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FMEAFailureModeandEffectAnalysis潜在失效模式及后果分析第四版的变化1.第四版的格式更便于阅读。2.更多的例子和用语被用来改进手册的使用，为FMEA的开发过程提供了一个更紧密的联系。3.更加强调了对管理者支持、兴趣和对FMEA过程和结果评审的需求。4.明确并加强了DFMEA和PFMEA之间联系的理解，同时也明确了和其它工具之间的联系。5.对严重度、频度、探测度的打分表进行了改进，以便对实际的分析和利用更有意义。6.引进了当前行业中正在被运用的可供选择的几种方法：增加了包含样表和在特殊情况下运用的FMEA的附录；从以前关注“标准格式”改变为几种代表当前行业中使用的FMEA的选择。7.RPN不再被建议作为评价风险的首要方式，修订了改进的需求，包含了一个附加的方法，而且明确说明了不建议使用RPN限值的方法。什么是FMEA在产品设计阶段和过程设计阶段，对构成产品的子系统、零件，对构成过程的各个工序逐一进行分析，找出所有潜在的失效模式，并分析其可能的后果，从而预先采取必要的措施，以提高产品的质量和可靠性的一种系统化的活动。SFMEA——对产品开发、过程策划综合评估，通过系统、子系统不同层次展开，自上而下逐级分析，更注重整体性、逻辑性。DFMEA——对设计输出评估，识别和消除产品及每一零部件的设计缺陷。PFMEA——对工艺流程的评估，识别和消除制造/服务过程中每一环节的潜在隐患。FMEA的类型FMEA的历史•世界上首次采用FMEA这种概念与方法的是在20世纪60年代中期美国的航天工业。•进入20世纪70年代，美国的海军和国防部相继应用推广这项技术，并制订了有关的标准。•20世纪70年代后期FMEA被美国汽车工业界所引用，作为设计评审的一种工具。•1993年2月美国三大汽车公司联合编写了FMEA手册，并正式出版作为QS-9000质量体系要求文件的参考手册之一，1995年2月出版了第二版，2001年7月出版了第三版。•1994年，美国汽车工程师学会SAE发布了SAEJ1739－潜在失效模式及后果分析标准。•FMEA还被广泛应用于其它行业，如粮食、卫生、运输、燃气等部门。•情形1：新设计、新技术或新过程。FMEA的范围是全部设计、技术或过程。•情形2：对现有设计或过程的修改（假设对现有设计或过程已有FMEA）。•情形3：将现有的设计或过程用于新的环境、场所或应用（假设对现有设计或过程已有FMEA）。何时进行FMEA建立、跟踪和改进BusinessObjectivesScrapJan.Apr.Jul.Dec.UptimeGoalOnTimeDeliveryGoalGoalEmployeeInformationCenterJan.Apr.Jul.Dec.Jan.Apr.Jul.Dec.保持和利用了吗？改进了吗？FMEA的目的FMEA可以描述为一组系统化的活动，其目的是：帮助预防问题发生识别和分析风险确定关键特性与重要特性持续改进将全部过程形成文件FMEA的特点•失效还未发生，可能发生，但不一定发生•在设计或过程开发阶段前开始•由各种有经验和专业知识的人构成小组•是预防缺陷的有效工具•持续进行的动态文件•是经验的宝库FMEA做不好的原因缺乏高层管理者的支持；没有真正的专业人士的参与；没有采用多方论证的方式；没有投入足够的人力和时间；FMEA推动者缺乏组织协调能力；FMEA的编写者文字表达能力和逻辑思维能力欠缺；FMEA的参与者不愿奉献自己的知识；没有完全掌握FMEA的基本方法。FMEA的时间顺序概念初始设计产品加工图纸工装制造设计/过程确认生产开始DFMEAPFMEADFMEA在设计概念形成之时或之前开始，完成时间在产品加工图样完工之前。PFMEA在可行性阶段或之前进行，完成时间早于生产工装、设备或采购准备之前。