失效模式影响与分析-培训材料

失效模式影响与分析技术在汽车行业的应用DFMEA-2主要内容„FMEA背景知识„为什么要实施FMEA？„如何实施FMEA？3FMEA背景知识„FMEA是什么„FMEA的历史4FMEA是什么？„失效模式影响分析（PotentialFailureModeandEffectsAnalysis，简记为FMEA）„是分析系统中每一产品所有可能产生的失效模式及其对系统造成的所有可能影响，并按每一个失效模式的严重程度、检测难易程度以及发生频度予以分类的一种归纳分析方法。FMFailureModeAnalysisEAEffect5FMEA是什么？„FMEA是：有计划的可靠性方式系统的风险分析方式文件方式6FMEA是什么？„FMEA不是：个人行为简单的会议FMEA必须：由团队完成头脑风暴(Brainstorm)7FMEA的历史„二十世纪六十年代，起源于Apollo项目，NASA。„1974年，MIL-STD-1629诞生，美国海军。„1976年，美国国防部确定FMEA所有武器采购的必要活动。„七十年代后期，美国汽车工业采用FMEA作为风险评估工具。„八十年代中期，美国汽车工业采用过程FMEA。„1991年，ISO9000推荐„1994年，QS9000强制„2001年，FMEA技术作为风险控制的主要手段之一。8主要内容„FMEA背景知识„为什么要实施FMEA？„如何实施FMEA？9为什么要实施FMEA？„FMEA分析的是潜在失效(PotentialFailure)，是可能发生但是现在还没有发生的失效。„它是“事前预防”，而不是“事后追悔”„事先花时间对设计进行分析，事先低成本进行改进„减少未来更大损失的发生10为什么要实施FMEA？11为什么要实施FMEA？FMEA为汽车行业带来的益处确保所有的风险被尽早识别并采取相应措施确保产品和改进措施的基本原理和优先等级减少废料、返工和制造成本减少外厂失效、降低保修成本减少“召回”的发生概率12为什么要实施FMEA？如何判断FMEA对于汽车行业是否必须可靠性是否受到越来越多的关注？客户的质量意识是否越来越强？是否沉溺于解决问题？是否花费太多的时间用于解决问题？13为什么要实施FMEA？ƒQualitySystem9000是美国汽车工业的品质管理系统，以持续改进为目标，强调缺点预防，降低品质差异，减少生产线的浪费与废弃物。„QS-9000定制了美国三大汽车公司,福特、克莱斯勒、通用汽车公司的品质标准，作为内外服务、零件、材料供应的要求规范。„QS-9000明确指出FMEA作为一种质量改进的方法必须强制执行汽车行业领头羊14为什么要实施FMEA？„一汽、二汽、奇瑞等公司在积极探寻FMEA的实施策略和实施办法，并且开始了初步的实施；„国外汽车公司的国内配件厂被要求实施FMEA。国内15为什么要实施FMEA？„汽车本身：„与人类的生命安全和财产安全息息相关„使用条件复杂„工况复杂，并且变化频繁„结构复杂，而且组成零部件很多„失效模式复杂„国内市场：„质量保修频繁，且费用较高„《缺陷汽车产品召回管理规定》的正式实施现实的压力16主要内容„FMEA背景知识„为什么要实施FMEA？„如何实施FMEA？17如何实施FMEA？„FMEA基本知识„FMEA实施流程18FMEA基本知识—FMEA术语定义失效模式：对失效的物理描述。影响：失效对系统、设计、过程或服务所产生的输出结果。原因：失效发生的根本原因。当前设计控制：指在设计中能够防止失效原因发生的方法。严重度：潜在的失效模式影响的严重程度等级。发生度：某已知的失效原因在设计寿命周期内可能发生的失效频度的估计值或累积值所对应的等级数值。检测度：控制方法可以检测到的某失效原因引发失效模式的概率的等级数值。风险顺序数：严重度、发生度和检测度的乘积，风险顺序数定义了失效的优先权。19失效模式58功率突降38过热24发卡(卡死、抱死、顶死)10拉伤57调速不稳37异响23干涉09塑性变形56怠速不稳36超标22间隙不当08击穿55速度不稳35性能衰退21行程不当07烧坏54油水混合49窜气、窜油34功能失效20压力不当06烧蚀48飞车33渗水19脱落05点蚀47歪斜32漏水18松动04裂纹46方向漂移31渗气17异常磨损03开裂45抖动30漏气16剥落02碎裂44摆头39渗油15变质01断裂代号失效模式名称代号失效模式名称代号失效模式名称代号失效模式名称20FMEA基本知识„FMEA的类型设计上的缺陷过程中的不足“不正确”的使用服务相关风险来源设计FMEA功能FMEA系统FMEA设计FMEADFMEA应用FMEA(a-FMEA)服务FMEA(s-FMEA)过程FMEA(p-FMEA)21FMEA基本知识当前是怎么设计的？