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2003.5FMEA1FMEA潜在失效模式及后果分析第1章概论第2章D-FMEA第3章P-FMEA第4章总结2003.5FMEA2FMEA潜在失效模式及后果分析第一章概论2003.5FMEA3第1章概论1.1什么是FMEA？1.2FMEA的历史？1.3为什么要进行FMEA？1.4由谁来做FMEA？1.5什么时候做FMEA？1.6失效链1.7顾客的广义概念1.8DFMEA与PFMEA的联系1.9FMEA与QS9000质量体系要求的联系2003.5FMEA4第1章概论1.1什么是FMEA？潜在失效模式及后果分析（英文PotentialFailureModeandEffectsAnalysis.简称FMEA)。FMEA是在产品/过程/服务等的策划设计阶段，对构成产品的各子系统，零部件，对构成过程，服务的各个程序逐一进行分析，找出潜在的失效模式，分析其可能的后果，评估其风险，从而预先采取措施，减少失效模式的严重程度，降低其可能发生的概率，以有效地提高质量与可靠性，确保顾客满意的系统化活动。2003.5FMEA5第1章概论1.1什么是FMEA？FMEA是一种系统分析的方法，在分析过程中使问题得到合理化解决的工具。FMEA就是及早地指出根据经验判断出的弱点和可能产生的缺陷，及其造成的后果和风险，并在决策过程中采取措施加以消除。FMEA是目前全世界最行之有效的预防手段，其准则是“避免缺陷产生较之以后发现缺陷，而不得不加以排除，显得更合理，更经济”。FMEA是用于评定风险的一种按优先次序排列的矩阵工具。2003.5FMEA6第1章概论1.1什么是FMEA？FMEA与FMA（FailureModeAnalysis)失效模式分析的区别：FMEA是一种事前行为FMA是一种事后行为，是对产品/过程已经发生的失效模式分析其产生的原因，评估其后果及采取纠正措施的一种活动。FMA是进行FMEA的重要的资料。2003.5FMEA7第1章概论1.1什么是FMEA？FMEA与FTA（FailureTreeAnalysis）失效树分析的区别：FMEA从局部失效入手，分析其对上一级系统、相关部分、下游程序以及总体系统的后果。分析路径“由下至上”。FTA一般由系统的失效模式入手、分析造成该失效产生的原因。分析路径“由上至下”。2003.5FMEA8第1章概论1.1什么是FMEA？FMEA按其应用的领域可分成以下多种：SFMEA–系统FMEADFMEA–设计FMEAPFMEA–过程FMEAAFMEA—应用FMEASFMEA—服务FMEAPFMEA—采购FMEA2003.5FMEA9第1章概论1.2FMEA的历史20世纪60年代，美国宇航界首次研究开发FMEA；1974年，美国海军建立第一个FMEA标准；1976年，美国国防部首次采用FMEA标准；70年代后期，美国汽车工业开始运用FMEA；80年代中期，美国汽车工业将FMEA运用于生产过程中；90年代，美国汽车工业将FMEA纳入QS9000标准FMEA还被广泛应用于其他行业,如粮食、卫生、运输、燃气等部门。2003.5FMEA10第1章概论1.3为什么要进行FMEA?FMEA有助于对设计中问题的早期发现，从而避免和减少晚期修改带来的损失，使开发的成本下降。产品设计的FMEA还有助于可制造性和装配性的早期考虑，利于实施同步工程技术。FMEA有助于采用更有利的设计控制方法，为制定试验计划、质量控制计划提供正确的、恰当的根据。2003.5FMEA11第1章概论1.3为什么要进行FMEA?由多方面人员组成的小组所进行的FMEA能够发挥集体的经验与智慧，使设计表现出组织的最佳水平，提供一个公开谈论的机会。FMEA是一个组织的经验积累，为以后的设计开发项目提供了宝贵的参考。FMEA还是识别特殊特性的重要工具，FMEA的结果也是用来制订质量控制计划。