失效模式的每一个潜在起因和/或失效机理。起因/机理应尽可能简明而全面的列出，以便有针对性地采取补救的努力。,原因不能含糊不清的语言（如操作不当），应具体，典型的失效起因可包括但不限于：,规定的材料不正确,设计寿命设想不足,应力过大,润滑能力不足,维护说明书不充分,计算方法不正确,维护说明书不当,软件规范不当,表面精加工规范不当,行程规范不足,规定的磨擦材料不当,过热,规定的公差不当,典型的失效机理包括但不限于：,屈服 化学氧化,疲劳 电移,材料不稳定性 蠕变,磨损 腐蚀,导致此,失效,模式,的发生?,A,原因,？,B,原因,？,C,原因,？,D,原因,？,频度是指某一特定的,起因/机理,在设计寿命内出现的可能性，描述出现的可能性的级别具有相对意义，而不是绝对的数值。,应采用一致的发生度分级规则,(,在小组内达成共识，以保持连续性,发生度是,FMEA,范围内的相对级别，它不一定反映实际出现的可能性。,通过设计变更或设计过程变更（如设计检查表、设计评审、设计导则）来预防或控制失效模式的起因/机理是可能影响频度数降低的唯一的途径。,潜在失效起因/机理出现频度的评估分为1到10级，在确定此值时，需考虑以下问题：,类似的部件、子系统或系统的维修档案/现场服务经验如何？,是否为沿用先前水平的部件、子系统或系统，还是与其 相类似,相对于先前水平的部件、子系统或系统变化有多显著？,部件是否与先前水平的部件有着根本的不同？,部件是否是全新的？,部件的用途是否有所变化？,环境有何变化？,针对该用途，是否采用了工程分析（如可靠性）来估计其预期的可比较的频度数？,是否采取了预防性控制措施？,失效模式,A,原因,B,原因,C,原因,D,原因,频度,？,频度,？,频度,？,频度,？,表3.推荐的,DFMEA,频度评价准则,失效,发生,的可能性,原因的发生度,(,每个项目,/,每辆车的事件,),频度,很高：持续性失效,100,个 每1000辆/项目,10,50,个 每1000辆/项目,9,高：经常性失效,20,个 每1000辆/项目,8,10,个 每1000辆/项目,7,中等：偶然性失效,5,个 每1000辆/项目,6,2,个 每1000辆/项目,5,1,个 每1000辆/项目,4,低：相对很少发生的失效,0.5,个 每1000辆/项目,3,0.1,个 每1000辆/项目,2,极低：失效不太可能发生,0.01,个 每1000辆/项目,1,失效可能性,标准,:,原因的发生频度,-DFMEA(,在项目或汽车的可靠性,/,设计寿命内,),频,度,很高,没有前期历史的新技术,/,新设计,10,高,在工作循环,/,操作条件内,对新设计、新应用或变更，失效是不可避免的,9,在工作循环,/,操作条件内,对新设计、新应用或变更，失效是可能的,8,在工作循环,/,操作条件内,对新设计、新应用或变更，失效是不确定的,7,失效可能性,标准,:,原因的发生频度,-DFMEA(,在项目或汽车的可靠性,/,设计寿命内,),频,度,中等,相似设计，或者在设计模拟,/,测试时的频繁失效,6,相似设计，或者在设计模拟,/,测试时的偶尔失效,5,相似设计，或者在设计模拟,/,测试时的个别失效,4,低,几乎相同设计，或者在设计模拟,/,测试时只有个别的失效,3,几乎相同设计，或者在设计模拟,/,测试时没有观察到失效,2,很低,通过预防控制消除了失效,1,列出已经完成或承诺要完成的预防措施、设计确认/验证（,DV）,或其它活动，并且这些活动将确保设计对于所考虑的失效模式和/或起因/机理是足够的。