DFMEA培訓(xùn)資料(共38頁).ppt

1、1DFMEA培訓(xùn)資料講師：朱治國2FMEA的基本概念FMEA表及開發(fā)順序：表及開發(fā)順序：潛在失效模式潛在失效后果嚴(yán)重度S級別潛在失效起因/機(jī)理頻度O現(xiàn)行控制探測度DRPN建議措施責(zé)任及目標(biāo)完成日期措施結(jié)果預(yù)防探測采取的措施S O D RPN子系統(tǒng)功能要求功能、特性或要求是什么？會是什么問題？-無功能-部分功能/功能過強(qiáng)/功能降級-功能間歇-非預(yù)期功能后果是什么？有多糟糕？起因是什么？發(fā)生的頻率如何？怎樣能得到 預(yù)防和探測？該方法在探測時有多好？能做些什么？-設(shè)計更改-過程更改-特殊控制-標(biāo)準(zhǔn)、程序或指南的更改3DFMEA步驟一、定義顧客 二、成立DFMEA小組 三、繪制功能框圖 四、設(shè)計輸入清

2、單五、列出項目/功能要求 六、列出潛在失效模失七、列出失效后果 八、定義級別九、分析失效原因 十、分析頻度十一、分析現(xiàn)行控制、十二、分析探測度十三、分析RPN值 十四、建議措施十五、采取措施 十六、措施說明十七、重新評估RPN值 注：1、表頭說明 2、DFMEA時機(jī) 3、DFMEA與PFMEA關(guān)系 4、小結(jié)4顧客的定義顧客的定義 1、終端客戶 2、OEM安裝或制造中心 3、供應(yīng)商或下道工序 4、法規(guī)最主要的顧客是最終使用者即終端客戶一、客戶定義5二、建立DFMEA小組在最初的設(shè)計FMEA過程中，希望負(fù)責(zé)設(shè)計的工程師能夠直接地、主動地聯(lián)系所有有關(guān)部門的代表。這些專長和責(zé)任領(lǐng)域應(yīng)包括（但不限于）裝

3、配、制造、設(shè)計、分析/試驗、可靠性、材料、質(zhì)量、服務(wù)和供方以及負(fù)責(zé)更高或更低一層次的總成或系統(tǒng)、子系統(tǒng)或部件的設(shè)計領(lǐng)域。FMEA應(yīng)成為促進(jìn)各相關(guān)部門之間相互交換意見的一種催化劑，從而推進(jìn)小組協(xié)作的工作方式。應(yīng)建立一名有經(jīng)驗的小組組長6三、繪制功能框圖（方塊圖）方框圖最好地展示了部件與部件之間的物理和物流關(guān)系。功能框圖指出了在設(shè)計范圍內(nèi)部件與子系統(tǒng)之間的相互關(guān)系，這種關(guān)系包括：信息流、能量、力和流體；7閃光燈方塊圖8四、制定設(shè)計輸入清單9 填入被分析項目的名稱和其他相關(guān)信息（如編號、零件級別等）。利用工程圖紙上標(biāo)明的名稱并指明設(shè)計水平。在初次發(fā)布（如在概念階段）前，應(yīng)使用試驗性編號。用盡可能簡明

4、的文字來說明被分析項用盡可能簡明的文字來說明被分析項目滿足設(shè)計意圖的功能，目滿足設(shè)計意圖的功能，包括該系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境（規(guī)定溫度、壓力、濕度范圍、設(shè)計壽命）相關(guān)的信息（度量/測量變量）。如果該項目有多種功能，且有不同的失效模式，應(yīng)把所有的功能單獨列出。 五、列出項目/功能要求10潛在失效模式潛在失效模式所謂潛在失效模式是指部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)有可能會未達(dá)到或不能實現(xiàn)項目/功能欄中所描述的預(yù)期功能的情況（如預(yù)期功能失效）。這種潛在的失效模式可能會是更高一級的子系統(tǒng)或系統(tǒng)的潛在失效模式的起因或者是更低一級的部件的潛在失效模式的影響后果。對于特定的項目及其功能，列出每一個潛在的失效模式對于特定的項目及其功

