失效模式及后果分析FailureMode&EffectsAnalysis(FMEA)品质一部:黄立平內容:1目的及概念2失效的分类及展开3常用方法及FMEA小组跟踪4FMEA简介5设计FMEA概论6DFMEA的分析方法7过程FMEA概论8PFMEA的分析方法9后果及原因分析10失效风险分析(RPN)11FMEA工作表2目的及概念(1)目的:1、发掘产品过程中的失效及后果2、找出控制失效发生的措施3、将上述过程标准化(文件化)FMEA的重点:无论是用在设计产品还是过程制造中,都是事前预防重于事后纠正。3目的及概念(2)失效:1、在规定条件下(环境、操作、时间)不能完成既定功能2、在规定条件下产品参数不能维持在规定的上下限参数之间3、产品在工作范围内导致零组件破裂、断裂、卡死等损坏现象45FMEA的特点因分析对象不同分成〝DFMEA〞及〝PFMEA〞二种。是一项以失效为讨论重点的支援性与辅助性的分析技术。用表格方式进行工程分析,使产品在设计与制程规划时,早期发现缺陷及影响程度以便及早提出预防及解决措施。〝事前行为〞避免事后修改的风险。是一种系统化工程设计辅助工具。(与设计过程正常思维过程一致并使之系统化、规范化、文件化。FMEA为归纳法的应用,根据零组件的失效资料(以往的经验教训),由下而上推断系统的失效模式,是一种向前推演的方法。6FMEA之功用1.设计阶段a)分析与发掘可能的失效模式。b)执行早期研发阶段的风险性评估。c)依分析与评估结果,进行必要的设计变更。d)确实把握失效原因,适时采取预防与改善。2.制造阶段:a)透过制程分析过程,了解可能失效类別。b)利用分析手法,改善制造上的缺点。c)根据缺失检讨,制订合理的制程作业标准。7一.例题工序(潜在危险)失效(后果)效应原因(对策)管制水太浅探测水深致伤头撞地跳跃距离太短掌握力量与方向危及生命站位不当调整站位跳水肺部受损跳的姿式不正确头朝下呛水危及生命鼻子沒有夹具鼻子夹住溺水水太涼探测水溫抽筋体质差平时锻炼危及生命下水时机不正确避免剧烈运动后立即下水风险优先数(RPN)=严重性(Severity)*发生频率(Occurrence)*难易程度(Detection)失效的分类及展开根据原因、危害程度、失效程度、发生频率分:1、致命失效:危及安全,总机报废,损失重大2、严重失效:影响安全,设备主总成损坏或功能显著下降,30分内无法用简易工具修复3、一般失效:不影响安全,功能下降,不会导致设备主总成损坏,30分内用简易工具修复4、轻微失效:不会导致功能下降,不需更换零件,用简易工具5分内轻易排除8FMEA三种基本案例:1、新的设计、技术、过程2、修改现有的设计、过程3、新地点用现有FMEA9常用方法及小组跟踪1、图示法:直方图、因果图、主次图。2、FMEA:FMECA(失效模式影响及致命性分析)、FTA(故障树分析)、ETA(事件树分析)3、综合法:FMEA+FTA、FTA+ETA4、FMEA的输入依靠经验丰富的人员(如:设计、分析/测试、制造、装配、回收、质量及可靠度等方面的工程技术人员)5、工程师确保FMEA实施:评审设计、过程、图样确认ECN编入设计、组装、制造文件评审DFNEA、PFMEA、其他FMEA/CP1011失效分析方法常用的失效分析方法失效模式与效果分析法图示法綜合分析法直方图法因果图法主次图法失效模式影响及致命性分析FMEA故障树分析FTA事件树分析ETAFMEA與FTA綜合FTA與ETA綜合12故障树状分析法FTA(faulttreeanalysis)FTA法是一种系统图法,它从某个故障出现开始,以树状形式按因果关系对一切可能导致故障的原因一层一层地展开分析,直到找出存在于某个零部件上的故障根源,并且能够直接采取纠正措施为止,实施要点为:•将故障看作事件,FTA是从最高层事件向下一层分析;•直到能夠直接采取措施加以预防和纠正为止。