FMEA-潛在失效模式和影響分析

1、潛在失效模式和影響分析FMEAFailure Mode and Effects Analysis2FMEA概要介紹FMEAFMEA是一組系統(tǒng)化的工作，其目的是是一組系統(tǒng)化的工作，其目的是：發(fā)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的措施；將以上述過程文件化。 FMEAFMEA是對設計過程的完善，以明確什么樣的設計才能滿足是對設計過程的完善，以明確什么樣的設計才能滿足顧客的需求。顧客的需求。3FMEA概要介紹FMEAFMEA的應用：的應用：設計FMEA：針對產品本身，產品設計、開發(fā)時期的分析技術。主要是設計工程師和其小組應用。過程FMEA：針對產品的實現過程，過程開

2、發(fā)設計的分析技術。主要是過程(制造)工程師和其小組的應用。4設計潛在失效模式和影響分析D-FMEA5設計FMEA的目的目的目的有助于對設計要求和設計方案進行客觀評價；有助于對制造和裝配要求的最初設計；提高在設計和開發(fā)過程中考慮潛在失效模式及其對系統(tǒng)/整車運行影響的可能性；為全面、有效的設計試驗和開發(fā)項目的策劃提供更多的信息；根據潛在失效模式對“顧客”的影響，對其進行排序列表,進而建立一套改進設計和開發(fā)試驗的優(yōu)先控制系統(tǒng)；為推薦和跟蹤降低風險的措施提供一個公開的討論形式；為將來分析研究現場情況、評價設計的變更及開發(fā)更先進的設計提供參考。6設計FMEA的輸入D-FMEAD-FMEA輸入：輸入：AP

3、QPAPQP第第1 1階段階段輸出輸出設計目標可靠性和質量目標性能目標材料初始清單特殊產品和過程特性的初始清單管理支持D-FMEAD-FMEA的的其它輸入：其它輸入： 保修信息 顧客抱怨、退貨資料 糾正和預防措施 類似產品的設計FMEA 任何其它相應輸入7設計FMEA開展時機 D-FMEA D-FMEA 開展的時機：開展的時機： 新的零部件； 更改的零部件； 應用/ 環(huán)境有變化的零部件； 在開發(fā)各階段中，當設計有變化或得到其它信息時，應 及時、不斷修改，在產品圖樣、規(guī)范發(fā)放前結束。 改進設計、或對設計重新評估。在在D-FMEAD-FMEA中，不應把克服潛在設計缺陷的方法，寄托于中，不應把克服潛

4、在設計缺陷的方法，寄托于過程控制。相反地過程控制。相反地，應當充分考慮制造過程本身的限制因素。，應當充分考慮制造過程本身的限制因素。8潛在的失效模式及后果分析潛在的失效模式及后果分析（設計（設計FMEA）系統(tǒng)： 子系統(tǒng)： 零部件： 車身密封 設計責任： 車身工程部 FMEA編號： 1450車型年/車輛類型： 199X/獅牌4門/旅行車 關鍵日期： 9/30FMEA日期：(編制) 2001.1/2（修訂）2001.4.18編制： Jin 車身工程師 核心小組： 頁碼：第 1 頁 共 1 頁項目項目功能功能潛潛在在失失效效模模式式潛在潛在失效失效后果后果嚴嚴重重度度S級級別別潛在失效潛在失效起因起

5、因/機理機理頻頻度度O現行現行設計設計控制控制預防預防現行現行設計設計控制控制探測探測探探測測度度D風風險險順順序序數數建議的措施建議的措施責任責任及目及目標完標完成日成日期期措施結果措施結果采取的措施采取的措施嚴嚴重重度度頻頻度度探探測測度度風險風險順序順序數數左前車門H8HX-000-A上、下車保護乘員免受天氣、噪聲、側碰撞的影響車門附件，如后視鏡、門鎖、門鉸鏈及門窗升降器等的固定支撐為外觀裝飾項目提供適當的表面噴漆和軟內飾車門內板下部腐蝕車門壽命降低，導致：因漆面生銹，使用戶對外觀不滿使車門內附件功能降低7車門內板保護蠟的上限太低6整車耐久性試驗T-118T-109T-3017294增加

