失效模式及其影響分析

1、F FAILURE AILURE M MODE and ODE and E EFFECTS FFECTS A ANALYSISNALYSIS 失失 效效 模模 式式 及及 其其 影影 響響 分分 析析1 1INTRODUCTION INTRODUCTION TO TO FMEAFMEACar 2:Car 2:No Major Break downsNo Major Break downs非主要的破損非主要的破損Few failuresFew failures很少失效很少失效Car 1:Car 1:Frequent Break downsFrequent Break downs頻繁地破損頻繁地破

2、損Many minor components Many minor components failuresfailures許多的小部件失效許多的小部件失效A reliability program ?A reliability program ? Why Why necessary?necessary? 一個(gè)可靠性的計(jì)劃？一個(gè)可靠性的計(jì)劃？ 為什么必須？為什么必須？The effect of a too late discovered failureThe effect of a too late discovered failure 失效發(fā)現(xiàn)得太遲的后果失效發(fā)現(xiàn)得太遲的后果 Customer

3、 SatisfactionCustomer Satisfaction 顧客滿意顧客滿意Customer satisfaction means: Customer satisfaction means: Never having to say youre Never having to say youre sorry !sorry ! 顧客滿意意味著：顧客滿意意味著： 決不要說決不要說對不起對不起 ！ 質(zhì)量工程工具質(zhì)量工程工具 工具工具應(yīng)用應(yīng)用 1 1 設(shè)計(jì)評審設(shè)計(jì)評審設(shè)計(jì)質(zhì)量保證設(shè)計(jì)質(zhì)量保證2 2 七種七種QCQC工具工具數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)分析/ /問題求解問題求解3 3 新七種新七種QCQC工工

4、具具 業(yè)務(wù)過程管理業(yè)務(wù)過程管理, , QFPQFP4 4 統(tǒng)計(jì)過程控制統(tǒng)計(jì)過程控制( (SPC)SPC)進(jìn)行改進(jìn)進(jìn)行改進(jìn)5 5 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)( (DOE)DOE)質(zhì)量突破質(zhì)量突破6 6 質(zhì)量功能推展質(zhì)量功能推展 ( (QFD)QFD)滿足客戶的要求滿足客戶的要求7 7 失效模式及其影響分析失效模式及其影響分析 確保安全的設(shè)計(jì)與工藝過程確保安全的設(shè)計(jì)與工藝過程 What is a FMEA?What is a FMEA?A structured, disciplineddisciplined process to systematically and comprehensively, ide

5、ntifyidentify and document potentialpotential problems and weaknesses in a design or process so that design changes can be made or other corrective actions taken to preventprevent actual occurrence of failure 一個(gè)結(jié)構(gòu)化和一個(gè)結(jié)構(gòu)化和專業(yè)化專業(yè)化的過程，它能系統(tǒng)和綜合地的過程，它能系統(tǒng)和綜合地找出找出并記錄并記錄 在設(shè)計(jì)和工藝過程中在設(shè)計(jì)和工藝過程中潛在的潛在的問題和缺點(diǎn)并由此作出設(shè)計(jì)改變

6、或問題和缺點(diǎn)并由此作出設(shè)計(jì)改變或 采取其它的改正措施以采取其它的改正措施以防止防止失效的實(shí)際發(fā)生失效的實(shí)際發(fā)生FMEA FMEA 對工藝過程及設(shè)計(jì)改變的影響對工藝過程及設(shè)計(jì)改變的影響 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 開始開始 開發(fā)開發(fā) 生產(chǎn)生產(chǎn) 放行放行 生產(chǎn)生產(chǎn) 時(shí)間時(shí)間 工程改變的數(shù)量工程改變的數(shù)量 傳統(tǒng)方法傳統(tǒng)方法FMEA FMEA 方法方法FMEA FMEA 的的 類類 型型 類類 型型 別別 稱稱 說說 明明 產(chǎn)品產(chǎn)品 FMEAFMEA 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)FMEAFMEA * * 側(cè)重于產(chǎn)品自身側(cè)重于產(chǎn)品自身, , 評評估系統(tǒng)估系統(tǒng), , D-FMEA D-FMEA 部件及元素部件及元素 工藝工藝 FMEAFMEA

7、 生產(chǎn)生產(chǎn) FMEA FMEA * * 側(cè)重于制造工藝過程側(cè)重于制造工藝過程, , 評估評估 P-FMEAP-FMEA 工藝過程的每一步工藝過程的每一步 應(yīng)用應(yīng)用 FMEAFMEA 下游的客戶下游的客戶 * * 側(cè)重于客戶的工藝過程側(cè)重于客戶的工藝過程 制造制造 FMEAFMEA * * 主要傾向于你的主要傾向于你的產(chǎn)品與客戶的產(chǎn)品與客戶的 工藝過程的兼容性工藝過程的兼容性 服務(wù)服務(wù) FMEAFMEA * * 側(cè)重于領(lǐng)域服務(wù)側(cè)重于領(lǐng)域服務(wù) * * 關(guān)心可靠性關(guān)心可靠性, , 產(chǎn)品應(yīng)用產(chǎn)品應(yīng)用, ,可維護(hù)性可維護(hù)性FMEA FMEA 的目的的目的失效模式及其影響分析失效模式及其影響分析 ( (F

