失效模式及效應(yīng)分析

GB03.3PreparedBy：TTTang（BBOffice)PreparedDate:2011.04.19MeasurePhase:FMEAFMEA產(chǎn)生的背景FMEA最初起源于20世紀(jì)60年代的阿波羅航空計(jì)劃用于預(yù)防和研究系統(tǒng)性失效.在70年代初被美國(guó)海軍所采用;在80年代,美國(guó)汽車工業(yè)開(kāi)始實(shí)施并推行FMEA并要求其供應(yīng)商同等采用.同時(shí)AIAG(汽車工業(yè)行動(dòng)組織)擬定了汽車行業(yè)五大手冊(cè),FMEA是其中之一;在此以后逐漸推廣到其它行業(yè)領(lǐng)域.并成為TS16949認(rèn)證中重要組成部分.過(guò)程FMEA是由負(fù)責(zé)制造/裝配的工程師/小組主要采用的一種分析技術(shù)，用以最大限度地保證各種潛在失效模式及其相關(guān)的起因/機(jī)理已得到充分的考慮和論述.FMEA是將產(chǎn)品或過(guò)程及其潛在的失效模式,失效影響,以及可能的失效原因等進(jìn)行系統(tǒng)化,文件化的方法.FMEA是什么？F =FailureM=Modes&E =EffectsA =Analysis潛在失效模式及效應(yīng)/后果/影響分析F =FailureM=Modes&E =EffectsA =Analysis4WhyFMEA是什么？全面地評(píng)審產(chǎn)品,過(guò)程設(shè)計(jì)或工藝過(guò)程中存在的失效模式，以預(yù)防失效影響的發(fā)生；評(píng)估對(duì)客戶的影響;調(diào)查失效原因及其發(fā)生的頻度；針對(duì)失效調(diào)查預(yù)防或探測(cè)方法；進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)排序；優(yōu)選需聚焦的范圍;選擇適當(dāng)?shù)拇胧┌咽эL(fēng)險(xiǎn)降到最低；持續(xù)改進(jìn)更新，系統(tǒng)性地逐步降低風(fēng)險(xiǎn).為什么要做

FMEA?一些專業(yè)性的詞匯失效模式（FM）是指能被觀察到的錯(cuò)誤,故障,缺陷等現(xiàn)象，如操作程序不正確、線路接觸不良、產(chǎn)品開(kāi)裂，破片，功率偏低等；這些模式會(huì)造成影響分析（EA）是指通過(guò)分析該失效模式對(duì)系統(tǒng)或產(chǎn)品的安全和功能的影響程度，提出可以或可能采取的預(yù)防，改進(jìn)措施，以減少過(guò)程缺陷、提高過(guò)程質(zhì)量的技術(shù)。簡(jiǎn)言之，做FM是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題；做EA則是分析并解決問(wèn)題。例如：你今天上班看到小王頭上起了一個(gè)疙瘩，請(qǐng)分析一下其失效影響，失效模式及原因。FMEA的類型系統(tǒng)(SFMEA)設(shè)計(jì)(DFMEA)過(guò)程(PFMEA)在早期的概念和設(shè)計(jì)階段,系統(tǒng)性FMEA主要用來(lái)分析系統(tǒng)和子系統(tǒng)之間的關(guān)系.在產(chǎn)品量產(chǎn)之前,設(shè)計(jì)FMEA主要用來(lái)分析產(chǎn)品及產(chǎn)品構(gòu)造.過(guò)程FMEA主要用來(lái)分析生產(chǎn),制造,組裝過(guò)程中可能出現(xiàn)的故障,失效,缺陷和問(wèn)題并形成系統(tǒng)化的管理.什么時(shí)候開(kāi)始?當(dāng)一個(gè)新的系統(tǒng),新的產(chǎn)品和新的過(guò)程開(kāi)始被設(shè)計(jì)時(shí);當(dāng)我們的設(shè)計(jì),過(guò)程和產(chǎn)品需要進(jìn)行變動(dòng)和更改時(shí);當(dāng)現(xiàn)有的設(shè)計(jì),過(guò)程和產(chǎn)品將要應(yīng)用到新的環(huán)境,場(chǎng)地時(shí);當(dāng)研究并解決一個(gè)問(wèn)題之后,需要對(duì)其進(jìn)行控制預(yù)防再發(fā)生時(shí);9我們需要什么？