失效模式與效應(yīng)分析(FMEA-4)

1、潛在失效模式與效應(yīng)分析POTENTIAL FAILURE MODE & EFFECTS ANALYSIS (FMEA-4)1課程大綱一、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的沿革二、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的意義三、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的功用四、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的實施流程的前題五、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的種類六、失誤樹分析(FTA)是輔助FMEA的有利工具七、ISO/TS16949的FMEA參考手冊裡的設(shè)計失效模式及效應(yīng)分析(DFMEA)作業(yè) 方法導(dǎo)引八、 ISO/TS16949的FMEA參考手冊裡的製程失效模式及效應(yīng)分析(PFMEA)作業(yè) 方法導(dǎo)引附表A.設(shè)計

2、之失效模式與效應(yīng)分析表格(DFMEA Form) B.製程之失效模式與效應(yīng)分析表格(PFMEA Form)2課程目的1.發(fā)現(xiàn)和評價產(chǎn)品過程中潛在的失效及失效效應(yīng)2.找到能夠避免或減少這些潛在失效發(fā)生的措施3.將上述整個過程文件化，它是對設(shè)計過程的更完善化，以 明確必須做什麼樣的設(shè)計和過程，才能滿足顧客的需要4.FMEA強調(diào)是一個“事情發(fā)生前”的行動，而不是“後見之 明”5.結(jié)合FMEA核心小組(core team)，在事前導(dǎo)入FMEA分析以 減輕事後修改或帶來更大損失的機會6.提升設(shè)計製程改進之能力並結(jié)合設(shè)計製程確認(rèn)驗証之 相關(guān)失效模式3品質(zhì)計劃的準(zhǔn)則潛在失效模式及效應(yīng)分析參考手冊ISO/TS

3、16949 Element 4.2品質(zhì)系統(tǒng)中，4.2.3品質(zhì)計劃(Quality planning)-節(jié)中有幾項是迥異於ISO 9000者，即：1.品質(zhì)計劃-必須使用APQP高等(先期)產(chǎn)品品質(zhì)計劃及管制方案參 考手冊2.特殊特性-在準(zhǔn)備FMEA和管制方案時必須先確定特殊特性3.應(yīng)用跨部門團隊-製作及檢討FMEA，並採取行動降低潛在失效模式4.可行性分析5.製程FMEA-應(yīng)考失潛在失效模式及效應(yīng)分析參考手 冊(Potential Failure Mode and Effects Analysis Reference Manual)6.管制方案-參考APQP手冊及量產(chǎn)零件核準(zhǔn)過程手冊 (PPAP

4、：Production Part Approval Process Plan)4一、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的沿革 FMEA全文是Failure Mode and Effects Analysis失效模式及效應(yīng)分析，及設(shè)計審查(Design Review)和可靠性工程(Reliability)的重要作業(yè)，也是系統(tǒng)工程管理(System Engineering Management)中的重要工作，因為系統(tǒng)工程管理的三大技術(shù)領(lǐng)域是：(一)合成(Synthesis)(二)最佳化(Optimization)(三)技術(shù)性能衡量(Technical Performance Measurement)而

5、技術(shù)性能衡量中的可靠性工程作業(yè)中，即包含了可靠性預(yù)測(Reliability Prediction)、失效模式及效應(yīng)分析(FMEA)、失誤樹分析(Fault Tree Analysis)、設(shè)計確認(rèn)(Design Verification Test)5一、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的沿革 1960年代，美國軍方和NASA在執(zhí)行設(shè)計審查時，規(guī)定必須使用FMEA，F(xiàn)MEA於是逐漸在工業(yè)界推廣開來。1972年美國Ford汽車公司成立可靠度方案小組研議FMEA，之後將FMEA作法制定於該公司Q-101標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。臺灣的福特六和公司品質(zhì)保證部亦在1986年4月發(fā)佈中文版不良模式分析手冊(Potential

6、 Failure Mode and Effects Analysis for Manufacturing and Assembly Processes)，要求申請Q1供應(yīng)商認(rèn)證的協(xié)力廠執(zhí)行FMEA。1991年美國Ford汽車公司改組了Power train Operations，把原來Dimensional Control Plan (DCP)擴大應(yīng)用範(fàn)圍，成為Dynamic Control Plan，而FMEA即是DCP當(dāng)中的要項之一。6一、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的沿革 1993年7月，美國汽車工業(yè)行動小組(Automotive Industry Action Group：AIAG)

