潜在失效模式和影响分析(第三版)PotentialFailureModeandEffectsAnalysis-ThirdEditionQS-9000技术手册培训课程盛田芳2/1012FMEA3rdEdition内容课程目的FMEA概要介绍设计FMEA过程FMEA3/1013FMEA3rdEdition课程目的理解FMEA在APQP中的作用;FMEA介绍;提供实际运用FMEA的技术指南;使大家在实施QS-9000,ISO/TS16949中,会有效地运用FMEA;4/1014FMEA3rdEditionFMEA概要介绍FMEA是一组系统化的工作,其目的是:发现、评价产品/过程中潜在的失效及后果;找到能够避免或减少这些潜在失效的控制措施;将以上过程文件化,作为过程控制计划的输入。FMEA的发展历史:FMEA起始于60年代航空航天工业项目。1974年美海军用于舰艇装备的标准《舰艇装备的失效模式和后果分析实施程序》,首先将它用于军事项目合约。1970年晚期,汽车工业将FMEA作为在对其零件设计和生产制造的会审项目的一部分。1980年初,产品事故责任的费用突升和不断的法庭起诉事件发生,使FMEA成为降低事故的不可或缺的重要工具。并由开始的500多家公司扩展到其供应商。1993年包括美国三大汽车公司和美国质量管理协会在内的,美汽车工业行动集团组织采用、编制了FMEA参考手册。2001年7月发布了FMEA第三版。5/1015FMEA3rdEditionFMEA概要介绍QS-9000中关于FMEA的要求:小組活动必须包括:特殊特性的开发和最终确定(见附录C);失效模式及后果分析的开发和评审;制定措施,优先減少风险大的潜在的失效模式;控制计划的制定与评审。4.2.3.5过程失效模式及后果分析(过程FMEA)过程失效模式及后果分析必须考虑所有特殊特性,必须努力改进过程,以防止发生缺陷,而不只是找出缺陷。如某些顾客提出对过程失效模式及后果分析进行评审和批准要求,必须在生产件批准前,满足顾客的要求(参见第二部份)。参见潜在失效模式及后果分析参考手冊。6/1016FMEA3rdEditionFMEA概要介绍FMEA的应用:设计FMEA:针对产品本身,产品设计、开发时期的分析技术。主要是设计工程师和其小组应用。过程FMEA:针对产品的实现过程,过程开发设计的分析技术。主要是过程(制造)工程师和其小组应用。程序/项目FMEA:针对程序/项目,程序/项目开发设计的分析技术。FMEA的实施:应该是“事前”行动,而非“事后”工作,但…即,D-FMEA在设计(图纸、规范)完成之前,P-FMEA在过程设计确定之前。全面的事先FMEA分析,可容易、经济地进行早期更改。即对产品规范/过程方案和控制进行较容易、低成本地修改,减轻事后修改的浪费,和对进度的影响。FMEA应是一个动态文件,是持续改进的体现。7/1017FMEA3rdEditionFMEA概要介绍进行FMEA时三种基本情况:1,新设计、新技术、新新过程。范围是全部设计、技术、过程。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的范围应集中在设计或过程的修改。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多现有设计或过程的影响。注意:1,FMEA的编制责任通常都指派到某个人,但是FMEA的输入应该是小组的努力。小组应该由知识丰富的人员组成,例如: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。2,采取有效的预防/纠正措施并对这些措施加以适当的跟踪。措施应该传递到所有影响的部门。3,责任工程师负责确保所有的建议措施都得到实施或充分的强调。FMEA是一个动态文件,应始终反映最新水平以及最近的相关措施,包括开始生产以后发生的。