AFMEA失效模式与后果分析(LMC)

FMEA失效模式与后果分析FailureModeandEffectsAnalysisISO/TS16949系列教材主讲：1课程目标理解FMEA执行FMEA2什么是FMEA“早知道………就不会”3什么是FMEA“早知道………就不会”有些“早知道”是必需的!有些“就不会”是不允许发生的核能电厂、水库、卫星、飞机…….有效运用FMEA可减少事后追悔早知道作好防震设计就不会造成大楼倒塌早知道改进电力输配设计就不会造成大停电早知道不滥垦滥伐就不会造成土石流早知道会下大雨就不会淋成“落汤鸡”4“我先……所以没有”什么是FMEA5“我先……所以没有”我先看了天气预报所以没有淋成“落汤鸡”我先评估金融大楼高度所以没有影响飞安我先安装了计算机防火墙所以没有被黑客入侵有些我先是必需的!有些所以没有是预期可避免的核能电厂、水库、卫星、飞机…….有效运用FMEA可强化事先预防什么是FMEA6F--Failure(潛在失效)M--Mode(模式)E--Effects(後果)A--Analysis(分析)什么是FMEA7FMEA可以理解为通过小组发现潜在失效及后果消除或减少失效机会思考和行动文件化8FMEA历史六十年代---航空业七十年代---汽车业现在---------各行业920世紀50年代，美國格魯曼公司開發了FMEA，用於飛機制造業的發動機故障防範，取得很好的成果類似形式的分析方法，在六十年代中期航天工業首次應用-美國航空及太空總署（NASA）實施阿波羅登月計劃，在合約中明確要求實施FMEAFMEA現已被廣泛用于飛機製造、汽車製造等多個領域FMEA历史10在TS16949质量体系要素中要求制作PFMEA，多方论证小组负责开发评审PFMEA。FMEA与APQP&CP在APQP&CP中，FMEA是一个重要的预防失效发生的工具。在Ⅱ阶段产品设计与开发中要求完成DFMEA；在Ⅲ阶段产品与过程确认中要求PFMEA。Cp对整个流程工序进行控制说明，FMEA对整个工序流程的失效模式进行分析。FMEA与PPAP在PPAP中要求提交文件中第10种是FMEAFMEA与TS1694911发现和评价产品/过程中可能出现的失效及其失效后果,及早加以排除,并将不可避FMEA的目的免之失效的影响降至最低,以期产品不致失效或出现不宜送交客户之缺点。12失效模式及後果分析根據經驗分析產品設計與生產工藝中存在的弱點和可能產生的缺陷這些缺陷產生的後果與風險決策過程中採取措施加以消除、並幫助消除潛在隱患；事前花些時間地進行FMEA，便可減輕事後修改的危機13FMEA实施事前行动----不是事后练习汽车业---强大防错工具FMEA永无止境14FMEA与FTAFMEA是具有质量分析的事先分析工具，自下而上分析FTA是事后的失效模式分析，即失效树自上而下分析类似的产品的FTA是其FMEA的重要输入FMEA实施15FMEA分类SFMEA---系统失效模式分析DFMEA---设计失效模式分析PFMEA---过程失效模式分析16SFMEA服务失效模式与效应分析AFMEA应用失效模式与效应分析PFMEA采购失效模式与效应分析MFMEA机器失效模式与效应分析FMEA分类17FMEA潛在失效模式及後果分析SFMEA：由系统工程師/小組在設計初期採用的一種分析技術，以系統、子系統或零件為分析對象（总体系统设计）18FMEA潛在失效模式及後果分析DFMEA：由設計工程師/小組在設計初期採用的一種分析技術，以产品设计為分析對象19FMEA潛在失效模式及後果分析PFMEA：由製造工程師/小組採用的一種分析技術，以加工工藝過程的每道工序為分析對象用來在最大範圍內保證已充分地考慮到工藝過程設計和列出各種潛在的失效模式及其相關的起因，並評估其對最後的產品影響它並不依靠改變產品設計來克服過程缺陷，是要考慮製造20失效模式的定义失效模式在規定条件下,(环境、操作、时间)不能完成既定功能。