過程FMEA培訓(xùn)教材

PFMEA過程潛在失效模式及后果分析PotentialFailureModeandEffectsAnalysis(FMEA)主講：王茂確利達(dá)顧問有限公司預(yù)防為主減少浪費(fèi)持續(xù)改進(jìn)滿足顧客質(zhì)量管理觀念的核心內(nèi)容過程FMEA的開發(fā)潛在生效模式及后果分析（FMEA）

極其重要的缺陷預(yù)防技術(shù)實現(xiàn)預(yù)防為主的重要手段過程FMEA的開發(fā)FMEA一組系統(tǒng)化的活動找出能夠避免或減少這些潛在失效發(fā)生的措施全部過程形成文件發(fā)現(xiàn)、評價產(chǎn)品/過程中潛在的失效及其後果什么是

FMEA？過程FMEA的開發(fā)FMEA是一個“事前的行為”,而不是“事後的行為”

(Tobea“before-the-event”action,notan“after-the-fact”exercise)

事前花時間很好地完成FMEA，能夠最容易、低成本地對產(chǎn)品或過程進(jìn)行修改，從而最大限度降低時間和金錢的損失FMEA的特點(diǎn)(1)時間性過程FMEA的開發(fā)

雖然FMEA的編制責(zé)任通常都指派到某個人，但是FMEA的輸入應(yīng)該是小組的努力。

小組成員應(yīng)由知識豐富的人員組成（如設(shè)計、分析/試驗、制造、裝配、服務(wù)、質(zhì)量及可靠性等方面的有豐富經(jīng)驗的工程師）

FMEA的特點(diǎn)(2)協(xié)作性：過程FMEA的開發(fā)

即使是看來完全相同的產(chǎn)品/過程，將一個FMEA小組的評分與另一個FMEA小組的評分結(jié)果相比較也是不適宜的。

FMEA的特點(diǎn)(3)主觀性過程FMEA的開發(fā)

FMEA是動態(tài)文件，應(yīng)始終反映最新水平以及最近的相關(guān)措施。FMEA的特點(diǎn)(4)動態(tài)性過程FMEA的開發(fā)（1）新設(shè)計、新技術(shù)或新過程（2）對現(xiàn)有設(shè)計或過程的更改（3）現(xiàn)有的設(shè)計或過程用于新的環(huán)境、場所或應(yīng)用

什么情況下應(yīng)用FMEA？過程FMEA的開發(fā)（局部示意圖）過程FMEA的開發(fā)

1）

FMEA編號

填入FMEA文件編號﹐以便查詢2）系統(tǒng)﹑子系統(tǒng)或零部件的名稱及編號

注明適當(dāng)?shù)姆治黾墑e并填入所分析系統(tǒng)﹑子系統(tǒng)或零部件的名稱﹑編號﹒過程FMEA的開發(fā)4）編制者

填入負(fù)責(zé)FMEA準(zhǔn)備工作的工程師的姓名﹑電話和所在的公司的名稱﹒

過程FMEA的開發(fā)5）車型年／車輛類型

填入將使用和／或正被分析的設(shè)計所影響的預(yù)期的車型年及車輛類型(如果已知的話).過程FMEA的開發(fā)6)

關(guān)鍵日期

填入FMEA初次預(yù)定完成的日期﹐該日期不應(yīng)超過計劃的生產(chǎn)設(shè)計發(fā)布的日期﹒過程FMEA的開發(fā)

7) FMEA日期

填入編制FMEA原始稿的日期及最新修訂的日期﹒過程FMEA的開發(fā)8)

核心小組

列出被授權(quán)確定和／或執(zhí)行任務(wù)的責(zé)任部門和個人姓名(建議所有參加人員的姓名﹑部門﹑電話﹑地址等都應(yīng)記錄在一張分發(fā)表上).過程FMEA的開發(fā)9)

項目／功能過程FMEA的開發(fā)9)

項目／功能

填入被分析項目的名稱和編號﹒利用工程圖紙上標(biāo)明的名稱并指明設(shè)計水平﹒在最初發(fā)布之前﹐應(yīng)使用試驗性編號﹒用盡可能簡明的文字來說明被分析項目要滿足設(shè)計意圖的功能﹐包括該系統(tǒng)運(yùn)行的環(huán)境信息(如說明溫度﹑壓力﹑溫度范圍).如果該項目有多種功能﹐且有不同的失效模式﹐應(yīng)把所有功能都單獨(dú)列出

過程FMEA的開發(fā)9)