7、發(fā)行了汽車工業(yè)專用的標(biāo)準(zhǔn)化FMEA表格。而GM、Ford和Chrysler的FMEA聯(lián)合工作小組更在AIAG和美國品質(zhì)學(xué)會ASQC的協(xié)助下，制定了Potential Failure Mode and Effects Analysis：FMEA參考手冊，供給申請ISO/TS16949 認(rèn)證的協(xié)力廠使用。這有一些協(xié)力廠在準(zhǔn)備FMEA時的指導(dǎo)原則，及有詳細說明如何逐項填滿FMEA表格，但未做基本原理或?qū)嵤┓椒ǖ慕忉?。因此在進入解說ISO/TS16949 FMEA參考手冊內(nèi)容之前，先對FMEA做原理及背景的闡述。7二、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的意義(一)失效(Failure) 產(chǎn)品內(nèi)的系統(tǒng)、子系

8、統(tǒng)或零組件在特定時間內(nèi)無法達成設(shè)計所預(yù)定功能。(二)失效模式(Failure Mode) 系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零組件在特定操作狀況下(如冷、熱、乾、濕)和特定使用條件下(顚陂路面、爬坡、緊急煞車等),於特定時間內(nèi)無法達成原先設(shè)計所預(yù)定功能之狀態(tài)，(如：裂開、 變形、彎曲 鬆脫、洩漏 卡住、短等)。8二、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的意義(三)失效效應(yīng)(Effects of Failure)從顧客的觀點(內(nèi)部或外部)來看，失效模式對於產(chǎn)品的系統(tǒng)、子系統(tǒng)和零組件對於產(chǎn)品功能的影響或效應(yīng)，尤其要注意是否危及安全要求和觸犯法規(guī)規(guī)制。失效效應(yīng)通?？蓮南铝匈Y料得知：歷史資料、保固文件 市場使用報告、顧客抱怨

9、相似零件的FMEA、可靠性資料。(四)失效模式及效應(yīng)分析(Failure Mode and Effects Analysis)是個簡易而有系統(tǒng)的方法論，用來評估失效狀況、問題產(chǎn)生、錯誤發(fā)生、風(fēng)險承擔(dān)、關(guān)切事項的各種可能方式及其後果，進而採取改善行動。9三、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的功用汽車工業(yè)是個產(chǎn)值規(guī)模龐大且具有高度風(fēng)險的產(chǎn)業(yè)，因為對一般民眾而言，汽車是價值僅次於房屋的生活工具、而且汽車的使用期間有可能發(fā)生對人身安全潛在的威脅，加上汽車本身又是由許多複雜且來自不同協(xié)廠的系統(tǒng)、子系統(tǒng)和零組件所構(gòu)成，在產(chǎn)品壽命期間長期使用狀況下，車子的可靠性會涉及駕駛?cè)撕统丝桶踩Ｒ虼藢吨行墓S而言，產(chǎn)

10、銷汽車這項產(chǎn)品會有機會遭致多方面的風(fēng)險(risk)，從法律(如：消保法、刑法、檸檬法)、產(chǎn)品責(zé)任、顧客需求、政府法規(guī)(如：油耗、噪音、安全）、保固及服務(wù)補償支出、技術(shù)開發(fā)、市場壓力、同業(yè)競爭等，所以必須事先界定這些風(fēng)險之所在，予以分析研究後訂出今後改善之道。10失效模式及效應(yīng)分析程序11三、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的功用傳統(tǒng)風(fēng)險分析，集中於三個階段：(一)那裏出錯了?(二)出錯的機率有多少?(三)出錯導(dǎo)致的後果是什麼?如何改正?而革新的風(fēng)險分析做法，應(yīng)該是：(一)預(yù)防使之不出錯(二)消除出錯而引起的資源損失(三)減少出錯的機會及其後果 FMEA就有上述預(yù)防功能，在業(yè)界運作的實證下，被確認(rèn)