,现行控制是指已被或正在被同样或类似的设计所采用的那些措施（如设计评审，失效与安全设计（减压阀），数学研究，台架/试验室试验，可行性评审，样件试验，道路试验，车队试验）。,小组应一直致力于设计控制的改进；例如，在实验室创立新的系统试验或创立新的系统模型化运算方法等。,有三种类型的措施可以考虑,:,防止起因,(,机理,),或失效模式,/,后果出现,查处起因并就此找出纠正措辞,查明失效模式,预防：防止失效的起因/机理或失效模式的发生，或者降低其发生的几率。,探测：在项目投产之前，通过分析方法或物理方法，探测出失效的起因/机理或者失效模式。,应尽量先采用预防控制,假如预防性控制被融入设计意图并成为其一部分，它可能会影响最初的频度定级,.,探测度的最初定级将以探测失效起因/机理或探测失效模式的设计控制为基础。,如是老版本的表格,在预防措施前写个“,P”,在探测措施前写个“,D”,，且放在同一栏内。,一旦确定了设计控制，评审所有的预防措施以决定是否有需要变化发生频度数。,探测度是针对潜在失效模式的起因,/,机理进行的。,探测度是与设计控制中所列的最佳探测控制相关联的定级数（问题被发现的难易程度，,越易发现，探测度越低）。,探测度是一个在某,FMEA,范围内的相对级别，小组应对相互一致的评定准则和定级方法达成一致意见。,为了获得一个较低的定级，通常计划的设计控制（如确认和/或验证活动）必须予以改进。,建议按照手册中所列的探测度准则进行评价，必要时调整。,在设计开发过程中，最好是尽早采用探测控制。,表4.推荐的,DFMEA,探测度评价准则,探测几率,DFMEA,标准:被设计控制探测到的可能性,探测可能性,探测度,没有探测几率,没有现行控制，无法探测或并未分析,几乎不可能,10,在任何阶段都不容易探测,设计分析,/,探测控制的探测能力很弱；虚拟分析（例如：,CAE,，,FEA,等等）与预期的实际操作条件,没有关联,很微小,9,在设计定稿后，设计发布之前,在设计定稿后，设计发布前，使用,通过,/,不通过,试验对产品进行确认（用接受标准来测试系统或子系统，如乘坐与操纵，托运评估等）,微小,8,在设计定稿后，设计发布前，通过,试验到失败,的试验对产品进行确认（对系统或子系统进行测试，直到故障发生；进行系统相互作用试验等）,很低,7,在设计定稿后，设计发布前，通过,老化,试验对产品进行确认（在耐久性试验之后进行系统或子系统的测试，例如：功能检查）,低,6,表4.推荐的,DFMEA,探测度评价准则,探测几率,DFMEA,标准,:,被设计控制探测到的可能性,探测可能性,探测度,在设计定稿之前,在设计定稿之前，进行产品确认（可靠性试验，开发,/,确认试验），使用,通过,/,不通过,试验来确认（例如：性能接标准，功能检查等）,中等,5,在设计定稿之前，进行产品确认（可靠性试验，开发,/,确认试验），使用,试验直到失败,试验来验证（例如：持续试验直到有泄漏、弯曲、破裂等现象）,中等偏高,4,在设计定稿之前，对产品进行确认（可靠性试验，开发,/,确认试验）使用,老化,试验来确认（例如：数据趋势，前,/,后的数值，等等）,高,3,虚拟分析,-,相关,设计分析,/,探测控制的探测能力很强；虚拟分析（例如：,CAE,，,FEA,等等）在设计定稿前，与实际或预期的操作条件,关联性很高,。,很高,2,探测不适用；失效预防,由于有了设计方案（例如：已证实的设计标准，最佳实践或常用材料等）的充分预防，失效原因或失效模式无法发生）,几乎可以确定,1,风险顺序数是严重度,(S)、,频度,(O),和探测度,(D),的乘积。,RPN=（S）（O）（D）,在,1-1000,之间的值。