項目／功能過程FMEA的開發(fā)10)潛在失效模式過程FMEA的開發(fā)10)潛在失效模式

所謂潛在失效模式是指過程發(fā)生的不滿足過程要求和/或設(shè)計意圖的形式﹒是對某工序不符合要求的描述，它可能是引起下一道工序的潛在失效模式的起因，也可能是上一道工序潛在失效的后果（應(yīng)假定來料是合格的）

過程FMEA的開發(fā)10)潛在失效模式

確定潛在失效模式時應(yīng)提問：1.過程/零件怎么不能滿足規(guī)范？2.假如不考慮工程規(guī)范，顧客會提出什么異議？過程FMEA的開發(fā)

10)潛在失效模式

典型的失效模式可以是但不限于下列情況：

彎曲粘合松動泄漏粘結(jié)短路氧化過程FMEA的開發(fā)毛刺斷裂變形開路短路不當(dāng)調(diào)試安裝11)潛在失效后果過程FMEA的開發(fā)11)潛在失效后果

潛在失效的后果﹐就是失效模式對顧客的影響(在這里顧客可以是下一道工序或最終顧客)在評價潛在失效后果時,這些因素都必須考慮.過程FMEA的開發(fā)11)

潛在失效后果要根據(jù)顧客可能發(fā)現(xiàn)或經(jīng)歷的情況來描述失效的后果﹐要記住顧客可能是內(nèi)部的顧客﹐也可能是外部最終的顧客﹒典型最終使用者來說失效的后果應(yīng)一律用產(chǎn)品或系統(tǒng)的性能來描述,如:

過程FMEA的開發(fā)

噪聲工作不正常不良外觀不穩(wěn)定運(yùn)行中斷粗糙不起作用異味功能減弱11)

潛在失效后果

如果顧客是下一道工序或工位,失效后果應(yīng)用過程/工序性能來描述,如:過程FMEA的開發(fā)無法加工

無法噴油

不連接

包裝不良粗糙

無法緊固

損壞設(shè)備12）嚴(yán)重度(S)

嚴(yán)重度是潛在失效模式發(fā)生時對顧客的影響后果的嚴(yán)重程度的評價指標(biāo)﹒

嚴(yán)重度僅適用于后果﹒要減少失效的嚴(yán)重度級別數(shù)值﹐只能通過修改設(shè)計來實現(xiàn)。

嚴(yán)重度的評估分為1到10級。過程FMEA的開發(fā)推薦的嚴(yán)重度評價準(zhǔn)則小組對評定準(zhǔn)則和分發(fā)規(guī)則應(yīng)意見一致﹐即使因為個別產(chǎn)品分析對準(zhǔn)則作了修改也應(yīng)一致。過程FMEA的開發(fā)后果判定準(zhǔn)則﹕后果的嚴(yán)重度嚴(yán)重度無警告的嚴(yán)重危害可能危害機(jī)器或裝配操作者﹒潛在失效模式嚴(yán)重影響車輛安全運(yùn)行和／或包含不符合政府法規(guī)項﹐嚴(yán)重程序很高﹒失效發(fā)生時無警告﹒10有警告的嚴(yán)重危害可能危害機(jī)器或裝配操作者﹒潛在失效模式嚴(yán)重影響車輛安全運(yùn)行和／或包含不符合政府法規(guī)項﹐嚴(yán)重程序很高﹒失效發(fā)生時有警告﹒9很高生產(chǎn)線嚴(yán)重破壞﹐可能100％的產(chǎn)品得報廢﹐車輛／系統(tǒng)無法運(yùn)行﹐喪失基本功能﹐顧客非常不滿﹒8高生產(chǎn)線破壞不嚴(yán)重﹐產(chǎn)品需篩選部分(低于100％)報廢﹐車輛能運(yùn)行﹐但性能下降﹐顧客不滿意﹒7中等生產(chǎn)線破壞不嚴(yán)重﹐部分(低于100%)產(chǎn)品報廢（不篩選）,車輛／系統(tǒng)能運(yùn)行﹐但合適性或方便性項目失效﹐顧客感覺不舒適﹒6低生產(chǎn)線破壞不嚴(yán)重﹐產(chǎn)品需要100％返工﹐車輛或系統(tǒng)能運(yùn)行﹐但有些合適性或方便性項目性能下降﹐顧客有些不滿意﹒5很低生產(chǎn)線破壞不嚴(yán)重﹐產(chǎn)品經(jīng)篩選﹐部分(少于100%)需要返工﹐裝配和涂裝或尖響和卡嗒響等項目不符合要求﹐多數(shù)顧客發(fā)現(xiàn)有缺陷4輕微生產(chǎn)線破壞較輕﹐部分(少于100%)產(chǎn)品需要在生產(chǎn)線上其它工位返工﹐裝配和涂裝或尖響和卡塔響等項目不符合要求﹐有一半顧客發(fā)現(xiàn)有缺陷﹒3很輕微生產(chǎn)線破壞較輕﹐部分(少于100%)產(chǎn)品需要在生產(chǎn)線上原工位返工﹐裝配和涂裝或尖響等項目不符合要求﹐很少顧客發(fā)現(xiàn)有缺陷﹒2無沒有影響113）級別