11、防範(fàn)產(chǎn)品失效，避免汽車召回修整(Recall Campaign)的必要性。12四、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的實施流程的前題組成跨部門小組從(1)技術(shù)工程面 (2)非技術(shù)工程面製作系統(tǒng)、設(shè)計、製程之各種方塊圖(Block Diagram)事先找出(1)已知失效事項(2)潛在失效事項製作失誤樹狀圖(Fault Tree Chart)估算(1)發(fā)生頻率(機率)(2)嚴(yán)重性(3)易檢性評量並決定(1)忽略不理(2)計劃應(yīng)掙取行動(3)立即採取行動達成下列目的(1)減少失效發(fā)生之機率(2)降低因失導(dǎo)致之嚴(yán)重性圖1 FMEA實施作業(yè)流程13四、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的實施流程的前題 若以汽車

12、業(yè)者的觀點來看，F(xiàn)MEA就是：產(chǎn)品自設(shè)計以至生產(chǎn)完成及實際使用的過程中，事先預(yù)防品質(zhì)不良發(fā)生的一種分析技術(shù)。來自不同領(lǐng)域的專業(yè)人員小組，自概念設(shè)計階段起經(jīng)由腦力激盪法和收集各種調(diào)查資料加以分析，列出在產(chǎn)品系統(tǒng)、設(shè)計、生產(chǎn)、製造、組裝時可能發(fā)生的失效模式和其成因及後果效應(yīng)；並且以計畫方法評估失效的發(fā)生頻度(Occurrence)、嚴(yán)重性(Severity)和易檢性(Detection)算出風(fēng)險優(yōu)先指數(shù)=發(fā)生頻度計點嚴(yán)重性計點易檢性計點(RPN：Risk Priority Number)做為採取改善行動的依據(jù)。如果有兩項以上的失效具有相同的風(fēng)險優(yōu)先指數(shù)，優(yōu)先處理當(dāng)中嚴(yán)重性計點最高者，因為它涉及失效

13、的後果效應(yīng)；然後再處理易檢性計點較高者，因為它涉及顧客是否容易察覺到這項失效的發(fā)生。14在使用FMEA前，必須先了解FMEA方法論之四個前題：1.問題點有輕重緩急之分，重大急事得優(yōu)先處理，F(xiàn)MEA就是用以區(qū)分這種優(yōu)先順序。2.顧客應(yīng)該明確界定，顧客不單指最後使用產(chǎn)品的消費者顧客，也可能是下個工程作業(yè)這種顧客，當(dāng)然是失效後果會波及的對象。顧客明確界定之後，問題點才容易突顯，解決方案也容易定位。四、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的實施流程的前題15四、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的實施流程的前題3.功能、目的、行動必須清楚周知。4.採取預(yù)防導(dǎo)向，以持續(xù)改善來推動FMEA，當(dāng)系統(tǒng)、 設(shè)計、製程等一

14、有變化，F(xiàn)MEA文件也隨之更動，促使品質(zhì)跟著得以確保。例如發(fā)現(xiàn)到大批產(chǎn)品有一共通性不良成因(Common cause) ，成為固有的失效機制時，可判斷這失效可能出自於系統(tǒng)或設(shè)計的不當(dāng)，應(yīng)該從設(shè)計面改良，而設(shè)計一變更，先得執(zhí)行DFMEA；若少數(shù)產(chǎn)品具有特別不良成因(Special cause)，可判斷這失效可能出自零組件瑕疵或製程上的問題，應(yīng)從製程面改善，而製程一有變更，先得執(zhí)行PFMEA。16五、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的種類 ISO/TS16949正式文件中只提到設(shè)計失效模式及效應(yīng)分析(DF-MEA)和製程失效模式及效應(yīng)分析(PFMEA)，但是APQP參考手冊附錄有提及系統(tǒng)失效模式及效

15、應(yīng)分析(SFMEA)，而Stamatis則認(rèn)為FMEA應(yīng)該有四種類，涵蓋了產(chǎn)品設(shè)計概念形成階段以至產(chǎn)品使用階段，這是比較完整的立論。(1)SFMEA：在早期產(chǎn)品概念形成階段，分析整體系 統(tǒng)的潛在弱點。(2)DFMEA：設(shè)計FMEA(3)PFMEA：製程FMEA(4)Service FMEA：售後服務(wù)FMEA17五、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的種類至於這四種FMEA，應(yīng)該在那個階段實施，何時完成，和產(chǎn)品品質(zhì)計劃的介面又是如何呢？我們在APQP產(chǎn)品品質(zhì)計劃時間表上標(biāo)上四種FMEA實施的起始點，就能一目瞭然。(圖2）由於ISO/TS16949並未提及Service FMEA以下的討論就專注於SF