,小组应评估确定可以接受的风险，并对高风险的采取措施,.,新版的,FMEA,手册不建议设置,RPN,的阀值，使用阀值,小组应首先关注的应当是严重度等级最高的失效模式,当严重度达到9或10时，小组必须确保通过现有的设计控制或建议措施处理了这种风险。,严重度小于等于,8,的失效模式,小组应考虑最高发生频度或探测度等级的原因。,新版的,FMEA,手册不建议设置,RPN,的阀值，使用阀值意味着,RPN,是衡量相对风险的方法（它们通常不是）而且不要求持续改进（事实上是要求的）,。,例如：顾客如果在下面不合理地使用了,100,这个阀值，供应商就会对,RPN,为,112,的特性,B,采取措施。,在这个例子中，特性,B,的,RPN,更高，但还是先处理,A,，因为它的严重度等级为,9,，尽管,A,的,RPN,为,90,，低于阀值。,项目,严重度,发生频度,探测度,RPN,A,9,2,5,90,B,7,4,4,112,使用阀值的另一个问题是，没有一个要求强制采取措施的,RPN,值。,另外，建立阀值可能会促使小组成员产生错误的行为：即花费时间去试图求证一个低发生频度或低探测度的数值，以期降低,RPN,，这种作法是不可取的，因为这种行为不能解决引起失效模式的真正问题，只是使,RPN,低于阀值。,优先级别的选取应当建立在对严重度，发生频度、探测度的分析上，而不是通过,RPN,阀值来决定。,小组讨论时，,RPN,值可以成为有效的工具，,RPN,使用的限制需要被理解，但不建议使用,RPN,阀值来决定优先级别。,本手册还推荐了替代,RPN,的方法：,SO,（,S,X,O,）：有些组织会选择主要侧重于严重度和发生频度的风险指数。,SOD,，,SD,采用严重度、发生频度和探测度的非算术结合来评定风险：,SOD,和,SD,也应当和,RPN,一样,经过小组讨论使用,.,项目,严重度,发生频度,探测度,RPN,SOD,SD,A,7,7,3,147,773,73,B,7,3,7,147,737,77,B,3,7,7,147,377,37,建议措施降低风险度分值的排序如下：首先是,严重度，再次是频度，最后是探测度,。,降低严重度等级,:,只通过设计更改能够降低严重度等级,.,降低发生频度等级,:,通设计更改去除或控制一个或多个失效模式的起因,/,机理,从而降低发生频度的等级,.,降低探测度等级,:,最好的方法是使用防错,/,防误,设计验证,/,确认的增加只能降低探测度的等级,.,应考虑但不在限于以下措施：,修改设计几何尺寸和/或公差；,修改材料规范；,试验设计（尤其是存在多重或相互作用的起因时或其它解决问题的技术）；,修改试验计划,。,建议措施的主要目的是改进设计，降低风险，提高顾客满意度。,只有设计更改才能导致严重度的降低。,只有通过设计更改消除或控制失效模式的一个或多个起因/机理才能有效地降低频度。,增加设计确认/验证措施将仅能导致探测度值的降低。,由于增加设计确认/验证不是针对失效模式的严重度和频度的，所以该种工程措施是不太期望采用的。,对于一个特定的失效模式/起因/控制的组合，如果工程评价认为无需采用建议措施，则应在本栏内注明“无”,填入每一项建议措施的责任单位的名称和个人的姓名以及目标完成日期,。,在措施实施之后，填入实际措施的简要说明以及生效日期。,当预防/纠正措施执行并完成以后，记录新的严重度、频度和探测度值的结果，计算并记录,RPN,的结果。,如果没有采取任何措施，将相关栏空白即可。,对所有修改了的定级数值应进行评审。如果认为有必要采取进一步措施的话，还应重复该项分析。