FMEA手册

12潜在失效模式和后果分析(FMEA)参考手册第一版1993年2月出版第二版1995年2月出版第三版2001年7月出版本文件等效于SAEJ—1739技术内容。实施QS-9000的供方公司应该采用潜在失效模式及后果分析（FMEA）3前言第一版及第二版本参考手册及报告格式是由戴姆勒克莱斯勒、福特和通用汽车公司的失效模式及后果分析(FMEA)工作组编写的。这项工作是在美国质量控制协会(ASQC)汽车部门和汽车工业行动集团(AIAG)主持下进行的。ASQC／AIAG授权将戴姆勒克莱斯勒、福特和通用汽车公司在其各自的供方质量系统中应用的参考手册、程序、报告格式和技术术语进行标准化处理。因此，供应商在其设计／生产过程中应用FMEA技术时，应该采用经戴姆勒克莱斯勒、福特和通用汽车公司批准和认可的本手册及报告格式。过去，戴姆勒克莱斯勒、福特和通用汽车公司各有指南和格式来确保供供方FMEA的符合性。这些指南和格式的差异导致了对供供方资源的额外要求。为了改善这种状况，戴姆勒克莱斯勒、福特和通用汽车公司同意编写这本手册，并通过AIAG发行。负责手册编写的工作组由福特汽车公司的GeorgeBaumgartner领导。本手册提供了准备FMEA的总体指南，并没有给出如何完成每一FMEA项目的具体说明，这些具体工作应由每一FMEA小组来完成。本手册也并非是综合性的FMEA的参考资料或培训教材。虽然这些指南意在涵盖所有在设计阶段或过程分析中通常发生的情况，但还是不能避免一些问题的出现。这些问题应直接向顾客的供方质量保证部门(SQA)反映。如果不知如何与有关SQA部门联系，则顾客的采购部的采购人员可提供帮助。特别工作组衷心感谢戴姆勒克莱斯勒汽车公司副总裁ThomasT．Stallkamp、福特汽车公司副总裁NormanF．Ehlers和通用汽车公司副总裁J．IgnasioLopezdeArriortua的领导和参与；感谢AIAG在本手册的开发、出版和发行中所提供的帮助。以及特别工作组负责人RussJacobs(戴姆勒克莱斯勒)、SteveWalsh(福特)、DanReid(通用)的指导；感谢ASQC汽车部门读物组的协助，该小组由TrippMartin(PetersonSpring)领导，对本手册的技术内容及准确性进行了审查并在格式和内容方面做出了有价值的贡献。对本手册的制定是要满足汽车工业的特殊需要，因此，ASQC方针和程序中定义的自发性标准过程未在制定中采用。额外的影印本可由AIAG取得，和／或在供方内部使用的许可部分影印本，可经由AIAG(248-358—3003)取得。4前言第三版FMEA第三版(QS-9000)是戴姆勒克莱斯勒、福特和通用汽车公司的供方所使用的参考手册，为协助他们在开发设计和过程FMEA提供了指导方向。本手册意图澄清有关FMEA开发上的技术问题。本手册符合供方质量要求推动小组(SupplierQualityRequirementsTaskForce)的授权，将戴姆勒克莱斯勒、福特和通用汽车公司在其各自的供方质量系统中应用的参考手册、程序、报告格式和技术术语进行标准化处理。由于FMEA第三版手册是用来提供给供方的泛用指导，本手册并不规定要求，它意图在设计阶段或过程分析阶段准备FMEA的时候，提供涵盖了一般情况的概括指导。本手册等同于SAEJ1739为设计和过程FMEA的技术。然而，他并不包含机械装置的FMEA应用。对机械装置FMEA方面有兴趣，可以参考SAEJl739的相关范例。供方质量要求工作小组感谢下列每个人，和他们的公司，他们贡献时间和努力开发了FMEA新版手册或较早的版本。第三版KevinA．Lange—DaimlerChryslerStevenC．Leggett—GeneralMotorsCorporationBethBaker——AIAG较早版本HowardRiley—DaimlerChryslerGeorgeR．Baumgartner—FordMotorCompanyLawrenceR．McCullen—GeneralMotorsRobertA．May—GoodyearTrippMartin—PetersonSpringMarkT．Wrobbel—DaimlerChryslerRebeccaFrench—GeneralMotorsMaryAnnRaymond-BoschWilliamlreland—Kelsey-Hayes此外，供方质量要求工作小组感谢下列在SAEJ1739工作小组的个人，他们在这次改版中对技术的变更和改进，有卓越的贡献。WilliamD．Carlson—DaimlerChryslerGlenR．Vallance—FordMotorCompanyCarlS．Carlson—GeneralMotorsCorporation戴姆勒克莱斯勒、福特和通用汽车公司拥有本手册的所有著作权。额外的影印本可经由A1AG,SouthfieldMichigan(248-358-3003)取得。戴姆勒克莱斯勒、福特和通用汽车公司的供应链组织可以拥有在本手册中所使用的表格影印许可。5目录概要概述什么是FMEA手册格式FMEA的实施跟踪设计FMEA简介顾客的定义小组的努力设计FMEA的开发1.FMEA编号2.系统,子系统或零部件的名称及编号3.设计责任4.编制者5.车型年/项目6.关键日期7.FMEA日期8.核心小组9.项目/功能10.潜在失效模式11.潜在失效后果12.严重度(S)推荐的DFMEA严重评价准则13.级别14.失效的潜在起因/机理15.频度(O)推荐的DFMEA频度评价准则16.现行设计控制17.探测度(D)推荐的DFMEA探测度评价准则18.风险顺序数(RPN)19.建议的措施20.建议的措施的责任21.采取的措施22.措施的结果跟踪措施过程FMEA简介顾客的定义小组的努力6目录---续过程FMEA的开发1.FMEA编号2.