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PotentialFailureModeandEffectsAnalysis——FMEA培训教材FMEA2019/8/201潜在失效模式及后果分析什么是FMEA？是一种识别产品或过程中的潜在失效，以便在失效影响到顾客之前采取纠正措施的分析工具。FMEA目的：1.帮助预防问题发生2.识别和分析风险3.确定关键特性和重要特性4.持续改进5.将全部过程形成文件注：FMEA都关注设计，无论是产品设计或者过程设计。2019/8/202FMEA发展历史最初是美国在六十年代中期航天工业的一项创新应用。70年代美国三大汽车公司通用、福特、克莱斯勒将FMEA纳入QS9000标准，成为美国汽车行业标准内容。80年代被美国军方确认为军方规范(MIL-STD-1629A)2003年ISO组织将FMEA纳入TS16949标准,成为国际汽车行业标准的内容。2019/8/2032019/8/204FMEA的基本思想“早知道………就不会”•早知道做好防震设计就不会造成大楼倒塌•早知道改进电力输出设计就不会造成全台大停电•早知道不滥砍滥伐就不会造成泥石流•早知道做好桥梁维护就不会造成高屏大桥倒塌有些早知道是必需的！有些就不会是不允许发生的FMEA:预防风险而不是事后追悔及处理问题应用FMEA的三种典型时机新设计、新技术或新制程，这时的FMEA范围是完整的设计、技术、或制程。修改现有的设计或制程(FMEA已存在)修改设计、制程而导致的相互作用及风险。使用现有的设计或过程于新的环境、地点(FMEA已存在)，针对环境、地点对现有的设计、过程的影响及风险。2019/8/205FMEA是动态文件，应始终反映最新水平以及最近的相关措施，包括开始生产以后发生的。责任工程师有几种方法来确保建议的措施得到实施，包括但不限于以下几种：a.对设计、过程及图样进行评审，以确保建议措施得到实施；b.确认更认更改已纳入到设计/装配/制造文件中；c.对设计/过程FMEA、FMEA的特殊应用及控制计划进行评审2019/8/206初始FMEA修正FMEA1必須在产品加工图样完成前，工裝准備前以及試生產前各項未考慮的失效模式發現以及討論修正FMEA2各項未考慮的失效模式發現以及討論TIME动态的FMEA文件2019/8/207FMEA实施——人员要求虽然FMEA的编制责任通常都指派到某个人，但是FMEA的输入应是小组的努力。小组应由知识丰富的人员组成（如设计、分析/试验、制造、装配、服务、回收、质量及可靠性等方面有丰富经验的工程师）。FMEA由责任单位的工程师开始启动，责任单位可能是原设备制造厂（OEM，即生产最终产品）、供方或分承包方。即使产品/过程看起来完全相同，将一个小组FMEA的评分结果与另一个小组FMEA的评分结果进行比较也是不适宜的，因为每个小组的环境是不同的，因而各自的评分必然是不同的（也就是说，评分是带有主观性的）。建议根据FMEA的质量目标（见附录A和附录B）对FMEA文件进行评审，包括管理评审。2019/8/208FMEA的三种类别：系统FMEA-对产品研发，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。设计FMEA-对设计输出评估，识别和消除产品及每一重要部件的设计缺失。过程FMEA-对工艺流程的评估，识别和消除制造/服务过程中的每一环节，消除隐患。