焦点始终在持续改进。,DFMEA,的跟踪行动,负责设计的工程师负责保证所有的建议措施已被实施或已妥善落实。,FMEA,是一个动态文件，它不仅应体现最新的设计水平，而且还应体现最新相关纠正措施，包括开始生产后所发生的事件的措施。,负责设计的工程师可采用几种方式来保证所关注的问题得到明确答复并且所建议的措施得到实施。这些方式包括但不限于以下内容：,保证达到设计要求；,评审工程图样和规范；,确认与装配/生产文件的结合和一致性；,评审过程,FMEA,和控制计划。,制造和装配过程潜在失效模式及后果分析,（过程,FMEA）,简 介,过程,FMEA,是在产品的制造和装配过程中采用的一种,FMEA,技术，用以保证已充分地考虑和指明制造和装配过程中各种潜在的失效模式及相关的起因,/,机理，并就此采取必要的预防措施,。,一般由负责制造/装配的工程师建立一个跨部门的多功能小组进行,体现了一个工程师在任何制造策划过程中正常经历的思维过程，并使之规范化。,过程,FMEA,分析的目的：,确定过程功能和要求；,确定与产品相关的过程潜在失效模式；,评价潜在失效对顾客产生的影响；,确定制造或装配过程潜在失效的起因,确定减少失效发生或找出失效条件的过程变量,编制一个潜在失效模式的分级表，然后建立考虑预防/纠正措施的优先体系；,将控制造或装配过程的措施编制成文件。,顾客的定义,过程,FMEA,中“顾客”的定义通常是指“最终使用者”。然而，顾客也可以是随后或下游的制造或装配工序，维修工序或政府法规。,小组的努力,在最初的设计,FMEA,过程中，希望负责设计的工程师能够直接地、主动地联系所有有关部门的代表。这些专长和责任领域应包括（但不限于）装配、制造、设计、分析/试验、可靠性、材料、质量、服务和供方以及负责更高或更低一层次的总成或系统、子系统或部件的设计领域。,FMEA,应成为促进各相关部门之间相互交换意见的一种催化剂，从而推进小组协作的工作方式。,下,工序,经销商,最终,使用者,都是,PFMEA,所要考虑的对象，,但最主要的是针对,最终,使用者,。,本过程可能,产生,的失效,模式,的影响,过程,FMEA,是在假定所设计的产品会满足设计要求的基础上进行的。设计缺陷造成的影响及其避免措施由设计,FMEA,来解决,；,因设计的薄弱环节而产生的潜在失效模式可包括在过程,FMEA,中,过程,FMEA,应在制造策划阶段,生产工装准备之前、过程可行性分析阶段或之前开始,应考虑到从单个部件到总成的所有的制造工序（过程）,。,PFMEA,是一个动态文件，随后的新变化，发现的不足都将会导致其更新。,过程,FMEA,不依靠改变产品设计来克服过程中的薄弱环节，但是它的确要考虑与计划的制造或装配过程有关的产品设计特性，以最大限度的保证产品能够满足顾客的要求和期望。,过程,FMEA,的开发,过程,FMEA,应从一般过程的流程图开始,，这个流程图应明确每一工序的工作内容，工艺要求（,5M1E,），包括产品/过程特性参数，工序生产应达到的质量要求。,如果有的话，相应的设计,FMEA,中所明确的一些产品影响后果应包括在内。用于,FMEA,准备工作的流程图的复制件应伴随着,FMEA。,材料检验,初车加工,锻造毛胚,正火,入库,精车加工,精加工孔,检验,过程流程图-格式,附录,G：,过程,FMEA,的标准表,潜在失效模式,潜在失效后果,严重度,S,级别,潜在失效起因/机理,频度,O,现行过程控制,-预防,现行过程控制,-探测,探测度,D,R,P,N,建议措施,责任及目标完成日期,措施结果,采取的措施,S,O,D,RPN,子系统,功能要求,潜在失效模式及后果分析,（过程,FMEA）,FMEA,编号：,共 页，第 页,编制人 ：,FMEA,日期（编制） （修订）,系统,子系统,部件,过程责任,年,车型年/车辆类型,关键日期,年,核心小组,等,1）,FMEA,编号,填入,FMEA,文件的编号，以便查询。