2003.5FMEA12第1章概论1.3为什么要进行FMEA?FMEA给出的失效模式的风险评估顺序，提供改进设计的优先控制系统，从而引导资源去解决需要优先解决的问题。FMEA的文件化，使它成为重要设计文件之一，并成为设计评审的重要内容。2003.5FMEA13第1章概论1.4由谁来做FMEA?由负责设计的工程师或工程师小组负责，组成一个包括设计、制造、装配、售后服务、质量及可靠性方面的专家小组。与设计有关的上游（如供方、材料、上一个相关系统设计师）和下游（如下一个相关系统设计师）的部门也将被吸收参加小组的工作。2003.5FMEA14第1章概论1.5什么时候做FMEA?FMEA旨在及早识别出潜在的失效，因此愈早开始愈好。一般说来，在一个设计概念形成，设计方案初步确定时应该开始FMEA初稿的编制。随着设计活动的展开，在设计的各个重要阶段，对FMEA的初稿进行评审，不断进行修改。FMEA作为设计活动的一部分，应该在设计任务完成（如设计图样完成、过程设计文件完成）之时完成FMEA工作。2003.5FMEA15第1章概论1.5什么时候做FMEA?FMEA是一个动态文件，在整个产品寿命周期内，根据反馈信息，在进行设计修改时对FMEA进行重新评审和修改。2003.5FMEA16第1章概论1.6失效链一个潜在的失效事件的发生，如果没有采取或来不及采取或事实上不可能采取措施，而使之引起下游系统或相关系统产生连锁失效事件，我们称之为“失效链”。2003.5FMEA17第1章概论失效链举例不平道路引起的振动与车体扭转水箱支架断裂水箱后倾水箱与风扇碰撞水箱冷却水管被风扇括伤水箱中冷却液泄漏冷却系统过热汽车停驶环境条件产生异响伴随模式根源模式中间模式最终模式发动机气缸损坏最终模式2003.5FMEA18第1章概论1.7顾客的广义概念广义的“顾客”包括：最终顾客：产品/服务的使用者直接顾客：下一道工序或用户中间顾客：下游工序或用户其他凡是产品/服务受益或受损害者均在广义顾客概念之中。2003.5FMEA19第1章概论1.8DFMEA与PFMEA的联系产品设计部门的下一道工序是过程设计，产品设计应充分考虑可制造性和可装配性问题，由于产品设计中没有适当考虑制造中技术与操作者体力的限制,可能造成过程失效模式的发生。如：必要的拔模斜度表面处理的限制装配空间/工具可接近性钢材硬度的限制过程能力/性能2003.5FMEA20第1章概论1.8DFMEA与PFMEA的联系产品设计FMEA不能依靠过程检测作为控制措施PFMEA应将DFMEA作为重要的输入。对DFMEA中标明的特殊特性也必须在PFMEA中作为重点分析的内容。2003.5FMEA21第1章概论1.9FMEA与QS9000质量体系要求的关系QS9000中明确规定FMEA是质量体系和设计控制要素中的要求。QS9000要求使用APQP手册进行质量策划。而DFMEA和PFMEA又是APQP规定的输入、输出要素。同时PPAP手册也明确规定了FMEA的要求。因此，FMEA是必须进行的一项活动。2003.5FMEA22第3章PFMEA3.1PFMEA的准备工作3.2过程的功能与要求3.3潜在的失效模式3.4潜在的失效后果3.5严重度S----后果严重性评估3.6失效模式重要性等级3.7潜在的失效原因/机理3.8频度O----失效模式出现可能性大小的评估2003.5FMEA23第3章PFMEA3.9现行过程控制3.10探测度D---过程控制方法有效性的评估3.11潜在失效模式的综合风险评估---RPN3.12建议措施3.13对被采用的措施的评价3.14跟踪3.15PFMEA检查表2003.5FMEA24第3章PFMEA过程FMEA主要是由“负责制造的工程师/小组”采用的一种分析技术，用来保证在可能的范围内已充分地考虑到并指明潜在失效模式及其相关的起因/机理。FMEA以其最严密的形式总结了工程师/小组进行工艺过程设计时的设计思想（包括根据经验和过去的问题，对一些可能发生失效的项目的分析）。