5、能，列出每一個潛在的失效模式。前提是這種失效可能發(fā)生，但不一定發(fā)生。推薦將對以往TGW（運(yùn)行出錯）研究、疑慮、報告和小組頭腦風(fēng)暴結(jié)果的回顧作為起點。只可能出現(xiàn)在特定的運(yùn)行條件下（如熱、冷、干燥、粉塵等）和特定的使用條件下（如超過平均里程、不平的路面、僅在城市內(nèi)行駛等）的潛在失效模式應(yīng)予以考慮。六、列出潛在失效模式11失效模式：盡可能的思考，在所分析的汽車、系統(tǒng)、部件上會出現(xiàn)那些的故障：沒有剎車、空調(diào)不冷、照明不亮。 三、設(shè)計FMEA開發(fā)12o 典型的失效模式可包括，但不限于： 裂紋 變形 松動 泄漏 粘結(jié) 氧化 斷裂 不傳輸扭矩 打滑（不能承受全部扭矩） 無支撐（結(jié)構(gòu)的） 支撐不足（結(jié)構(gòu)的）

6、剛性嚙合 脫離太快 信號不足 信號間斷 無信號o 注：潛在失效模式應(yīng)以規(guī)范化或技術(shù)術(shù)語來描述，。13o潛在失效的后果定義為顧客感受到的失效模式對功能的影響。o要根據(jù)顧客可能發(fā)現(xiàn)或經(jīng)歷的情況來描述失效的后果，要記住顧客既可能是內(nèi)部的顧客也可能是最終用戶。o如果失效模式影響可能影響安全性或?qū)Ψㄒ?guī)的符合性，要清楚地予以說明。o失效的后果應(yīng)按照所分析的具體的系統(tǒng)、子系統(tǒng)或部件來說明。o還應(yīng)記住不同級別的部件、子系統(tǒng)和系統(tǒng)之間存在著一種系統(tǒng)層次上的關(guān)系。例如，一個零件可能會斷裂，這樣會引起總成的振動、從而導(dǎo)致一個系統(tǒng)間歇性運(yùn)行。系統(tǒng)的間歇性運(yùn)行可能會造成性能的下降并最終導(dǎo)致顧客的不滿。分析的意圖就是在小

7、組所擁有的知識層次上，盡可能的預(yù)測到失效的后果。七列出潛在失效后果14失效后果：盡可能的思考，在汽車上出現(xiàn)此失效模式時對顧客有什么影響、會造成什么后果呢？15o 典型的失效后果可能是但不限于以下情況： 噪音 粗糙 工作不正常 不起作用 外觀不良 異味 不穩(wěn)定 工作減弱 運(yùn)行間歇 熱衰變 泄漏 不符合法規(guī)16八、評估嚴(yán)重度（S）嚴(yán)重度是一給定失效模式最嚴(yán)重的影響后果的級別。嚴(yán)重度是單一的FMEA范圍內(nèi)的相對定級結(jié)果。嚴(yán)重度數(shù)值的降低只有通過改變設(shè)計才能夠?qū)崿F(xiàn)。嚴(yán)重度應(yīng)以表2為導(dǎo)則進(jìn)行估算：小組應(yīng)對評定準(zhǔn)則和分級規(guī)則達(dá)成一致意見，盡管個別產(chǎn)品分析可做修改。（見表2）注：不推薦修改確定為9和10的嚴(yán)