,注：有关1-22项的示例见,表5,。,2）项目,注明正在进行过程分析的系统、子系统或部件的名称和编号。,3）过程责任,填入整车厂、部门和小组。如已知，还包括供方的名称。,4）编制者,、,填入负责编制,FMEA,的工程师的姓名、电话和公司的名称。,5）车型年/项目,填入所分析的设计/过程将要应用和/或影响的车型年/项目（如已知）。,6）,关键日期,填入初次,FMEA,应完成的时间，该日期不应超过计划 的投入生产日期。,注：对于供方，初始的,FMEA,日期不应超过顾客要求,的生产件批准过程（,PPAP）,的提交日期。,7）,FMEA,日期,填入编制,FMEA,原始稿的日期及最新修订的日期。,8）核心小组,列出有权确定和/或执行任务的责任部门的名称和个人的姓名（建议所有参加人员的姓名、部门、电话，地址等都应记录在一张分发表上）。,填入被分析过程或工序的名称和编号（如车削、钻孔、功丝、焊接、装配等）。,用尽可能简洁的文字来说明被分析的过程,/,工序要满足设计意图的功能。,如果该项目有多种功能或多个工序，且有不同的失效模式，应把这些工序独立列出。,所谓潜在失效模式是指过程有可能不能满足过程功能/要求栏中所描述的过程要求和/或设计意图，可能是本工序问题的描述，下工序某个潜在失效模式的起因描述，或者是前工序的某个潜在失效模式的后果。,准备,FMEA,时，应假定所接收的零件/材料是正确的,。当历史数据表明进货零件质量有缺陷时，,FMEA,小组可做例外处理。,潜在失效模式应以规范化或技术术语来描述，不必与顾客察觉的现象相同,按照部件、子系统、系统或过程特性，列出特定工序的每一个潜在的失效模式。前提是这种失效可能发生，但不一定发生,。,过程工程师应能提出并回答下列问题:,过程/零件怎样不满足要求？,无论工程规范如何，顾客（最终使用者、后续工序 或服务）认为的可拒收的条件是什么？,以对类似过程的比较和对顾客（最终使用者和后续工序）对类似部件的索赔研究为起点。另外，对设计意图的了解也是必要的。,典型的失效模式可能是但不局限于下列情况：,弯曲 毛刺 孔错位,断裂 开孔太浅 漏开孔,转运损坏 脏污 开孔太深,表面太粗糙 变形 表面太平滑,开路 短路 贴错标签,失效模式：尽可能的思考，在所分析的汽车、系统、部件上会出现那些的故障：,没有剎车、空调不冷、照明不亮,。,潜在失效的后果是指失效模式对系统功能的影响，用顾客感受的语言来描述。,失效后果应从具体的系统、子系统、零件之间的关系来考虑。,要根据顾客可能发现或经历的情况来描述失效的后果。,顾客既可能是内部的顾客也可能是外部最终用户，可以是下道工序、后续工序或工位、经销商或车主。,如果失效模式可能影响安全性或对法规的符合性，要清楚地予以说明。,如果顾客是最终使用者，典型的失效后果：,噪音 粗糙,工作不正常 不起作用,费力 异味,不能工 工作减弱,不稳定 外观不良,运行间歇 泄漏,报废 车辆控制减弱,顾客不满意 不符合法规,如果顾客是下一道或后续工序，典型的失效后果：,无法紧固 不能配合,无法钻孔 无法连接,无法安装 无法匹配,无法加工表面 造成工装过渡磨损,设备损坏 危害操作者,严重度是对一给定失效模式最严重的影响后果的级别。