三星PFMEA Failure Mode and Effect Analysis.ppt

1、PFMEA,Failure Mode and Effect Analysis,FMEA ?,. FMEA概要,本課程的目的, 理解FMEA的作用 理解設計/工程FMEA的概念及技法 理解FMEA的應用 理解FTA的作用 理解 0 不良品質管理或失誤防止并應用FMEA,Process Potential Failure Mode and Effect Analysis,?,工 程 潛在 失 效 類 型 以及 影 響 分析,FMEA 含義,FMEA 起源,起源與1960s and 1970s 由信賴性工程師首次提出及使用 對工程/產(chǎn)品的潛在失效類型和產(chǎn)品的影響的定義來決定各組活動 對一個產(chǎn)品/工程

2、的潛在失效類型進行評價及定義.再決定可以消除或減少潛在失效的對策,FMECA 失效類型影響及危險程度分析,FMEA 失效類型及影響分析,FMEA 誕生背景,美國Grumman飛機公司,飛機主操縱系統(tǒng)的 失效分析,1950年, 有效性評價得到肯定,1957年,美國Boeing和Martin Marietta公司,工程手冊正式列出 FMEA程序,1999年, 不斷的完善,FMECA,Failure Mode, Effects and Criticality Analysis,失效模式及其效應和 關鍵性分析,ISO9000/QS9000,1950 美國格魯曼(Grumman)公司首先提出,用于飛機主

3、操縱系統(tǒng) 美國波音(Boeing)與馬丁(Martin Marietta)公司工程手冊 美國太空總署(NASA)應用于航天計畫 美國SAE ARP-926 美國NASA NHB-5300.4(1A) 美軍標準MIL-STD-1629 福特(Ford)汽車公司, Potential failure mode and effects analysis handbook 美軍標準MIL-STD-1629A 英國國家標準BS5760-3 1984 福特汽車公司,Potential failure mode and effects analysis handbook(修訂),FMEA 演變現(xiàn)況,美國克萊

4、斯勒(Chrysler)公司, FMEA MANUAL 國際電工委員會(IEC), IEC 812 美國克萊斯勒(Chrysler)公司, FMEA MANUAL(修訂) 英國車輛協(xié)會(SMMT), Guidelines to FMEA 福特汽車公司,Potential failure mode and effects analysis handbook(修訂) 福特汽車公司,Potential failure mode and effects analysis(修訂) 美國品管學會(ASQC)、車輛工業(yè)行動組(AIAG), Potential failure mode and effects

5、 analysis reference manual 美國品管學會(ASQC)、車輛工業(yè)行動組(AIAG), Potential failure mode and effects analysis reference manual(SAE J-1739),FMEA 演變現(xiàn)況,FMEA 構造體系,根據(jù)其危險度及對策性決定有優(yōu)先順序的潛在失效,用于調查及減少其發(fā)生的可能性 提供一種正式的方法來記錄此分析以備以后分析及持續(xù)工程改善用 作為其本身,FMEA不是(NOT)問題的解決者,它只是與其它解決問題的方法的綜合使用.,為什么做成FMEA , FMEA是什么,“FMEA 可以顯示問題發(fā)生的機會，但不

6、能解決問題”,用于評價潛在失效類型及其原因的先進品質計劃工具,怎樣才能做成一個好的FMEA ?,關聯(lián)部門專家,CFT構成,工程流程圖 做成,FMEA 做成,FMEA 根據(jù)需要改訂,組長初步做成,組員一起完善,CFT一起做成,工程追加或減少時 工程流程變更時 內部重大的不適合事項或外部重大的顧客不良發(fā)生時 顧客要求變更時,FMEA與Process ?,. Process Mapping,制定FMEA，首先要了解工程的流程,什么工程(Process),任何接受輸入和將其輸出的活動和操作都可作為工程,ISO9001-2000:,輸入 (xs),輸出 (Ys),什么工程圖(Process Mappin