8、MEA) FMEA) 是用來提高是用來提高產(chǎn)品的可靠性產(chǎn)品的可靠性 ( (考慮使用考慮使用, , 環(huán)境環(huán)境, , 壽命等等壽命等等.).)( (所采購的所采購的) )零件的質(zhì)量零件的質(zhì)量 ( (包括零件包括零件隱藏隱藏的功能的功能 ) )產(chǎn)品的可再現(xiàn)性產(chǎn)品的可再現(xiàn)性 ( (減少組裝中的產(chǎn)品質(zhì)量下降和維修減少組裝中的產(chǎn)品質(zhì)量下降和維修 ) )生產(chǎn)工藝過程的可再現(xiàn)性生產(chǎn)工藝過程的可再現(xiàn)性 ( (加工加工, , 運(yùn)輸?shù)鹊冗\(yùn)輸?shù)鹊?) )集中關(guān)注于技術(shù)問題集中關(guān)注于技術(shù)問題將將成熟柵格圖成熟柵格圖與與風(fēng)險(xiǎn)管理風(fēng)險(xiǎn)管理 相聯(lián)系相聯(lián)系 ! !風(fēng)險(xiǎn)的類型風(fēng)險(xiǎn)的類型市場風(fēng)險(xiǎn)市場風(fēng)險(xiǎn)在合適的時(shí)間推出適合的產(chǎn)品在

9、合適的時(shí)間推出適合的產(chǎn)品技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)達(dá)到產(chǎn)品的規(guī)格質(zhì)量達(dá)到產(chǎn)品的規(guī)格質(zhì)量, , 可再現(xiàn)性可再現(xiàn)性項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目的組織項(xiàng)目的組織, , 團(tuán)隊(duì)方面團(tuán)隊(duì)方面, , 資源資源市場風(fēng)險(xiǎn)市場風(fēng)險(xiǎn)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn) 計(jì)劃計(jì)劃產(chǎn)品規(guī)格產(chǎn)品規(guī)格 技技 能能, , 能力能力FMEAFMEA的使用的使用A. A. 可靠性工程可靠性工程 - - 可靠性的提高可靠性的提高. .B. B. 可再現(xiàn)性的分析可再現(xiàn)性的分析 - - 制造過程中較少的檢修與廢品制造過程中較少的檢修與廢品. . - - 關(guān)鍵時(shí)刻的質(zhì)量改進(jìn)關(guān)鍵時(shí)刻的質(zhì)量改進(jìn). .C. C. 生產(chǎn)工藝的分析生產(chǎn)工藝的分析 - - 較少的檢修與

10、廢品較少的檢修與廢品. . - - 工藝過程控制點(diǎn)的確定工藝過程控制點(diǎn)的確定. . - - 工藝過程的交付工藝過程的交付. .A A 與與 B B 處在發(fā)展階段處在發(fā)展階段. . C C 處在工作準(zhǔn)備階段處在工作準(zhǔn)備階段 . .100 : 1100 : 110 : 110 : 11 : 11 : 1產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工藝過程設(shè)計(jì)工藝過程設(shè)計(jì)生產(chǎn)生產(chǎn)改進(jìn)產(chǎn)品改進(jìn)產(chǎn)品回報(bào)回報(bào)低顯現(xiàn)率低顯現(xiàn)率/ /效益效益高顯現(xiàn)率高顯現(xiàn)率/ /效益效益時(shí)間時(shí)間500 : 1500 : 1概念設(shè)計(jì)概念設(shè)計(jì)質(zhì)量杠桿質(zhì)量杠桿用用FMEAFMEA法研究可靠性法研究可靠性前提前提 : :產(chǎn)品能執(zhí)行其正常功能產(chǎn)品能執(zhí)行其正常功能

11、問題問題 : :使用時(shí)間和環(huán)境對每個(gè)部件的影響是什么使用時(shí)間和環(huán)境對每個(gè)部件的影響是什么可能性可能性 : :a. a. 磨損磨損, ,b. b. 生銹生銹, ,c. c. 材料失效材料失效, , d. d. 弄臟弄臟, , e. e. 因加載而變形因加載而變形 ( (蠕變?nèi)渥? )f. f. 老化老化, ,g. g. 工藝過程的失效工藝過程的失效. . 對產(chǎn)品功能的影響是什么對產(chǎn)品功能的影響是什么? ?用用 FMEAFMEA法進(jìn)行可再現(xiàn)性分析法進(jìn)行可再現(xiàn)性分析 前提前提 : : 測試工具測試工具: : 例如例如 FOR/FOR/ppmppm 行動(dòng)行動(dòng) : : 將行動(dòng)作為工藝過程質(zhì)量控制將行動(dòng)作

12、為工藝過程質(zhì)量控制 (P.Q.C.) (P.Q.C.) 的結(jié)果的結(jié)果 分析分析 : : 集中關(guān)注于在生產(chǎn)工藝過程中造成的并已被集中關(guān)注于在生產(chǎn)工藝過程中造成的并已被 注注 意意 到的失效到的失效2 2PROCESS FMEAPROCESS FMEA 應(yīng)用于生產(chǎn)工藝過程中的應(yīng)用于生產(chǎn)工藝過程中的 FMEAFMEA 分析的主題分析的主題 : : - - 流程圖及生產(chǎn)工藝過程的概貌流程圖及生產(chǎn)工藝過程的概貌 集中關(guān)注集中關(guān)注 : : - - 操作員的作業(yè)操作員的作業(yè)- - 錯(cuò)誤錯(cuò)誤 ( (偏差偏差) ) 的材料的材料 - - 工藝過程工藝過程- - 設(shè)備設(shè)備 - - 運(yùn)輸運(yùn)輸 - - 儲(chǔ)存儲(chǔ)存RPN

13、RPN2 2 = SO = SO2 2D D2 2控制控制 原因原因 1 1RPNRPNn n = = SOSOn nD Dn n控制控制 原因原因 1 1 工藝工藝 FMEA FMEA 的開發(fā)的開發(fā) : : 概述概述 工藝步驟工藝步驟 目的目的RPNRPN1 1 = SO = SO1 1D D1 1 控制控制 原因原因 1 1 失效模式失效模式 后果后果 嚴(yán)重性嚴(yán)重性, , S S 發(fā)發(fā) 生生, , O On n 檢檢 測測, , D Dn nSubject: Subject: D ate: D ate: N oN o Process step / PurposeProcess step /