,严重度是单一的,FMEA,范围内的相对定级结果,小组应对评定准则和分级规则达成一致意见,.,严重度数值的降低只有通过设计更改才能够实现。,如果受失效模式影响的顾客是装配厂或产品的使用者，严重度的评价可能超出了本过程工程师/小组的经验或知识范围,在这种情况下，应咨询设计,FMEA,以及设计工程师和/或后续的制造或装配厂的过程工程师的意见。,不推荐修改为9和10的严重度数值。,影响,标准：对产品影响严重性（对顾客的影响）,等级,不符合安全性或者法规要求,潜在失效模式影响了汽车的安全行驶；或者包含不符合政府法规的情形，失效发生时无预警,10,潜在失效模式影响了汽车的安全行驶；或者包含不符合政府法规的情形，失效发生时有预警,9,基本功能丧失或功能降低,基本功能丧失（汽车无法运行，不影响汽车安全行驶）,8,基本功能降低（汽车无法运行，不影响汽车安全行驶）,7,最终顾客严重度的评价表,影响,标准：对产品影响严重性（对顾客的影响）,等级,次要功能丧失或功能降低,次要功能丧失（汽车可以行驶，但舒适,/,便捷功能不可实施）,6,次要功能降低（汽车可以行驶，但舒适,/,便捷性能下降）,5,干扰,有外观、可听噪音，汽车操作项目上的问题，并且被绝大多数顾客（,75%,）察觉到。,4,有外观、可听噪音，汽车操作项目上的问题，并且被许多数顾客（,50%,）察觉到。,3,有外观、可听噪音，汽车操作项目上的问题，并且被绝大多数顾客（,2,5%,）察觉到。,2,没有影响,没有可识别的影响,1,影响,标准：对过程影响严重性（对制造,/,装配的影响）,等级,不符合安全性或者法规要求,会使操作人员身处危险（机械或装配），失效发生时无预警,10,会使操作人员身处危险（机械或装配），失效发生时有预警,9,严重中断,产品需要被,100%,的废弃。生产线关闭或中止发行。,8,显著中断,一部分产品必须废弃。偏离基本过程，包括降低生产线速度或增人力。,7,影响,标准：对过程影响严重性（对制造,/,装配的影响）,等级,中等中断,100%,的产品必须离线返工后再被接受,6,一部分产品必须离线返工后再被接受,5,100%,的产品在处理前，必须在线返工,4,一部分产品在处理前，必须在线返工,3,微小中断,对过程，操作或操作员造成轻微的不便,2,没有影响,没有可识别的影响,1,本栏目用于区分任何对部件、子系统或系统可能要求附加于设计或过程控制的特殊特性的分级（如关键、主要、次要、重要、重点）。,本栏目的意图是突出某些特性以优先进行评定。,如果过程,FMEA,中确定了分级，应通告负责设计的工程师，因为这可能影响涉及控制项目辨识的工程文件。,特殊产品或过程特性符号及其使用服从于特定的公司规定，在本文件中不予以标准化。,失效是怎样发生的，并应依据可以纠正或可以控制的原则来描述。,在尽可能广的范围内，列出每一失效模式的每一个潜在起因和/或失效机理。起因/机理应尽可能简明而全面的列出，以便有针对性地采取补救的努力。,原因不能含糊不清的语言（如机器不正常，操作不当），应具体，并使用过程的语言描述，典型的失效起因可包括但不限于：,扭矩过大或过小 焊接电流、时间、压力不准确,测量不准确 热处理不当,-,时间、温度,浇口,/,通风不足 润滑不足或无润滑,零件漏装或错装 工装或定位器磨损,不正确的机器设置等。,导致此,失效,模式,的发生?,A,原因,？,B,原因,？,C,原因,？,D,原因,？,频度是指某一特定的,起因/机理,出现的可能性。,描述出现的可能性的级别具有相对意义，而不是绝对的数值。但应在小组内达成共识，采用一致的频度分级规则，以保持连续性,通过设计变更或设计过程变更来预防或控制失效模式的起因/机理是可能影响频度数降低的唯一的途径。