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STATeam,ChanganFordMazdaCo.过程失效模式后果分析PFMEA郑祥华Xzheng3@ford.comSTATeam,ChanganFordMazdaCo.主要内容什么是FMEA？为什么要开发FMEA？如何开发PFMEA？输入路径/步骤1，2，3输出如何评审一个PFMEA（案例）？如何维护PFMEA？STATeam,ChanganFordMazdaCo.过程FMEAFMEA注：此资料仅供研究探讨PFMEA参考，具体要求条款见福特FMEA手册和Q1MSA等相关文档。STATeam,ChanganFordMazdaCo.什么是FMEA？STATeam,ChanganFordMazdaCo.什么是FMEA？产品质量先期策划（APQP）生产零件批准过程（PPAP）潜在失效模式与后果分析（FMEA）测量系统分析（MSA）统计过程控制（SPC）质量体系五大工具STATeam,ChanganFordMazdaCo.什么是FMEA？FMEA(FailureModeandEffectAnalysis,失效模式和后果分析)是一种用来确定潜在失效模式及其原因的分析方法。具体来说，通过实行FMEA，可在产品设计或生产工艺真正实现之前发现产品的弱点，可在原形样机阶段或在大批量生产之前确定产品缺陷。STATeam,ChanganFordMazdaCo.什么是FMEA？•FMEA技术的应用发展十分迅速。•50年代初，美国第一次将FMEA思想用于一种战斗机操作系统的设计分析。•60年代中期，FMEA技术正式用于航天工业（Apollo计划）。•1976年，美国国防部颁布了FMEA的军用标准，但仅限于设计方面。•70年代末，FMEA技术开始进入汽车工业和医疗设备工业。•80年代初，进入微电子工业。80年代中期，汽车工业开始应用过程FMEA确认其制造过程。•1988年，美国联邦航空局发布咨询通报要求所有航空系统的设计及分析都必须使用FMEA。•1991年，ISO-9000推荐使用FMEA提高产品和过程的设计。•1994年，FMEA又成为QS-9000的认证要求。•目前，FMEA已在工程实践中形成了一套科学而完整的分析方法。STATeam,ChanganFordMazdaCo.什么是FMEA？在中国：办事牢靠、思维慎密、深思熟虑、深谋远虑这些成语都有点FMEA的味道，如果这些成语是用到团队的头上，那就同FMEA差不多了，如果把这些成语体现的思维方式梳理出来，让大家都能按照这种方式来思考分析问题，预防问题，那这就是我们要谈的FMEA，至少可以叫“国产化FMEA”。“三个臭皮匠，当个诸葛亮”---团队精神---FMEA精神STATeam,ChanganFordMazdaCo.FailuresTimeTiming&QualityofPotentialFailuresJOB1FMEA为什么要开发FMEA？STATeam,ChanganFordMazdaCo.为什么要开发FMEA？STATeam,ChanganFordMazdaCo.为什么要开发FMEA？提高受评估产品/过程的质量、可靠性和安全性减少产品再开发时间和成本记录和追踪为减少风险而采取的行动帮助制定稳健的控制计划帮助制定稳健的设计验证计划帮助工程师对问题进行优先排序并集中消除/减少产品和过程问题和/或帮助防止问题发生提高顾客/消费者满意度STATeam,ChanganFordMazdaCo.过程FMEAPFMEA注：此资料仅供研究探讨PFMEA参考，具体要求条款见福特FMEA手册和Q1MSA。STATeam,ChanganFordMazdaCo.如何开发PFMEA？稳健链接工程文件•零件工程图纸•工程规范•工程材料技术规范•关键工艺生产制造过程参数：热处理、铸造、焊接•政府法规•设计的要求质量数据•售后保修•因质量问题而召回•总装厂的停运•因质量问题而退货(QRs)•质量问题/顾客抱怨(TGWs)•员工和顾客的安全•能力(Capability)•产品首次合格率(FTT)过程知识•经验教训总结•零件装配图纸•工艺过程表格DFMEAControlPlanReactionPlanPFMEA问题：右图彩球间的箭头表明了什么？STATeam,ChanganFordMazdaCo.DFMEA-Evidencebook如何开发PFMEA？输入—潜在特殊特性STATeam,ChanganFordMazdaCo.如何开发PFMEA？输入—样件控制计划问题：试生产控制计划也可以作为PFMEA开发的输入吗？STATeam,ChanganFordMazdaCo.建立宏观的流程图确认分析的界限建立微观的流程图如何开发PFMEA？输入—流程图STATeam,ChanganFordMazdaCo.流程图-宏观流程图例原材料采购XX冲压XX片件入库Xxx领料InspectionOperationStorageTransportation检查操作存储传递40302050焊接检验入成品库701060STATeam,ChanganFordMazdaCo.流程图-微观流程图例问题：过程流程图的范围应该包括从单个零件加工到组装，是否还包括：运输？接收？存储？传送？检验？包装？贴标？发货？返工？索赔？过程流程图要尽可能的细致，并包含整个零件从生产到客户接受之间的所有过程STATeam,ChanganFordMazdaCo.如何开发PFMEA？工作模式福特FMEA方法论不是表格驱动而是模式驱动。过程潜在失效模式与影响分析FMEA编号：名称/件号：过程职责：编制人编制日期修订日期车型年/项目：关键日期：核心小组：过程步骤功能要求潜在失效模式失效潜在影响严重度分类失效潜在原因现行过程风险顺序数RPN建议措施职责和目标完成日期实施结果预防控制发生度控制探测探测度采取的措施完成日期严重度发生度探测度RPN功能？要求？