Slide1PotentialFailureModeandEffectsAnalysis(FMEA)潜在失效模式与后果分析Slide2培训注意事项Slide33TS16949五大工具产品质量先期策划和控制计划(APQP&CP)潜在失效模式和后果分析参考手册(FMEA)测量系统分析参考手册(MSA)第四版2008.6第四版2010.6统计过程控制参考手册(SPC)第二版2005.7生产件批准程序(PPAP)第四版2006.6第二版2008.11Slide4APQP反馈、评定和纠正措施01234012345计划和确定项目产品设计和开发过程设计和开发产品和过程确认5DFMEA样CPPFMEA试CPMSASPC(Ppk)PPAP量CPSPC(Cpk)Slide5第1章FMEA概述第2章设计FMEA第3章过程PFMEA目录Slide6第1章FMEA概述Slide71.1什么是FMEA?风险管理经验库预防作用系统化方法Slide81.2FMEA的历史1949年,美国国防部制定了MIL-STD-1629;60年代中期发展,美国太空总署(NASA)用于阿波罗项目(ApolloProject);70年代后期,FMEA被美国汽车工业界所引用;1993年2月美国三大公司联合编写了FMEA手册,并正式出版作为QS9000质量体系要求文件的参考手册之一;现时全球广泛应用。Slide91.3FMEA的种类FMEA种类:SFMEA——系统FMEADFMEA——设计FMEAPFMEA——过程FMEASlide101.3FMEA的种类系统管理系统(质量、安全、环境管理)设计零组件子系统主系统过程人/设备/方法/材料/量测/环境重点:使系统失效的影响降至最低目标:使系统品质、可靠性、成本及维护性提升至最佳状态重点:使设计失效的影响降至最低目标:使设计品质、可靠性、成本及维护性提升至最佳状态设备工具、工作站生产线操作员训练制程及量具重点:使过程失效的影响降至最低目标:使制程品质、可靠性、成本及维护性提升至最佳状态Slide111.4FMEA成功条件适时性:在“时间之窗”关闭之前小组的努力:集体的智慧+Slide121.4FMEA成功条件适时性FMEA是预防性的不是反应性的应当尽量避免失效而不是等着顾客提出申诉Slide131.4FMEA成功条件各阶段纠正问题的成本:成本1000客户投诉寻找方法及解决问题100制造及装配10设计核准1FMEA预防产品策划设计制造应用时间Slide141.4FMEA成功条件多方论证小组(CFT-CrossFunctionTeam)组员(有相关经验和必要授权的人员):包括设计、制造、装配、维修、质量、采购、测试、供应商;其他主题的专家。由谁来做DFMEA:由设计主管工程师或工程师小组。由谁来做PFMEA:由制造主管工程师或工程师小组。Slide151.5顾客的概念•最终用户:使用产品的人员或组织。•OEM组装和制造中心(工厂):OEM的制造过程,如冲压、动力等,以及产品组装现场。•供应链制造:材料和部件的制造、组装的供应商场所,包括:生产件和服务件的制造、装配,以及诸如热处理、焊接、涂漆、电镀和其它表面处理的过程;可以是任何后续操作/下游操作,或着是下层的制造过程;•政府法规监管机构:制定要求并监督安全与环境规范符合性的政府监管机构,这些要求和规范可能影响到产品和过程Slide161.6FMEA应用时机?新设计、新技术或新过程这时的FMEA是完整的设计、技术、或制程。对现有设计或过程的修改(假设其设计或制程FMEA已存在)这时的FMEA的焦点在修改的设计、制程,以及由于修改设计、制程而导致的相互作用。将现有的设计或过程用于新的环境、场所(假设其设计或制程FMEA已存在),这时的FMEA范围是针对环境、地点对现有的设计、过程的影响。Slide171.14FMEA顺序和方法要求潜在失效模式失效模式的潜在后果严重度S分类失效的潜在要因现行过程RPN建议措施职责&目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施和生效日期SODRPN过程步骤功能工序/功能是什么?会是什么问题?-无功能-部分功能/功能过强/功能降级-功能间歇-非预期功能后果是什么?有多糟糕?起因是什么?发生的频率如何?怎样能得到预防和探测?该方法在探测时有多好?能做些什么?-设计更改-过程更改-特殊控制-标准、程序或指南的更改其要求是什么?Slide18第2章设计FMEA(DFMEA)Slide192.0DFMEA的时机在产品图样完工之前全部完成!在一个设计概念最终形成之时或之前开始在产品开发的各个阶段,发生更改或获得更多的信息时,持续予以更新Slide20必需的资料,例如: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;以往类似产品的质量信息;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。2.1DFMEA的准备Slide212.1DFMEA的准备设计FMEA从列出设计期望做什么和不期望做什么的清单,即设计意图开始。框图说明了分析中的各项目之间的主要关系,并建立了分析的逻辑顺序。设计FMEA应从所要分析的系统、子系统或零部件的框图开始。