你可能需要……SIPOC頭腦風(fēng)暴魚(yú)骨圖樹(shù)型圖去做……FMEA過(guò)程圖完備工具中的一些……PFMEA的基本表格研究要分析的過(guò)程/產(chǎn)品為可能的失效做頭腦風(fēng)暴法為每種失效模式列出潛在結(jié)果為嚴(yán)重性打分?jǐn)?shù)(SEV)確認(rèn)失效模式的潛在原因?yàn)榘l(fā)生頻率打分(頻度)(OCC)確認(rèn)當(dāng)前控制來(lái)檢測(cè)失效模式為每種原因和控制的檢測(cè)的疏忽的概率打分?jǐn)?shù)（DET）為FMEA中每一行計(jì)算優(yōu)先風(fēng)險(xiǎn)序數(shù)[RiskPriorityNumber(RPN)].基于RPN優(yōu)選失效模式和原因確認(rèn)需要采取的行動(dòng)基于行動(dòng)計(jì)劃重新計(jì)算RPNs11PFMEA表格的基本步驟PFMEA示例PFMEA步驟:1-4步后果評(píng)定準(zhǔn)則：后果的嚴(yán)重度當(dāng)潛在失效模式導(dǎo)致最終顧客和/或一個(gè)制造/裝配廠產(chǎn)生缺陷時(shí)便得出相應(yīng)的定級(jí)結(jié)果。最終顧客永遠(yuǎn)是要首先考慮的。如果兩種可能都存在的，采用兩個(gè)嚴(yán)重度值中的較高者。（顧客的后果）評(píng)定準(zhǔn)則：后果的嚴(yán)重度當(dāng)潛在失效模式導(dǎo)致最終顧客和/或一個(gè)制造/裝配廠產(chǎn)生缺陷時(shí)便得出相應(yīng)的定級(jí)結(jié)果。最終顧客永遠(yuǎn)是要首先考慮的。如果兩種可能都存在的，采用兩個(gè)嚴(yán)重度值中的較高者。（制造/裝配后果）嚴(yán)重度級(jí)別無(wú)警告的危害當(dāng)潛在的失效模式在無(wú)警告的情況下影響車輛安全運(yùn)行和/或涉及不符合政府法規(guī)的情形時(shí)，嚴(yán)重度定級(jí)非常高或可能在無(wú)警告的情況下對(duì)（機(jī)器或總成）操作者造成危害10有警告的危害當(dāng)潛在的失效模式在有警告的情況下影響車輛安全運(yùn)行和/或涉及不符合政府法規(guī)的情形時(shí)，嚴(yán)重度定級(jí)非常高或可能在有警告的情況下對(duì)（機(jī)器或總成）操作者造成危害9很高項(xiàng)目不能工作（喪失基本功能）或100%的產(chǎn)品可能需要報(bào)廢，或者項(xiàng)目需在返修部門返修1個(gè)小時(shí)以上8高項(xiàng)目可運(yùn)行但表現(xiàn)水平下降。顧客非常不滿意?；虍a(chǎn)品需要進(jìn)行分檢、一部分（小于100%）需報(bào)廢，或項(xiàng)目在返修部門進(jìn)行返修的時(shí)間在0.5-1小時(shí)之間。7中等項(xiàng)目可運(yùn)行但舒適性/便利性項(xiàng)目不能運(yùn)行。顧客不滿意或一部分（小于100%）產(chǎn)品可能需要報(bào)廢，不需分檢或者項(xiàng)目需在返修部門返修少于0.5小時(shí)6低項(xiàng)目可運(yùn)行但舒適性/便利性項(xiàng)目表現(xiàn)水平有所下降?；?00%的產(chǎn)品可能需要返工或者車輛/項(xiàng)目在線下返修，不需送往返修部門處理5很低配合和外觀/尖響和卡嗒項(xiàng)目不舒服。多數(shù)（75%以上）顧客能發(fā)覺(jué)缺陷或產(chǎn)品可能需要分檢，無(wú)需報(bào)廢，但部分產(chǎn)品（小不100%）需返工。4輕微配合和外觀/尖響和卡嗒項(xiàng)目不舒服。50%的顧客能發(fā)覺(jué)缺陷。或部分（小于100%）產(chǎn)品可能需要返工，無(wú)需報(bào)廢，在生產(chǎn)線上其它工位返工。3很輕微配合和外觀/尖響和卡嗒項(xiàng)目不舒服。有辨識(shí)力顧客（25%以下）能發(fā)覺(jué)缺陷?；虿糠郑ㄐ∮?00%）產(chǎn)品可能需要返工，無(wú)報(bào)廢，在生產(chǎn)線上其它工位返工。2無(wú)無(wú)可辨別的影響或?qū)Σ僮骰虿僮髡叨杂休p微的不方便或無(wú)影響。11234失效發(fā)生可能性可能的失效率*頻度很高：持續(xù)性失效≥2個(gè)里有１個(gè)10３個(gè)里有１個(gè)9高：經(jīng)常性失效８?jìng)€(gè)里有1個(gè)8２０個(gè)里有１個(gè)7中等：偶然性失效80個(gè)里有１個(gè)6400個(gè)里有１個(gè)52000個(gè)里有1個(gè)4低：相對(duì)很少發(fā)生失效15000個(gè)里有1個(gè)3150000里有1個(gè)2級(jí)低：失效不太可能發(fā)生1500000個(gè)里有1個(gè)165PFMEA步驟:5-6步PFMEA步驟:7-8步探測(cè)度