16、MEA、DFMEA和PFMEA之間的互動關(guān)係。失效模式會成為下游作業(yè)或功能潛在失效模式的成因；失效模式也可能是上游作業(yè)或功能失效模式的效應(yīng)影響。例如系統(tǒng)失效的成因會成為設(shè)計失效模式，而製程失效樣式是設(shè)計失效成因所導(dǎo)致的。18圖2 FMEA實施時期和產(chǎn)品品質(zhì)計劃時間表之關(guān)係計劃產(chǎn)品設(shè)計及開發(fā)製程設(shè)計及開發(fā)新產(chǎn)品計劃生產(chǎn)回饋、評估及改善行動19五、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的種類 大部份的產(chǎn)品製程特性都可能發(fā)生數(shù)個潛在失效模式，這些失效模式即應(yīng)該單獨列舉，因為每一個潛在失效模式或許會有不同的效應(yīng)和不同的成因。必要時，F(xiàn)MEA得重複實施於持續(xù)改善的過程中，直到最後一次FMEA的風(fēng)險優(yōu)先指數(shù)已達到

17、目標(biāo)值。(圖3) 由於從系統(tǒng)以至零件之間有很多層別，執(zhí)行FMEA時必須先界定本次FMEA分析的對象層次，亦即顧客居於何等層次。層次的區(qū)分大致如下：1.系統(tǒng)(System) 達成性能所需之軟體、硬體，主要裝置和周邊裝置。2.子系統(tǒng)(SubSystem) 組成系統(tǒng)之一部份，具有獨立運作之能力20五、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的種類3.模組(Module) 為子系統(tǒng)之一部份，有獨立的特定功能。4.組件或總成(Assembly) 模組的部份，由最基層的零件組合而成。5.零件(Part) 組件之最基本構(gòu)成物，是系統(tǒng)中層次最低的單元，無法再加以分 解。21五、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的種類SFM

18、EA失效模式問題效應(yīng)問題衍生之事項成因問題的成因PFMEA失效模式來自DFMEA的問題成因效應(yīng)和DFMEA相同的效應(yīng)成因製程失效模式的特定成因DFMEA失效模式來自SFMEA的問題成因效應(yīng)來自SFMEA的效應(yīng)，定義較明確成因設(shè)計失效模式的新成因PFMEA失效模式問題效應(yīng)問題衍生之事項成因問題的成因PFMEA失效模式來自SFMEA的問題成因效應(yīng)來自SFMEA的效應(yīng)，定義可能較明確成因設(shè)計失效模式的新成因PFMEA的重覆實施，直到風(fēng)險優(yōu)數(shù)達到目標(biāo)值圖3 SFMEA、DFMEA和PFMEA的關(guān)係22五、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的種類在表示系統(tǒng)組成時，以正分解展開型材料單(Explosion T

19、ype Bills of Material)縮行式格式(Indented Explosion)來表達時，最為清楚。(圖7)以汽車引擎的簡例來說明層次和展開。汽車.底盤系統(tǒng).電氣系統(tǒng).冷氣系統(tǒng).車身系統(tǒng).引擎系統(tǒng).供油子系統(tǒng).排氣子系統(tǒng).冷卻子系統(tǒng).點火子系統(tǒng)分電盤模組火星塞23五、失效模式與效應(yīng)分析(FMEA)的種類決定系統(tǒng)以至零件的FMEA分析層次後，就以方塊(Block Diagram)表達被分析對象之間功能操作、相互間關(guān)係、依存關(guān)係。較正式的方塊圖有功能方塊圖(Functional Block Diagram)，可參考美國軍方規(guī)格MIL-M-24100；以及可靠性方塊圖(Reliabil

20、ity Block Diagram)，可參考美國軍方規(guī)格MIL-STD-756B。 ISO/TS16949的FMEA參考手冊Appendix A則有一個關(guān)係方塊圖(Relational Block Diagram)的例子，列出組件中各個零件以及零件之間如何接合、配合的關(guān)係。FMEA手冊並指出除了關(guān)係方塊圖之外，其他型態(tài)的方塊圖也可使用。建議同時使用功能方塊圖和可靠性方塊圖。能得到較清晰的系統(tǒng)至零件關(guān)係表示，以利於執(zhí)行FMEA。24六、失誤樹分析(FTA)是輔助FMEA的有利工具失誤樹分析(Fault Tree Analysis)是種可靠性和安全分析的推論解析法技術(shù)，通常用於複雜的動態(tài)系統(tǒng)上。F

