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,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片本文樣式,第二階層,第三階層,第四階層,第五階層,*,*,柏恩氏電子股份有限公司,FMEA,失效模式與效應分析,0,講 授 內 容,A,、入門班 頁次,一,產品風險與可靠度-1,二 FMEA基本的概念-5,三 設計FMEA表填寫說明-20,四 製程FMEA表填寫說明-41,五 FMEA實施步驟-56,B,、實用班,六 FMEA精義與要項說明-59,七 應用FMEA提升產品可靠度-72,八 如何有效施行FMEA-74,九 FMEA學員演練-82,十 如何應用FMEA與control plan-84,1,一、產品風險與可靠度,Quality System 9000,是美國汽車工業的品質管理系統，以持續改善為目標，強調,缺點預防,，,降低品質差異,，,減少生產線的浪費與廢棄物,。,QS-9000訂定了美國三大汽車公司，福特，克萊斯勒，通用汽車公司，以及卡車製造業者，和其他相關產業，的品質標準，作為內外服務、零件、材料供應的要求規範。,1、什麼是QS-9000？,福特 Q-101,品質管理系統標準,通用汽車 NAO,Targets for Excellence,克萊斯勒,供應商品質保證手冊,2,一、產品風險與可靠度,1.面對市場開放與日本車的競爭壓力，美國福特汽車、克萊斯,勒、與通用汽車等三大車廠共同主導制訂,QS 9000,品質系統，,並結合美國品管學會（ASCQ）與車輛工程學會（SAE），,開始研究如何將,可靠度,之,失效預防,觀念,工程技術導入車輛業。,善用現有之,可靠度工程,分析工具(如,FMEA,、FTA 等)作為前,端工程作業，以提供開發產品過程中之工 程決策支援，並發,展新的前端工程分析工具。,3,一、產品風險與可靠度,2.QS 9000 品質系統之各種作業程序與參考手冊，成為美國車輛工業共同,之作業準則，並且有成為全世界車輛業共同規範之趨勢。,3.工程人員普遍缺乏整體系統開發觀念，前端工程分析作業無法連貫，分,析工作變成多餘而無效的，造成許多在研發初期就應該做好預防的工作,，卻要等到進入原型生產，才提出修改建議進行矯正如此不僅浪費時間,，而且浪費金錢。,4.必須要有整體性之規劃，並且循序漸進地逐步改善企業之研發環境。,4,ISO 9000 品質系統,客戶要求,QS 9000+IASG,生產零件核准程序(PPAP),客戶指定要求,品質手冊,程序,作業指導書,其他文件,客戶參考手冊,APQP&CP,FMEA,MSA,SPC,QS 9000 品質系統要求,5,二、FMEA 的基本概念,”早知道 就不會”,早知道,作好防震設計,就不會,造成大樓倒塌,早知道,改進電力輸配設計,就不會,造成全台大停電,早知道,不濫墾濫伐,就不會,造成土石流,早知道,作好橋樑維護,就不會,造成高屏大橋倒塌,有些,早知道,是必需的!有些,就不會,是不允許發生的,核能電廠、水庫、衛星、飛機.,有效運用,FMEA,可減少事後追悔,6,二、FMEA 的基本概念,”我先 所以沒有”,我先,看了氣象預報,所以沒有,淋成落湯雞,我先,評估金融大樓高度,所以沒有,影響飛安,我先,設計電腦防火牆,所以沒有,被駭客入侵,有些,我先,是必需的!有些,所以沒有,是預期可避免的,核能電廠、水庫、衛星、飛機.,有效運用,FMEA,可強化事先預防,7,二、FMEA 的基本概念,1.,對產品,設計,與,製程,進行失效分析，找出元/組件的失效模,式，鑑定出它的失效原因，並評估該項失效模式對系統會,產生什麼影響。,2.,找出元/組件或系統的,潛在弱點,，提供設計,、,製造,、,品保,等單位採取可行之對策，及,早進行設計與製程研改，強化,產品品質。,3.書面描述上述分析過程，確保產品品質符合顧客需求。,8,二、FMEA 的基本概念,1.,及時性,是成功實施FMEA的最重要因素之一。,2.它是“事前的預防”而不是“事後的追悔”,。