在產(chǎn)品接近下一個(gè)或者并發(fā)工程時(shí)所有的現(xiàn)實(shí)存在的不良都可以通過(guò)測(cè)試內(nèi)容探測(cè)出．等級(jí)

幾乎不可能沒(méi)有現(xiàn)實(shí)可用的工具來(lái)探測(cè)失效模式10非常細(xì)微測(cè)試內(nèi)容可以探測(cè)出60％的失效9細(xì)微測(cè)試內(nèi)容可以探測(cè)出65％的失效8非常低測(cè)試內(nèi)容可以探測(cè)出70％的失效7低測(cè)試內(nèi)容可以探測(cè)出75％的失效6中等測(cè)試內(nèi)容可以探測(cè)出80％的失效5中上測(cè)試內(nèi)容可以探測(cè)出85％的失效4高測(cè)試內(nèi)容可以探測(cè)出90％的失效3很高測(cè)試內(nèi)容可以探測(cè)出95％的失效2很高測(cè)試內(nèi)容可以探測(cè)出99.5％的失效178PFMEA結(jié)果評(píng)價(jià)指標(biāo):RPNHowSEVxOCCxDET=RPN9嚴(yán)重度＊頻度＊探測(cè)度＝風(fēng)險(xiǎn)序數(shù)PFMEA步驟:9-12步10:優(yōu)選失效模式和原因11:制定對(duì)策,采取行動(dòng)12:確認(rèn)并重新評(píng)估.盡管RPN是一個(gè)重要參考的指標(biāo),但是其并不是是否采取并實(shí)施措施的唯一指標(biāo),應(yīng)該同時(shí)考慮嚴(yán)重度。PFMEA示例失效模式失效后果嚴(yán)重度失效原因頻度探測(cè)度風(fēng)險(xiǎn)序數(shù)影響程度的大小失效呈現(xiàn)出的某種形式,如缺陷,故障導(dǎo)致失效模式出現(xiàn)的因素對(duì)顧客所造成的影響風(fēng)險(xiǎn)程度的綜合度量失效發(fā)生可能性的度量失效發(fā)生前能夠檢測(cè)到的能力度量復(fù)習(xí)以下的幾步是完成過(guò)程FMEA的概要：挑選FMEA小組，設(shè)法得到交互功能部門的代表,且對(duì)產(chǎn)品和過(guò)程有一定了解的小組．評(píng)論過(guò)程構(gòu)建我們常用的流程圖來(lái)確定流程的成分和判斷細(xì)節(jié)的等級(jí)．對(duì)潛在的失效模式做頭腦風(fēng)暴回顧現(xiàn)有的文件，控制計(jì)劃和其他文件以找線索．AnalyzeFMEA實(shí)施的基本步驟列出失效的潛在影響每個(gè)潛在的失效模式或許可以導(dǎo)致幾個(gè)缺陷．制訂嚴(yán)重度使用嚴(yán)重度制訂表列出失效的潛在原因．是什么引起了這些已經(jīng)被確定了的失效模式．制訂頻度使用頻度制訂表.FMEA實(shí)施的基本步驟列出當(dāng)前的流程控制我們應(yīng)該做些什么來(lái)預(yù)防原因或探測(cè)失效模式．制訂探測(cè)度使用探測(cè)度制訂表計(jì)算RPN值嚴(yán)重度＊頻度＊探測(cè)度擬定措施計(jì)劃(如需要)定義誰(shuí)來(lái)做，做什么，幾時(shí)完成．根據(jù)評(píng)估的RPN值來(lái)區(qū)分優(yōu)先順序，資源和可利用的時(shí)間．FMEA實(shí)施的基本步驟估計(jì)新的RPN值新評(píng)估在提議的改善措施被實(shí)施后每個(gè)失效模式．采取措施實(shí)施已經(jīng)被確定的改善措施．監(jiān)控表現(xiàn)使用測(cè)量的表現(xiàn)來(lái)評(píng)價(jià)分類的有效性．更新FMEA文件．既然過(guò)程和控制被修訂，把這個(gè)信息添加到FMEA文件中以便將來(lái)參考．FMEA實(shí)施的基本步驟小故事,大道理Wha