Slide22开/关C灯罩A电池B弹簧F-开极板E+灯泡总成D零件连接方法A灯罩1不连接(滑动配合)B电池(2节电池)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2541543图3-1逻辑框图2.1DFMEA的准备Slide23设计潜在失效模式及后果分析(DFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页码:第页/共页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行设计风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPN2.2DFMEA的实施Slide24在进行DFMEA时,首先应填写好该表格表头的各项内容:FMEA编号系统、子系统、零部件、项目的名称及编号责任人(姓名、部门等)编制人(姓名、部门等)年型/车型类型(该系统/零部件应用的年型/车型)关键日期(预定FMEA完成的日期,不应超过设计图样完成日期)FMEA日期/修订(初稿日期与最新修订日期)核心小组(组长、成员的姓名、部门等)2.2DFMEA的表头内容Slide252.2项目/功能/要求设计潜在失效模式及后果分析(DFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页码:第页/共页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行设计风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPNSlide26项目/功能2.2项目/功能/要求填入被分析项目的名称和其他相关信息如该项目有多种功能,且有不同失效模式,应把所有功能单独列出。例如:一个变速箱功能应包括:汽车起步时输出大的扭矩;汽车行驶过程中,通过合理的速比满足整个行驶速度范围内的扭矩输出;倒车时,改变传动方向;发动机制动状态下,传递相反方向的扭矩;方便舒适的变速操作;空档。Slide27要求输入满足每项功能的具体要求;如果功能里含有多个不同的潜在失效模式的要求,则需将每个功能和要求分开列出和分析。2.2项目/功能/要求Slide282.2项目/功能/要求项目功能要求潜在失效模式盘式刹车系统按要求停止车辆(考虑环境条件,如潮湿、干燥等)在干燥的沥青路面上汽车在规定的力量和距离停止车辆无法停止车辆停止,但超出规定距离车辆停止时力量超出规定范围在无系统要求情况下,允许不受阻的汽车运行无指令情况下启动,车辆移动部分受阻无指令情况下启动,车辆不能移动项目/功能/要求范例Slide292.3潜在失效模式设计潜在失效模式及后果分析(DFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页码:第页/共页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行设计风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPNSlide30潜在失效模式是指零部件、子系统、系统可能不能满足或不能实现预期功能的状态;失效,就是丧失功能或功能下降。而失效模式,就是不能满足设计意图的失效表现形式;失效模式要用专业技术术语来描述,不能笼统的用顾客的感受来描述;考虑潜在失效模式可能只在特定的条件下(例如:热、冷、干燥、灰尘环境等),和特定的使用状态下(例如:超过平均里程、不平的路况、仅在市区内行等)2.3潜在失效模式Slide312.3潜在失效模式失效模式涉及不同的功能和要求,例如:项目功能要求潜在失效模式盘式刹车系统按要求停止车辆(考虑环境条件,如潮湿、干燥等)在干燥的沥青路面上汽车在规定的力量和距离停止车辆无法停止车辆停止,但超出规定距离车辆停止时力量超出规定范围在无系统要求情况下,允许不受阻的汽车运行无指令情况下启动,车辆移动部分受阻无指令情况下启动,车辆不能移动潜在失效模式范例Slide32广义的说,失效模式有两大类型Ⅰ型失效模式,指的是不能完成规定的功能。这类失效的典型模式,可举例如下:突发型:断裂、开裂、碎裂、弯曲、塑性变型、失稳、短路、断路、击穿、泄漏、松脱等等;渐变型:磨损、腐蚀、龟裂、老化、变色、热衰退、蠕变、低温脆变、性能下降、渗漏、失去光泽、褪色等等。2.3潜在失效模式Slide33Ⅱ型失效模式,指的是产生了有害的非期望功能:典型的这类失效模式有:噪声、振动、电磁干扰、有害排放等。可能是高一级的零件/系统/子系统的失效模式的原因;源于低一级的零件/系统/子系统的失效后果2.3潜在失效模式Slide342.4潜在失效后果设计潜在失效模式及后果分析(DFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页码:第页/共页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行设计风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPNSlide35潜在的失效后果,是指失效模式可能给顾客带来的对完成规定功能的影响,以致带来顾客的不满意,和不符安全和政府的法规;失效后果的分析,要运用失效链分析方法,搞清楚直接后果、中间后果和最终后果;根据顾客可能发现或经历情况描述;2.4潜在失效后果Slide36潜在失效后果可以从以下几方面考虑:对完成规定功能的影响;对上一级系统完成功能的影响;对系统内其他零件的影响;对顾客满意的影响;对安全和政府法规符合性的影响;对整车系统的影响。2.4潜在失效后果Slide37典型的后果举例:噪声、工作不正常、不良外观、工作不稳定、间歇性工作、粗糙、失去功能、异味、性能衰退等;举例,“发动机进气阀阀座烧蚀”这一失效模式:直接后果:是造成气阀密封不严;中间后果:是造成压缩压力下降,燃烧状况恶化;最终后果:是发动机功率下降,燃油消耗增加,排气有害物料增加,引起顾客不满,甚至不符合政府法规。2.4潜在失效后果Slide382.4潜在失效后果项目功能要求潜在失效模式后果盘式刹车系统按要求停止车辆(考虑环境条件,如潮湿、干燥等)在干燥的沥青路面上汽车在规定的力量和距离停止车辆无法停止车辆控制受损:不符合法规车辆停止,但超出规定距离车辆控制受损:不符合法规车辆停止时力