,潜在失效起因/机理出现频度的评估分为1到10级。,如果能从类似的过程中获取统计数据，这些数据便可应用于确定频度数。,失效模式,A,原因,B,原因,C,原因,D,原因,频度,？,频度,？,频度,？,频度,？,失效可能性,标准,:,原因的发生频度,(,每个项目,/,每辆车的事件,),频度,很高,:,持续性失效,100/1000,10,高,:,经常性失效,50/1000,9,20/1000,8,10/1000,7,中等,:,偶然性失效,2/1000,6,0.5/1000,5,0.1/1000,4,低,:,相对很少失效,0.01/1000,3,0.001/1000,2,很低,通过预防控制消除了失效,1,是对尽可能防止失效模式或其起因/机理的发生，或者探测将发生的失效模式或其起因/机理的控制的说明。,这些控制是以防错、统计过程控制（,SPC）,或过程后的评价等。评价可以在目标工序进行，也可以在后续工序进行。,有两类过程控制可以考虑：,预防：防止失效的起因/机理或失效模式发生，或者降低其发生的概率。,探测：探测出失效的起因/机理或者失效模式，并采取纠正措施。,应尽量先采用预防控制,假如预防性控制被融入设计意图并成为其一部分，它可能会影响最初的频度定级,.,探测度的最初定级将以探测失效起因/机理或探测失效模式的过程控制为基础。,如是老版本的表格,在预防措施前写个“,P”,在探测措施前写个“,D”,，且放在同一栏内。,一旦确定了过程控制，评审所有的预防措施以决定是否有需要变化发生频度数。,探测度是针对潜在失效模式的起因,/,机理进行的。,探测度是与过程控制中所列的最佳探测控制相关联的定级数（问题被发现的难易程度，,越易发现，探测度越低）。,探测度是一个在某,FMEA,范围内的相对级别，小组应对评定准则和定级方法达成一致意见。,为了获得一个较低定级，通常计划的过程控制必须予以改进。,建议按照手册中所列的探测度准则进行评价，必要时调整。,不要因为频度低就自动地假定探测度值也低（如果当使用控制图时）。一定要评定探测发生频度低的失效模式的过程控制的能力或者是防止它们在过程中进一步发展的过程控制能力。,探测几率,标准,:,通过过程控制来探测的可能性,探测可能性,探测度,没有探测几率,没有现行过程控制，不能探测或并未分析,几乎不可能,10,在任何阶段都不容易探测,失效模式和,/,或错误（原因）不容易被探测到（比如：随机审核）,很稀少,9,在后工序探测问题,操作员通过视觉,/,触觉,/,听觉方式对失效在后工序探测,少,8,在来源处或后工序探测问题,操作员通过视觉,/,触觉,/,听觉方式，在岗位上实施失效模式的探测，或者通过计数型量具（通,/,止规，手动扭矩检查,/,扳手等）在后工序探测。,很低,7,在来源处或后工序探测问题,操作员通过计量型量具在后工序探测，或者通过计数型量具（通,/,止规，手动扭矩检查,/,扳手等）在本岗位实施探测,低,6,探测几率,标准,:,通过过程控制来探测的可能性,探测可能性,探测度,在来源处探测问题,操作员通过计量型量具在本岗位实施失效模式或错误（原因）探测，或者通过自动控制来探测不规范的部件，并通知操作员（灯光，警报器等）。测量针对安装设置和首件检查（只针对设置原因）,中等,5,在后工序探测问题,通过在后工序的自动控制来实现失效模式的探测，防止不符规范的零件进入下道工序,中等偏高,4,在来源处探测问题,在本岗位，通过自动控制探测不符规范的零件，自动封锁零件，防止零件进入下道工序,高,3,错误探测和,/,或问题预防,通过自动控制防止不符规范的零件的生产，在岗位上实施错误（原因）的探测,很高,2,探测不适用；错误预防,有预防错误（原因）的夹具设计，机械设计或零件设计。