可能会发生哪些问题？这些问题会导致什么后果？当前采用什么办法控制？效果如何？还需要做什么？过去发生过什么问题？还会发生什么问题？经验积累设计准则设计经验冗余设计工程计算试验确认进一步分析试验确认设计修改实际上这就是FMEA！常规的设计思路22FMEA基本知识风险在那里？设计缺陷过程问题使用问题服务问题风险的原因是什么？风险的后果有多严重？发生几率有多大？当前控制措施是什么？风险评价风险排序要解决哪些风险？控制措施是什么？效果如何？相对定量评价RPN｛风险1、风险2….｝排在前面的资源允许的可以解决的谁来做？什么时候做？预计效果试验效果实际效果FMEA的思路23FMEA基本知识1.成立FMEA小组2.收集数据和资料3.FMEA会议讨论4.FMEA信息输入5.纠正措施的落实6.FMEA闭环评审FMEA实施步骤24FMEA的分析表格简单说明工序/输入潜在故障模式故障影响SEV故障原因OCC当前控制方法DETRPN推荐的措施00000000000000000000输入是什么？输入如输入如何出错何出错？？能做些什么能做些什么？？对输出的对输出的影响是什影响是什么？么？要因是什要因是什么？么？这些如何发这些如何发现或预防？现或预防？多坏多坏？？频度？频度？多好多好？？26FMEA实施流程„辅助分析„确定分析对象„建立功能图„建立边界图„建立接口矩阵„建立P图„FMEA„依据分析流程27确定分析对象——活塞28FMEA辅助分析工具„功能图„边界图„接口矩阵„P图29功能图„用以确定分析对象及其各组成部分（下属部件）应具有的功能。BDECA功能功能功能功能30实施实例——活塞DFMEA„活塞组的功能图31边界图„边界图用于描述分析的边界范围和接口，说明各组件、零部件之间的关系。ABCHFGED32实施实例——活塞DFMEA„活塞组的边界图33接口矩阵„接口矩阵是用适当的方法表示系统接口健壮性的工具。用以显示接口所表示的组件、零部件之间的关系是必要的还是不利的。34实施实例——活塞DFMEA„活塞组的接口矩阵35P图„P图是用于确定和描述噪声控制因素和错误状态的健壮性(Robustness)工具。系统描述理想功能错误状态控制因子输入信号干扰因子36实施实例——活塞组DFMEA„活塞的P图37FMEA实施流程确定分析对象鉴别失效模式失效影响鉴别失效原因严重度发生度检测度风险顺序数预先控制措施接下页FMEA流程38FMEA实施流程接上页是否要纠正？确定纠正措施确定责任人和完成日期纠正措施效果判定是否满足要求？生成控制计划评审通过否是是否FMEA流程39DFMEA实施实例——活塞组„活塞的失效模式库40FMEA实施流程——严重度判别准则1没有可识别的影响无2装配和最后完工/尖响声和卡塔响声不符合要求，有辨识能力的顾客发现有缺陷（多于25％）。很轻微3装配和最后完工/尖响声和卡塔响声不符合要求，50％的顾客发现有缺陷。轻微4装配和最后完工/尖响声和卡塔响声不符合要求，多数顾客发现有缺陷（多于75％）很低5车辆/系统能运行，但舒适性/方便性方面性能下降。顾客有些不满意。低6车辆/系统能运行，但舒适性/方便性方面失效。顾客不满意。中等7车辆/系统能运行，但性能下降。顾客很不满意。高8车辆/系统无法运行（丧失基本功能）。很高9严重级别很高。潜在失效模式影响车辆安全运行和/或包含不符合政府法规情形。失效发生时有预警。有警告的严重危害10严重级别很高。潜在失效模式影响车辆安全运行和/或包含不符合政府法规情形。失效发生时无预警。无警告的严重危害级别判定准则：后果的严重度后果41FMEA实施流程——严重度判别流程失效影响安全吗？87丧失降低Yes910无预警有预警Yes65丧失降低Yes432多数用户部分用户少量用户Yes影响基本功能吗？No影响附加功能吗？No是用户不满意的缺陷吗？No1No42FMEA实施流程—失效风险分析„建立风险判别准则„严重度„发生度„检测度„计算风险顺序数„RPN＝严重度×发生度×检测度„风险判别„（一维）严重度„（二维）严重度&发生度风险矩阵„（三维）风险顺序数值43实施实例——活塞组DFMEA44实施实例——活塞组DFMEA45实施实例——活塞组DFMEA46实施实例——活塞组DFMEA47实施实例——活塞组DFMEA48实施实例——活塞组DFMEA49实施实例——活塞组DFMEA50报告小结„FMEA是一种预防行为，“及时性”是FMEA的关键因素；„实施FMEA可以减少失效概率，降低维修成本，减少“召回”的发生。汽车行业应该实施FMEA。谢谢！