2.8-1BreakthroughTechnologies,Inc.失败模式及影响分析SixSigmaGreenBelt训练2.8-2BreakthroughTechnologies,Inc.目标提供FMEA应用的内涵确认危险源定义不同类型的FMEA学习制定的步骤练习作FMEA失败模式(FailureMode)影响(Effect)要因(Cause)当前设计控制(CurrentDesignControls)发生(Occurrence)严重度(Severity)探测力(Detection)风险优先数(RiskPriorityNumber)(RPN)附:用语解释2.8-3BreakthroughTechnologies,Inc.工程改善方法论步骤I:工程测定步骤II:工程分析步骤III:工程改善步骤IV:工程管理用DOE验证关键性的输入持续验证工程的稳定性和能力最后完成控制计划决定最优的操作窗口完成FMEA并评价控制计划计划课题、明确关键的工程输入/输出变量进行短期工程能力研究并建立控制计划完成Multi-vari研究以确定潜在的关键输入评价数据并优化关键的输入变量进行基础测量系统的测量仪器研究修正控制计划步骤0:课题定义2.8-4BreakthroughTechnologies,Inc.定义-FMEA结构型的方法:确认产品或工程可能失败的途径估计与特殊要因相联系的风险优化为减小风险而采取的措施评估设计确认计划(产品)或现时的管理计划(工程))根本定向确认产品或工程可能失败的途径,消除或减小失败的风险2.8-5BreakthroughTechnologies,Inc.风险从何而来?模糊的作业标准差的管理计划和标准作业程序原材料散布差的规格限测量散布(生产线上和QC)设备的可靠性潜在的安全危险未明确的顾客期望D.H.Stamatis,FMEA:FMEAfromTheorytoPractice,QualityPress,1995差的工程能力累计的风险2.8-6BreakthroughTechnologies,Inc.FMEA的类型系统-在早期概念和设计阶段用来分析系统和子系统集中于潜在的与系统功能相关的由设计造成的失败模式设计-在产品投产之前,用于分析产品设计集中于产品功能工程-用于分析制造和组装工程-集中于工程输入■Project-记录主要程序中可发生的故障并操纵。■软件-记录与软件运作相关的故障类型并操纵。2.8-7BreakthroughTechnologies,Inc.FMEA何时开始谁制作?推荐的时间DFMEAPFMEA产品设计选择开始开始产品设计和经营计划修正产品/工程开发完成修正商业化继续LSs,LSSs,及工作队修正该由谁来制作FMEA?.跃进Project担当小组.具有判别或实行或变化工程经验的人--包括(作业者、设施管理技术、技术人员、监督、设计人员、设计技术等)设计开发使用设计生产服务中使用2.8-8BreakthroughTechnologies,Inc.FMEA的作用与目的工程队是以抢先的方式(在失败发生之前)改善工程的关键工具用于优化资源,以确保工程改善的努力有益于顾客用于档案化课题的完成应该是一个动态的档案,不断地回顾,补充,修正分析新的工程确认工程管理计划中的不足建立措施的优先顺序评估工程变化的风险确认Multi-vari和DOE研究中要考虑的潜在变量指导新工程的开发帮助建立突破的舞台FMEA的作用工程FMEA的目的2.8-9BreakthroughTechnologies,Inc.工程改善计划回顾PAPERWORKTURNSTEAMONTODICYTANKLOADDMFLOADDICYLOAD2MI1BILLOFMATERIALSISOPROCEDURESREWORKSCALEACCURACYPREHEATINGLOADACCURACYCLEANLINESSRAWMATERIALLOADACCURACYENVIRONMENT(HUMIDITY)RAWMATERIALMIXERSPEEDLOADACCURACYENVIRONMENT(HUMIDITY)RAWMATERIALMIXERSPEED工程绘图ProcessStepInputOutputProcessSpecification(Target,LSL,USL)CpkMean-SigmaMeasurementTechnique%R&RP/TSampleSizeSampleFrequencyControlMethodReactionPlanCoatingDosage22.5,22,231.22UIL-170025%1/hrAuto-timerCrosscheckCoatingHeight24,23,251.54Micrometer31%/0.4735ptsperpanel1/hrCoating&pumpspeedAdjustpreviousCoatingwidth14,12,161.78LaserMeasuringDevice1/hrNoneinplaceCoatinglength36,34,381.43LaserMeasuringDevice1/hrNoneinplaceVacuum35HgVacuumGauge1/hrMonitorCompareguages,lookforblockage工程能力和管理计划的初步评估ProcessStep/PartNumberPotentialFailureModePotentialFailureEffectsSEVPotentialCausesOCCCurrentControlsDETRPNActionsRecommendedResp.COATING&IMAGINGDIRTYPHOTOMASKMICROCRACKING,DELAMINATION,STREAKS8LOWFREQUENCYOFCLEANING8SOP,VISUALINSPECTION7448INCREASEFREQUENCYTOONCEEVERY20PANELSMGIMPROVECLEANINGMETHODPFPURCHASEOFF-LINECLEANINGSYSTEMMGTESTON-LINEMASKREPLACEMENTPFFMEA1234567891011ProcessStepProcessInputsHeaviesinProductLightsinProductMoistureinProductAcidityinProductLowCapacityFromUnitExcessiveDowntimeMaterialLossesCorrosionofEquipmentPoorReactorPerformanceTotal139DayTanksAnalysis1010993359ReactorCat./HFRatio5871577ReactorRxrTemperature654714973LightsRemovalCondenserLeak4824114874LightsRemovalReboilerLeak48241148131PurificationLowStages88144144FinalStorageContainers3266140100NeutralizationpHValue66313816CatalystStripperPluggage3653137111DryingDecomposition2632213439DrierWaterCarryover465113234DrierMolecularSieve33272125要因及影响矩阵输出输入2.8-10BreakthroughTechnologies,Inc.FMEA的输入和输出输入工程图C&E矩阵工程历史工程技术程序输出为预防要因或探测失败模式而采取的措施所采取措施的历史两个主要的方法论:从QFD/要因影响矩阵开始直接从工程图开始FMEA我们将介绍用C&E矩阵的方法,尽管两种方法十分相似。已经准备好电子表格工具来帮助你准备FMEA2.8-11BreakthroughTechnologies,Inc.方法论-从C&E矩阵开始优点:C&E矩阵在定义重要的、FMEA所涉及帮助优先化的问题上帮助你的队重要的顾客要求事项可能潜在地影响这些要求的工程输入按照对输出变量的影响来优化关键工程输入变量(我们想首先集中于对很多输出有很大影响的输入上)C&E矩阵也可以提供定量的输出,能用于决定下一阶段FMEA过程特殊严重系数。2.8-12BreakthroughTechnologies,Inc.FMEA0-步进式032121.对于每个工程输入,决定其出错的方式(失败模式)2.对于每个与输入相关的失败模式,决定其对顾客的影响。记住内部的顾客呀!3.对于每个失败模式确定潜在的要因4.对于每个要因或失败模式列举目前的控制方法5.作出严重度,发生率,和探测力的等级范围6.对每个要因,给出严重度,发生率,和探测力的数值7.对每个要因计算RPN8.决定减少高RPN的措施9.采取适当的措施,然后重新计算2.8-13BreakthroughTechnologies,Inc.工程绘图示例制造输出•周期•材料特性喂料以卷形材料投入l切割按照长度切割•周期•正确长度•无毛刺冲压按照尺寸冲压成片•周期•正确部件•无毛刺•正确尺寸•抗张强度拉伸按照特性拉伸输出•周期•正确部件•正确尺寸•抗张强度冲孔按照特征冲孔•周期•正确部品•无毛刺•正确尺寸•抗张强度清洗清洁金属表面•周期•清洁的表面•无残渣•齿轮速度•齿轮磨损•材料批号•材料特性输入类型CUUU•剪切速度•刃具磨损•材料特性•夹紧力•剪切力CUUCU•模具磨损•材料特性•冲击力•冲击速度•模具号•模具硬度UUCCCC•拉伸速度•材料特性•模具号输入类型CUC•冲孔速度•冲床磨损•材料特性•夹紧力•冲击力CUUCU•溶液类型•溶液纯度•溶液龄•表面粗糙度•污染程度•湿度•温度CUUUUUU2.8-14BreakthroughTechnologies,Inc.工序工程输入切割剪切速度999199355冲孔冲孔速度999099351拉伸拉伸速度999909333冲压冲击速度999319315喂料齿轮速度399919297冲孔冲床磨损939093249切割材料特性911999243C&E矩阵示例这是关于以前的制造工程图的C&E矩阵,关键输入已按总分数排序。我们在最初的FMEA活动中将只考虑最前面的5项2.8-15BreakthroughTechnologies,Inc.1.对于每个工程输入,决定出错的方式(失败模式)我们将只讨论C&E矩阵上前两个关键工程输入变量,即剪切速度和冲孔速度首先我们列举切割工序中的剪切速度工序关键工程输入失败模式--如何出错影响要因目前的控制方法切割剪切速度速度太快速度太慢失败模式-因为特定工程输入的失败方式-如果不被探测或祛除,将导致影响发生可能与某个缺陷相关(在分离的生产中)或与超出规格的工程输出变量相关操作者可以看到的任何错的事件都被认为是一个失败模式示例:温度太高表面污染2.8-16BreakthroughTechnologies,Inc.失败模式1失败模式2影响1联系失败模式和影响注意,失败模式和影响之间的关系不一定总是1-对-1失败模式1影响1失败模式2影响1影响2失败模式12.8-17BreakthroughTechnologies,Inc.2.对于每个与输入相关的失败模式,决定影响这些影响是下一工序和/或最终顾客的内部要求工序关键工程输入失败模式--如何出错影响要因目前的控制方法切割剪切速度速度太高毛刺损坏刀刃和材料速度太低切割不足圆边影响-对顾客要求的影响一般集中于外部顾客,但也可包括下工序示例温度太高:油漆破裂表面污染:不良的附着2.8-18BreakthroughTechnologie