14、 Purpose Potential Potential Failure M odeFailure M odePotential Effect Potential Effect on Failureon FailureS SPotential Potential causes on causes on FailureFailureO OC urrent C urrent C ontrolC ontrolD DRPNRPNG ravity G ravity FactorFactorRecom m ended Recom m ended A ctionA ctionO w nerO w ner C

15、 om pletion C om pletion D ateD ateA ction A ction Taken Taken /Result/ResultEvolution Evolution FactorFactor1M ount actuator and i nstal l spri ng cl i p = Hol d actuator i n pl aceD i f f i cul ty i n assem bl i ng spri ng cl i pLong cycl e ti m e8 Handl i ng requi red to ori entate cl i p 8Produc

16、ti on M oni tori ng Chart, O pr ski l l chart42562Cut LD G U , M ount LD G U to l i ne pen housi ng = Assem bl e LD G ULens and grati ng contam i nati onFai l G rati ng Adj ustm ent8Handl i ng 4 Rej ect at adj ustm ent stn132 Cutti ng m achi ne di rty3W eekl y m ai ntenance4963M ount and secure f l

17、ex assy = Assem bl e Fl ex AssyESDLD G U dam age by contact af f ecti ng l ong/short term rel i abi l i ty8Handl i ng by operator2 Rej ect at adj ustm ent stn81284Sol der actuator & LD G U to Fl ex Assy = Connect actuator, LD G U and Fl exFailure M ode & Effect A nalysis - ProcessFailure M o

18、de & Effect A nalysis - Process 工藝工藝FMEAFMEA的步驟的步驟5 5 個(gè)步驟個(gè)步驟 : : 建立工藝流程建立工藝流程 分析該工藝過程分析該工藝過程 建立每一個(gè)操作的目的以及可能的失效模式建立每一個(gè)操作的目的以及可能的失效模式 確定該工藝中的弱點(diǎn)確定該工藝中的弱點(diǎn) 確立所應(yīng)采取的行動(dòng)和責(zé)任確立所應(yīng)采取的行動(dòng)和責(zé)任 步驟步驟 1 1 - - 建立工藝流程建立工藝流程 考考 慮慮 : : 制造的規(guī)程制造的規(guī)程 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu) : :- - 制造策略制造策略 ( ( 手動(dòng)手動(dòng)/ /自動(dòng)自動(dòng), , 等等 ) )- - 技術(shù)技術(shù), , 工藝過程及設(shè)備工藝過程

19、及設(shè)備- - 生產(chǎn)線和廠房布置生產(chǎn)線和廠房布置- - 供應(yīng)商供應(yīng)商, , 運(yùn)輸運(yùn)輸, , 物流物流 系統(tǒng)操作系統(tǒng)操作, , 控制和維修控制和維修 系統(tǒng)環(huán)境條件系統(tǒng)環(huán)境條件 測試及質(zhì)量控制測試及質(zhì)量控制 將組裝工藝過程變?yōu)橐粚⒔M裝工藝過程變?yōu)橐?張張: : 工藝流程圖工藝流程圖 工藝流程圖工藝流程圖 ( ( 舉例舉例 ) ) 安裝零件安裝零件 處理工藝處理工藝 粘結(jié)零件粘結(jié)零件 調(diào)整工藝調(diào)整工藝 測試測試 安裝組件安裝組件 處理工藝處理工藝安裝零件安裝零件 測試測試 工位工位 1 1 工位工位 2 2 工位工位 3 3 工位工位 4 4 工藝流程圖工藝流程圖 ( ( 舉例舉例 ) ) 設(shè)備設(shè)備

20、光筆載具光筆載具 光筆載具光筆載具 按壓工具按壓工具 光筆載具光筆載具 安裝夾具安裝夾具 電動(dòng)螺絲起子電動(dòng)螺絲起子 攻螺紋器攻螺紋器 LDGU 切割切割/ 鑲嵌機(jī)器鑲嵌機(jī)器 光筆載具光筆載具 焊接設(shè)備焊接設(shè)備 柵格安裝調(diào)節(jié)柵格安裝調(diào)節(jié) 機(jī)機(jī) 粘結(jié)機(jī)和粘結(jié)機(jī)和 切割設(shè)備切割設(shè)備 安裝驅(qū)動(dòng)元件并安裝驅(qū)動(dòng)元件并 安裝彈簧夾安裝彈簧夾 安裝并緊固柔安裝并緊固柔 性組件性組件 剪掉剪掉 LDGU 引線引線 并將并將LDGU 裝入裝入 光筆外殼內(nèi)光筆外殼內(nèi) 將驅(qū)動(dòng)元件和將驅(qū)動(dòng)元件和LDGU 焊到柔性組件上焊到柔性組件上 將將LDGU圍上柵格圍上柵格 并加以粘結(jié)并加以粘結(jié) 安裝支架和電線安裝支架和電線 彈簧

21、彈簧 組裝工藝過程組裝工藝過程 Subj ect: Subj ect: N oN o Process step / PurposeProcess step / Purpose Potential Potential Failure M odeFailure M odePotential Effect Potential Effect on Failureon FailureS SPotential Potential causes on causes on FailureFailureO OC urrent C urrent C ontrolC ontrolD DRPNRPN1M ount a

22、ctuator and M ount actuator and install spring clip = install spring clip = H old actuator in placeH old actuator in place2C ut LD G U , M ount C ut LD G U , M ount LD G U to line pen LD G U to line pen housing = A ssem ble housing = A ssem ble LD G ULD G U3M ount and secure flex M ount and secure f

23、lex assy = A ssem ble Flex assy = A ssem ble Flex A ssyA ssyFailure Mode and Effect Analysis Chart 步驟步驟 2 2 - - 工藝分析工藝分析 審核審核 : : 該工藝該工藝/ / 操作的目的是如何通過設(shè)計(jì)者操作的目的是如何通過設(shè)計(jì)者/ /工程師來實(shí)現(xiàn)的工程師來實(shí)現(xiàn)的. . 工作條件是什么工作條件是什么 * * 靜態(tài)的靜態(tài)的 * * 動(dòng)態(tài)的動(dòng)態(tài)的 步驟步驟 3 3 - - 建立每一步操作的目的和可能的失效模式建立每一步操作的目的和可能的失效模式 改工藝步驟的目的是什么改工藝步驟的目的是什么? ?