7、g),用圖表顯示工程流程。 -詳細的工程圖里有給工程改善帶來幫助的信息;即生產(chǎn)周期、品質、費用、輸入和輸出.,輸入,輸出,輸出,輸出,輸入,輸入,為什么需要工程圖,工程圖可以使與工程改善相關的所有人員都便于看出對生產(chǎn)產(chǎn)品時和服務顧客所需要的一致意見達成. 工程圖為制定FMEA的 出發(fā)點 . 可讓人們看到工程改善所必要的地方： 明確沒有創(chuàng)出附加價值的階段并清除. 結合作業(yè). 幫助分析根本原因. 此外,可以查找形成 DATA 收集的部分, 并確認其妥當性與否. 工程圖 通過設計的試驗,使能夠決定 Y = f ( x ). 能夠確認妥當?shù)?SPC 每個變數(shù). 工程圖作為 MONITOR （監(jiān)控）工程

8、圖并記錄變化的文件,應該一目了然 . 是失效類型與影響分析的基準.,誰來制成工程圖,推進 Project 的 TEAM. 有判別能力或執(zhí)行實施能力或變化改善工程的有經(jīng)驗的任何人. 這里包括如下人員: 作業(yè)者 設施管理技術人員 技術人員 監(jiān)督 管理者 設計人員 顧客/納品業(yè)體,1 . 組長負責準備對象工程的工程流程圖 2 . 所有組員共同對已制定的流程圖進行調整/補充 3 . 分析各工程對全工程,制品及顧客的影響 4 . 必要時追加運送/輸送的流程圖,工程圖的基本要素,工程改善的基礎 : 工程的運行的結果(物). 給達成相關工程 帶來影響的輸入因素. 在一個工程里出來的 “輸出Y”可成為以后工程

9、的 “輸入X”.,工程階段 * DPU 生產(chǎn)周期,目標: Y = f ( X1, , XN ),工程階段 * DPU 生產(chǎn)周期,輸入 (xs),輸出 (Ys),輸入,輸出,X1 X2 X3 .,Y1 Y2 Y3 .,或,1 階段 : 設定要面對和解決的工程的范圍(可以執(zhí)行實施的基準). 2 階段 : 查找出所有生產(chǎn)“好的”產(chǎn)品和服務所必要的所有作業(yè). ( 包括各階段生產(chǎn)周期S/T和品質水準). 3 階段 : 判別以上各作業(yè)屬附加價值或非附加價值 屬附加價值的作業(yè)“把產(chǎn)品轉換成能夠給顧客帶來意義產(chǎn)品”. 4 階段 : 找出各工程階段的所有內部和外部Ys, 并目錄化. 5 階段 : 找出各工程階段

10、的所有內部和外部Xs,并目錄化.,制定有用的 Process Map的方法,制定有用的 Process Map的方法,6 階段 : Xs雖是以下的一個,但分類為以上: 可以控制 (C): 工程稼動中調節(jié)并可以控制的輸入. ( Controllable ) 例:速度、移送率、氣溫、壓力. 標準作業(yè)步驟 (SOP): 常識性的事項. 因為這個符合道理, 因此要求經(jīng)常做. ( Standard Operation Procedure ) 參考: 并非包括在步驟內便時常是標準作業(yè)步驟. 步驟經(jīng)常用于記錄清除可以控制的工程的每個因素的規(guī)定項目. 例: 清掃、安全對策、部品裝置、設置 . 噪音 (N):

11、無法控制或不想控制的(投入的費用太高或實施太困難的) 例:周圍溫度, 作業(yè)者. ( Noise ) 7 階段 : 記錄對每個輸入和輸出的所有作業(yè)規(guī)格. 8 階段 : 明確工程資料收集的所有位置.,FMEA ?,. Process FMEA,受益于FMEA,預防的計劃 識別變更的要求 成本降低 提高生產(chǎn)能力,降低消費 降低保證成本 減少無附加值的作業(yè),FMEA是怎樣的文件？,沒能達成顧客的主要要求, 確認工程或品質有可能失敗的詳細文件 展示可超過失效的所有潛在原因(失敗的Xs)的文件,使用于采取必要的控制計劃的事項目錄. 使活動TEAM找出工程改善所需要的活動,并可以決定它們的順序. 簡單地.