13房间灯黑了两个灯泡都坏了或线路上沒有电FTA使用示议图电源故障保险断了灯炮1坏了灯泡2坏了或或FMEA简介--1起源于六十年代中期,应用于军方及军用品的采购。首先在航天工业界应用美国汽车业界作为管理的必备工具(QS9000的参考手冊之一)广泛应用于ISO9004、CE-MARKISO14000/OHSAS18000等多领域14FMEA简介--2源头管理概念失效的早期识別越来越重要,从源头防止,包括设计和制造利用FMEA进行分析是其中之一技术越来越多的客戶将实施FMEA作为对供应商管理的內容15FMEA简介--3FMEA的思路假定产品或过程会产生的失效寻找产生失效的原因制定防止发生的管制措施16设计失效模式概论--1一般习惯将FMEA分为两部分17考虑制造过程的缺陷而可能导致的失效及后果PFMEA:考虑产品设计的缺陷而可能导致的失效及后果DFMEA:18设计FMEA作业流程设计失效模式概论--2DFMEA定义设计结果未达到设计意图造成的失效.可是一般环境下,也可是极限条件下.19设计失效模式概论--3DFMEA细分类20功能导向方式由系统工程师分析,在设计早期进行硬件导向方式由设计工程师分析,在设计图则(BOM)明确后设计失效模式概论--4典型的设计失效模式包括:可靠性寿命不足功能丧失功能达不到要求泄漏短路等21设计失效模式概论--5DFMEA小组包括但不限于:专案经理,设计工程师,测试工程师,可靠性工程师,装配,制造,材料,质量,服务,安全,分供方,顾客.(技术专家)22•DFMEA顾客定义–产品的使用者和最终使用者–包括內部顾客设计失效模式概论--6DFMEA作用评估设计要求和设计方案最初设计制造和装配、服务和回收要求控制可能失效对系统评估的影响对制定DOE和开发项目,提供更多的信息FMEA排序列表,建立改进的优先控制系统为降低RPN提供讨论研究现场,评价更改及开发更先进的设计,提供参考.23设计失效模式的分析方法--1明确设计议图设计期望和不期望事項顾客的需求和期望国家强制性要求---法律法规3C认证系统结构图制造/装配要求24设计失效模式的分析方法--2功能框图从上到下,列出产品的项目/功能系统,子系统,零部件绘出构成产品的分解框图开始分析明确各部输入,过程(功能),输出关系明确各项目间的主要关系25设计失效模式的分析方法--3可能发生的失效模式来自类似产品来自经验来自逻辑推断考虑极限使用條件考虑滥用状况用专业的词汇描述,而非顾客所见的现象.例如裂纹,变形,松动,泄漏,短路,氧化,断裂26DFMEA应从系统、子系统、零部件的框图开始例子:广告机(输入、功能、输出)2728设计FMEA表(范例)约会D-FMEA(1)项目名称王老五的第999次约会(4)过程责任部门王媒婆(6)FMEA编号FMEAWANG999(2)类型世纪之爱(5)关键日期2000/8/16页码1页共2策划一个相恨见晚的约会,取得一见钟情的效果(7)编制帅哥(3)核心小组王老五王媒婆前女友帅哥倩妹七姑八姨狐朋狗友月老红娘(8)FMEA编制日期2000.7.8修订日期设计功能(9)要求(10)潜在失效模式(11)潜在失效后果严重度13级别(15)潜在失效起因/机理16频度(17)现行设计控制探测度19风险顺序数(20)建议措施(21)责任及目标完成日期措施结果(22)采取的措施23S24O25D26RPN风度翩翩的仪表太丑影响好感8眼睛小4戴时尚墨镜穿鳄鱼牌皮鞋,着黑西装,配棕色衬衫396个子矮78448穿步步高牌皮鞋,补钙增高王老五/8月15日前皮肤太黑36144涂迷你型奶油增白霜王老五/8月15日前身体太胖56240执行束身包扎,进行瘦身运动王老五/8月15日前衣着不得体影响形象5颜色搭配不当8戴时尚墨镜穿鳄鱼牌皮鞋,着黑西装,配棕色衬衫6240穿休闲棕色西服王老五/8月16日前不符合身份2550None衣着不够档次85200时尚的国际名牌西服帅哥/8月15日前借给王老五52550不符合对方