24、有哪些可能的偏差有哪些可能的偏差 ? ? ( ( 失效模式失效模式 ) ) 偏差對可再現(xiàn)性的影響是什么偏差對可再現(xiàn)性的影響是什么? ( ? ( 后果后果 ) ) 偏差的原因是什么偏差的原因是什么 ? ? ( ( 原因原因 ) ) 材材 料料 人人 機(jī)機(jī) 器器 方方 法法 測測 量量 環(huán)環(huán) 境境 工藝過程工藝過程 工藝原因工藝原因 - - 結(jié)果調(diào)查結(jié)果調(diào)查產(chǎn)品的功能產(chǎn)品的功能產(chǎn)品的功能產(chǎn)品的功能產(chǎn)品的功能產(chǎn)品的功能 潛在的潛在的 原因原因 潛在的潛在的 失效失效 潛在的潛在的 后果后果 潛在的失效模式潛在的失效模式* 失效意味著發(fā)生下列一種或幾種情況失效意味著發(fā)生下列一種或幾種情況 - - 不能

25、執(zhí)行不能執(zhí)行/ /產(chǎn)生功能產(chǎn)生功能 - - 不能滿足設(shè)計(jì)意圖不能滿足設(shè)計(jì)意圖 - - 不能滿足客戶的期望不能滿足客戶的期望 - - 發(fā)生令人討厭的事，例如投影機(jī)發(fā)出噪音發(fā)生令人討厭的事，例如投影機(jī)發(fā)出噪音 - - 出現(xiàn)應(yīng)用問題出現(xiàn)應(yīng)用問題, , 例如錯(cuò)誤的應(yīng)用例如錯(cuò)誤的應(yīng)用* 失效可能出現(xiàn)失效可能出現(xiàn), , 但不是必然發(fā)生但不是必然發(fā)生* 可用可用“實(shí)際的實(shí)際的” 或技術(shù)的術(shù)語或技術(shù)的術(shù)語, , 而不是以客戶而不是以客戶所認(rèn)所認(rèn) 可的癥狀來描述可的癥狀來描述* 采用集體的獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策來確保其充實(shí)完整采用集體的獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策來確保其充實(shí)完整 例例 如如 : : 腐蝕的腐蝕的 有裂紋的有裂紋的 變形的變形的

26、 氧化的氧化的 泄漏的泄漏的 斷裂的斷裂的 畸形的畸形的 壓扁的壓扁的 不粘的不粘的 污染的污染的Subj ect: Subj ect: N oN o Process step / PurposeProcess step / Purpose Potential Potential Failure M odeFailure M odePotential Effect Potential Effect on Failureon FailureS SPotential Potential causes on causes on FailureFailureO OC urrent C urrent C

27、 ontrolC ontrolD DRPNRPN1M ount actuator and i nstal l spri ng cl i p = Hol d actuator i n pl aceD ifficulty in D ifficulty in assem bling assem bling spring clipspring clip2Cut LD G U , M ount LD G U to l i ne pen housi ng = Assem bl e LD G ULens and Lens and grating grating contam inatiocontam ina

28、tion n3M ount and secure f l ex assy = Assem bl e Fl ex AssyESDESDFailure Mode and Effect Analysis Chart 后果后果 ( ( 工藝工藝FMEA )FMEA )每每 一一 種種 失效模式可能對下列某些或所有對象產(chǎn)生令人討失效模式可能對下列某些或所有對象產(chǎn)生令人討厭的副作用厭的副作用1.1.終端用戶終端用戶 ( ( 產(chǎn)品產(chǎn)品 ) )2.2.下游的工藝過程下游的工藝過程 ( ( 下一道操作下一道操作 ) )3.3.局部的工藝過程局部的工藝過程以上的以上的所有三種所有三種 影響在任何的工藝影響在任何的

29、工藝FMEAFMEA中應(yīng)該予以考慮中應(yīng)該予以考慮 嚴(yán)重性嚴(yán)重性 ( ( 工藝工藝- -FMEA)FMEA) 等級等級程度程度對終端用戶對終端用戶 對下游對下游/局部工藝過程局部工藝過程 的影響的影響 的影響的影響1 1 微小微小 * * 不被注意到不被注意到 * * 無后果無后果2 2 低低 * * 很少被注意到很少被注意到 * * 無影響無影響/ /有限有限的后果的后果3 3 * * 對兩者影響有限對兩者影響有限4 4 中等中等 * * 客戶不滿意客戶不滿意 * * 可能需要返可能需要返工工5 5 * * 降低性能降低性能 * * 可能需要計(jì)可能需要計(jì)劃外的返工劃外的返工6 6 * * 性能