本欄目可用于對需要附加過程控制的零部件,子系統(tǒng)或系統(tǒng)的一些特殊過程特性進(jìn)行分級的(如關(guān)鍵主要重要重點(diǎn)等).如果在過程FMEA中確定了某一級別,應(yīng)通知負(fù)責(zé)設(shè)計的工程師,并標(biāo)識清楚.過程FMEA的開發(fā)14）潛在失效的起因/機(jī)理

潛在的失效起因是指失效是怎么發(fā)生的,并依據(jù)可以糾正或控制的原則來描述.針對每一個潛在失效模式,盡可能想到多個失效起因,過程FMEA的開發(fā)14）潛在失效的起因/機(jī)理

典型的失效起因可包括但不限于下列情況﹕

扭矩不正確—過大過小溫度過高.過低時間過長.過短潤滑不當(dāng)或無潤滑零件漏裝或錯裝過程FMEA的開發(fā)15）頻度(O)

頻度是指某一特定失效起因/機(jī)理出現(xiàn)的可能性﹒描述頻度級別數(shù)重在其含義而不是具體的數(shù)值﹒過程FMEA的開發(fā) 潛在失效起因／機(jī)理出現(xiàn)頻度的評估分為1到10級﹐在確定這個估計值時﹐需要考慮下列問題﹕類似零部件或子系統(tǒng)的維修檔案及維修服務(wù)經(jīng)驗如何?是否為沿用以前使用的零部件或子系統(tǒng)﹐還是與其相似?相對先前水平的零部件或子系統(tǒng)所作的變化有多顯著﹖是否與原有水平的零部件有根本不同﹖過程FMEA的開發(fā)推薦的PFMEA頻度(O)評價準(zhǔn)則 小組對評定準(zhǔn)則和分級規(guī)則應(yīng)意見一致﹐即使因個別產(chǎn)品分析對準(zhǔn)則作了修改也應(yīng)一致過程FMEA的開發(fā)很高﹕失效幾乎是不可避免的失效發(fā)生的可靠性可能的失效率Cpk頻度≧1/21/3<0.3310≧0.339高﹕

一般與以前經(jīng)常發(fā)生失效的過程相似的過程有關(guān)1/8≧0.5181/20≧0.6771/801/4001/2000≧0.836≧1.005≧1.174低﹕

很少幾次與相似過程有關(guān)的失效1/15000≧1.333很低﹕很少幾次與幾乎完全相同的過程有關(guān)的失效1/150000≧1.502極低﹕失效不大可能發(fā)生﹒幾乎完全相同的過程也未有過失效≦1/1500000≧1.671很高﹕失效幾乎是不可避免的中等﹕一般與以前時有失效發(fā)生﹐但不占主要比例的過程相類似的過程有關(guān)

16）現(xiàn)行過程控制

現(xiàn)行過程控制是對盡可能阻止失效模式的發(fā)生，或者探測將發(fā)生的失效模式的控制的描述。這些控制方法可以是象防錯夾具之類的過程控制方法，或者統(tǒng)計過程控制（SPC），也可以是過程評價。評價可以在目標(biāo)工序進(jìn)行.過程FMEA的開發(fā)要考慮兩種類型的過程控制/特性：

（1）預(yù)防：防止起因/機(jī)理或失效模式/后果的出現(xiàn)﹐或降低它們出現(xiàn)的幾率﹔

（2）探測：在項目投產(chǎn)前，通過分析方法和物理方法，探測出失效的起因/機(jī)理或失效模式過程FMEA的開發(fā)17）探測度(D)

探測度是指在零部件離開制造工序或裝配工位之前﹐用第(2)種現(xiàn)行過程控制方法來找出潛在失效起因/機(jī)理(過程薄弱部分)的能力的評價指標(biāo).或者用第三種過程控制方法找出后序發(fā)生的失效模式的可能性的評價指標(biāo)

過程FMEA的開發(fā)推薦的PFMEA探測度(D)評價準(zhǔn)則小組對評定準(zhǔn)則和分級規(guī)則應(yīng)意見一致﹐即使因為個別產(chǎn)品分析對準(zhǔn)則作了修改也應(yīng)一致。過程FMEA的開發(fā)