,3.事先花時間進行FMEA分析，能夠容易且低成本,地對產品設計或製程進行修改，從而減輕事後修,改的危機,。,4.FMEA,能夠,減少或消除因修改而帶來更大損失的,機會，它是一個相互作用的過程，永無止境的改,善活動。,9,二、FMEA 的基本概念,利用表格方式協助工程師進行工程分析，使其在工程設計早期發現潛在缺陷及其影響程度，及早謀求解決之道，以避免失效之發生或降低其發生時產生之影響。,1.失效模式分析(failure mode analysis),由下而上分析，即由元件、組件至系統，確定在系統內不同結,構層或功能層次的失效模式。,2.失效效應分析(failure effect analysis),對每一個失效模式，確定其失效對其上一層模組及最終系統的失,效影響，了解其組件介面失效關聯性，做為改進行動的依據。,3.關鍵性分析(critical analysis),對每一個失效模式，依其嚴重等級和發生機率綜合評估並予,以分類，以便確定預防或改正措施的內容和優先順序。,FMEA,內容,FM,EA,CA,10,二、FMEA 的基本概念,失 效 的 定 義,根據Collins(1981)的定義失效為一件裝備，裝備的組件或一件結構發任何形狀、尺度或材料性質的變化，造成這些物品處於無法充分地執行其特定的功能的狀態。,規格：對於系統或裝備的性能或功能範圍，,必須驗証時,可以量測,。,GO/NO GO 計數型：較易研判,計量型：功能與規格界限不易確定,11,二、FMEA 的基本概念,物品直接表現失效的形式如下：,1.實體破壞：硬式失效,2.操作功能中止,3.功能退化,4.功能不穩定,軟式失效,2 4 項物品機能因老化(Aging)、退化(Degradation)或不穩定(Unstable)而不能滿足原設定的要求標準，所以,失效現象,及,研判準則,必須,量化,。,12,二、FMEA 的基本概念,將失效依照其應用的目的或特性加以分類：,1.依失效發生,原因分類,先天性弱點的失效,誤用失效,2.依失效發生,時間,情況,分類,突發性失效,漸次性失效,3.依失效範圍,程度分類,局部性失效,全面性失效,4.依失效,根源分類,老化、組件、環境、人員,13,二、FMEA 的基本概念,列出PPTC之失效定義,(功能、外觀、尺寸),列出下列系統對PPTC,之特殊功能需求,車用,電池,通訊,電腦,有否見過PPTC,極端失效狀況,14,二、FMEA 的基本概念,電池 failure mode,overcharge,Short circuit,Excessive current,Over temperature,15,二、FMEA 的基本概念,16,二、FMEA 的基本概念,17,二、FMEA 的基本概念,思考各,功能參數,相互之影響,18,FMEA 之 演 變,1.,FMECA之前身為FMEA,係在1950由格魯曼飛機提出,用在飛機,主控系統的失效分析,。,2.波音與馬丁公司在1957年正式編訂,FMEA,的作業程序,列在其工,程手冊中。,3.60年代初期,美太空總署將,FMECA,成功的應用於太空計畫。美,軍同時也開始應用,FMECA,技術,並於1974年出版,MIL-STD-,1629,FMECA作業程序,。,4.1980修改為,MIL-STD-1629A,延用至今。,5.1985 由國際電工委員會,(IEC),出版之,FMECA,國際標準,(IEC,812),即參考MIL-STD-1629A加以部份修改而成,。,二、FMEA 的基本概念,19,國際間採用 FMEA 之狀況,1.,ISO 9004 8.5節FMEA作為設計審查之要項，另FTA、EN,1441風險分析亦是,。,2.,CE,標誌，以,FMEA,作為安全分析方法。,3.,ISO 14000,，,以,FMEA作為重大環境影響面分析與改進方法,。,4.,QS 9000,以,FMEA,作為設計與製程失效分析方,法。