30、損壞性能損壞 * * 可能損壞設(shè)可能損壞設(shè)備備7 7 高高 * * 客戶不滿意客戶不滿意 * * 可能造成嚴(yán)可能造成嚴(yán)重的破壞重的破壞8 8 * * 失去子系統(tǒng)功能失去子系統(tǒng)功能 * * 可能需要較可能需要較多的返工多的返工 可能危害機(jī)器可能危害機(jī)器/ /操作工操作工9 9 很高很高 * * 出現(xiàn)安全問題出現(xiàn)安全問題 * * 生產(chǎn)線停工生產(chǎn)線停工 10 10 * * 違背政府的有關(guān)違背政府的有關(guān) * * 生產(chǎn)人員的安全受威脅生產(chǎn)人員的安全受威脅 條規(guī)條規(guī) 嚴(yán)重性是指對所產(chǎn)生后果的嚴(yán)重程度的評估嚴(yán)重性是指對所產(chǎn)生后果的嚴(yán)重程度的評估Subj ect: Subj ect: N oN o Proce

31、ss step / PurposeProcess step / Purpose Potential Potential Failure M odeFailure M odePotential Effect Potential Effect on Failureon FailureS SPotential Potential causes on causes on FailureFailureO OC urrent C urrent C ontrolC ontrolD DRPNRPN1M ount actuator and i nstal l spri ng cl i p = Hol d act

32、uator i n pl aceD i f f i cul ty i n assem bl i ng spri ng cl i pLong cycle Long cycle tim e - capacity tim e - capacity lossloss8 82Cut LD G U , M ount LD G U to l i ne pen housi ng = Assem bl e LD G ULens and grati ng contam i nati onFail G rating Fail G rating A djustm entA djustm ent8 83M ount a

33、nd secure f l ex assy = Assem bl e Fl ex AssyESDLD G U dam age LD G U dam age by contact by contact affecting affecting long/short term long/short term reliabilityreliability8 8Failure Mode and Effect Analysis Chart 失效的潛在原因失效的潛在原因* 按照對某些可修正的或按照對某些可修正的或可控制的可控制的東西的描述東西的描述, , 失效模式可能會(huì)怎樣失效模式可能會(huì)怎樣發(fā)生發(fā)生* 采用

34、采用集體的獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策集體的獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策 或或 故障樹故障樹 分析分析 ( (FTA)FTA), , 列出每一種可以了列出每一種可以了解解 的，歸因于每一種失效模式的失效原因的，歸因于每一種失效模式的失效原因* 原因應(yīng)該是原因應(yīng)該是具體的具體的, , 象象“操作員失誤操作員失誤” 或或 “機(jī)器問題機(jī)器問題” 之類是之類是不十分不十分 明確的原因的例子明確的原因的例子 * 原因可以或不可以互相不可兼容原因可以或不可以互相不可兼容- - 假如根除一個(gè)原因會(huì)對失效模式產(chǎn)生直接的影響假如根除一個(gè)原因會(huì)對失效模式產(chǎn)生直接的影響, , 那么這個(gè)原那么這個(gè)原因因 被稱為是對應(yīng)于該失效模式的不可兼容的原因被稱為是對應(yīng)

35、于該失效模式的不可兼容的原因- - 當(dāng)原因之間互相不可兼容當(dāng)原因之間互相不可兼容, ,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 可以用來找出根本原因可以用來找出根本原因 ( ( 較較 小貢獻(xiàn)者小貢獻(xiàn)者) ) 或那些可以被容易控制的原因或那些可以被容易控制的原因 故障樹舉例故障樹舉例 問問 題題 原原 因因 A 原原 因因 B 原原 因因 CA1A2B1B2 出現(xiàn)率出現(xiàn)率 ( (P-FMEA)P-FMEA) 等級等級 程度程度 基于基于 SPCSPC 基于失效率基于失效率1 1 細(xì)微的細(xì)微的CpK CpK 1.67 1.67 1 1.33 1.33 50 50 ppmppm3 3 低低CpKCpK 1.00 1.00

36、250 250 ppmppm4 41000 1000 ppmppm5 5 中等中等 CpKCpK 1.67 Hol d actuator i n pl aceD i f f i cul ty i n assem bl i ng spri ng cl i pLong cycl e ti m e8 H andling H andling required to required to orientate orientate clip clip 8 82Cut LD G U , M ount LD G U to l i ne pen housi ng = Assem bl e LD G ULens

37、and grati ng contam i nati onFai l G rati ng Adj ustm ent8H andling H andling 4 4 C utting C utting m achine m achine dirtydirty3 33M ount and secure f l ex assy = Assem bl e Fl ex AssyESDLD G U dam age by contact af f ecti ng l ong/short term rel i abi l i ty8H andling H andling by by operatoropera

38、tor2 2Failure Mode and Effect Analysis Chart 當(dāng)當(dāng) 前前 的的 控控 制制* 當(dāng)前的控制是對控制的描述，當(dāng)前的控制是對控制的描述， 即以控制來即以控制來: :( (a) a) 預(yù)防失效模式的發(fā)生預(yù)防失效模式的發(fā)生 或或( (b)b)如果它發(fā)生的話，檢測到失效模式。如果它發(fā)生的話，檢測到失效模式。* 工藝過程的控制的例子工藝過程的控制的例子: :- - 帶有安全裝置的夾具帶有安全裝置的夾具- - SPCSPC- - 檢查檢查 在主題操作或在隨后的在主題操作或在隨后的- - 測試測試 操作過程中操作過程中- - 測量測量 R & RR &

39、 R- - 預(yù)防性的維護(hù)保養(yǎng)預(yù)防性的維護(hù)保養(yǎng)- - 操作員的培訓(xùn)操作員的培訓(xùn)- - GMP ( GMP ( 良好的制造操作實(shí)踐良好的制造操作實(shí)踐) )- - ISO 9000ISO 9000- SOP ( - SOP ( 標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程) )- - 濕度濕度/ /壓力壓力/ / 溫度的控制溫度的控制- - 有限元分析有限元分析- - 校準(zhǔn)校準(zhǔn) 檢檢 測測 ( (P-FMEA)P-FMEA)等級等級 程度程度 描描 述述1 1 很高很高 工藝自動(dòng)檢測到失效工藝自動(dòng)檢測到失效2 2 控制系統(tǒng)幾乎將一定檢測到失效控制系統(tǒng)幾乎將一定檢測到失效3 3 高高 控制系統(tǒng)將有很大的機(jī)會(huì)檢測到失效控制

