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1FMEA潜在失效模式及后果分析第1章概论第2章D-FMEA第3章P-FMEA第4章总结2FMEA潜在失效模式及后果分析第一章概论3第1章概论1.1什么是FMEA？1.2FMEA的历史？1.3为什么要进行FMEA？1.4由谁来做FMEA？1.5什么时候做FMEA？1.6失效链1.7顾客的广义概念1.8DFMEA与PFMEA的联系1.9FMEA与TS16949质量体系要求的联系4第1章概论1.1什么是FMEA？潜在失效模式及后果分析（英文PotentialFailureModeandEffectsAnalysis.简称FMEA)。FMEA是在产品/过程/服务等的策划设计阶段，对构成产品的各子系统，零部件，对构成过程，服务的各个程序逐一进行分析，找出潜在的失效模式，分析其可能的后果，评估其风险，从而预先采取措施，减少失效模式的严重程度，降低其可能发生的概率，以有效地提高质量与可靠性，确保顾客满意的系统化活动。5第1章概论1.1什么是FMEA？FMEA是一种系统分析的方法，在分析过程中使问题得到合理化解决的工具。FMEA就是及早地指出根据经验判断出的弱点和可能产生的缺陷，及其造成的后果和风险，并在决策过程中采取措施加以消除。FMEA是目前全世界最行之有效的预防手段，其准则是“避免缺陷产生较之以后发现缺陷，而不得不加以排除，显得更合理，更经济”。FMEA是用于评定风险的一种按优先次序排列的矩阵工具。6第1章概论1.1什么是FMEA？FMEA与FMA（FailureModeAnalysis)失效模式分析的区别：•FMEA是一种事前行为•FMA是一种事后行为，是对产品/过程已经发生的失效模式分析其产生的原因，评估其后果及采取纠正措施的一种活动。FMA是进行FMEA的重要的资料。7第1章概论1.1什么是FMEA？FMEA与FTA（FailureTreeAnalysis）失效树分析的区别：•FMEA从局部失效入手，分析其对上一级系统、相关部分、下游程序以及总体系统的后果。分析路径“由下至上”。•FTA一般由系统的失效模式入手、分析造成该失效产生的原因。分析路径“由上至下”。8第1章概论1.1什么是FMEA？FMEA按其应用的领域可分成以下多种：•SFMEA–系统FMEA•DFMEA–设计FMEA•PFMEA–过程FMEA•AFMEA—应用FMEA9第1章概论1.2FMEA的历史20世纪60年代，美国宇航界首次研究开发FMEA；1974年，美国海军建立第一个FMEA标准；1976年，美国国防部首次采用FMEA标准；70年代后期，美国汽车工业开始运用FMEA；80年代中期，美国汽车工业将FMEA运用于生产过程中；90年代，美国汽车工业将FMEA纳入QS9000标准FMEA还被广泛应用于其他行业,如航空、卫生、运输、燃气等部门。10第1章概论1.3为什么要进行FMEA?FMEA有助于对设计中问题的早期发现，从而避免和减少晚期修改带来的损失，使开发的成本下降。产品设计的FMEA还有助于可制造性和装配性的早期考虑，利于实施同步工程技术。FMEA有助于采用更有利的设计控制方法，为制定试验计划、质量控制计划提供正确的、恰当的根据。11第1章概论1.3为什么要进行FMEA?由多方面人员组成的小组所进行的FMEA能够发挥集体的经验与智慧，使设计表现出组织的最佳水平，提供一个公开谈论的机会。FMEA是一个组织的经验积累，为以后的设计开发项目提供了宝贵的参考。FMEA还是识别特殊特性的重要工具，FMEA的结果也是用来制订质量控制计划。12第1章概论1.3为什么要进行FMEA?FMEA给出的失效模式的风险评估顺序，提供改进设计的优先控制系统，从而引导资源去解决需要优先解决的问题。FMEA的文件化，使它成为重要设计文件之一，并成为设计评审的重要内容。13第1章概论1.4由谁来做FMEA?