这种系统化的方法体现了一个工程师在任何制造计划过程中正常经历的思维过程，并使之规范化。2003.5FMEA25第3章PFMEA过程FMEA：确定与产品相关的过程潜在失效模式；评价失效对顾客的潜在影响；确定潜在制造或装配过程失效的起因，确定减少失效发生或找出失效条件的过程控制变量；编制潜在失效模式分级表，然后建立考虑纠正措施的优选体系；将制造或装配过程的结果编制文件。2003.5FMEA26第3章PFMEA3.1PFMEA的准备工作PFMEA原则上是在设计能够满足顾客需要的前提下，对过程中的潜在失效模式进行分析。也就是说，DFMEA的工作不包含在PFMEA中。由于设计中可制造性和装配性设计的缺陷可能造成过程潜在失效模式的发生。因此，PFMEA有可能成为设计FMEA中对可制造性和装配性问题的补充，应该反馈到DFMEA中去。2003.5FMEA27第3章PFMEAFMEA也有助于新机器或设备的开发。其方法原理是一样的，只是应将所设计的机器或设备当作一种产品来考虑。在确定了潜在失效模式之后，就可以采取纠正措施，消除潜在失效模式或不断减小它们发生的可能性。过程FMEA的开发应从整个过程的流程图/风险评估开始。流程图应确定与每个工序有关的产品/过程特性参数。如果可能，还应根据相应的设计FMEA确定某些产品影响后果。2003.5FMEA28第3章PFMEA过程FMEA是一份动态文件，应在生产工装准备之前，在过程可行性分析阶段或之前开始，而且要考虑从单个零件到总成的所有制造工序。在新车型或零件项目的制造策划阶段，对新过程或修改的过程进行早期评审和分析能够促进预测、解决或监控潜在过程问题。过程FMEA假定所设计的产品会满足设计要求。因此，设计缺陷所产生的失效模式不需包含。过程FMEA并不是依靠改变产品设计来克服过程缺陷的，但它要考虑与计划的制造或装配过程有关的产品设计特性参数，以便最大限度地保证产品能满足顾客的要求和期望。2003.5FMEA29第3章PFMEA典型地PFMEA考虑的大致方向：加工方法的合理性（选用的加工工艺与产品的质量要求应相一致）加工方法的安全性（对人和设备应有保护作用）安全可靠且稳定的生产工序（工序能力足够，例如重要工序其工序能力指数CPK≥1.33）质量能力（质量体系和生产工艺）最广泛的自检（尽可能全面的自检方案和工具）当前的工序控制项目及质量状态是有透明度维修及排除故障的部门工艺决策时的方式及应用2003.5FMEA30第3章PFMEA3.1PFMEA的准备工作PFMEA的准备工作包括：①建立小组②准备必要的资料,如:过程流程图过程特性矩阵表现有的类似的过程FMEA资料现有的类似的过程FMA资料特殊过程特性明细表工程规范③PFMEA表格2003.5FMEA31第3章PFMEA潜在失效模式及后果分析(过程FMEA)第页，共页项目名称：⑴车型年/车辆类型：⑵过程责任部门：⑶编制者：⑷FMEA编号：⑸关键日期：⑹FMEA日期（编制）：⑺修订：⑻核心小组⑼措施结果(23)项目⑽功能潜在失效模式⑾潜在失效后果⑿严重度(S)⒀级别⒁潜在失效起因/机理⒂频度(O)⒃现行过程控制预防⒄现行过程控制探测⒄探测度(D)(18)风险顺序数RPN(19)建议的措施(20)责任和目标完成日期(21)采取的措施(22)严重度(S)频度(O)探测度(D)RPN2003.5FMEA32第3章PFMEA3.1PFMEA的准备工作④在进行PFMEA之前，应先填写好该表格表头的各项内容，它们是：（1）项目名称：填入所分析的系统、子系统或零件的过程名称、编号。（2）车型年/车辆类型：填入将使用/或正被分析过程影响的预期的车型年及车辆类型。（3）过程责任：填入主机厂、部门和小组名单，如果知道还应包括供应商的名称。（4）编制者：填入负责准备FMEA工作的工程师的姓名、电话和所在公司名称。2003.5FMEA33第3章PFME