40、系統(tǒng)將有很大的機(jī)會(huì)檢測到失效4 45 5 中等中等 控制系統(tǒng)可能會(huì)檢測到失效控制系統(tǒng)可能會(huì)檢測到失效6 67 7 低低 控制系統(tǒng)將有很小的機(jī)會(huì)檢測到失效控制系統(tǒng)將有很小的機(jī)會(huì)檢測到失效8 8 9 9 很低很低 控制系統(tǒng)可能不會(huì)檢測到失效控制系統(tǒng)可能不會(huì)檢測到失效1010 無無 控制系統(tǒng)不會(huì)檢測到失效控制系統(tǒng)不會(huì)檢測到失效 假設(shè)失效已經(jīng)發(fā)生假設(shè)失效已經(jīng)發(fā)生, , 評估在裝運(yùn)前控制系統(tǒng)對失效模式評估在裝運(yùn)前控制系統(tǒng)對失效模式的的 檢測的概率檢測的概率Subj ect: Subj ect: N oN o Process step / PurposeProcess step / Purpose Pot

41、ential Potential Failure M odeFailure M odePotential Effect Potential Effect on Failureon FailureS SPotential Potential causes on causes on FailureFailureO OC urrent C urrent C ontrolC ontrolD DRPNRPN1M ount actuator and i nstal l spri ng cl i p = Hol d actuator i n pl aceD i f f i cul ty i n assem

42、bl i ng spri ng cl i pLong cycl e ti m e-l oss capaci ty8 Handl i ng requi red to ori entate cl i p 8Producti on M oni tori ng Chart, O pr ski l l chart42Cut LD G U , M ount LD G U to l i ne pen housi ng = Assem bl e LD G ULens and grati ng contam i nati onFai l G rati ng Adj ustm ent8Handl i ng 4 R

43、ej ect at adj ustm ent stn1 Cutti ng m achi ne di rty3W eekl y m ai ntenance43M ount and secure f l ex assy = Assem bl e Fl ex AssyESDLD G U dam age by contact af f ecti ng l ong/short term rel i abi l i ty8Handl i ng by operator2 Rej ect at adj ustm ent stn8Failure Mode and Effect Analysis Chart 步驟

44、步驟 4 4- - 確定弱點(diǎn)確定弱點(diǎn) 確定失效的嚴(yán)重性確定失效的嚴(yán)重性 ( = ( = S S ) ) 后果后果 等等 級級 : 1. 10 : 1. 10 確定失效發(fā)生的概率確定失效發(fā)生的概率 ( = ( = O O ) ) 原因原因 等等 級級: 1 . 10: 1 . 10 確定對失效檢測的可能性確定對失效檢測的可能性 ( = ( = D D ) ) 時(shí)間影響時(shí)間影響等等 級級 : 1 . 10 : 1 . 10 風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先數(shù)風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先數(shù) : ( : (RPN)RPN) = = 嚴(yán)重性嚴(yán)重性 x x 發(fā)生發(fā)生 x x 檢測檢測=RPN = S x O x DRPN = S x O x D 1

45、 1 RPN RPN 125 = RPN 125 = 需要采取糾正行動(dòng)需要采取糾正行動(dòng) 但也有例外但也有例外 ; ;SxOxDSxOxDRPN125S SO OD D 描述描述 行動(dòng)行動(dòng) ? ?10101 11 1 失效不可能觸及使用者失效不可能觸及使用者 1 110101 1 頻繁的很小，可檢測的失效頻繁的很小，可檢測的失效1 11 11010 使用者偶爾會(huì)遇到很小的故障使用者偶爾會(huì)遇到很小的故障101010101 1 嚴(yán)重而且頻繁的失效嚴(yán)重而且頻繁的失效1 110101010 使用者頻繁地遇到很小的故障使用者頻繁地遇到很小的故障10101 11010 使用者遇到嚴(yán)重的故障使用者遇到嚴(yán)重的故

46、障101010101010 出麻煩了出麻煩了! 步步 驟驟 5 5 - - 產(chǎn)生行動(dòng)并負(fù)起職責(zé)產(chǎn)生行動(dòng)并負(fù)起職責(zé)1 1. . 亟待改進(jìn)的方面亟待改進(jìn)的方面 : : - - 改變設(shè)計(jì)改變設(shè)計(jì) - - 使用壽命試驗(yàn)使用壽命試驗(yàn) - - 與供應(yīng)商接洽與供應(yīng)商接洽 - - 在生產(chǎn)工藝過程中建立控制點(diǎn)等等在生產(chǎn)工藝過程中建立控制點(diǎn)等等2. 2. 誰負(fù)責(zé)誰負(fù)責(zé)3. 3. 何時(shí)完成何時(shí)完成RPN 可 以 接 受? 糾 正 的 行 動(dòng) 做 新 的 RPN1可 以 接 受? 結(jié) 束YesNoNoYesRPN可 以 接 受?糾 正 的 行 動(dòng)做 新 的 RPNn可 以 接 受?結(jié) 束YesNoNoYes 糾正行動(dòng)