时间客户投诉制造及装配设计核准FMEA产品策划设计制造应用预防寻找方法及解决问题成本1000100101各阶段纠正问题的成本脑力风暴Brainstorming•脑力风暴是一种技法，可以激发小组成员产生大量的有创意的点子。•由纽约广告代理的老板AlexFOsborn在1930年发明，其前提是在一般的讨论中，人们害怕别人批评而约束自己，因此而不能产生有创意的点子。•脑力风暴包括创造一种氛围，让人们感到无拘无束，此时人们可能提出在平时认为不太可能提出的解决方案，但往往收到意想不到的效果。脑力风暴Brainstorming•选定进行头脑风暴的小组成员。•一次只能有一人发言。•不要有任何人在会上起主导作用（平等原则）。•将会议中得到的所有IDEA都记录下来。•在头脑风暴过程中，不要对任何IDEA进行评价。•重要的是IDEA的数量，而不是质量。•将各种IDEA按失效模式和起因进行分类。•头脑风暴之后对失效模式进行优先排序。对组织和管理层的影响•FMEA是企业内的一项重要活动，涉及整个产品实现过程；•FMEA很费时，而且需要有足够的资源；•明确FMEA的职责以及高层管理者的承诺至关重要；•要实施FMEA全面的培训，包括：管理层、使用者、供方、推动者。基本架构BasicStructure本手册所描述的建议FMEA格式的目的是为了组织收集和展示相关FMEA信息，具体的格式可以根据组织的需要和顾客的要求变化。所使用的格式至少应描述以下内容：被分析的产品或过程的功能、要求和输出（deliverables）；当功能要求不符时的失效模式；失效模式的后果和结果；失效模式的潜在起因；针对失效模式的起因所采取的行动和控制手段；防止失效模式再发生的措施。潜在失效模式和效应分析(FMEA)系统设计过程系统/子系统/零部件/项目名称：责任者：编号：生效日期：页码：第页/共页车型年/车辆类型：编制者：核心小组：FMEA日期(制定)修订措施执行结果项目/过程步骤/功能潜在失效模式潜在失效后果严重度S分类失效原因频度O现行系统/设计/过程控制預防现行系统/设计/过程控制探测探测度D风险优先数RPN建议措施负责和目标完成日期采取的措施严重度S频度O探测度DRPN潜在失效模式和效应分析(FMEA)系统设计过程系统/子系统/零部件/项目名称：责任者：编号：生效日期：页码：第页/共页车型年/车辆类型：编制者：核心小组：FMEA日期(制定)修订措施执行结果项目/过程步骤/功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S分类失效原因现行系统/设计/过程控制預防频度O现行系统/设计/过程控制探测探测度D风险优先数RPN建议措施负责和目标完成日期采取的措施严重度S频度O探测度DRPN缺陷可能性及影响分析FMEA编号：产品系统FMEA过程系统FMEA共页第页类型/型号/生产/批号：制表：日期：系统编号/系统元素：功能/任务:零件号负责人：部门：潜在的缺陷后果S潜在的缺陷潜在的缺陷原因预防措施O发现缺陷措施DRPN责任人/期限完成状态(％)备注/状态20406080100定义顾客在FMEA中应考虑四种类型的顾客：最终使用者：使用产品的个人或组织，FMEA中一般要考虑产品的耐久性对最终使用者的影响。OEM：分析产品和主机厂装配过程之间的关系对于有效的FMEA非常关键。供应链：包括组装、装配、热处理、喷漆、电镀、焊接或其它精加工服务等。法规：对安全和环境方面明确要求并监控其实施的政府机构。明确顾客有助于定义功能、要求和规范，并能帮助确定相关失效模式的后果。设计潜在的失效模式及后果分析DesignFailureModeandEffectAnalysis1.启动2.结构分析3.功能分析4.风险识别5.风险分析6.风险评估7.