8、重度數(shù)值。嚴(yán)重度數(shù)值定級為1的失效模式不應(yīng)進(jìn)行進(jìn)一步的分析。注：有時，高的嚴(yán)重度定級可以通過修改設(shè)計，使之補(bǔ)償或減輕失效的嚴(yán)重度結(jié)果來予以減小。例如，“癟胎”可以減輕突然爆胎的嚴(yán)重度，“安全帶”可以減輕車輛碰撞的嚴(yán)重程度。17表表2.2.推薦的推薦的DFMEADFMEA嚴(yán)重嚴(yán)重度度評價準(zhǔn)則評價準(zhǔn)則18本欄目可用于對那些可能需要附加的設(shè)計或過程控制的部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)的產(chǎn)品特殊特性的分級（如關(guān)鍵、主要、重要、重點）。本欄目還可用于突出高優(yōu)先度的失效模式，以便在小組認(rèn)為有所幫助時或部門管理者要求時進(jìn)行工程評價。產(chǎn)品或過程特殊特性符號及其使用服從于特定的公司規(guī)定，在本文件中不予以標(biāo)準(zhǔn)化。九、定義級別

9、九、定義級別19所謂失效的潛在起因是指設(shè)計薄弱部分的跡象，其結(jié)果就是失效模式。o盡可能地列出每一失效模式的每一個潛在起因和/或失效機(jī)理。起因/機(jī)理應(yīng)盡可能簡明而全面的列出，以便有針對性地采取補(bǔ)救的努力。o典型的失效起因可包括但不限于： o 規(guī)定的材料不正確 o 設(shè)計壽命設(shè)想不足o 應(yīng)力過大o 潤滑能力不足o 維護(hù)說明書不充分 o 算法不正確o 維護(hù)說明書不當(dāng) o 軟件規(guī)范不當(dāng)o 表面精加工規(guī)范不當(dāng)o 行程規(guī)范不足十、分析失效的潛在起因失效的潛在起因/ /機(jī)理機(jī)理20導(dǎo)致此失效模式的發(fā)生?A原因？B原因？C原因？2122頻度是指某一特定的起因/機(jī)理在設(shè)計壽命內(nèi)出現(xiàn)的可能性。描述出現(xiàn)的可能性的級別

10、數(shù)具有相對意義，而不是絕對的數(shù)值。通過設(shè)計變更或設(shè)計過程變更（如設(shè)計檢查表、設(shè)計評審、設(shè)計導(dǎo)則）來預(yù)防或控制失效模式的起因/機(jī)理是可能影響頻度數(shù)降低的唯一的途徑。（見表3）o潛在失效起因/機(jī)理出現(xiàn)頻度的評估分為1到10級。在確定此值時，需考慮以下問題： 類似的部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)的維修史/現(xiàn)場經(jīng)驗如何？ 部件是沿用先前水平的部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)還是與其 相類似？ 相對于先前水平的部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)變化有多顯著？ 部件是否與先前水平的部件有著根本的不同？ 部件是否是全新的？十一、 分析頻度（分析頻度（O）23失效模式A原因B原因C原因D原因 頻度？ 頻度？ 頻度？ 頻度？24表表3.推薦的推薦的DF

11、MEA頻度評價準(zhǔn)則頻度評價準(zhǔn)則25o 列出已經(jīng)完成或承諾要完成的預(yù)防措施、設(shè)計確認(rèn)/驗證（DV）或其它活動，并且這些活動將確保設(shè)計對于所考慮的失效模式和/或起因/機(jī)理是足夠的。現(xiàn)行控制是指已被或正在被同樣或類似的設(shè)計所采用的那些措施（如設(shè)計評審，失效與安全設(shè)計（減壓閥），數(shù)學(xué)研究，臺架/試驗室試驗，可行性評審，樣件試驗，道路試驗，車隊試驗）。小組應(yīng)一直致力于設(shè)計控制的改進(jìn)；例如，在實驗室創(chuàng)立新的系統(tǒng)試驗或創(chuàng)立新的系統(tǒng)模型化運(yùn)算方法等。o 要考慮兩種類型的設(shè)計控制： 預(yù)防：防止失效的起因/機(jī)理或失效模式出現(xiàn)，或者降低其出現(xiàn)的幾率。 探測：在項目投產(chǎn)之前，通過分析方法或物理方法，探測出失效的起因/