47、的選擇糾正行動(dòng)的選擇 不可能有效的不可能有效的推薦的選擇推薦的選擇* * 增加檢查增加檢查 * * PokaPoka-yoke (-yoke (有安全裝置的有安全裝置的) )* * 額外的測試額外的測試 * * 工藝的改變工藝的改變* * 額外的校核額外的校核 * * 設(shè)計(jì)的改變設(shè)計(jì)的改變* * 重新培訓(xùn)操作員重新培訓(xùn)操作員* * 自動(dòng)化自動(dòng)化* * 重寫重寫 SOPSOP* * 計(jì)算機(jī)化計(jì)算機(jī)化 * * 采用機(jī)器人采用機(jī)器人 Subject: Subject: D ate: D ate: N oN o Process step / PurposeProcess step / Purpose

48、Potential Potential Failure M odeFailure M odePotential Effect Potential Effect on Failureon FailureS SPotential Potential causes on causes on FailureFailureO OC urrent C urrent C ontrolC ontrolD DRPNRPNG ravity G ravity FactorFactorRecom m ended Recom m ended A ctionA ctionO w nerO w ner C om pleti

49、on C om pletion D ateD ateA ction A ction Taken Taken /Result/ResultEvolution Evolution FactorFactor1M ount actuator and i nstal l spri ng cl i p = Hol d actuator i n pl aceD i f f i cul ty i n assem bl i ng spri ng cl i pLong cycl e ti m e-l oss capaci ty8 Handl i ng requi red to ori entate cl i p

50、8Producti on M oni tori ng Chart, O pr ski l l chart42562Cut LD G U , M ount LD G U to l i ne pen housi ng = Assem bl e LD G ULens and grati ng contam i nati onFai l G rati ng Adj ustm ent8Handl i ng 4 Rej ect at adj ustm ent stn132 Cutti ng m achi ne di rty3W eekl y m ai ntenance4963M ount and secu

51、re f l ex assy = Assem bl e Fl ex AssyESDLD G U dam age by contact af f ecti ng l ong/short term rel i abi l i ty8Handl i ng by operator2 Rej ect at adj ustm ent stn81284Sol der actuator & LD G U to Fl ex Assy = Connect actuator, LD G U and Fl exFailure M ode & Effect A nalysis - ProcessFail

52、ure M ode & Effect A nalysis - Process糾正行動(dòng)優(yōu)先權(quán)的體系糾正行動(dòng)優(yōu)先權(quán)的體系 任何所推薦的糾正行動(dòng)的目的是通過減低失效的任何所推薦的糾正行動(dòng)的目的是通過減低失效的 嚴(yán)重性，失效的發(fā)生嚴(yán)重性，失效的發(fā)生, , 失效的檢測失效的檢測 或以上全部三項(xiàng)來提高或以上全部三項(xiàng)來提高RPN RPN 的等級的等級. . 重點(diǎn)應(yīng)以預(yù)防為主重點(diǎn)應(yīng)以預(yù)防為主, , 也就是說減少失效的發(fā)生也就是說減少失效的發(fā)生. . 如果預(yù)防沒有可能，那么應(yīng)采用下列的如果預(yù)防沒有可能，那么應(yīng)采用下列的優(yōu)先權(quán)體系優(yōu)先權(quán)體系 : :1. 1. 預(yù)防或排除潛在的原因預(yù)防或排除潛在的原因2.

53、2. 檢測檢測, , 盡早在產(chǎn)品的使用壽命周期內(nèi)進(jìn)行盡早在產(chǎn)品的使用壽命周期內(nèi)進(jìn)行: : 最佳最佳 在設(shè)計(jì)階段在設(shè)計(jì)階段 次佳次佳 在大規(guī)模生產(chǎn)之前在大規(guī)模生產(chǎn)之前 其次其次 在裝運(yùn)之前在裝運(yùn)之前 作為最后的手段作為最后的手段 在現(xiàn)場在現(xiàn)場, , 但在災(zāi)難性的失效之但在災(zāi)難性的失效之前前3. 3. 減小影響減小影響, , 也即減低失效的嚴(yán)重性也即減低失效的嚴(yán)重性 通常通常, , 減低上述三項(xiàng)中的任何一項(xiàng)減低上述三項(xiàng)中的任何一項(xiàng)- - O, S, DO, S, D- - 需要對工藝和需要對工藝和/ /或設(shè)計(jì)進(jìn)行改變或設(shè)計(jì)進(jìn)行改變/ / 改進(jìn)改進(jìn)FMEAFMEA 是是 不不 是是* * 結(jié)構(gòu)化的結(jié)

54、構(gòu)化的* * 一個(gè)供展覽的樣品一個(gè)供展覽的樣品* * 系統(tǒng)化的系統(tǒng)化的* * 一個(gè)數(shù)字游戲一個(gè)數(shù)字游戲 * * 嚴(yán)密的嚴(yán)密的* * 一個(gè)猜想游戲一個(gè)猜想游戲* * 綜合的綜合的* * 一項(xiàng)文件編制的練習(xí)一項(xiàng)文件編制的練習(xí)* * 科學(xué)的科學(xué)的* * 一項(xiàng)自我安慰的訓(xùn)練一項(xiàng)自我安慰的訓(xùn)練 * * 一門學(xué)科一門學(xué)科.* * 預(yù)防性的預(yù)防性的.* * 針對客戶的針對客戶的.* * 一個(gè)團(tuán)隊(duì)的努力一個(gè)團(tuán)隊(duì)的努力.* * 一項(xiàng)具交叉功能的訓(xùn)練一項(xiàng)具交叉功能的訓(xùn)練 .* * 一份生動(dòng)的文件一份生動(dòng)的文件.* * 一個(gè)連續(xù)的工藝過程一個(gè)連續(xù)的工藝過程* * 一項(xiàng)單件的生產(chǎn)的訓(xùn)練一項(xiàng)單件的生產(chǎn)的訓(xùn)練 Real