21、TA是1961年為Bell電話公司提安，經(jīng)Boeing飛機公司改良至現(xiàn)今的格式。FTA把系統(tǒng)內(nèi)導(dǎo)致失效的可能事件，無論是失誤或正常事件之各種組合在邏輯(Logic)和圖形(Graphic)來表達。單一失效事件畫在樹狀圖的頂端，而根本成因(Root Cause)畫在樹狀圖的底部，當(dāng)中則是失效事件和各種成因的因果關(guān)係。樹狀圖建構(gòu)完成後，根本成因被明確定義；然後就可採取正確的行動來防止或控制這些成因。25七、 ISO/TS16949 FMEA參考手冊裏的設(shè)計失效模式及效應(yīng)分析(DFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引 DFMEA的首要步驟就是列出設(shè)計目的，由QFD取得的顧客需求、車輛必要事項、產(chǎn)品要項、製造裝配要項

22、都得考慮在內(nèi)。對於設(shè)計特性能明確定義，更容易找出失效模式並予以改進。 其次要做出直方圖，在準(zhǔn)備設(shè)計FMEA過程所使用的方塊圖，必須一直隨附DFMEA文件。 ISO/TS16949 DFMEA手冊Appendix F就是DFMEA空白表格(表1)，填表的技術(shù)背景大都在前面敘述過，故不再重覆說明。以下針對重要的項目加以解說。26七、 ISO/TS16949 FMEA參考手冊裏的設(shè)計失效模式及效應(yīng)分析(DFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引1.嚴(yán)重性(Severity) 潛在失效模式效應(yīng)對於下個零件、子系統(tǒng)、系統(tǒng)或顧客造成的嚴(yán)重性。要降低嚴(yán)重性計點，惟有從設(shè)計變更著手才行，嚴(yán)重性計點準(zhǔn)則表示於(表2)2.分類(C

23、lassification) 零件、子系統(tǒng)、系統(tǒng)若需要額外的製程管制時，要將該特 別產(chǎn)品特性區(qū)分成：緊要(Critical) 、關(guān)鍵(Key) 、主 要(Major) 、顯著(Significant)等級，並且將其登記在 DFMEA表格內(nèi)並加以註記，及在建議行動一欄內(nèi)強調(diào) 之。同時得將這管制項目登錄於PFMEA。27七、QS 9000 FMEA參考手冊裏的設(shè)計失效模式及效應(yīng)分析(DFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引3.失效之潛在成因機制(Potential Causes/Mechanisms of Failure) 此乃設(shè)計上的弱點會造成失效模式，它的失效成因或機制 必須儘量精密且完全地列出，以施予適切的

24、補救措施。 QS 9000 FMEA手冊舉出一些實例： (1)典型的失效成因 不正確之材料、不足之設(shè)計壽命假設(shè)、壓力過大、不 足的潤滑、不適切的維護工令、環(huán)保不良、程式不對 (2)典型的失效機制 降伏(yield) 、潛變(Creep) 、疲勞(Fatigue) 、磨耗 (wear) 、材料不穩(wěn)定(Material Instability)、腐 蝕(Corrosion)28七、 ISO/TS16949 FMEA參考手冊裏的設(shè)計失效模式及效應(yīng)分析(DFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引4.發(fā)生頻度(Occurrence) 表格上前一項記載的特定失效成因機制 會發(fā)生的可能性。惟有變更設(shè)計才能清除 或控制這些失效

25、模式的成因和機制。發(fā)生 頻度的計點是反映產(chǎn)品壽命期間所預(yù)估的 失效之?dāng)?shù)，所以並不表示發(fā)生失效的真實 可能性。發(fā)生頻度計點準(zhǔn)則示於(表3)29七、 ISO/TS16949 FMEA參考手冊裏的設(shè)計失效模式及效應(yīng)分析(DFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引5.現(xiàn)行之設(shè)計管制(Current Design Controls) 列出預(yù)防、設(shè)計碓認(rèn)和其他能確保本失效模式或成因機制的設(shè)計是適切的活動，現(xiàn)行的管制是指目前正在使用於類似設(shè)計案上的管制方法，如路試、設(shè)計檢討、數(shù)學(xué)方法研究、實驗室測試、可行性檢討、原型試驗等。設(shè)計管制有三種型態(tài)：(1)防止失效效應(yīng)或成因機制的發(fā)生；或者降低它們 的發(fā)生比率，(2)偵測成因機制，

