失效模式及其影响分析

FAILUREMODEandEFFECTSANALYSIS失效模式及其影响分析1INTRODUCTIONTOFMEACar2:•NoMajorBreakdowns•非主要的破损•Fewfailures•很少失效Car1:•FrequentBreakdowns•频繁地破损•Manyminorcomponentsfailures•许多的小部件失效Areliabilityprogram?Whynecessary?一个可靠性的计划？为什么必须？Theeffectofatoolatediscoveredfailure失效发现得太迟的后果CustomerSatisfaction－顾客满意Customersatisfactionmeans:Neverhavingtosayyou’resorry!顾客满意意味着：决不要说对不起！质量工程工具工具应用1设计评审设计质量保证2七种QC工具数据分析/问题求解3新七种QC工具业务过程管理,QFP4统计过程控制(SPC)进行改进5实验设计(DOE)质量突破6质量功能推展(QFD)满足客户的要求7失效模式及其影响分析确保安全的设计与工艺过程WhatisaFMEA?Astructured,disciplinedprocesstosystematicallyandcomprehensively,identifyanddocumentpotentialproblemsandweaknessesinadesignorprocesssothatdesignchangescanbemadeorothercorrectiveactionstakentopreventactualoccurrenceoffailure一个结构化和专业化的过程，它能系统和综合地找出并记录在设计和工艺过程中潜在的问题和缺点并由此作出设计改变或采取其它的改正措施以防止失效的实际发生FMEA对工艺过程及设计改变的影响设计开始开发生产放行生产时间工程改变的数量传统方法FMEA方法FMEA的类型类型别称说明产品FMEA设计FMEA*侧重于产品自身,评估系统,D-FMEA部件及元素工艺FMEA生产FMEA*侧重于制造工艺过程,评估P-FMEA工艺过程的每一步应用FMEA下游的客户*侧重于客户的工艺过程制造FMEA*主要倾向于你的产品与客户的工艺过程的兼容性服务FMEA*侧重于领域服务*关心可靠性,产品应用,可维护性FMEA的目的失效模式及其影响分析(FMEA)是用来提高•产品的可靠性(考虑使用,环境,寿命等等.)•(所采购的)零件的质量(包括零件‘隐藏’的功能)•产品的可再现性(减少组装中的产品质量下降和维修)•生产工艺过程的可再现性(加工,运输等等)集中关注于技术问题将成熟栅格图与风险管理相联系!风险的类型•市场风险在合适的时间推出适合的产品•技术风险达到产品的规格质量,可再现性•项目风险项目的组织,团队方面,资源市场风险技术风险项目风险计划产品规格技能,能力FMEA的使用A.可靠性工程-可靠性的提高.B.可再现性的分析-制造过程中较少的检修与废品.-关键时刻的质量改进.C.生产工艺的分析-较少的检修与废品.-工艺过程控制点的确定.-工艺过程的交付.A与B处在发展阶段.C处在工作准备阶段.100:110:11:1产品设计工艺过程设计生产改进产品回报低显现率/效益高显现率/效益时间500:1概念设计质量杠杆用FMEA法研究可靠性前提:产品能执行其正常功能问题:使用时间和环境对每个部件的影响是什么可能性:a.磨损,b.生锈,c.材料失效,d.弄脏,e.因加载而变形(蠕变)f.老化,g.工艺过程的失效.对产品功能的影响是什么?用FMEA法进行可再现性分析前提:测试工具:例如FOR/ppm行动:将行动作为工艺过程质量控制(P.Q.C.)的结果分析:集中关注于在生产工艺过程中造成的并已被注意到的失效2PROCESSFMEA应用于生产工艺过程中的FMEA分析的主题:-流程图及生产工艺过程的概貌集中关注:-操作员的作业-错误(偏差)的材料-工艺过程-设备-运输-储存RPN2=SO2D2控制原因1RPNn=SOnDn控制原因1工艺FMEA的开发:概述工艺步骤目的RPN1=SO1D1控制原因1失效模式后果严重性,S发生,On检测,DnSubject:Date:NoProcessstep/PurposePotentialFailureModePotentialEffectonFailureSPotentialcausesonFailureOCurrentControlDRPNGravityFactorRecommendedActionOwnerCompletionDateActionTaken/ResultEvolutionFactor1Mountactuatorandinstallspringclip=HoldactuatorinplaceDifficultyinassemblingspringclip~Longcycletime8~Handlingrequiredtoorientateclip8~ProductionMonitoringChart,Oprskillchart42562CutLDGU,MountLDGUtolinepenhousing=AssembleLDGULensandgratingcontamination~FailGratingAdjustment8~Handling4~Rejectatadjustmentstn132~Cuttingmachinedirty3~Weeklymaintenance4963Mountandsecureflexassy=AssembleFlexAssyESDLDGUdamagebycontactaffectinglong/shorttermreliability8Handlingbyoperator2~Rejectatadjustmentstn81284Solderactuator&LDGUtoFlexAssy=Connectactuator,LDGUandFlexFailureMode&EffectAnalysis-Process工艺FMEA的步骤5个步骤:•建立工艺流程•分析该工艺过程•建立每一个操作的目的以及可能的失效模式•确定该工艺中的弱点•确立所应采取的行动和责任步骤1-建立工艺流程考虑:•制造的规程•系统结构:-制造策略(手动/自动,等)-技术,工艺过程及设备-生产线和厂房布置-供应商,运输,物流•系统操作,控制和维修•系统环境条件•测试及质量控制将组装工艺过程变为一张:工艺流程图工艺流程图(举例)安装零件处理工艺粘结零件调整工艺测试安装组件处理工艺安装零件测试工位1工位2工位3工位4工艺流程图(举例)设备光笔载具光笔载具按压工具光笔载具安装夹具电动螺丝起子攻螺纹器LDGU切割/镶嵌机器光笔载具焊接设备栅格安装调节机粘结机和切割设备安装驱动元件并安装弹簧夹安装并紧固柔性组件剪掉LDGU引线并将LDGU装入光笔外壳内将驱动元件和LDGU焊到柔性组件上将LDGU围上栅格并加以粘结安装支架和电线弹簧组装工艺过程Subject:NoProcessstep/PurposePotentialFailureModePotentialEffectonFailureSPotentialcausesonFailureOCurrentControlDRPN1Mountactuatorandinstallspringclip=Holdactuatorinplace2CutLDGU,MountLDGUtolinepenhousing=AssembleLDGU3Mountandsecureflexassy=AssembleFlexAssyFailureModeandEffectAnalysisChart步骤2-工艺分析审核:•该工艺/操作的目的是如何通过设计者/工程师来实现的.•工作条件是什么*静态的*动态的步骤3-建立每一步操作的目的和可能的失效模式•改工艺步骤的目的是什么?•有哪些可能的偏差?(失效模式)•偏差对可再现性的影响是什么?(后果)•偏差的原因是什么?(原因)材料人机器方法测量环境工艺过程工艺原因-结果调查产品的功能产品的功能产品的功能潜在的原因潜在的失效潜在的后果潜在的失效模式*失效意味着发生下列一种或几种情况…-不能执行/产生功能-不能满足设计意图-不能满足客户的期望-发生令人讨厌的事，例如投影机发出噪音-出现应用问题,例如错误的应用*失效可能出现,但不是必然发生*可用“实际的”或技术的术语,而不是以客户所认可的症状来描述*采用集体的献计献策来确保其充实完整例如:•腐蚀的•有裂纹的•变形的•氧化的•泄漏的•断裂的•畸形的•压扁的•不粘的•污染的Subject:NoProcessstep/PurposePotentialFailureModePotentialEffectonFailureSPotentialcausesonFailureOCurrentControlDRPN1Mountactuatorandinstallspringclip=HoldactuatorinplaceDifficultyinassemblingspringclip2CutLDGU,MountLDGUtolinepenhousing=AssembleLDGULensandgratingcontamination3Mountandsecureflexassy=AssembleFlexAssyESDFailureModeandEffectAnalysisChart后果(工艺FMEA)每一种失效模式可能对下列某些或所有对象产生令人讨厌的副作用1.终端用户(产品)2.下游的工艺过程(下一道操作)3.局部的工艺过程以上的所有三种影响在任何的工艺FMEA中应该予以考虑严重性(工艺-FMEA)等级程度对终端用户对下游//局部工艺过程的影响的影响1微小*不被注意到*无后果2低*很少被注意到*无影响/有限的后果3*对两者影响有限4中等*客户不满意*可能需要返工5*降低性能*可能需要计划外的返工6*性能损坏*可能损坏设备7高*客户不满意*可能造成严重的破坏8*失去子系统功能*可能需要较多的返工可能危害机器/操作工9很高*出现安全问题*生产线停工10*违背政府的有关*生产人员的安全受威胁条规~严重性是指对所产生后果的严重程度的评估Subject:NoProcessstep/PurposePotentialFailureModePotentialEffectonFailureSPotentialcausesonFailureOCurrentControlDRPN1Mountactuatorandinstallspringclip=HoldactuatorinplaceDifficultyinassemblingspringclip~Longcycletime-capacityloss82CutLDGU,MountLDGUtolinepenhousing=AssembleLDGULensandgratingcontamination~FailGratingAdjustment83Mountandsecureflexassy=AssembleFlexAssyESDLDGUdamagebycontactaffectinglong/shorttermreliability8FailureModeandEffectAnalysisChart失效的潜在原因*按照对某些可修正的或可控制的东西的描述,失效模式可能会怎样发生*采用集体的献计献策或故障树分析(FTA),列出每一种可以了解的，归因于每一种失效模式的失效原因*原因应该是具体的,象“操作员失误”或“机器问题”之类是不十分明确的原因的例子*原因可以或不可以互相不可兼容-假如根除一个原因会对失效模式产生直接的影响,那么这个原因被称为是对应于该失效模式的不可兼容的原因-当原因之间互相