由负责设计的工程师或工程师小组负责，组成一个包括设计、制造、装配、售后服务、质量及可靠性方面的专家小组。与设计有关的上游（如供方、材料、上一个相关系统设计师）和下游（如下一个相关系统设计师）的部门也将被吸收参加小组的工作。14第1章概论1.5什么时候做FMEA?FMEA旨在及早识别出潜在的失效，因此愈早开始愈好。一般说来，在一个设计概念形成，设计方案初步确定时应该开始FMEA初稿的编制。随着设计活动的展开，在设计的各个重要阶段，对FMEA的初稿进行评审，不断进行修改。FMEA作为设计活动的一部分，应该在设计任务完成（如设计图样完成、过程设计文件完成）之时完成FMEA工作。15第1章概论1.5什么时候做FMEA?FMEA是一个动态文件，在整个产品寿命周期内，根据反馈信息，在进行设计修改时对FMEA进行重新评审和修改。16第1章概论1.6失效链一个潜在的失效事件的发生，如果没有采取或来不及采取或事实上不可能采取措施，而使之引起下游系统或相关系统产生连锁失效事件，我们称之为“失效链”。17第1章概论失效链举例不平道路引起的振动与车体扭转水箱支架断裂水箱后倾水箱与风扇碰撞水箱冷却水管被风扇括伤水箱中冷却液泄漏冷却系统过热汽车停驶环境条件产生异响伴随模式根源模式中间模式最终模式发动机气缸损坏最终模式18第1章概论1.7顾客的广义概念广义的“顾客”包括：最终顾客：产品/服务的使用者直接顾客：下一道工序或用户中间顾客：下游工序或用户其他凡是产品/服务受益或受损害者均在广义顾客概念之中。19第1章概论1.8DFMEA与PFMEA的联系产品设计部门的下一道工序是过程设计，产品设计应充分考虑可制造性和可装配性问题，由于产品设计中没有适当考虑制造中技术与操作者体力的限制,可能造成过程失效模式的发生。如：•必要的拔模斜度•表面处理的限制•装配空间/工具可接近性•钢材硬度的限制•过程能力/性能20第1章概论1.8DFMEA与PFMEA的联系产品设计FMEA不能依靠过程检测作为控制措施PFMEA应将DFMEA作为重要的输入。对DFMEA中标明的特殊特性也必须在PFMEA中作为重点分析的内容。21第1章概论1.9FMEA与TS质量体系要求的关系TS16949：2002中明确规定FMEA是质量体系和设计控制要素中的要求。TS要求使用APQP手册进行质量策划。而DFMEA和PFMEA又是APQP规定的输入、输出要素。同时PPAP手册也明确规定了FMEA的要求。因此，FMEA是必须进行的一项活动。22FMEA潜在失效模式及后果分析第2章产品设计FMEA(DFMEA)23第2章DFMEA2.1DFMEA的准备工作2.2系统/子系统/零部件的功能2.3潜在失效模式2.4潜在的失效后果2.5后果严重性评估----严重度S2.6失效模式重要程度等级2.7潜在的失效起因/机理2.8失效模式出现可能性大小的评估---频度O24第2章DFMEA2.9现行的设计控制2.10设计控制方法有效性的评估---探测度D2.11潜在失效风险评估---风险顺序数RPN2.12建议措施2.13对被采用的措施的评价2.14跟踪2.15DFMEA检查表25第2章DFMEA设计DFMEA是一种抽象的对产品全面检查的方法，它应保证产品避免产生各种类型的弱点，如在以下几个方面：功能、性能可靠性几何形状材料选择加工的经济性及可检验性易维修性26第2章DFMEA根据经验设计DFMEA在以下情况中特别有效：新零件/改进过的零件新材料/其他材料更改过的/附加的用途及要求有法律内容的指标特种功能风险和安全风险生产工艺中长期存在的问题根据经验设计有问题的零件区在裁割点和连接点在很难检验的条件下各种不安全情况27第2章DFMEA2.1DFMEA的准备工作①建立小组--确定项目小组负责人和小组成员项目小组负责人的任务（在小组成员的帮助下）:负责小组工作（工作场地、时间安排、辅助工作）。汇集资料和数据（在小组成员的帮助下）。根据需要作进度报告。