,二、FMEA 的基本概念,20,二、FMEA 的基本概念,典型車輛工業開發三步驟,APQP,Timeline,過程流程圖,(包含所有流程),設計FMEA,(包含所有流程),製程FMEA,關鍵特性與失效影響議題,(在所有流程),有些要素可能含在,過程管制計畫,關鍵特性與特性管制議題,過程/流程管制計畫,(所有主要流程),由APQP程序啟動過程,21,二、FMEA 的基本概念,車輛文件發展,發展過程流程清單,檢查顧客需求,將流程清單主要的流程,填入FMEA,仔細考量什麼是,主要的過程,運用FMEA思索,每一個過程的要素,使用,RPN,指標及相關資訊,決定關鍵特性,針對關鍵特性,發展管制計畫,對關鍵特性,發展合適的管制機制,仔細考量,每一階段之管制計畫,prototype,pre-launch,production,22,FMEA 之 功 用,階 段 功 用,1.,設計階段,1.發掘所有可能之失效模式,2.依固有的技術進行設計變更,3.必要之處，採用可靠性高之零組件,2.,開發階段,1.明確把握失效原因，並實施適當的改善,2.零件安全之寬放確認,3.壽命,、,性能,、,強度等之確認,3.,製造階段,1.活用工程設計，進而改善製程上之弱點,2.利用FMEA之過程製定必要之製程標準,4.,客戶抱怨階段,1.不同環境產生之失效，以FMEA克服,2.不同使用法產生之失效，以FMEA克服,二、FMEA 的基本概念,23,FMEA 之 特 徵,1.,是一項以,失效,為討論重點的支援性與輔助性的,可靠度,技術,。,2.用,表格,方式進行工程分析,使產品在,設計,與,製程,規劃時,早期,發現缺陷及影響程度以便及早提出解決之道。,3.是一種,系統化,之工程設計輔助工具。,4.,QS 9000 FMEA因分析對象不同分成“設計 FMEA”,及“製程,FMEA”，而 MIL-STD-1629A因分析項目缺少現行管制方法,故適合設計時使用,。,5.,FMEA為歸納法之應用，根據零組件的失效資料,由下而上推斷,系統的失效模式及其效應，是一種向前推演的方法,。,二、FMEA 的基本概念,24,QS 9000 設計/製程 FMEA 表,二、FMEA 的基本概念,25,MLD-STD-1629A FMECA,二、FMEA 的基本概念,26,三、設計 FMEA 填寫說明,(1),FMEA 編號:,填入 FMEA 文件編號,以便可以,追蹤,使用,。,(2),系統、子系統及零組件,:指示合適的分析等級,並填入系統、子系統或零組,件名稱和編號。,(3),設計責任者,:填入OEM,、,部門和小組,也包括供應廠商名稱,。,(4),準備者,:填入準備 FMEA 責任工程師的姓名,、,電話號碼,、,公司,。,(5),車型/年份:,填入想要分析/製造的車型年份,。,(6),生效日期:,最初 FMEA 發佈日期,不能超過開始計畫生產的日期,。,(7),FMEA日期,:填入 FMEA 最初制定日期,和最新被修訂日期,。,(8),核心小組,:列出有權限參與或執行這項工作的負責個人和單位,。,(建議將所有小組成員名字,、,單位,、,電話號碼,、,地址等另行列表),通常於藍圖完成時開始實施,27,三、設計 FMEA 填寫說明,(9),項目/功能,填入要被分析的名稱和編號,，,利用專用名詞和工程圖面上顯示的設,計等級,。,於首次正式發行之前,，,可以使用實驗時使用的編號,。,儘可能簡潔地,填入被分析項目的功能使之符合設計意圖,。,包括這個,系統作業相關環境的資訊 (如:定溫度,、,壓力,、,濕度範圍),。,如果項目包含一個以上有不同潛在失效模式功能時,，,則列出,所有個別功能,。,1.設計內容:列出清單(確認何項設計是期望的，何項設計是不想要的),2.顧客需要:可被規範及被量測,3.產品需求:,4.製造組裝的需求,所需的工具,QFD、顧客面談、可靠度需求,比較分析、產品品質資訊,製程需求,28,三、設計 FMEA 填寫說明,運用QFD將PPTC系統機能展開,並列出PPTC功能方塊圖,系統,車身,次系統,門,窗,內裝,外裝,組件,門內板,
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