55、Real Life Life FMEA FMEA ExerciseExercise3 3PRODUCT D-FMEAPRODUCT D-FMEA 工藝工藝FMEA FMEA 與產(chǎn)品與產(chǎn)品D-FMEAD-FMEA* *P-FMEA ( P-FMEA ( 工藝工藝 FMEA) FMEA) 雖不依賴于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的改變來克服工雖不依賴于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的改變來克服工 藝的缺點(diǎn)藝的缺點(diǎn), , 但它得考慮某產(chǎn)品的設(shè)計(jì)特點(diǎn)但它得考慮某產(chǎn)品的設(shè)計(jì)特點(diǎn)* *D-FMEA ( D-FMEA ( 產(chǎn)品產(chǎn)品FMEA) FMEA) 雖不依賴于工藝過程的控制來克服設(shè)雖不依賴于工藝過程的控制來克服設(shè) 計(jì)的缺點(diǎn)計(jì)的缺點(diǎn), ,但它得考慮

56、制造工藝過程中的技術(shù)但它得考慮制造工藝過程中的技術(shù)/ / 實(shí)際局限性實(shí)際局限性( (即即 工藝產(chǎn)能工藝產(chǎn)能).). 工藝步驟工藝步驟 目的目的單元件或單元件或 組件組件 作用作用 工工 藝藝 FMEAFMEA 產(chǎn)產(chǎn) 品品 FMEAFMEA 工藝工藝 FMEA FMEA 與產(chǎn)品與產(chǎn)品D-FMEAD-FMEA* * 因此諸如因此諸如“ 操作員沒有正確地嵌裝好電阻操作員沒有正確地嵌裝好電阻” 和和“ 供應(yīng)商供應(yīng)商運(yùn)載了運(yùn)載了 錯(cuò)誤的零件錯(cuò)誤的零件” 的原因在的原因在D-FMEA D-FMEA 中可以不考慮中可以不考慮, , 但但如果存在如果存在 著與設(shè)計(jì)有關(guān)的因素影響電阻的嵌裝或?qū)е逻\(yùn)輸著與設(shè)計(jì)有關(guān)

57、的因素影響電阻的嵌裝或?qū)е逻\(yùn)輸/ /裝運(yùn)的問題裝運(yùn)的問題, , 那么這些因素必須加以考慮那么這些因素必須加以考慮. . 工藝步驟工藝步驟 目的目的單元件或單元件或 組件組件 作用作用 工工 藝藝 FMEAFMEA 產(chǎn)產(chǎn) 品品 FMEAFMEA 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) FMEAFMEA一個(gè)一個(gè) D-FMEA D-FMEA 始于一張始于一張功能模塊圖功能模塊圖 或或材料清單材料清單設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) FMEA FMEA 能采用下列兩種方法中的一種能采用下列兩種方法中的一種: :1.1. 元件自底向上法元件自底向上法 這種方法只有當(dāng)某一設(shè)計(jì)已經(jīng)存在時(shí)才可能采用這種方法只有當(dāng)某一設(shè)計(jì)已經(jīng)存在時(shí)才可能采用. . 它用來它用來調(diào)

58、整設(shè)計(jì)中的每一個(gè)元件。調(diào)整設(shè)計(jì)中的每一個(gè)元件。 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) FMEAFMEA2.2. 功能模塊法功能模塊法 ( ( 從上向下的從上向下的 ) )這種方法有助于設(shè)計(jì)者選擇優(yōu)化的子系統(tǒng)或組件這種方法有助于設(shè)計(jì)者選擇優(yōu)化的子系統(tǒng)或組件. .它在設(shè)計(jì)它在設(shè)計(jì) 決定的過程中發(fā)揮著作用決定的過程中發(fā)揮著作用對于大且復(fù)雜的系統(tǒng)，對于大且復(fù)雜的系統(tǒng)，有選擇的功能模塊法可以被采用有選擇的功能模塊法可以被采用 在功能模塊圖的每個(gè)水平上選擇對在功能模塊圖的每個(gè)水平上選擇對 FMEAFMEA 最敏感的子系統(tǒng)最敏感的子系統(tǒng) 的組件的組件 產(chǎn)品的功能產(chǎn)品的功能 考慮考慮: : 產(chǎn)品規(guī)格產(chǎn)品規(guī)格 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu): :- -

59、 不同的元素及其特點(diǎn)不同的元素及其特點(diǎn), , 性能職責(zé)及功用性能職責(zé)及功用 - - 元素間的聯(lián)系元素間的聯(lián)系 系統(tǒng)操作，系統(tǒng)操作， 控制及維修控制及維修 系統(tǒng)的環(huán)境條件系統(tǒng)的環(huán)境條件 使用者的方式使用者的方式 功能，功能， 子系統(tǒng)和部件的建立子系統(tǒng)和部件的建立: = : = 功能樹功能樹 產(chǎn)品的功能樹產(chǎn)品的功能樹 產(chǎn)產(chǎn) 品品 的的 基基 本本 功功 能能 功 能 A 功 能 B 功 能 C 功 能 D 功 能Aa 功 能Ab 功 能Ca 功 能Cb 功 能Aba 功 能Abc 功 能Caa 功 能Cab 功 能Cac 影響影響 ( (D-FMEA)D-FMEA) 必須考慮影響的三個(gè)層次必須考慮影響的三個(gè)層次: :1. 1. 終端用戶的影響終端用戶的影響2. 2. 下一個(gè)較高層次的影響下一個(gè)較高層次的影響3. 3. 局部影響局部影響 以下例子將有助于區(qū)分三種類型的影響以下例子將有助于區(qū)分三種類型的影響 : : 閥閥 引擎系統(tǒng)引擎系統(tǒng) 動(dòng)力系統(tǒng)動(dòng)力系統(tǒng) 轎車轎車 被評估被評估 下一個(gè)較下一個(gè)較終端用戶終端用戶