(对设计或过程及图样进行评审,以确保建议措施的落实,确认更改已经纳入到设计或装配或制造文件中,对设计/过程FMEA的特殊应用以及控制计划进行评审——措施手段)8/1018FMEA3rdEdition过程FMEA内容过程FMEA简介:是由负责制造/装配的工程师小组主要采用的一种分析技术,用以最大限度地保证各种潜在的失效模式及其相关的起因/机理已得到充分考虑和论述。以推动过程改进为主要目标,重点在防错方法。主要体现在:要求1.确定过程的功能作用和要求,帮助分析新的/更改(或改进的需要)的制造和装配过程;2.确定潜在的与产品和过程相关的失效模式;3.评价潜在失效对顾客的影响。确定相应的关键特性和重要特性,并明确标示;4.确定潜在的制造或装配过程失效的起因,确定失效条件的降低发生频度或不可探测度的控制变量;5.确定过程控制中的过程变量;6.编制潜在失效模式分级表,然后建立过程改进的优先顺序,和所考虑的预防/纠正措施优选体系;7.文件化制造或装配过程控制。为今后开发制造或装配过程提供过程开发指导。9/1019FMEA3rdEdition过程FMEA内容过程FMEA简介:要求:过程FMEA是一个动态文件,它应该:1,在可行性阶段或之前进行;2,在生产用工装到位之前;3,考虑到从单个部件到总成的所有的制造工序;4,PFMEA的编制应该是一个多功能小组,包括设计、装配、制造、材料、质量、服务、供方、下一层次装配的领域。在新车型或部件项目的制造策划阶段,促进对新的或更改的过程进行早期评审和分析,以便预测、解决或监控潜在的过程问题。过程FMEA假设所设计的产品能够满足设计要求。因设计的薄弱环节而产生的潜在失效模式可包括在过程FMEA中,而其后果和避免包括在设计DFMEA中。过程PFEMA不依靠改变产品设计来克服过程中的薄弱环节,但是,它肯定要考虑与计划的制造或装配过程有关的产品设计特性,以最大限度保证产品能过满足顾客的要求和期望。10/10110FMEA3rdEdition过程FMEA内容·基础过程开发改进模式·过程失效模式和影响分析·P-FMEA输出·P-FMEA的建立·表头信息(1-8)·标识(9-18)·潜在失效模式(11)·潜在影响、严重度和分级(12-14)·潜在影响、严重度和分级(12-14)·失效原因和发生频度(15-16)·现行过程控制和不易探测度·风险顺序数(RPN)(19)·采取的措施(20-26)·风险评价·可靠性FMEA·P-FMEA11/10111FMEA3rdEdition过程开发和改进的基本模式过程验证编制作业指导书编制控制计划开展P-FMEA生产工艺流程图持续改进12/10112FMEA3rdEditionP-FMEA过程失效模式和影响分析P-FMEA的主要目的:在新车型/零件项目的制造策划阶段,对新过程或修改的过程进行早期评审和分析,以便促进预测、解决或监控潜在的过程问题,减少制造风险。设计、确定过程控制方案P-FMEA建立的时机:在可行性分析之前或之时;在生产工装准备之前;顾客:最终用户、后续制造或装配作业、服务操作、政府法规建立P-FMEA时,要假定设计的产品会满足设计要求,因设计缺陷产生的失效模式不需包含,但也可包含,它们的影响及避免措施由D-FMEA来解决。13/10113FMEA3rdEditionP-FMEA过程失效模式和影响分析P-FMEA是以下方面的输入:控制计划的编制。初始过程能力研究计划的编制。产品和过程特殊特性的最终确定。过程和监控作业指导书(包括检验指导书)的编制。14/10114FMEA3rdEditionP-FMEA的输入:编制P-FMEA,多功能小组可应用的数据和参考文件:·过程FMEA/3rd-AIAG参考手册·特性矩阵·以往SPC记录·保修信息·顾客抱怨和产品退回/招回数据资料·纠正或预防措施·过程流程图、现场布置图、操作描述·系统和/或设计FMEA·类似产品和过程的PFMEA15/10115FMEA3rdEditionP-FMEA过程名称/功能PCID产品特性编号潜在失效模式影响原因现行控制建议措施风险原因现行控制建议措施风险潜在失效模式影响原因现行控制建议措施风险原因现行控制建议措施风险现行控制现行控制探测现行控制预防16/10116FMEA3rdEditionP-FMEA输出·过程/零件潜在失效模式的清单。