6、試驗室強化腐蝕試驗Tait 車身工程部9/3根據試驗結果(1481號試驗)，上邊界技術條件提高125mm。72228蠟層厚度規(guī)定不足4整車耐久性試驗T-118T-109T-3017196增加試驗室強化腐蝕試驗，并就蠟層厚度進行試驗設計Tait 車身工程部9/3試驗結果(1481號試驗)表明要求的厚度是合適的，試驗設計表明要求的厚度在25%范圍內變化可以接受。72228蠟的配方不當2理化試驗室試驗報告編號：1265228無混入的空氣阻止蠟進入邊角部分5用非功能噴頭進行設計輔助調查8280增加集體評價，利用正式生產噴蠟設備和特定的蠟車身工程和裝配部門8/11根據試驗，在有關區(qū)域增加3個通氣孔。71

7、3219設計FMEA的嚴重度分級表后果后果評定準則：后果的嚴重度評定準則：后果的嚴重度嚴重度嚴重度無警告的嚴重危害這是一種非常嚴重的失效形式，它是在沒有任何失效預兆的情況下影響到行車安全或不符合政府的法規(guī)10有警告的嚴重危害這是一種非常嚴重的失效形式，是在具有失效預兆的前提下所發(fā)生的，影響到行車安全和/或不符合政府的法規(guī)9很高車輛/項目不能運行(喪失基本功能)8高車輛/項目可運行,但性能下降,顧客非常不滿意7中等車輛/項目可運行，但舒適性/方便性項目不能運行，顧客不滿意6低車輛/項目可運行，但舒適性/方便性項目的性能下降，顧客有些不滿意5很低配合和外觀/尖響和卡嗒響等項目不舒服。大多數顧客(7

8、5%以上)能感覺到有缺陷4輕微配合和外觀/尖響和卡嗒響等項目不舒服。50%的顧客能感覺到有缺陷3很輕微配合和外觀/尖響和卡嗒響等項目不舒服。有辨識能力的顧客(25%以下)能感覺到有缺陷2無無可辨別的后果110頻度頻度頻度頻度是指失效原因/機理預計發(fā)生頻度，分1到10級。預防措施可降低發(fā)生頻度。失效發(fā)生可能性失效發(fā)生可能性可能的失效率可能的失效率頻度頻度很高：持續(xù)性失效100個 每1000輛車/項目1050個 每1000輛車/項目9高：經常性失效20個 每1000輛車/項目810個 每1000輛車/項目7中等：偶爾性失效5個 每1000輛車/項目62個 每1000輛車/項目51個 每1000輛車

9、/項目4低：相對很少發(fā)生的失效0.5個 每1000輛車/項目30.1個 每1000輛車/項目2極低：失效不太可能發(fā)生0.010個 每1000輛車/項目111探測度探測度探測度探測度是指在零部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)投產之前，用第二種現行設計控制方法來探測潛在失效起因/機理或失效模式（設計薄弱部分）的能力的評價指標；總的來講，為取得較低的探測度，計劃的設計控制（如預防、確認、驗證等）需要不斷改進。12探測度 探測度探測度 探測度分級指南探測度分級指南探測性探測性評價準則：設計控制可能探測出來的可能性評價準則：設計控制可能探測出來的可能性探測度探測度 絕對不肯定設計控制將不能和/或不可能找出潛在的起因/機

10、理及后續(xù)的失效模式，或根本沒有設計控制10很極少設計控制只有很極少的機會能找出潛在起因/機理及后續(xù)的失效模式9極少設計控制只有極少的機會能找出潛在起因/機理及后續(xù)的失效模式8很少設計控制有很少的機會能夠找出潛在起因/機理及后續(xù)的失效模式7少設計控制有較少的機會能找出潛在起因/機理及后續(xù)的失效模式6中等設計控制有中等機會能找出潛在起因/機理及后續(xù)的失效模式5中上設計控制有中上多的機會能找出潛在起因/機理及后續(xù)的失效模式4多設計控制有較多的機會能找出潛在起因/機理及后續(xù)的失效模式3很多設計控制有很多的機會能找出潛在起因/機理及后續(xù)的失效模式2幾乎肯定設計控制幾乎肯定能夠找出潛在起因/機理及后續(xù)的失

11、效模式113風險順序數(RPN) RPN的計算方法是：風險順序數風險順序數RPN = RPN = 嚴重度嚴重度SEV SEV 頻度頻度OCC OCC 探測度探測度DETDET RPN用于對失效模式排序。 優(yōu)先對高RPN項采取糾正措施，以降低RPN值。 不管RPN數值的大小，當失效模式的嚴重度數高時， 就應特別引起重視。14過程潛在失效模式和影響分析P-FMEA15P-FMEA的目的目的目的P-FMEA的主要目的是減少制造風險:1.幫助分析新/更改(或改進的需要)的制造和裝配過程。2.確保存在的和潛在的制造和/或裝配過程失效模式和影響都得了考慮。3.評價失效對顧客的潛在影響。4.確定過程缺陷，提

12、出可能的原因，針對原因提出控制措施。5.消除或降低生產不可接受產品的頻率。6.增強對不可接受產品的可探測度。7.確定關鍵特性和重要特性，以便編制完整的過程控制計劃。8.建立過程改進的優(yōu)先順序。9.提供過程開發(fā)文件，為今后開發(fā)制造和裝配過程提供指導。16P-FMEAP-FMEA的輸入的輸入 輸入輸入 編制P-FMEA，多功能小組可應用的數據和參考文件： 過程FMEA-AIAG參考手冊 特性矩陣 以往SPC記錄 保修信息 顧客抱怨和產品退回數據資料 糾正或預防措施 過程流程圖、現場布置圖、操作描述 系統(tǒng)和/或設計FMEA 類似產品和過程的P-FMEA17潛在的失效模式及后果分析潛在的失效模式及后果

13、分析（過程（過程FMEA）項目名稱 : 左前門/H8HX-000-A 工藝責任部門： 車身工程部/裝配部 FMEA編號： 1450車型年/車輛類型： 199X/獅牌4門/旅行車 關鍵日期： 9/30FMEA日期：(編制) 2001.1/2（修訂）2001.4.18編制： Jin 裝配部 主要參加人： 頁碼：第 1 頁 共 1 頁過程過程功能功能/要要求求潛在潛在失效失效模式模式潛在潛在失效失效后果后果嚴嚴重重度度S級級別別潛在失效潛在失效起因起因/機理機理頻頻度度O現行過程現行過程控制控制預防預防現行過程控制現行過程控制探測探測探探測測度度D風風險險順順序序數數建議的建議的措施措施責任責任及目

14、及目標完標完成日成日期期措施結果措施結果采取的措施采取的措施SODRPN車門內部人工涂蠟為覆蓋車門內側，車門下層表面涂以最小厚度的蠟，以延緩腐蝕規(guī)定表面涂蠟不足車門壽命下降導致：由于生銹使顧客對外觀不滿意車內門附件功能下降7人工插入噴頭不夠深入8每小時進行目測檢查，每班檢查一次噴膜厚度(深度儀)和范圍5280給噴蠟器加裝深度限位器制造工程9/10增加限位器，在線上檢查噴機72570使噴蠟自動化制造工程9/12由于同一條線上不同門的復雜程度不同，因此取消該項。噴頭堵塞粘度太高溫度太低壓力太低5在開始和停機后試驗噴霧形狀，按照預防維護程序清洗噴頭每小時進行目測檢查，每班檢查一次噴膜厚度(深度儀)和

15、范圍5175使用試驗設計確定粘度、溫度和壓力制造工程9/10確定了溫度和壓力限值，安裝了限值控制器，控制圖顯示過程受控。CPK=1.8571321因沖擊噴頭變形2按預防維護程序維護噴頭每小時進行目測檢查，每班檢查一次噴膜厚度(深度儀)和范圍570無噴蠟時間不足8按操作規(guī)程進行批量抽樣(每班10個門)，檢查重要部分噴蠟范圍7392安裝噴蠟定時器維修部門9/9安裝了自動噴蠟定時器，操作者打開噴頭，定時器控制關閉，控制圖顯示過程受控。CPK=2.057174918表表 4.3 4.3 嚴重度評級嚴重度評級后果后果判定準則：后果的嚴重度判定準則：后果的嚴重度當潛在失效模式導致最終顧客和/或一個制造/裝

16、配廠產生缺陷時便得出相應的定級結果。最終顧客永遠是要首先考慮的。如果兩種可能都存在的，采用兩個嚴重度值中的較高者。(顧客的后果)判定準則：后果的嚴重度判定準則：后果的嚴重度當潛在失效模式導致最終顧客和/或一個制造/裝配廠產生缺陷時便得出相應的定級結果。最終顧客永遠是要首先考慮的。如果兩種可能都存在的，采用兩個嚴重度值中的較高者。(顧客的后果)嚴嚴重重度度無警告的危害當潛在的失效模式在無警告的情況下影響車輛安全運行和/或涉及不符合政府法規(guī)的情形時，嚴重度定級非常高或可能在無警告的情況下對(機器或總成)操作者造成危害10有警告的危害當潛在的失效模式在有警告的情況下影響車輛安全運行和/或涉及不符合政

17、府法規(guī)的情形時，嚴重度定級非常高或可能在有警告的情況下對(機器或總成)操作者造成危害9很高車輛/項目不能工作( 喪失基本功能)或100%的產品可能需要報廢，或者車輛/項目需在返修部門返修1個小時以上8高車輛/項目可運行但性能水平下降，顧客非常不滿意或產品需進行分檢、一部分(小于100%)需報廢，或車輛/項目在返修部門進行返修的時間在0.5-1小時之間7中等車輛/項目可運行但舒適性/便利性項目不能運行。顧客不滿意或一部分(小于100%)產品可能需要報廢，不需分檢或者車輛/項目需在返修部門返修少于0.5小時6低車輛/項目可運行但舒適性/便利性項目性能水平有所下降或100%的產品可能需要返工或者車輛

18、/項目在線下返修，不需送往返修部門處理5很低配合和外觀/尖響和卡嗒響項目不舒服。多數(75%以上)顧客能發(fā)覺缺陷或產品可能需要分檢，無需報廢，但部分產品(小于100%)需返工4輕微配合和外觀/尖響和卡嗒響項目不舒服。50%的顧客能發(fā)覺缺陷或部分(小于100%)產品可能需要返工，無需報廢，在生產線上其它工位返工3很輕微配合和外觀/尖響和卡嗒響項目不舒服。有辨識力顧客(25%以下)能發(fā)覺缺陷或部分(小于100%)產品可能需要返工，無需報廢，在生產線上原工位返工2無無可辨別的影響或對操作或操作者而言有輕微的不方便或無影響119頻度頻度 頻度頻度頻度是指失效原因/機理預計發(fā)生頻度，分1到10級。預防措施可降低發(fā)生頻度。表表 4.5 4.5 失效頻度分級失效頻度分級表表失效發(fā)生的可能性失效發(fā)生的可能性可能的失效率Ppk頻度數頻度數 很高：持續(xù)性失效100個 每1000件 0.551050個 每1000件 0.559高：經常性失效20個 每1000件 0.78810個 每1000件 0.867中等：偶然性失效5個 每1000件 0.9462個 每1000件 1.0051個 每1000件 1.104低：相對很少發(fā)生的失效0.5個 每1000件 1.2030.1個 每1000件 1.302極低：失效不大可能發(fā)生0.01個 每1000件 1.67120