由于过程,/,产品的防错设计，不符规范的零件无法产生。,几乎可以确定,1,风险顺序数是严重度,(S)、,频度,(O),和探测度,(D),的乘积。,RPN=（S）（O）（D）,在,1-1000,之间的值。,为了确定一个可以接受的风险，可规定一个,RPN,目标值，以便识别采取措施的机会。例如：,RPN100,的项（新版的,FMEA,手册不建议设置门槛，以前是推荐,80-120,需要采取措施）。,RPN,高的前三位。,在附页中，提出了,SOD,或,SD,的补充方案。,首先应针对高严重度，高,RPN,或其它团队确定的项目采取预防或纠正措施,建议措施降低,RPN,分值的排序如下：首先是,严重度，再次是发生度，最后是探测度,。,一般实践中，不管其,RPN,值是多大，当严重度是9或10时，必须特别注意，以确保现行的过程控制或预防/纠正措施针对了这种风险。,在所有的已确定潜在失效模式的后果可能会给制造/装配人员造成危害的情况下，都应考虑预防/纠正措施，以便通过消除或控制起因来避免失效模式的产生，或者应对操作人员的适当防护予以规定,为了减少失效发生的可能性，需要进行过程和/或设计更改。可以实施一个利用统计方法的以措施为导向的过程研究，并随时向适当的工序提供反馈信息，以便持续改进，预防缺陷产生。,要降低探测度级别最好采用防失误/防错的方法。,一般情况下，改进探测控制对于质量改进而言既成本高昂，又收效甚微。增加质量控制检验频度不是一个有效的预防/纠正措施，只能做暂时的手段，而我们所需要的是永久性的预防/纠正措施。在有些情况下，为了有助于（对失效的）探测，可能需要对某一个零件进行设计更改。为了增加这种可能性，可能需要改变现行的控制系统。但是，重点应放在预防缺陷上（也就是降低频度上），而不是缺陷探测上。采用统计过程控制（,SPC）,和改进过程的方法，而不采用随机质量检查或相关的检验就是这样一个例子。,对于一个特定的失效模式/起因/控制的组合，如果工程评价认为无需采用建议措施，则应在本栏内注明“无”,填入每一项建议措施的责任单位的名称和个人的姓名以及目标完成日期,。,在措施实施之后，填入实际措施的简要说明以及生效日期。,只有设计变更可以降低严重度的分数。,对于,PFMEA,，只有进行产品设计变更，过程设计变更，过程控制变更排除或控制失效起因,/,机理才能降低频度。,通过改变现行的探测方法手段才能降低探测度,当预防/纠正措施执行并完成以后，记录新的严重度、频度和探测度值的结果，计算并记录,RPN,的结果。,如果没有采取任何措施，将相关栏空白即可。,对所有修改了的定级数值应进行评审。如果认为有必要采取进一步措施的话，还应重复该项分析。焦点始终在持续改进。,负责过程的工程师应负责保证所有的建议措施已被实施或已妥善落实。,FMEA,是一个动态文件，它不仅应体现最新的设计水平，而且还应体现最新相关措施，包括开始生产后所发生的设计更改和措施。,负责过程的工程师可采用几种方式来保证所担心的事项得到明确并且所建议的措施得到实施。这些方式包括但不限于以下内容：, 保证过程/产品要求得到实现；,评审工程图样、过程/产品规范以及过程流程；,确认这些已反映在装配/生产文件之中；,评审控制计划和作业指导书。,跟踪措施,谢 谢！,谢谢观看,/,欢迎下载,BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH,