编写:杨晗产品工程师欢迎参加培训失效模式分析(FMEA)教材编号:TRM018版本:A0修订日期:10/28/2005Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.2Sanmina-SCIShenzhenFMEAFailureModeandEffectiveAnalysisFMEA失效模式及影响(后果)分析Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.3开篇思考1.你做出租车时会系安全带吗?2.你在涉足股市之前会犹豫吗?3.春节回家你会选择做汽车吗?Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.4“早知道………….就不会”早知道不吃果子狸,就不会发生非典了早知道要建立安全生产体制,就不会发生这么多矿难了早知道做好设备维护,就不会造成停产了早知道做好防震设计,就不会造成大楼倒塌了早知道不乱垦乱伐,就不会山洪爆发发生泥石流了有效地运用FMEA可以减少事后追悔,少吃后悔药!Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.5“我先………所以没有”我先检查了汽车,所以没有半路抛锚我先看了天气预报,所以没有淋成落汤鸡我先设计了防火墙,所以没有被黑客入侵我先把各种生产资料都预备好了,所以这次试产很成功有效地运用FMEA可以加强事前预防!Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.6那么在产品生产之前,我们到底都担心些什么东西呢?墨非定律:所有可能出错的地方,都有可能出错FMEA:将问题扼杀在摇篮之中!Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.7什么是FMEA?•FMEA:PotentialFailureModeandEffectsAnalysis---潜在失效模式及其后果分析•关键词:失效---尚未发生•集中于:预防可能的问题•FMEA在设计生产或其他范围内实施•FMEA是FMA(失效模式分析)和FEA(失效后果分析)的合并使用Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.8-60年代中期:开始于航天业(阿波罗计划)-70–80年代:在国防,轮船,汽车,医疗器械等领域得到运用-1991年:ISO9000系列改版后建议用FMEA来提高产品及过程的设计-1994年:FMEA成为QS-9000证书获得的不可缺少的一部分(QS-9000:1998中的必需的部份).随着QS9000在全世界范围内的推广,FMEA在各个行业得到了广泛应用FMEA的发展史Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.9MIL-STD1629-A美國軍事的標准作為FMEA指導准則FMEA的指导依据Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.10改进企业产品的质量,可靠性与安全性改进企业公司的形象与竞争力帮助增加客户的满意程度降低产品开发时间与成本能够减少或消除因修改而带来的更大损失的机会书面规定并跟踪减少风险所需的措施FMEA的好处Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.11各阶段纠正问题的成本FMEA1101001000成本产品策划设计制造应用设计确认制造及装配客户投诉寻求方法及解决问题预防Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.12FMEA的分类SFMEA(系统FMEA)DFMEA(设计FMEA)PFMEA(过程FMEA)Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.13三种FMEA的差异系统FMEA-早期构思设计阶段分析系统与子系统的潜在失效模式一个系统与其他系统间的相互作用系统的单元间的相互作用的分析设计FMEA–用来在产品交付生产之前重点分析由设计缺陷引起的产品潜在失效模式过程FMEA–用来分析制造与装配过程重点分析由制造或装配过程缺陷引起的潜在失效模式Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.14何时开始FMEA设计新的系统,产品与过程时更改现有设计或生产过程时当设计/过程要用于新用途或新环境时当完成纠正/预防措施后(例:8D研究)对于系统FMEA:在系统功能确定后,但在特定硬件前对于设计FMEA:在产品功能确定后,但在设计批准并投产前对于过程FMEA:当有了产品初步图纸时Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.15何时完成FMEA系统FMEA在系统设计成型,各硬件确定时设计FMEA在产品设计完成之前过程FMEA在制造过程设计完成及试产之前Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.16预防探测采取的措施SODRPN现行控制功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S措施结论探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期等级潜在失效起因频度O功能,特性或要求是什么?会有什么样的问题?无功能部分功能/功能过强/功能降级非预期功能后果是什么有多糟糕?起因是什么?发生的频率是多少?怎样能得到预防该方法在探测上的难易程度如何?能做些什么?设计更改过程更改特殊控制标准,程序或指南更改FMEA的逻辑顺序Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.17何时更新FMEA?FMEA是一份动态文件更新条件凡对产品设计,应用,环境,材料或对产品的制造或装配过程考虑有更改时在设计或制造/装配过程中发生显著变化时发现有未考虑到的失效模式时Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.18DFMEA设计FMEA中对顾客的定义设计FMEA中顾客的定义,不仅仅是最终使用者,并且包括产品设计或更高一级装配过程设计的工程师们/设计组,以及在生产中负责生产,装配和售后服务服务的工程师们FMEA的全面实施要求对所有部件,更改过的部件以及应用或环境有变化的沿用零件进行设计FMEA,FMEA由负责设计工作的工程师制定,但对有有专利权的设计来说,可能由供方制定谁是贵组织的设计FMEA的顾客?Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.19DFMEA的开发列出设计期望做什么和不期望做什么的清单,即设计意图顾客的希望和需求可通过质量功能展开(QFD)产品要求文件已知的产品要求和/或制造/装配/服务/回收要求等确定.期望特性定义的越明显就越容易识别潜在的失效模式明确系统/子系统和零部件,做出框图识别个系统,子系统及零部件的功能和相互关系分析/开发DFMEADFMEA的开发步骤Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.20练习与讨论•现场人员分成小组,讨论并列出一支铅笔的设计意图和设计目标的清单•小组内部讨论完后,小组之间进行沟通补充•时间:5分钟•讨论:设计意图和设计目标来源于哪里呢?•策划,输入,输出,评审,验证,确认,更改Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.21DFMEA的内容FMEA的编号:FMEA的文件编号,便于查询系统,子系统或零部件的名称及编号:注明适当的分析级别并填入被分析的系统,子系统或零部件的名称和编号设计责任:负责编制FMEA的工程师的姓名,电话及公司名称机型:所分析的设计将要应用或影响的机型项目关键日期:初次FMEA应完成的时间,该日期不应超过计划设计的日期FMEA日期:编制FMEA原始稿的日期及最新修订的日期核心小组:列出有权确定/或执行任务的责任部门的名称和个人姓名Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.22DFMEA的内容•项目/功能:•被分析的项目的名称和其他相关信息用尽可能简明的文•字来描述被分析项目满足设计意图的功能,包括该系统运•行环境相关的信息如果该项目有多种功能,且有不同的失•效模式,应把所有的功能单独列出Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.23DFMEA的内容潜在失效模式:指部件,子系统或系统有可能会未达到或不能实现项目/功能栏中所描述的预期功能的情况(如预期功能失效)对于特定的项目和功能,列出每一个潜在的试销模式,前提是这种失效模式可能发生,但不一定发生.对只可能出现在特定运行条件下(如热,冷,干燥,粉尘等)的潜在失效模式应予以考虑Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.24DFMEA的内容潜在失效后果:顾客感受到的失效模式对功能的影响要根据顾客可能发现或经历的情况来描述失效的后果,顾客可能是内部的顾客;也可能是最终用户失效的后果应按照所分析的具体的系统,子系统或部件来说明注意:是顾客的感受!Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.25DFMEA的内容严重度:是失效模式最严重的影响后果的级别,严重度数值的降低,只有通过改变设计才能实现不推荐修改确定为9和10的严重度数值,严重度值为1的失效模式不应再进一步分析,有时,高的严重度定级,可以通过修改设计,使之补偿或减轻失效的严重度结果,判断严重度有一个优先等级Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.26DFMEA的内容潜在失效的起因/机理:指设计薄弱部分的迹象,其结果就是失效模式.尽可能地列出每一个失效模式的每一个潜在失效起因和失效机理典型的失效模式起因可包括但不限于:规定的材料不正确;设计寿命不足;维护说明书不充分;规定的摩擦材料不当;规定的公差不当典型的失效机理包括但不限于:屈服;化学氧化;疲劳;电移;材料不稳定;腐蚀;磨损.Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.27DFMEA的内容频度O:指某一特定的起因/机理在设计寿命内,出现的可能性通过设计变更或设计过程变更来预防或控制失效模式的起因,是可能影响频度数降低的唯一途径,应保持一致的频度分级规则,以保持连续性.频度数是FMEA范围内的相对级别,它不一定反映实际出现的可能性Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.28DFMEA的内容•现行设计控制(探测/预防)现行控制是指已被或正在被同样或类似的设计所采用的那些措施(如设计评审,失效与安全设计,数学研究,可行性评审,样件实验)。要考虑两种类型的设计控制,如有可能,最好先采用预防控制预防:防止失效的起因/机理或失效模式的出现,或者降低其出现的机率。探测:在项目投产之前通过分析方法或物理方法,探测出失效的起因/机理或失效模式。Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.29DFMEA的内容•不易探测度:是与设计控制栏目中所列的最佳探测控制相关联的定级数Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.30风险顺序数:RPN=S*O*D-在单一FMEA范围内,此值可用于设计中所担心的事项排序RPN是风险与投入之间的平衡,具体大于多少必须采取措施小于多少不必采取措施没有硬性要求-针对一个失效模式会有多个RPN,但只有一个严重度[严重度问题中最严重的一个]DFMEA的内容Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.31DFMEA的内容•建议措施-应首先针对高严重度,高RPN值和小组指定的其它项目进行预防/纠正措施的工程评价,任何建议措施的意图都是要以下顺序降低风险级别:严重读,频度和探测度-不管RPN是多达,硬度严重度达到9或10的项目给予特别关注,之后再考虑其它的失效模式,其意图在于降低严重度,其次频度,在其次是探测度-应考虑但不限于以下措施修改设计几何尺寸和公差修改材料规格实验设计-只用设计更改才能导致严重度降低:只有通过设计更改消除或控制失效模式的一个或多个起因/机理才能有效地降低频度Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.32DFMEA的内容•责任(对建议措施):每一项建议措施的责任组织名称和个人的姓名以及目标完成日期•采取的措施:在措施实施之后,填入实际措施的简要说明及生效日期Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.33DFMEA的内容•纠正后的RPN-在确定了预防/纠正措施以后,估计并记录严重,频度和探测度值的结果.计算并记录RPN的结果.如果没有采取任何措施,将相关栏空白即可.-所有修改了的定级数值应进行评审.如果任为有必要采取进一步措施的话,重复分析该项Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.34案例分析现在,可以完成一支铅笔的设计FMEA了吗?Sanmina-SCI(Shenzhen)LTD.35FMEA編號________