作包含跟踪进度的时间表和成果表。按行动环节将有关的专业人员和行家组织起来。组织并商定第一次会议。保证FMEA文件不落入个别人或无关人员手中。28第2章DFMEA2.1DFMEA的准备工作项目小组内的合作:运用合理的工作方法（例如：采用PDCA划分工作段，资料管理，收集实观样品，采用计算机作数据处理）。保持FMEA记录的真实性（只有在真实的基础上，才能采取正确的措施）。商定范围（谁干什么？小组内明确分工，各人分管不同的工作）。商定各项评审准则及建议所采取的措施（为保持评审的一致，必须有统一的标准，）。按行动环节将有关的专业人员和行家组织起来。29第2章DFMEA2.1DFMEA的准备工作项目小组内的合作:实施措施的时间和具体工作（在成员的有关专业范围内）。帮助小组收集数据（为使分析更有真实性，应尽可能多收集数据）。在制定措施时提供各种经验和想法。在落实措施过程中获得本专业部门的帮助。补充行动有可能还缺少的论据。30第2章DFMEA2.1DFMEA的准备工作管理者（领导）的作用:接受这一工具，（了解FMEA对解决问题，提高产品质量的有效性）。在人力物力上给予支持，并在其它方面也开绿灯。31第2章DFMEA2.1DFMEA的准备工作②准备必需的资料,如:经由质量功能展开(QFD)而得到的设计要求产品可靠性和质量目标产品的使用环境以往类似产品的失效分析(FMA)资料以往类似产品的DFMEA资料初始工程标准初始特殊特性明细表32第2章DFMEA2.1DFMEA的准备工作③所要分析的系统、子系统或零部件的逻辑框图。它标明信息、能量、力、流体等的流程。明确该系统的输入、过程及输出。表示系统内零部件的联接和关系。33第2章DFMEA逻辑框图的例子：开关开/关C灯罩A21灯泡总成D弹簧F极板E+电池B34554零件连接方法A灯罩1.不连接(滑动配合)B电池(2节)2.铆接C开/关开关3.螺纹连接D灯泡总成4.卡扣装接E电极5.压紧装接F弹簧34第2章DFMEA潜在失效模式及后果分析(设计FMEA)第页，共页产品名称：⑴车型年/车辆类型：⑵设计责任：⑶编制者：⑷FMEA编号：⑸关键日期：⑹编制日期：⑺修订日期：⑻核心小组⑼措施结果项目⑽功能潜在失效模式⑾潜在失效后果⑿严重度(S)⒀级别⒁潜在失效起因/机理⒂频度(O)⒃现行设计控制预防⒄现行设计控制探测⒄探测度(D)(18)风险顺序数RPN(19)建议的措施(20)责任和目标完成日期(21)采取的措施(22)严重度(S)频度(O)探测度(D)RPN35第2章DFMEA2.1DFMEA的准备工作④在进行DFMEA之前，应先填写好该表格表头的各项内容，它们是：（1）产品名称：填入所分析的系统、子系统或零部件的名称、编号。（2）车型年/车辆类型：填入将使用和/或正被分析的设计所影响的预期的车型年及车辆类型。（3）设计责任：填入有设计责任的主机厂、部门和小组名单，如果知道还应包括供应商的名称。（4）编制者：填入负责FMEA准备工作的工程师的姓名、电话和所在公司名称36第2章DFMEA2.1DFMEA的准备工作（5）FMEA编号：填入FMEA文件的编号，以便于查询。（6）关键日期：填入FMEA初次预定完成的日期，该日期不应超过计划的生产设计发布的日期。（7）编制日期：填入编制FMEA原始稿的日期。（8）修订日期：填入最新修订的日期。（9）核心小组：列出被授权确定和/或执行任务的责任部门和个人姓名（建议所有参加人员的姓名、部门、电话、地址等都应记录在一张分发表上）。37第2章DFMEA2.2系统/子系统/零部件的功能产品的可靠性，是指产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力。不能完成规定的功能就称失效。所谓功能，通俗地说，就是这个系统/子系统/零部件做什么？也就是根据顾客需要，经过QFD明确的设计要求。或者说为满足设计意图，该“产品”的具体的要求是什么？38第