12、機(jī)理或者失效模式。十一、分析現(xiàn)行設(shè)計控制26o 如果可能，最好的途徑是先采用預(yù)防控制。假如預(yù)防性控制被融入設(shè)計意圖并成為其一部分，它可能會影響最初的頻度定級。探測度的最初定級將以探測失效起因/機(jī)理或探測失效模式的設(shè)計控制為基礎(chǔ)。o 對于設(shè)計控制，本手冊中的設(shè)計FMEA表中設(shè)有兩欄（即單獨的預(yù)防控制欄和探測控制欄），以幫助小組清楚地區(qū)分這兩種類型的設(shè)計控制。這可迅速而直觀地確定這兩種設(shè)計控制均已得到考慮。最好采用這樣的兩欄表格。 注：在這里的示例中，小組沒有確定任何預(yù)防控制。這可能是因為同樣或類似的設(shè)計沒有應(yīng)用過預(yù)防控制。o 設(shè)計控制如果使用單欄表格，應(yīng)使用下列前綴。在所列的每一個預(yù)防控制前加上

13、一個字母“P”。在所列的每一個探測控制前加上一個字母“D”。o 一旦確定了設(shè)計控制，評審所有的預(yù)防措施以決定是否有需要變化的頻度數(shù)。27探測度是與設(shè)計控制中所列的最佳探測控制相關(guān)聯(lián)的定級數(shù)。探測度是一個在某FMEA范圍內(nèi)的相對級別。為了獲得一個較低的定級，通常計劃的設(shè)計控制（如確認(rèn)和/或驗證活動）必須予以改進(jìn)。o推薦的評價準(zhǔn)則推薦的評價準(zhǔn)則o 小組應(yīng)對相互一致的評定準(zhǔn)則和定級方法達(dá)成一致意見，盡管對個別產(chǎn)品分析可作調(diào)整。o 在設(shè)計開發(fā)過程中，最好是盡早采用探測控制。o 注：在確定了探測度級別之后，小組應(yīng)評審頻度數(shù)定 級并確保頻度數(shù)定級仍是適宜的。 探測度應(yīng)用表4作為估算導(dǎo)則。 注：級數(shù)1專用于

14、“幾乎肯定”的情況。 十二、分析探測度（探測度（D）28表表4.推薦的推薦的DFMEA探測度評價準(zhǔn)則探測度評價準(zhǔn)則29o 風(fēng)險順序數(shù)是嚴(yán)重度（S）、頻度（O）和探測度（D）的乘積。n RPN=（S）（O）（D）o 在單一FMEA范圍內(nèi)，此值（1-1000）可用于設(shè)計中所擔(dān)心的事項的排序。十三、計算風(fēng)險順序數(shù)RPN30十四、建議的措施o應(yīng)首先針對高嚴(yán)重度，高RPN值和小組指定的其它項目進(jìn)行預(yù)防/糾正措施的工程評價。任何建議措施的意圖都是要依以下順序降低其風(fēng)險級別：嚴(yán)重度、頻度和探測度。o一般實踐中，不管其RPN值是多大，當(dāng)嚴(yán)重度是9或10時，必須予以特別注意，以確?，F(xiàn)行的設(shè)計控制或預(yù)防/糾正措施