·潜在特殊特性(关键/重要特性)清单。·消除或减少产品失效模式出现频次的过程改进措施清单。·提供全面的过程控制策略。关键特性:影响安全、法规和环境的产品特性和制造过程参数,用“★”表示重要特性:影响装配、功能、性能和后续加工产品特性和制造过程参数,用“☆”表示。一般特性:非关键和重要特性。17/10117FMEA3rdEditionP-FMEA的建立创造性P-FMEA是一个创造性的工作,需要采用跨功能的小组。在开展以下工作时,需要调查、分析和发挥创造力:确定潜在失效模式、其影响和原因提出建议措施以降低失效模式的风险量化严重度、频度和不可探测度18/10118FMEA3rdEdition过程FMEA的建立工具在开展过程FMEA时,应采用各种问题解决方和调查工具,包括:脑力风暴(BrainStorming)因果图(Fishbone)试验设计(DOE)柏拉图(Pareto)回归分析(散布图ScatterChart)其它方法19/10119FMEA3rdEditionP-FMEA的建立小组中有FMEA经验的协调人,如:责任工程师;要考虑从单个零件到总成的所有制造工序,及每一步作业过程P-FMEA应从整个过程流程图开始,该流程图应确定与每个工序有关的产品/过程特性;分析失效模式、原因/机理仅针对目前的过程(工序);若可能还应根据相应的D-FMEA确定某些产品影响后果;下列是建立P-FMEA的例子:20/10120FMEA3rdEdition(2)项目名称(3)过程责任部门(1)FMEANo.(5)车型年/类型(6)关键日期页码1页(4)编制(8)核心小组1999-5-17修订日期(21)采取的措施车门寿命下降导致:7给喷蜡器加装深度限位器MFGEngrg99/10/15增加限位器,在线上检查喷机-因时间长生锈使顾客对外观不满安装喷蜡定时器维修部门99/09/15安装了喷蜡自动定时器,操作打开喷头,定时器控制关闭,控制图显示过程受控Cpk=2.05770392无58按照预防维护程序清洗喷头每小时进行目测检查,每班检查一次喷膜厚度按操作规程进行批量抽样(10门/班),检查关键区域的喷蜡覆盖面2(7)编制日期因同一线不同门复杂程度不同,因次拒绝该项1999-11-6280使喷蜡自动化MFGEngrg99/12/1518风险顺序数5确定了温度和压力限值,安装了限值控制器,控制图显示过程受控Cpk=1.855在开始和停机后试验喷雾形状,按照预防维护程序清洗喷头每小时进行目测检查,每班检查一次喷膜厚度175每小时进行目测检查,每班检查一次喷膜厚度5MFGEngrg99/10/01严重度(16)现行过程控制-探测(14)潜在失效起因/机理15频度12严重度(16)现行过程控制-预防13级别左前门/H8AH-000-B211x/Y牌4门旅行车A.TateBodyEngrg/J.Smith-Production/J.Jones-Maintenance车身工程部/装配部1999/03/01-08/26Job#117探测度严重度严重度-D11车内门附件功能下降规定表面涂蜡不足车门内部人工涂蜡8人工插入喷头不够深入喷头堵塞-黏度太高-温度太低-压力太低因冲击喷头变形喷蜡时间不足1450对黏度:温度:压力,采用DOE进行确定(19)建议措施(20)责任及目标完成日期(22)措施结果J.Ford-X6521-AssyOps21/10121FMEA3rdEditionP-FMEA表头(1-8)FMEA编号(1)用于追溯FMEA的内部编号项目(2)根据过程所属的的系统、子系统或零部件进行分类,包括名称和编号。过程