26、再採取改進行動，(3)偵測失效模式。最好先採用第(1)型管制法，其次是第(2)型，再來才是第 (3)型，因為第(1)型管制法若施予設(shè)計作業(yè)，會影響到初 期的發(fā)生頻度排行計點。而(2)、(3)型則影響易檢性排行 計點。30七、QS 9000 FMEA參考手冊裏的設(shè)計失效模式及效應(yīng)分析(DFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引6.易檢性(Detection) 易檢性是指零件、子系統(tǒng)和系統(tǒng)在送入生產(chǎn)線之前，第(2)型管制法偵測出失效成因機能；或第(3)型管制法偵測出失效模式的評估能力。通常若要使易檢性排行計點降低，則必須改善設(shè)計管制(Design Control)方法。易檢性的排行計點準(zhǔn)則示於(表4)。7.風(fēng)險優(yōu)先

27、指數(shù)(Risk Priority Number：RPN) 風(fēng)險優(yōu)先指數(shù)=嚴(yán)重性計點發(fā)生頻度計點易檢性計點，RPN數(shù)值居於1到1000之間，RPN越高，必須採取行動改善。但無論RPN數(shù)值如何，要特別注意嚴(yán)重性計點高者。31七、 ISO/TS16949 FMEA參考手冊裏的設(shè)計失效模式及效應(yīng)分析(DFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引8.建議改善行動(Recommended Actions) RPN越高的失效模式，必須優(yōu)先處理。改善行動方式有：(1)實驗計劃(尤其在數(shù)個交互作用的成因時)。 (2)變更的試驗計劃。 (3)變更的設(shè)計。 (4)變更的材料規(guī)格。設(shè)計確認(rèn)工作的增加只能降低易檢性排行計點；經(jīng)由設(shè)計變更來

28、除去或控制失效模式的成因機制才能降低發(fā)生頻率排行計點；只有設(shè)計變更才能降低嚴(yán)重性排行計點數(shù)。9.採取行動(Actions Taken)10.修正後之RPN (Resulting RPN) 改善行動被採取後，重新評估嚴(yán)重性、發(fā)生頻度和易檢度的排行計點，求出 修正後的RPN。如果必須持續(xù)改善以進一步降低RPN時，重覆自(7)至(9)的 作業(yè)。32八、QS 9000 FMEA參考手冊裏的製程失效模式及效應(yīng)分析(PFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引 PFMEA的首要步驟就是做出製程的流程圖風(fēng)險評估表(表5)，這流程圖載明每一個製程作業(yè)對應(yīng)的產(chǎn)品製程特性。由DFMEA定義出來的產(chǎn)品效應(yīng)也必要包含在內(nèi)。在準(zhǔn)備製程FM

29、EA時所用的流程圖風(fēng)險評估表，必須隨伴著PFMEA文件。QS 9000 FMEA參考手冊Appendix G就是PFMEA空白表格(表6)，填表的技術(shù)背景大都在前面敘述，故不再覆述。以下針對重要的項目加以解說。33八、 ISO/TS16949 FMEA參考手冊裏的製程失效模式及效應(yīng)分析(PFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引1.潛在失效模式 潛在失效模式是製程無法達到製程要求設(shè)計目的之樣態(tài)。 在準(zhǔn)備PFMEA時有兩項假設(shè)： (1)進料零件材料都是正確的， (2)失效可能發(fā)生，但不一定會發(fā)生。 首先要做的事是把和本製程相似的其他製程PFMEA，以及顧客對於相似零件的訴怨資料拿來比較；並且加入對於設(shè)計目的之瞭解

30、。典型的製程失效模式有：彎曲裂開磨損變形短路起毛邊髒污開路搬運損傷刀具磨耗不當(dāng)?shù)纳蠙C準(zhǔn)備設(shè)定34八、 ISO/TS16949 FMEA參考手冊裏的製程失效模式及效應(yīng)分析(PFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引2.失效之效應(yīng)(Potential Effects of Failure) 顧客若是最終使用者(End User)，失效效應(yīng)應(yīng)該是涉及產(chǎn)品系統(tǒng)性能，如：噪音作用不規(guī)律不動作不穩(wěn)定縫隙外觀不佳粗糙需多用力臭味作用不良間歇動作車輛控制不良顧客若是下一個作業(yè)工作站，則失效效應(yīng)應(yīng)該是涉及製程作業(yè)的性能，如：無法扣緊無法配合無法製孔、攻絲無法裝載無法搭配損及設(shè)備危及操作人員35八、 ISO/TS16949 FME