12、工程 FMEA是: 最終確認整個工程 因為這些輸入Xs, 闡明產(chǎn)品或工程怎樣沒有行使自己的功能. 還有,幫助制成防止這些潛在失效發(fā)生的計劃.,為什么需要PFMEA？,其理由是查找并記錄以下事項時,需要依照嚴謹?shù)某绦蜻M行 與產(chǎn)品相關的潛在的失效類型(或缺點) 這些失效類型給顧客帶來的潛在的影響 對各失效類型的潛在的工程故障原因 (失敗的Xs) 減少發(fā)生這些原因的頻率 改善檢出這些原因的手段的方法 提供按危險度給工程上的問題排位的柏萊圖 Chart, 這個可以當作引導小組活動的手段來活用. 構成良好順序化的糾正措施目錄 可檢出工程改善的方法 可創(chuàng)出控制計劃的出發(fā)點,維持好 & 及時更新的PFMEA

13、 = 完成 顧客的要求事項,PFMEA的類型,設計: 制造產(chǎn)品和組成部品的很久以前,記錄并控制與這些相關的失效類型.應在制作試用產(chǎn)品的很久以前就結束,工程: 記錄與制造和組立工程相關的故障類型并控制,誰、何時制成PFMEA,推進Project 擔當小組 具有判別能力或執(zhí)行實施或變化改善工程的有經(jīng)驗的人 這里包括以下人員: 作業(yè)者 設施管理技術人員 技術人員 監(jiān)督 設計人員 設計技術人員 等到 .,工程FMEA要在設計構想階段就開始. 工程FMEA應在如下情況下新. 現(xiàn)有的設計或工程變更時 轉移到下一個新的設計或工程使用于新的應用或環(huán)境時 問題解決研究結束后形成文件化時 設計FMEA要在新系統(tǒng),

14、產(chǎn)品,工程設計好時就制成好.,誰:,何時:,PFMEA用語,失效類型(故障類型): 對特定工程階段的“不符合性”的記述 (也可以認為是作業(yè)現(xiàn)場缺點).,不要混淆 設計故障 & 原因 同 工程故障 & 原因,注意!,PFMEA用語,失效(故障)類型:,品質(Q) 安全(S) 生產(chǎn)(P),PFMEA用語,PFMEA用語,嚴重度(失效影響的,從1到10的等級) : 有關對顧客帶來影響的嚴重度的評價.顧客可成為最終的顧客/或可成為下一工程的作業(yè).,預防管理 實際改善 維持管理,PFMEA用語,發(fā)生度 (對故障原因的,從1到10的等級 ): 對故障類型發(fā)生頻度數(shù)的評價.“此X以多少一定性的方法失敗?”

15、檢出度 (故障原因 或故障類型的從1到10的等級 ): 現(xiàn)控制手段是 1) X失敗時 或 2)故障類型發(fā)生時 對可檢出這些的可能性(或比率)的評價.,FMEA 的必備資源,機械圖面,設計要求或 規(guī)格,管理計劃,其他,前/近期數(shù)據(jù),PFMEA樣式,PFMEA制定方法(1),1:FMEA編號填入FMEA 的管理編號 2:制品名填入所分析的產(chǎn)品的名稱,編號 3:設計責任填入關聯(lián)的設計責任部門 4:MODEL 填入產(chǎn)品的類別或規(guī)格或機種 5:作成主管填入FMEA負責工程師的姓名,電話及公司名稱,6:改定次數(shù)填入FMEA 的制改定次數(shù) 7:年度/型號填入產(chǎn)品開始的年度及型號 8:完了預定日填入FMEA制

16、定的關鍵完了日期 9:最初作成日 填入原始稿件的日期 10:最近改定日填入FMEA最新的制改定日期 11:核心小組填入FMEA有權確定及執(zhí)行任務的主管部門及個人姓名 (建議將所有參加人員的姓名,部門,電話,住址等內容記錄在一表),PFMEA制定方法(2),12:工程功能/要求簡單描述所分析的工程,盡量簡單說明工程的目的 13:分類對潛在失效類型進行區(qū)分(生產(chǎn)/安全/品質) 14:潛在失效類型 指該工程可能發(fā)生的不滿足工程要求或設計意圖的類型,是對具體工程不符合要素的描述,它可能是引起下一工程的潛在失效類型,也可能是上一工程的潛在失效的影響. 但 制定FMEA時要假設提供的資材/材料為合格品.

