FMEA讲义

2019/8/20FMEA-潜在失效模式及后果分析--------第三版什么是FMEA—FMEA可以描述为一组系统化的活动。其目的是：1、评价产品/过程中的潜在失效以及该失效的后果。2、确定能够消除或减少潜在失效以及发生机会的措施；3、将全部过程形成文件。所有的FMEA都关注设计，无论是产品设计或者是过程设计。将FMEA作为专门的技术应用以识别并全面实施可能会防止售出的产品被召回。2019/8/20前言FMEA的实施：最重要的因素之一是时间性（即“事件发生前”的措施，而不是“事件出现后”的演练。2019/8/20潜在失效模式及后果分析顺序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现行控制探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果预防探测采取的措施SODRPN功能、特性或要求是什么？会有什么问题？无功能部分功能/功能过强/功能降级功能间歇非预期功能后果是什么？有多糟糕？起因是什么？发生的频率如何？怎样能得到预防和探测？该方法在探测时有多好？能做些什么？设计更改过程设计特殊控制标准、程序或指南的更改2019/8/20思考一：FMEA过程顺序图描述了进行FMEA的顺序，这并不是简单的填写以下表格，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。2019/8/20思考二：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。小组应有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有责任单位的工程师开始启动。即使产品/过程看起来完全相同，将一个小组FMEA的评分结果同另一个小组FMEA的评分结果进行比较是不合适宜的采取有效的预防/纠正并对这些措施加以跟踪，措施应传递到受影响的部门。才能发挥FMEA的作用。FMEA是动态文件。2019/8/20评价设计FMEA的依据1设计改进---FMEA推动设计改进作为主要目标。2高风险失效模式---FMEA对小组识别的所有高风险失效模式都引起重视，并有可实施的措施计划。对所有其他失效模式也都加以考虑。A/S/V或DVP&R计划---分析/开发/确认（A/D/V）和/或设计验证计划和报告（DVP&R)对来自FMEA的失效模式均加以考虑。接口—FMEA的范围包括流程图及分析中综合和衔接各失效模式。吸取的教训---FMEA将所有吸取过的重大“教训”（召回产品）作为识别失效模式的输入。特殊或关健特性---FMEA将识别的关键特性，输入到关键特性选择过程以被选择确定。时间性---FMEA在“机会之窗”关闭之前完成。小组----整个分析过程，小组成员应接受培训，应有一名促进者。文件-FMEA文件根据要求完全填写好，包括“采取措施”以及RPN时间的使用—FMEA小组所用的时间，以“尽可能早”为目标，有效、高效地利用时间。2019/8/20过程FMEA评价依据1过程改进---FMEA推动过程改进作为主要目标。重点在于防错方法。2高风险失效模式---FMEA对小组识别的所有高风险失效模式都引起重视，并有可实施的措施计划。对所有其他失效模式也都加以考虑。控制计划---试生产和生产控制计划对来自FMEA的失效模式均加以考虑。综合—FMEA与过程流程图和过程控制计划相结合并且一致。如果有设计FMEA作为分析的一部分可以提供，那么过程FMEA也要考虑设计FMEA吸取的教训---FMEA将所有吸取过的重大“教训”（召回产品）作为识别失效模式的输入。特殊或关健特性---FMEA将识别的关键特性，输入到关键特性选择过程以被选择确定。时间性---FMEA在“机会之窗”关闭之前完成。可以最高效地对产品或过程设计施加影响。小组----整个分析过程，小组成员应接受培训，应有一名促进者。文件-FMEA文件根据要求完全填写好，包括“采取措施”以及RPN时间的使用—FMEA小组所用的时间，以“尽可能早”为目标，有效、高效地利用时间，带来增值结果。这还要假设建议措施都按要求进行了识别，且措施也得到了实施。2019/8/20思维方式的转变采用像FMEA这样的工具，对于我们每一个人来说，有利于提升我们工作质量，有利于全面发展，因为，对于工程师来说，从单纯的技术的角度去分析问题，问题的范围可能会局限于一个很窄的范围，而且很容易犯经验主义，根据前期大量的实验和多年的经验,很容易得出与事实真相完全背离的结果。如果我们的工程师从质量的角度出发分析问题，借助诸如FMEA这样的工具，将每一个潜在的失效因素细化，文件化。尤其对于微电子这样的生产，细化每一项操作是非常重要的。2019/8/20全面质量管理的工具和对我们的要求主要的TQM的工具有：SPC（统计过程控制）CP（控制计划）FMEA（失效模式及后果分析）PPAP（生产件批准程序）APQP（质量先期策划）MSA（测量系统分析）除了以上必要的工具，DOE（实验设计）、MPCPS（设备和工艺能力分析）、OEE（全面设备效率）等也是作为一个管理者或技术人员在平时的工作中必须的。2019/8/20FMEA定义英文：FailureModeandEffectsAnalysis.FMEA是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，并将全部过程形成文件。它是工程师分析和解决问题的一种思维过程，一种表格化的系统方法。尽可能的减少在生产线上潜在的、影响产品的因素。