管理风险进行FMEA的步骤功能分析风险评估管理风险结构分析启动风险识别风险分析•时机–新设计、新技术–产品用于新用途或新环境–完成纠正/预防措施后(例：8D研究)•DFMEA是：–在设计概念最终确定前开始–在更改发生时更新或通过产品开发的阶段获得附加的信息–在产品设计发布前全部完成–是将来重复设计的一种学习经验的来源启动FMEA第一步启动•跨功能工作小组•组长–来自设计部门负责设计的工程师•组员–装配、制造–设计、分析/测试、可靠性–材料、质量–服务–供方–顾客–FMEA专家成立小组第一步启动基本资料-表头系统潜在的失效模式及后果分析FMEA编号子系统（设计FMEA）页码第页共页编制采取的措施和有效日期严重度频度探测度风险顺序数措施结果频度现行设计控制探测探测度风险顺序数建议的措施责任和目标完成日期FMEA日期（编制）核心小组项目功能/要求潜在的失效模式潜在的失效后果严重度级别潜在的失效起因／机理现行设计控制预防零部件设计责任车型年／项目关键日期第一步启动系统/子系统/部件系统FMEA的范围•一个系统可以看作是由各个子系统组成的；•这些子系统往往是由不同的小组设计的；•系统FMEA的焦点是要确保组成系统的各子系统间的所有接口和交互作用以及该系统与车辆其他系统和顾客的接口都要覆盖。系统/子系统/部件子系统FMEA的范围•一个子系统FMEA通常是一个大系统的组成部分；•子系统FMEA的焦点是确保组成子系统的各个部件间的所有的接口和交互作用都要覆盖。部件FMEA的范围•部件FMEA通常是一个以子系统的组成部分为焦点的FMEA。系统FMEA自行车功能：便于使用潜在失效模式：方向把不好用脚踏板不好用功能：提供可靠的交通运输潜在失效模式：链条经常断开需要经常修理车胎功能：提供舒适的交通运输潜在失效模式：车座位置不舒服系统层车架功能：为座位支撑提供稳定的附属物提供好看的外观失效模式：座位支撑的过大变形漆皮开裂子系统层功能：提供结构性支持潜在失效模式：机构性失效过大变形功能：对正确的车架几何外形提供尺寸控制潜在失效模式：车架安装点的长度过长车架安装点的长度过短部件层把手总成前轮总成后轮总成链轮总成车座总成链条总成上部车架下前车管下后车管链轮管1）FMEA编号填入FMEA文件编号,通常被用作文件控制2）系统、子系统、零件名称和编号填入被分析的的系统、子系统或零部件3）设计责任填入整车厂、负有设计责任的部门和小组。如适用，还包括供方。4）FMEA编制人填入FMEA编制的责任人5）车型年/项目填入被用到或被设计时分析到汽车的年型和车型(如果已知）6）关键日期填入初次FMEA应完成的时间，该日期不应超过计划的生产设计发布日期。7）FMEA日期填入FMEA原始稿的日期8）核心小组设计FMEA小组名称、部门和电话基本资料-表头第一步启动•剖析系统/产品的结构组成•分解成最简单及经济的单元–系统.子系统.零部件•资料来源：–图纸.设计要求书.产品规范–物料明细表结构分析第二步结构分析•系统结构图结构分析系统SystemSE1SE2SE3SE1.1SE1.2SE2.1SE2.2SE2.3SE3.2SE2.2.1SE2.2.2第二步结构分析SE3.1系统子系统/组件组件结构分析•例：桌上电脑的结构分析第二步结构分析框图/边界图（Block/BoundaryDiagram）产品框图可以有不同的方法或格式建立描述了设计范围内子系统和零部件之间的相互关系，包括：信息流、能量、力或流体。目的是理解系统的要求或输入，执行的功能及系统的输出。框图由用线连接的方框构成，每一方框代表产品的一个主要零部件。连线表示了产品零部件之间的连接方式或界面。应拷贝一份框图与DFMEA放在一起。第二步结构分析活塞气门气环承受气体压力，紧贴在活塞环槽，带走活塞热量碰撞顾客使用-工况-燃油外部环境-空气-温度个体差异-设计-生产、装配缸套在侧向力的作用下挤压缸套，由压缩行程终点过渡到膨胀行程始点时，对气缸造成撞击机油润滑、腐蚀可燃混合气体高温高压活塞销缸盖在活塞销座中摇摆运动，造成摩擦碰撞随时间的改变-材料的热疲劳-材料的磨损油环减少油环与活塞环槽之间的端面间隙，使泵入活塞环和环槽间隙之间的机油量最小，泄去活塞环槽中机油的油压框图示例1第二步结构分析框图示例2灯罩A开/关C灯泡总成D极板E电池B弹簧F243155系统