在規定条件下,产品参数值不能维持在規定的上下限之间产品在工作范围內,导致零组件的破裂、断裂、卡死、損坏現象21定义：一个失效事件发生，若没有采取或不及时采取或事实上不可能采取的措施，而引起下游系统或相关系统失效的现象。例子：由于有了失效链的概念就有了根源失效模式、伴生模式、中间式及最终模式的失效。故制作DFMEA、PFMEA时要运用失效链的思想。失效链的定义与例子22路面不平水箱支架断裂……根源模式(不是内在原因是环境条件）水箱后倾产生异响水箱与风扇皮带碰（伴生模式）中间模式水箱水管断水箱水泄漏发动机损坏冷却系过热最终模式停车失效链例子23支架断，因强度不足，为失效的根本原因不要把环境条件列入失效原因，FMEA要找内在原因中间模式：上一个模式是下一个模式的原因失效链若能及时采取措施，可在中间截断失效链例子24设计FMEA用途评估潜在設計不足和失效影响程度识别关键特性和重要特性聚焦于问题上,并努力改进为设计试验和其它项目开发提供信息降低失效風險，降低开发时间和成本小组讨论工作的平台客户要求批准的文件之一降低下游恐慌25何时DFMEA始于-------設計概念完成之際或之前启動随设计进展-----不断更新（如产品更改时）结束于----最终产品加工图样完成26设计FMEA工作步骤建立设计失误资料库产品结构图或关系框图产品使用条件/可靠性及寿命等要求针对每一物料分析其失效模式失效分级/优先排列提出纠正措施/编写文件27FMEA小组1.小组包括设计/装配/生产/采购/品管/生管/物控/技术等部门的代表，组长可以轮流由各部门代表担任。2.小组可以随时加入其他人员（包括客户代表/公司最高主管）。3.小组必须设立一名文书（秘书）负责完成各种报告/会议记录。4.小组开会时可以由组长决定参加人员。28资料准备发掘设计预期要求，制造/装配可行性；可靠性、安全要求；明确产品的使用环境（温度，湿度等）类似产品的FTA资料工程标准特殊特性明细表29工程師群的經驗品質經驗(如:工程數据等)顧客需求:想要的和必需的.規格要求.已知產品要求.制造/裝配要求.所需求的特性定義的愈好,為改進行動確認潛在的失效模式,就越容易.30设计FMEA的着手点从框图开始特性和功能(对象)定义清楚特性和功能(对象)定义越清楚，越容易确定潛在失效模式，以采取糾正措施31設計FMEA的開發框圖輸入--進行框圖所示的過程(功能)--框圖輸出2灯罩A電池B彈簧F灯泡組裝D開/關C极板E14534532潜在失效模式及后果分析顺序子系统/功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S分类潜在失效起因/机理频度O现行控制探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果预防探测采取的措施SODRPN起因是什么?发生的频率如何?怎样能得到预防和探测?能做些什么?•设计更改•过程更改•特殊控制•标准程序或指引的更改功能特性或要求是什么?后果是什么?会有什么问题?无功能部分功能功能过强功能降级功能间歇非预期功能有多严重?容易探测程度?33設計FMEA表填写说明1编号填入FMEA文件编号,以便查询2项目填入所分析系统、子系统或零件的名称、编号3设计责任填入设计部门和小组，可能包括供方2系统FMEA编号:12子系统设计责任:3页次:of2零组件:2关键日期:6编制人:4年型/车型:5核心小组:8FMEA日期(制订)7(修订)7344编制人填入负责FMEA准备工作的工程师/电话/公司5年型/车型填入正在分析或影响的车型年及车辆类型6关键日期填入FMEA初次预定完成日期，不超过APQP计划中的日期2系统FMEA编号:12子系统设计责任:3页次:of2零组件:2关键日期:6编制人:4年型/车型:5核心小组:8FMEA日期(制订)7(修订)7設計FMEA表填写说明357FMEA日期填入编制好FMEA初始日期和最新修订日期8核心小组列出小组姓名，建议将小组详细信息列在另外的清单上2系统FMEA编号:12子系统设计责任:3页次:of2零组件:2关键日期:6编制人:4年型/车型:5核心小组:8FMEA日期(制订)7(修订)7設計FMEA表填写说明369、项目功能填入被分析的项目名称和编号。