15、針對了這種風(fēng)險。在所有的已確定潛在失效模式的后果可能會給最終用戶造成危害的情況下，都應(yīng)考慮預(yù)防/糾正措施，以便通過消除，減弱或控制起因來避免失效模式的產(chǎn)生。o在對嚴(yán)重度值為9或10的項目給予特別關(guān)注之后，小組再考慮其它的失效模式，其意圖在于降低嚴(yán)重度，其次頻度，再次探測度。31應(yīng)考慮但不限于以下措施： 修改設(shè)計幾何尺寸和/或公差； 修改材料規(guī)范； 試驗設(shè)計（尤其是存在多重或相互作用的起因時或其它解決問題的技術(shù)）；和修改試驗計劃。o建議措施的主要目的是通過改進(jìn)設(shè)計，降低風(fēng)險，提高顧客滿意度。o只有設(shè)計更改才能導(dǎo)致嚴(yán)重度的降低。只有通過設(shè)計更改消除或控制失效模式的一個或多個起因/機(jī)理才能有效地降低

16、頻度。增加設(shè)計確認(rèn)/驗證措施將僅能導(dǎo)致探測度值的降低。由于增加設(shè)計確認(rèn)/驗證不是針對失效模式的嚴(yán)重度和頻度的，所以該種工程措施是不太期望采用的。o對于一個特定的失效模式/起因/控制的組合，如果工程評價認(rèn)為無需采用建議措施，則應(yīng)在本欄內(nèi)注明“無”。十四、建議的措施32填入每一項建議措施的責(zé)任組織的名稱和個人的姓名以及目標(biāo)完成日期。o 22）措施的結(jié)果）措施的結(jié)果 o 在確定了預(yù)防/糾正措施以后，估計并記錄嚴(yán)重度、頻度和探測度值的結(jié)果。計算并記錄RPN的結(jié)果。如果沒有采取任何措施，將相關(guān)欄空白即可。o 所有修改了的定級數(shù)值應(yīng)進(jìn)行評審。如果認(rèn)為有必要采取進(jìn)一步措施的話，重復(fù)該項分析。焦點應(yīng)永遠(yuǎn)是持續(xù)

17、改進(jìn)。 十五、措施的責(zé)任人、目標(biāo)及完成時間33十六、采取的措施在措施實施之后，填入實際措施的簡要說明以及生效日期34十七、重新評估RPN值35注1、表頭說明36注2、DFMEA和PFMEA之關(guān)的關(guān)系和聯(lián)系一、DFMEA在產(chǎn)品設(shè)計之前進(jìn)行；PFMEA是產(chǎn)品已經(jīng)設(shè)計定型，在制造前進(jìn)行；二、DFMEA和PFMEA的嚴(yán)重度必須一致，即PFMEA嚴(yán)重度必須按DFMEA的定義執(zhí)行；三、特殊特性選擇：DFMEA識別產(chǎn)品特殊特性；PMEA根據(jù)產(chǎn)品特殊特性識別過程特殊特性；但不能認(rèn)為一定是先有DFMEA之后才有特殊特性，有些時候會有先有DFME，如：以汽車為例，汽車的尾氣排放量屬于特殊特性，這個特性在產(chǎn)品設(shè)計時是作為其設(shè)計輸入要求的特性，也是與法律法規(guī)密切相關(guān)的產(chǎn)品特性，不用DFMEA即可確定，但有的產(chǎn)品特性可能需要在DFMEA的過程中對其重要性和風(fēng)險予以評審和確認(rèn)，從而形成特殊特性。四、特殊特性符合必須相對應(yīng)；五、DFMEA不能用檢測作業(yè)控制方法；而PFMEA可以； 六、DFMEA來源于功能框圖;PFMEA來源于過程流程圖 37注3、DFMEA時機(jī)FMEA的開發(fā)時機(jī)：的開發(fā)時機(jī)：在進(jìn)行FMEA時有三種基本的情形，每一種都有其不同的范圍或關(guān)注焦點： 情形1：新設(shè)計、新技術(shù)或新過程。FMEA的范圍是全 部設(shè)計、技術(shù)或過程。 情形2：對現(xiàn)有設(shè)計或過程的修改（假設(shè)對現(xiàn)有設(shè)計