31、A參考手冊裏的製程失效模式及效應(yīng)分析(PFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引3.嚴(yán)重性(Severity) 失效模式對於顧客影響的嚴(yán)重性。如果受 影響的顧客是裝配工廠或產(chǎn)品使用者，評 估嚴(yán)重性時得邀請相關(guān)人員一同參與。製 程失效效應(yīng)嚴(yán)重計點準(zhǔn)則示於(表7)。4.分類：同DFMEA之分類原則36八、QS 9000 FMEA參考手冊裏的製程失效模式及效應(yīng)分析(PFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引5.失效之潛在成因機制(Potential Causes/Mechanisms of Failure) 把所有可能導(dǎo)致失效的成因列出來，必要時實施DOE以決定最主要的失效成因。 典型的失效成因有：扭力不足，扭力過大焊接不良電流、時間

32、、壓力的作業(yè)條件不當(dāng)量測不精確熱處理不良時間、溫度等不足潤滑不足或無潤滑零件遺漏或錯裝只列出定義明確的失誤，含糊的說法不宜列入。 37八、QS 9000 FMEA參考手冊裏的製程失效模式及效應(yīng)分析(PFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引6.發(fā)生頻度(Occurrence) 特定失效成因機制被預(yù)期發(fā)生的頻度。發(fā)生頻度的排行 計點可利用統(tǒng)計數(shù)據(jù)或以主觀判斷行之，發(fā)生頻度計點準(zhǔn) 則於(表8)7.現(xiàn)行之製程管制(Current Process Controls) 防止失效發(fā)生或偵測出失效存在的管制方法，例如：SPC 或夾具設(shè)計時把防誤技法(error-proofing)導(dǎo)入，或進行 後製程評估。製程管制有三種型態(tài)：

33、(1)防止失效效應(yīng)或成因機制發(fā)生或者降低它們的發(fā) 生比率，(2)預(yù)測成因機制，再採取改進行動。 (3)偵測失效模式38八、QS 9000 FMEA參考手冊裏的製程失效模式及效應(yīng)分析(PFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引最好先採用第(1)型管制法，其次是(2)型，再來才是第(3)型。因為第(1)型管制法若施予設(shè)計作業(yè)，會影響到初期的發(fā)生頻度排行計點。而(2)、(3)型管制法用於製程，則會影響初期的易檢性排行計點。8.易檢性 易檢性是指零件、組件離開製造現(xiàn)場之前，第(2)型管制方法偵測出失效成因機制；或第(3)型管制方法偵測出失效模式的評估能力。隨機抽檢無法偵測出獨立不良製程的發(fā)生，只有以統(tǒng)計方式抽樣才是正確

34、的偵測管制方法。製程失效模式易檢性的排行計點準(zhǔn)則示於(表9)。39八、 ISO/TS16949 FMEA參考手冊裏的製程失效模式及效應(yīng)分析(PFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引9.風(fēng)險優(yōu)先指數(shù)(Risk Priority Number: RPN) 風(fēng)險優(yōu)先指數(shù)=嚴(yán)重性計點發(fā)生頻度計點易檢性計點，RPN數(shù)值居於1到1000之間RPN越高的製程，必須立即採取改善行動。但在實務(wù)上，無論RPN數(shù)值是多少，要特別注意嚴(yán)重性計點較高者。10.建議改善行動(Recommended Actions) PFMEA做出來之後，最重要的是採取積極且有效的改進動作。例如： 要降低失效發(fā)生頻度，最好用SPC結(jié)果來促成設(shè)計或製程變更；惟有 設(shè)計或製程改善才能降低嚴(yán)重性排行計點。增加檢查頻率只是治標(biāo)手 段，治本之道還是採取永久性的改善行動。 QS 9000 FMEA參考手冊中，對於嚴(yán)重性、發(fā)生頻度、易檢性的排行計 點準(zhǔn)則有詳細的定義，但是如何把各種實際現(xiàn)況套入準(zhǔn)則定義，則有 賴於中心廠和協(xié)力廠的共同制定，因此在這裏不打算逐字列出，有興 趣者請洽中