用尽可能简明的文字来说明设计意图和功能（包括该项目运行的环境信息。如果该项目有多种功能，且有不同的失效模式，应把所有功能单独列出。项目功能潜在失效模式潜在失效后果严重度S分类潜在失效起因/机理频度O现行设计控制方法910111213141516設計FMEA表填写说明3710、潛在的失效模式没有达到设计意图的形式，假定失效可能發生，但不一定發生；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。项目功能潜在失效模式潜在失效后果严重度S分类潜在失效起因/机理频度O现行设计控制方法910111213141516設計FMEA表填写说明3810、潛在的失效模式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、等等。项目功能潜在失效模式潜在失效后果严重度S分类潜在失效起因/机理频度O现行设计控制方法910111213141516設計FMEA表填写说明3910、潛在的失效模式（续）失效模式可能是高一级子系统、系统的潜在失效模式的起因，也可能是它低一级的零部件潜在失效模式的后果。系统失效模式被分析的项目失效模式（子系统）零件失效模式后果起因4011、潛在的失效后果失效模式对系统功能的影响，如顾客感受的一样。典型的后果:噪音、無規律的動作、不良的外觀、不穩定斷續的運作、粗糙、不運作、讓人不愉快的气味其它项目功能潜在失效模式潜在失效后果严重度S分类潜在失效起因/机理频度O现行设计控制方法910111213141516設計FMEA表填写说明41项目功能潜在失效模式潜在失效后果严重度S分类潜在失效起因/机理频度O现行设计控制方法910111213141516設計FMEA表填写说明12、严重度(S)定义：潜在失效模式对客户影响后果的严重程度仅仅适用于后果严重度级别的降低只能通过修改设计来实现严重度（S）是对失效所引起的后果作出评分,愈严重愈高分；最高/低分是10分/1分。（祥见附表）42嚴重度(S)無警告的嚴重危害（10）可能危害機器或裝配操作者潛在失效模式嚴重影響系統安全運行或包含不符合政府法規，嚴重程度很高失效發生時無警告有警告的嚴重危害（9）可能危害機器或裝配操作者潛在失效模式嚴重影響系統安全運行或包含不符合政府法規，嚴重程度很高失效發生時有警告43嚴重度(S)–(續)很高（8）生產線嚴重破壞，可能100%的產品需報廢，系統無法運行，喪失基本功能，顧客不滿意高（7）生產線破壞不嚴重，產品需篩選部分（低於100%）報廢，系統能夠運行，但性能下降，顧客不滿意44嚴重度(S)–(續)中等（6）生產線破壞不嚴重，部分（低於100%）產品報廢（不篩選），系統能夠運行，但舒適性或方便性項目性能失效，顧客有些不滿意低（5）生產線破壞不嚴重，產品需要100%返工，系統能夠運行，但有些舒適性或方便性項目性能下降，顧客有些滿意45嚴重度(S)–(續)很低（4）生產線破壞不嚴重，產品經篩選，部分（少於100%)需要返工，裝配和塗裝等項目不符合要求，多數顧客發現有缺陷輕微（3）生產線破壞較輕，部分（少於100%)需要在生產線其他工位返工，裝配和塗裝等項目不符合要求，有一半顧客發現有缺陷46嚴重度(S)–(續)很輕微（2）生產線破壞輕微，部分（少於100%)產品需要在生產線上原工位返工，裝配和塗裝等項目不符合要求，很少顧客發現有缺陷無（1）沒有影響47后果判定准则:后果的严重度严重度无警告的严重危害可能危害机器或装配操作者。潜在失效模式严重影响车辆安全运行和/或包含不符合政府法规项