2019/8/209D-FMEA与P-FMEA的区别2019/8/20101、加深度限位器2、DOE确定粘度、温度、压力1、加速腐蚀试验2、无改善方法1、目测检查2、检查喷雾形状，清洗喷头、膜厚检测1、整车耐抗试验2、试验现探测控制方法1、喷头不够深入2、喷头堵塞1、蜡层厚度不足2、蜡的配方不当失效原因车门寿命降低车门寿命降低失效后果在指定的表面喷蜡不足车门下板腐蚀潜在失效模式车门涂蜡车门功能PFEMADFEMAFEMA类别設計FMEA表FMEA編號:__________________________________頁次:_____________________項目製程責任者車型/年份生效日期核心小組FMEA制訂日期FMEA修訂日期核准審核制訂執行結果項目功能潛在失效模式潛失模在效應嚴重度等級潛在的失效原因或機制發生度預防措施偵測措施難檢度風險優先數建議措施負責人與日期採行措施SODRPNWhataretheFunctions,FeaturesorRequirementsWhatcangowrong?-Nofunction-Partial/OverDegradedFunction-UnintendedFunctionWhatAretheEffect(S)?HowBadIsitWhatAretheCause(s)HowoftenDoesitHappenHowcanthisbePreventedandDetected?HowgoodIsthismethodAtdetectingitWhatcanbedone?-designchange-processchanges-specialcontrol-changestostandards,Procedures,orguides2019/8/2011更高一層系統汽車製造商使用者都是FMEA所要考慮的對象但最主要的是針對使用者本設計可能產生的失效模式顾客的定义2019/8/2012集体的努力在最初的设计潜在FMEA过程中，希望负责设计的工程师们能够直接地、主动地联系所有有关部门的代表。这些部门应包括(但不限于)：装配、制造、材料、质量、服务和供方，以及负责下一总成的设计部门。FMEA可成为促进有关部门间充份交换意见的催化剂，从而提高整个集体的工作水平。此外，任何(内部或外部的)供方设计项目应向有关负责的工程师进行咨询。2019/8/2013DFMEA执行时间设计FMEA是一份动态文件。应在一个设计概念最终形成之时或之前开始。而且，在产品开发各阶段中，当设计有变化或得到其它信息时，应及时，不断地修改。在生产图样发行到工装之前基本上已经完成。(并最终在产品加工图样完成之前全部结束)2019/8/2014设计FMEA不是靠过程控制来克服设计中潜在的缺陷，但的确要考虑制造／装配过程中技术的／体力的限制，例如必要的拔模(斜度)要求的表面处理装配空间／工具可接近要求的钢材硬度过程能力／性能设计FMEA同时应当考虑产品维修上的技术／物理的限制以及回收，例如：工具的可得性诊断能力材料分类符号(为了回收)2019/8/2015设计FMEA的开发主管设计工程师拥有许多用于设计FMEA准备工作的文件。设计FMEA应从列出设计希望做什么及不希望做什么开始，如设计意图、顾客需求(正如由QFD之类活动所确定的一样)、车辆要求文件、已知产品的要求和制造／装配／服务／回收要求都应结合起来。期待特性的定义越明确，就越容易识别潜在的失效模式，采取纠正措施。2019/8/2016设计FMEA应从所要分析的系统、子系统或零部件的框图开始。这个框图也可指出信息、能量、力、流体等的流程。其目的在于明确对于框图的(输入)，框图中完成的过程(功能)，以及来自框图的(输出)。框图说明了分析中包括的各项目之间的主要关系，并建立了分析的逻辑顺序。用于FMEA的准备工作中这种框图的复制件应伴随FMEA过程。2019/8/2017开关开/关C灯罩A灯泡总成D极板E电池B弹簧F21455432019/8/2018目的新产品设计开发初期,分析产品潜在失效模式与相关产生原因提出未来分析阶段注意事项,建立有效的品质控制计划2019/8/2019定义失效:在规定条件下(环境、操作、时间)不能完成既定功能。在规定条件下,产品参数值不能维持在规定的上下限之间。产品在工作范围内,导致零组件的破裂、断裂、卡死等损坏现象。2019/8/2020设计FMEA产品：橡胶油封失效模式：外围渗漏原因：材料之耐久性；效應：污染；目前之控制方法：加速壽命試驗。