的审美观77245根据倩妹/8月10日前提供的审美观及时调整服装倩妹/8月10日前报告审美观王老五/8月15日前执行调整举止不良影响第一印象8不良的习气如扣鼻子/模耳朵9尽量控制/别人提醒4368克服坏习惯王老五/8月10日前29设计FMEA表(范例)约会D-FMEA(1)项目名称王老五的第999次约会(4)过程责任部门王媒婆(6)FMEA编号FMEAWANG999(2)类型世纪之爱(5)关键日期2000/8/16页码1页共2策划一个相恨见晚的约会,取得一见钟情的效果(7)编制帅哥(3)核心小组王老五王媒婆前女友帅哥倩妹七姑八姨狐朋狗友月老红娘(8)FMEA编制日期2000.7.8修订日期设计功能(9)要求(10)潜在失效模式(11)潜在失效后果严重度13级别(15)潜在失效起因/机理16频度(17)现行设计控制探测度19风险顺序数(20)建议措施(21)责任及目标完成日期措施结果(22)采取的措施23S24O25D26RPN谈吐幽默有品位没有幽默感影响约会气氛5太紧张8帅哥/倩妹左右护驾解围3120None不符合对方的欣赏水平7倩妹卧底为王老五作参谋6210制定5套应急方案帅哥/倩妹/王媒婆8月10日前制定15套应急方案71428俗气.乏味.无聊影响好感/第一印象8CC不良的口头禅8尽量控制/别人提醒4256克服坏习惯王老五/8月10日前内容安排不当3时尚笑话372展现失败表达方式不当30设计FMEA表(范例)(1)项目名称王老五的第999次约会(4)过程责任部门王媒婆(6)FMEA编号FMEAWANG999(2)类型世纪之爱(5)关键日期2000/8/16页码2页共2策划一个相恨见晚的约会,取得一见钟情的效果(7)编制帅哥(3)核心小组王老五王媒婆前女友帅哥倩妹七姑八姨狐朋狗友月老红娘(8)FMEA编制日期2000.7.8修订日期设计功能(9)要求(10)潜在失效模式(11)潜在失效后果严重度13级别(15)潜在失效起因/机理16频度现行设计预防(17)现行设计控制探测度19风险顺序数(20)建议措施(21)责任及目标完成日期措施结果(22)采取的措施23S24O25D26RPN非凡的文化品位体现不出高尚的品位不能增进好感7才学疏浅,肚里没货3借题发挥,展现所长10210多阅读名著,提高修养水平王老五/8月15日前表达方式不当6自吹自擂7295第三方宣传造势帅哥/倩妹/王媒婆8月10日前展现的时机不当7填鸭式轰砸5245互动性交谈,以对方为中心,灵活进行。王老五/8月15日前有保障的经济基础经济基础差影响婚姻成败9没有足够住房6住三室一厅的套房3162父母搬出住父母/8月15日前没有一定数额存款4存款数额超过四位272None经济没有保障影响婚姻成败9没有丰厚的收入2尽量回避收入472None工作没有保障5尽量回避收入6270兼职/配手机/手提电脑王老五/8月10日前职业低下(清洁公司)7以经理身份出现5315以清洁公司股东身份出现王媒婆8月10日前31设计FMEA表(范例)约会D-FMEA(1)项目名称王老五的第999次约会(4)过程责任部门王媒婆(6)FMEA编号FMEAWANG999(2)类型世纪之爱(5)关键日期2000/8/16页码2页共2策划一个相恨见晚的约会,取得一见钟情的效果(7)编制帅哥(3)核心小组王老五王媒婆前女友帅哥倩妹七姑八姨狐朋狗友月老红娘(8)FMEA编制日期2000.7.8修订日期设计功能(9)要求(10)潜在失效模式(11)潜在失效后果严重度13级别(15)潜在失效起因/机理16频度现行设计预防(17)现行设计控制探测度19风险顺序数(20)建议措施(21)责任及目标完成日期措施结果(22)采取的措施23S24O25D26RPN值得托付终身的品质感觉不可靠影响婚姻成败9油嘴滑舌,有“花心”的迹象6少说多听5270克服坏习惯王老五/8月10日前举止轻浮,动手动脚7尽量克制8504克服坏习惯王老五