错误状态后果程度原因设计变更过程变更特别控制对标准、程序或指南进行变更预防控制频率控制探测效果STATeam,ChanganFordMazdaCo.第一步：在确定的范围内，识别出所有过程功能要求。识别对应的失效模式。对每一失效模式识别出一系列相关的失效后果。对每一失效后果识别出严重等级并按优先次序赋予失效模式。如果可能，在“原因”没有识别前推荐行动去消除失效模式。如何开发PFMEA？路径/步骤1ProcessFunctionRequirementsPOTENTIALFAILUREMODEANDEFFECTSANALYSISPotentialFailureModeOccurCurrentControlsRecommendedAction(s)Responsibility&TargetCompletionDateActionResultsActionsTakenPreventionDetectionWhatHowoftendoesithappen?ClassSevPotentialEffect(s)ofFailurePotentialCause(s)/Mechanism(s)ofFailureDetecR.P.N.R.P.N.DetOccSevProcessFunctionRequirementsPOTENTIALFAILUREMODEANDEFFECTSANALYSISPotentialFailureModeOccurCurrentControlsRecommendedAction(s)Responsibility&TargetCompletionDateActionResultsActionsTakenPreventionDetectionClassSevPotentialEffect(s)ofFailurePotentialCause(s)/Mechanism(s)ofFailureDetecR.P.N.R.P.N.DetOccSevWhataretheFunctions,FeaturesorRequirements?WhataretheEffect(s)?Howbadisit?•NoFunction•Partial/OverFunction/DegradedOverTime•IntermittentFunction•UnintendedFunctionWhatcangowrong?•DesignChanges•ProcessChanges•SpecialControls•ChangestoStandards,Procedures,orGuidesWhatcanbedone?STATeam,ChanganFordMazdaCo.描述一个功能应该可以回答问题：“过程中的这一步想要做什么？”过程功能要求是：使用动词/名词/可量化的格式填写。量化包括-所有的最终产品和过程要求且能被核实/验证。-包含附加的条款或设计参数，例如可靠性规范，特殊条件，重量，尺寸，位置。-包含在制或改进的零件特性，包括位置，深度，直径和硬度。注意：过程功能要求包含产品和过程特性要求。避免使用例如这样的动词“供给，促进，允许”。路径/步骤1-过程功能要求ProcessFunctionRequirementsPOTENTIALFAILUREMODEANDEFFECTSANALYSISPotentialFailureModeOccurCurrentControlsRecommendedAction(s)Responsibility&TargetCompletionDateActionResultsActionsTakenPreventionDetectionWhatHowoftendoesithappen?ClassSevPotentialEffect(s)ofFailurePotentialCause(s)/Mechanism(s)ofFailureDetecR.P.N.R.P.N.DetOccSevProcessFunctionRequirementsPOTENTIALFAILUREMODEANDEFFECTSANALYSISPotentialFailureModeOccurCurrentControlsRecommendedAction(s)Responsibility&TargetCompletionDateActionResultsActionsTakenPreventionDetectionClassSevPotentialEffect(s)ofFailurePotentialCause(s)/Mechanism(s)ofFailureDetecR.P.N.R.P.N.DetOccSevWhataretheFunctions,FeaturesorRequirements?WhataretheEffect(s)?Howbadisit?•NoFunction•Partial/OverFunction/DegradedOverTime•IntermittentFunction•UnintendedFunctionWhatcangowrong?•DesignChanges•ProcessChanges•SpecialControls•ChangestoStandards,Procedures,orGuidesWhatcanbedone?STATeam,ChanganFordMazdaCo.路径/步骤1-过程功能要求例问题1：外协/购产品类的功能要求是否应该把所有的外协/外购零件尺寸/规范都列出来？问题2：除了产品特性和过程要求外，还有哪些过程/功能要求？过程步骤功能要求20、凸焊螺母（M8）焊接强度满足ESBM5A_1N265_AA标准要求螺母数量2颗螺母孔位置度满足公差+/-0.5要求螺母无变形、螺纹上无飞溅等焊接缺陷STATeam,ChanganFordMazdaCo.路径/步骤1-失效模式类型无功能:过程运作完全不能实现功能或者不起作用。部分/过度功能/功能逐渐降低：-