项目3.过程责任4.编制者5.车型年/项目6.关键日期7.FMEA日期8.核心小组9.过程功能/要求10.潜在失效模式11.潜在失效的后果12.严重度(S)推荐的评价准则13.级别14.失效的潜在起因/机理15.频度(O)推荐的评价准则16.现行过程控制17.探测度(D)推荐的评价准则18.风险的顺序数(RPN)19.建议的措施20.建议的措施的责任21.采取的措施22.措施的结果跟踪措施附录A.设计FMEA质量目标B.过程FMEA质量目标C.设计FMEA的框图示例D.设计FMEA的标准表格(控制栏分1栏和2栏)E.设计FMEA示例F.系统FMEAG.过程FMEA的标准表格(控制栏分1栏和2栏)H.过程FMEA示例I.带有Ppk值的频度评价准则词汇7概要概述本手册介绍了潜在失效模式及后果分析(FMEA)这一专题，给出了应用FMEA技术的通用指南。什么是FMEAFMEA可以描述为一组系统化的活动，其目的是：(a)认可并评价产品／过程中的潜在失效以及该失效的后果；(b)确定能够消除或减少潜在失效发生机会的措施；(c)将全部过程形成文件。FMEA是对确定设计或过程必须做哪些事情才能使顾客满意这一过程的补充。所有的FMEA都关注设计，无论是产品设计或者是过程设计。手册格式本参考文件介绍了两种类型的FMEA：设计FMEA和过程FMEA。采用QS-9000或其等效文件的公司的供方应使用本手册。FMEA小组可以使用手册中给出的指南，但要以对于给定情况昀有效的方式使用。8FMEA的实施由于一般的工业倾向是要尽可能持续地改进产品和过程的质量，所以将FMEA作为专门的技术应用以识别并帮助昀大程度地减少潜在的隐患一直是非常重要的。对车辆召回的研究结果表明，FMEA项目的全面实施可能会防止很多召回事件的发生。成功实施FMEA项目的昀重要因素之一是时间性。其含义是指“事件发生前”的措施，而不是“事实出现后”的演练。为实现昀大价值，FMEA必须在产品或过程失效模式被纳入到产品或过程之前进行。事先花时间很好地完成FMEA分析，能够昀容易、低成本地对产品或过程进行更改，从而昀大程度地降低后期更改的危机。FMEA能够减少或消除实施可能会带来更大隐患的预防／纠正性更改的机会。应在所有FMEA小组间提倡交流和协作。图1描述了进行FMEA的顺序。这并不是简单地填写一下表格，而是要理解FMEA的过程，以便消除风险并策划适宜的控制方法以确保顾客满意。在进行FMEA时有三种基本的情形，每一种都有其不同的范围或关注焦点：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)。FMEA的范围应集中于对设计或过程的修改、由于修改可能产生的相互影响以及现场的历史情况。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)。FMEA的范围是新环境或场所对现有设计或过程的影响。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，即生产昀终产品)、供方或分承包方。9潜在失效模式及后果分析顺序图1FMEA过程顺序现行控制措施结果子系统功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S级别潜在失效起因/机理频度O预防探测探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期采取的措施SODRPN功能、特性或要求是什么？影响是什么？有多严重？可能有何错误？--功能丧失--部分功能/全部的功能降低--功能间歇性中断--非预期功能起因是什么？其发生的几率为何？这有可能被预防和探测吗？探测它的方法有多好？可以做些什么？--设计变更--过程变更--特别的控制--标准、程序或指南的更改11跟踪即使产品／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。采取有效的预防／纠正措施并对这些措施加以适当的跟踪，对这方面的要求无论怎样强调也不算过分。措施应传递到所有受影响的部门。一个经过彻底思考、周密开发的FMEA，如果没有积极有效的预防/纠正措施，其价值将是非常有限的。责任工程师负责确保所有的建议措施都得到实施或充分的强调。FMEA是动态文件（Lvingdocument），应始终反映昀新水平以及昀近的相关措施，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，以确保建议的措施得到实施b.确认更改已纳入到设计／装配/制造文件中c.对设计／过程FMEA、FMEA的特殊应用以及控制计划进行评审。12设计FMEA设计中的潜在失效模式和后果分析(设计FMEA)13设计FMEA简介设计FMEA是由负责设计的工程师／小组主要采用的一种分析技术，用以昀大限度地保证各种潜在的失效模式及其相关的起因／机理已得到充分的考虑和说明。对昀终的项目以及与之相关的每个系统、子系统和部件都应进行评估。FMEA以昀严密的方式总结了设计一个部件，子系统或系统时小组的设计思想(其中包括根据以往的经验可能会出错的一些项目的分析)。这种系统化的方法体现了一个工程师在任何设计过程中正常经历的思维过程，并使之规范化和文件化。设计FMEA为设计过程提供支持，它以如下的方式降低失效(包括产生不期望的结果)的风险：◆为客观地评价设计，包括功能要求及设计方案，提供帮助；◆评价为生产、装配、服务和回收要求所做的初步设计；◆提高潜在失效模式及其对系统和车辆运行影响已在设计和开发过程中得到考虑的可能性；◆为完整和有效的设计、开发和确认项目的策划提供更多的信息；◆根据潜在失效模式后果对“顾客”的影响，开发潜在失效模式的排序清单，从而为设计改