17、本項目的全體是失效可能會發(fā)生,但不一定發(fā)生,參加人員應提問: 1) 工程怎樣不符合/不滿足要求? 2) 假設不考慮規(guī)格,顧客回有怎樣 的異議? 在此工程應考慮類似制品顧客已發(fā)生的品質問題并要了解設計目的,PFMEA制定方法(3),15:潛在失效影響 - 用受影響的直接顧客的作業(yè)術語來描述 指對顧客的影響,顧客可以是下一工程,后續(xù)工程,或最終使用者應在顧客使用的角度來描述的后果,對最終使用者來說失效的后果應一律用產(chǎn)品或體系的性能來描述,如: 噪聲,外觀不良,異味,無作用等,對下一工程來說,失效的后果應 用工程性能來描述,如: 無法固定,無法安裝,配合不良等. 16:嚴重度嚴重度僅適用于達到的后果

18、, 從1到10,PFMEA制定方法(4),嚴重度評價基準參考表,17:潛在失效原因 針對每一失效類型,盡可能在廣的范圍內列出可以想到的失效原應如果原因是唯一的,即如果改正了此一原因對失效類型的影響,就意味著FMEA的考慮過程完成了. 但, 一般的說,原因不是相互獨立的,唯一的,要消除一個原因,需要考慮各種方法來確定根本原因,或容易解決的原因,同時要仔細描述此類原因,以便可以指定有針對性的改正措施, 18:發(fā)生度指具體的原因/原理發(fā)生的機率,從1到10,PFMEA制定方法(5),工程遺漏 工程失誤 JIG等設置失誤 資材漏裝 資材錯誤 誤作業(yè) 調整錯誤 設備設置不正確 JIG等準備錯誤 生產(chǎn)錯誤

19、,工程 失效 原因,指導書內容不充分 PM不充分 方法不好 疲勞 安全性不足 硬件 持續(xù)管理失誤 環(huán)境 過負荷 FMEA分析不足,如果工程有SPC管理,或過去類似的工程有SPC管理,則SPC數(shù)據(jù)要用來決定發(fā)生度,如果無SPC管理,可用文字敘述懂得方式來定義發(fā)生度的評價基準,19:現(xiàn)行控制方法 是對防止失效或發(fā)現(xiàn)失效的現(xiàn)在管理方法的描述如FP,SPC等,可以考慮3種工程管理方法/特點,即: 1) 防止失效原因/原理 或 失效影響的方法,或減少其發(fā)生率 2) 調查原因/原理并發(fā)現(xiàn)改正措施 3) 調查失效類型 應優(yōu)先使用1),2)其次,3)再其次 20:檢出度在離開次一工程前被發(fā)現(xiàn)的程度,從1到10

20、,PFMEA制定方法(6),標準化的作業(yè)指導書/程序 夾具 & JIG 計數(shù)器 機械感應器 電子感應器 工作表或工程管理標準集 Bar Code系統(tǒng) Marking 教育 外觀檢查 MSA 預防保養(yǎng)(PM) 自動化(即時管理),工程管理實例,SPC記錄報告 可視化的協(xié)助 WI 作業(yè)指導書 檢查指導書和記錄報告 設備操作指導書 教育訓練記錄 可追蹤的記錄報告,典型的工程管理文件,先假設不良已經(jīng)發(fā)生,然后評價現(xiàn)有的方法能夠防止其出貨的能力 隨機檢查時如不能發(fā)現(xiàn)某一不良的存在,則其結果為微小 統(tǒng)計的采樣是有效的檢出管理 增加檢出度只能通過工程管理改善來實現(xiàn),21:風險系數(shù)（RPN） RPN=(S)(O) (D) 從1到1000 如果RPN高，應立即采取改正措施，努力減少該值 但，不管 RPN如何，嚴重度(S)高時，應給予要特別關注,PFMEA制定方法(7),危險度評價（RPN） RPN=(S)(O) (D) 預防VS檢出-期待內容: 最重要的是 考慮 最大值和最小值 概念導入,RPN FLOW,工程,原因,影響,管理,失效類型,發(fā)生機率,嚴重狀況,未檢出機率,根據(jù)經(jīng)驗以及資料,推測,22:改善對策根據(jù)RPN排出優(yōu)