2019/8/20FMEA使用范围不仅可以应用与生产线而且可以应用于其他管理机构,甚至可以使用于一个人平时的工作与个人生活2019/8/20FMEA的特点失效还未发生，可能发生，但不是一定发生核心：预防时机：在设计或过程开发阶段前开始潜在失效模式的风险和影响进行评定持续的指导贯穿整个过程，产品和服务周期动态的文件化的系统的小组的、团队的活动(团队的协作要求非常高)2019/8/20FMEA的分类SFMEA---系统FMEADFMEA---设计FMEAPFMEA---过程FMEA2019/8/20FMEA的来历20世纪60年代中期美国的航天工业(美国太空总署(NASA)用于阿波罗项目(Apolloproject)20世纪70年代，海军和国防部推广及制定标准20世纪70年代后期，美汽车工业，作为设计评审一种工具1993年2月三大汽车工业编写FMEA质量手册1994年发布SAE1739—潜在失效模式及后果分析标准2019/8/20FMEA的目的鉴定潜在失效模式与评定其后果(影响)的严重程度确定关键特性和重要特性对潜在的系统和过程缺陷排序帮助工程师集中力量以排除对产品和过程的担心帮助防止问题发生认可并评价产品/过程中的潜在失效以及该失效的后果。确定能够消除或减少潜在失效发生机会的措施。2019/8/20FMEA的益处改进产品的质量、可靠性和安全性改进公司的形象与竞争力帮助增进客户的满意程度降低产品开发进度与成本书面规定并跟踪减少风险所采取的措施2019/8/20各阶段纠正问题的成本成本设计产品策划制造应用FMEA设计核准客户投诉制造与装配寻找方法与解决问题预防1000101100时间2019/8/20什么时候开始FMEA更改现有生产过程时。当设计/过程要用于新过程、新环境时。对于过程FMEA，当有了产品初步图纸时。当完成纠正/预防措施后和8D。一般开始于可行性阶段之前或过程中，在生产过程中要启动PFMEA。2019/8/20何时完成过程FMEA？在过程设计阶段在所有作业都经考虑，所有关键和重要特性都经查出，而且在控制计划完成前。2019/8/20谁来做FMEA谁来做DFMEA----由负责设计的工程师/工程师小组制定谁来做PFMEA----由负责制造的工程师/工程师小组制定2019/8/20为什么要做FMEA?一.现代质量策划的工具APQPSPCMSAFMEAPPAP二.一种有效预防问题发生和防错工具2019/8/20DFMEA和PFMEA的关系产品设计的下一道工序是过程设计，产品设计应充分考虑可制造流程与可装配性问题，由于产品设计中没有适当考虑制造中的技术和操作者体力的限制，可能造成制造失效模式的发生；产品设计FMEA不能依靠过程检测作为控制程序PFMEA应将作为DFMEA作为重要的输入，对DFMEA中标明的特殊性也必须在PFMEA中作为重点分析的内容。2019/8/20FMEA线路图准备功能框图或过程流程图确认探测方法并建立探测度确认任务成功用头脑风暴考虑所有可能的问题和忧虑确定失效模式和原因确认后果并建立严重度建立频度确认现行控制修订最初的FMEA针对改进的目的完成FMEA分析使用排列图；根据需求选择需改进之处完成FMEA分析输入信息到FMEA表格是评定FMEAFMEA的输入步骤FMEA的开发步骤FMEA的分析步骤符合FMEA目标吗是评定FMEA2019/8/20FMEA目标建立能够在供应链中提供持续改进,强调缺陷预防,减少变差和浪费的基本质量体系.2019/8/20FMEA成功的基础管理者的支持预算人力时间物力2019/8/20FMEA在各生产线的实施情况FMEA在各生产线的实施情况如下：主要针对彩电、MJE、S、K产品系列（前道、后道）各工序及检验部门的PFMEA已建立完善，主要是针对工艺线上一些关键的工艺点、工艺步骤、关键参数、关键操作等作的分析,目前正处于暴露问题的阶段。以上提到的PFMEA已经文件化，但还没有得到真正、具体的实施，也就是各工序的PFMEA没有实行动态化。这是下一阶段的工作重点。FMEA目前主要应用是当工艺、设备、产品等出现异常时召集进行FMEA，不是真正意义的FMEA，只是做到了FMA（失效模式分析）。以下是FMEA和FMA的区别:2019/8/20FMEA和FMA的区别失效分析（FMA）潜在的失效模式及后果分（FMEA）失效已经产生核心：纠正诊断已知的失效指引的是开发和生产是一种事后行为失效还未发生，可能发生，但不一定要发生核心：预防评估风险和潜在的失效模式的影响开始于产品设计和工艺开发活动之前指引贯穿整个产品周期2019/8/20FMEA在质量体系中---质量策划顾客输入（顾客的需要的需求）设计确认产品设计管理过程确认和设计制造顾客反馈应用/服务FMEA2019/8/20FMEA与控制计划的关系FMEA和控制计划是帮助提供产品，过程或服务有关信息的两个主要工具。DFMEAPFMEA控制计划反应计划2019/8/20PFMEA以下主要是针对过程FMEA,并对其进行的分析和理解--PFMEA的开发过程--2019/8/20PFMEA—小组成立(1)成功FMEA小组的标准:确保管理者承诺对FMEA过程在公司范围内支持确保FMEA评定小组理解并支持FMEA过程的期望和目标在产品寿命期保持同一FMEA小组组成向FMEA小组的每一个成员提供尽可能多的产品或过程的信息2019/8/20PFMEA—小组成立(2)由于FMEA是一个动态的过程，也是一个团队协作的过程，在这个团队中主要以下一些成员。主管领导：负责督促小组成员相互协作，避免分歧发生；工艺员及班长：负责分析各关键工艺点是否受控；如：人员的操