原因：材料之相容性；效應：污染；目前之控制方法：產品相容性研究原因：允容設定；效應：污染；目前之控制方法：最差的公差設定研究2019/8/2021设计FMEA分析方法硬件法針對零件清單上的每一個零件，一次一個的逐個分析，直到整個產品分析完。功能法針對該產品之所有功能予以列表出來，然後逐個功能項目來加以分析。功能块法成組的零件／組成／次組成或子系統結合成功能块其對功能之影響性，影響性最大者將得到較多的注意和優先權。2019/8/2022可靠度块法將產品組合成可靠度块，然後依據其重要性來分析每一個區塊。由上而下法由最上層分析到最下層由下而上法由最下層分析到最上層2019/8/20231.FMEA文件编号:填入FMEA文件编号,以便可以追踪使用2.系统、子系统或零件名称及编号:填入将被分析的系统、子系统或零件名称3.设计责任者:填入OEM部门和小组,也包括供货商名称(如果适用时)。4.FMEA编制人：填上名字，電話號碼和公司准備設計fmea責任的工程師。5.车型/年份：填入想要使用的或将受到设计影响分析/制造的车型年份6.关键日期：填入fmea的最终期限日期，它不可以超过计划生产设计发行日期。7.FMEA日期：填入最初FMEA被完成日期和最新被修订日期8.核心小组:工程师以上干部2019/8/2024项目／功能用尽可能简明的文字来说明被分析项目要满足设计意图的功能，包括该系统运行的环境(如说明温度、压力、湿度范围)。如果该项目有多种功能，且有不同的失效模式，应把所有功能都单独列出。2019/8/2025潜在失效模式所谓潜在失效模式是系统、子系统或零部件有可能未达到设计意图的形式。它可能引起更高一级子系统、系统的潜在失效，也可能是它低一级的零部件潜在失效的影响后果。对每一个特定项目及其功能，列出每一个潜在失效模式。前提是这种失效可能发生，但不是一定发生。可以将以往TGW(运行不良)的研究，问题报告以及小组的集思广益的评审做为出发点。只可能在特定的运行环境条件下(如热、冷、干燥、灰尘等)以及特定的使用条件下(如超过平均里程、不平的路段、仅在城市行驶等)发生的潜在失效模式也应当考虑。2019/8/2026典型的失效模式可包括，但不限于：裂纹变形松动泄漏粘结氧化断裂不传输扭矩打滑（不能承受全部扭矩）无支撑（结构的）支撑不足（结构的）刚性啮合脱离太快信号不足信号间断无信号注：潜在失效模式应以规范化或技术术语来描述，不必与顾客察觉的现象相同。2019/8/2027潜在失效后果潜在失效的后果，就是失效模式对系统功能的影响，就如顾客感受的一样。要根据顾客可能发现或经历的情况来描述失效的后果，要记住顾客可能是内部的顾客，也可能是外部最终顾客。2019/8/2028潜在失效效应常见的失效效应包括:噪音、漏气、操作费力、电动窗不作用、煞车不灵、跳动、乱档、冷却不够、车辆性能退化,产生臭气,外观不良、不稳定、粗糙等。2019/8/2029如果影响了安全或违反了政府法规，就应如实讲清。严重度S严重度是潜在失效模式对顾客影响的严重程度评价等级。要减少失效严重度级别，只能通过设计变更来实现。严重度建立了失效模式与风险等级之间的联系。严重度分为1－10级。对那些超出小组成员经验和知识的评级，（如当顾客是组装厂或最终用户时），应向设计FMEA人员、设计工程师和顾客咨询。当为内部顾客时，小组应听取下游作业员的意见。严重度大于8时，必须提出改善措施。2019/8/2030严重度后果评定准则：后果的严重度严重度无警告的严重危害这是一种非常严重的失效形式，它是在没有任何失效预兆的情况下影响到行车安全或违反了政府的有关章程10有警告的严重危害这是一种非常严重的失效形式，是在具有失效预兆的前提下所发生的，并影响到行车安全或违反了政府的有关章程9很高车辆(或系统)不能运行，丧失基本功能8高车辆(或系统)能运行，但性能下降，顾客不满意7中等车辆(或系统)能运行，但舒适性或方便性项部件不能工作，顾客感觉不舒服6低车辆(或系统)能运行，但舒适性或方便性项目性能下降，顾客感觉有些不舒服5很低配合、外观