探測性評價準(zhǔn)則﹕在下一個或后續(xù)過程前﹐或零部件離開制造或裝配工位之前﹐利用過程控制方法找出缺陷存在的可能性探測度幾乎不可能沒有已知的控制方法能找出失效模式10很微小現(xiàn)行控制方法找出失敗模式的可能性很微小9微小現(xiàn)行控制方法找出失敗模式的可能性微小8很小現(xiàn)行控制方法找出失敗模式的可能性很小7小現(xiàn)行控制方法找出失敗模式的可能性小6中等現(xiàn)行控制方法找出失敗模式的可能性中等5中上現(xiàn)行控制方法找出失敗模式的可能性中等偏上4高現(xiàn)行控制方法找出失敗模式的可能性高3很高現(xiàn)行控制方法找出失敗模式的可能性很高2幾乎肯定現(xiàn)行過程控制方法幾乎肯定能找出失效模式﹐已知相似過程的可靠的探測探制方法118)

風(fēng)險順序數(shù)(RPN)

風(fēng)險順序數(shù)是嚴(yán)重度(S)﹑頻度(O)和探測度(D)的乘積﹐見公式﹕RPN=(S)×(O)×(D)

過程FMEA的開發(fā)風(fēng)險順序數(shù)RPN作為S×O×D的乘積﹐是對過程風(fēng)險性的度量﹒風(fēng)險順序數(shù)應(yīng)用于對過程中那些擔(dān)心的事項進(jìn)行排序(如用排列圖).

RPN取值在1至1000之間﹐如果風(fēng)險順序數(shù)很高﹐相關(guān)人員必須采取糾正措施﹐努力減小該值﹒在一般實踐中﹐不管RPN大小如何﹐當(dāng)嚴(yán)重度(S)高時﹐就應(yīng)予特別注意﹒

過程FMEA的開發(fā)19）建議措施當(dāng)失效模式按RPN排出次序后﹐應(yīng)首先對排列在最前面的問題和最關(guān)鍵的項目采取糾正措施﹒任何建議措施的目的都是為了減小頻度﹑嚴(yán)重度及探測度三者中的任何一個或所有的數(shù)值﹒(可通過DOE方法確定)

過程FMEA的開發(fā)增加過程確認(rèn)/驗証工作只能減小探測度通過修改過程來消除或控制一個或多個失效模式的起因/機(jī)理才能有效降低頻度只有更改設(shè)計才能使嚴(yán)重度降低過程FMEA的開發(fā)應(yīng)考慮但不局限于下列措施來降低風(fēng)險順序數(shù)﹕?

試驗設(shè)計(特別是在多種或相互作用的起因存在時)﹔?

修改試驗計劃﹔?

修改設(shè)計幾何尺寸/公差﹔?

修改材料規(guī)范

如果對某一特定的原因沒有建議措施則在此欄內(nèi)填寫“無”.

過程FMEA的開發(fā)20）責(zé)任（對建議措施）

把負(fù)責(zé)建議措施執(zhí)行的組織和個人及預(yù)計完成的日期填寫在本欄中

過程FMEA的開發(fā)21）采取的措施

當(dāng)實施一項措施后﹐簡要記錄具體的措施和失效日期﹒

過程FMEA的開發(fā)22）措施后的RPN

當(dāng)明確了糾正措施后,估算并記錄下措施后的嚴(yán)重度﹑頻度及探測度數(shù)值﹒計算并記錄RPN的結(jié)果﹒如沒采取什么糾正措施﹐將“措施后的RPN”欄及對應(yīng)的取值欄空白即可﹒

所有的措施后的RPN都應(yīng)評審﹐而且如果有必要考慮更進(jìn)一步的措施﹐還應(yīng)重復(fù)(19)到(22)的步驟﹒

過程FMEA的開發(fā)

跟蹤

負(fù)責(zé)的工程師應(yīng)負(fù)責(zé)保証所有的建議措施已被實施或已妥善地落實﹒FMEA是一個動態(tài)文件﹐它不僅應(yīng)體現(xiàn)最新的設(shè)計水平﹐還應(yīng)體現(xiàn)最新的有關(guān)糾正措施﹐包括開始生產(chǎn)后發(fā)生的設(shè)計更改和措施﹒

過程FMEA的開發(fā)跟蹤

負(fù)責(zé)過程的工程師有幾種方式來保証找出了所擔(dān)心的問題以及建議措施的實施﹐這些方式包括但不限于下列情況﹕

?

保証達(dá)到