过程FMEA教育资料

FMEA是三大汽车厂商克莱斯特、福特和通用公司的作为帮助供应商做设计开发过程的参考手册。FMEA的背景和历史1957年：美国（波音/马丁）将FMEA的思想用于战斗机操作系统的设计分析；1963年：美国国家航空航天局正式将FMEA技术用于航天工业（阿波罗计划）；1974年：MIL-STD1629FMECA（故障模式、影响和严重性分析)发行；1976年：美国国防部将FMEA用于领导军队服务的研发及后勤工作；1977年：首次在Ford的汽车行业大会上介绍，并开始在汽车行业推广FMEA技术。80年代初：FMEA技术进入微电子行业；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成为QS-9000的认证要求。FMEA过程的概念FMA（故障模式分析）FMAFEAFMEAFMEA（失效模式与后果分析）FEA（故障影响分析）组合FMEA是作为风险评估方面的一种工具；FMEA被认为是一种识别失效潜在后果的严重度以及为减轻测量和减轻风险提供输入的一种方法，在许多应用中，FMEA也包含了失效要因发生可能性和导致的后果的评估。为降低风险，失效发生的可能性的降低将提高产品或过程的可靠性，所以FMEA也是一种可靠性提高方面的工具。FMEA的目的反馈和纠正生产及装配产品和过程的验证过程设计和开发产品设计和开发项目的策划和确定纠正问题的成本(消耗成本)(阶段)越到后阶段，纠正问题的成本就越高DFMEAPFMEAFMEA是通过跨功能小组（CFT），在存在潜在失效模式的产品或过程实施前，识别产品或过程中的潜在失效模式和后果，评估·分析其风险程度，确定能够消除或减少潜在失效发生机会的措施，排除或降低因失效发生而产生的风险，从而提高产品或过程的可靠性。FMEA参考手册明确了设计FMEA（DFMEA）是产品设计开发中的一项活动；过程FMEA（PFMEA）是过程设计和开发中的一项活动。FMEA的应用范围（暂略）（暂略）PFMEA目的过程FMEA是指过程失效模式和后果分析，也称为PFMEA。过程FMEA是在产品的制造和装配过程中采用的一种FMEA技术，其通过以下方式保证已充分地考虑和指明工场内所有能影响制造和装配的过程（包括材料的航运、接受、运输，仓储、搬运或标识）中各种潜在的失效模式及相关的起因/机理，并就此采取必要的预防措施，以达到降低风险的目的。●在生产工装开始前启动●识别和评价过程功能和要求；●识别和评价潜在产品和过程相关的失效模式以及潜在失效对过程和顾客造成的后果；●识别制造或装配过程的潜在失效要因；●识别聚焦于降低发生率或提高探测度的过程控制的过程变量；●确保纠正/预防措施和控制的优先系统的建立。PFMEA例表说明－表头PFMEA表头应能清晰识别PFMEA的重点，例如PFMEA编号、范围识别、设计责任、完成日期等。表头一般应该包含以下要素：A）PFMEA编号：为了便于文件控制，必须填入一个用于识别PFMEA的文件的编号。※在赋予PFMEA编号时要考虑能识别该PFMEA对应的产品（或规格），必要时能识别该PFMEA对应的顾客。且该编号具有唯一性。B）项目：填入所需分析过程的系统、子系统或零部件的名字。※汽车供应链的上游企业中一般填写该PFMEA所对应的产品名。PFMEA例表说明－表头C）过程职责:输入具有过程设计职责的OEM、组织和部门或团体。必要时，也要填入供方组织的名称。※汽车供应链的上游企业一般填写负责该过程设计的公司名称和部门。D）年代款式/项目：填入将使用或将分析过程影响的年代款式和项目（如果知道的话）。※是指在汽车行业中经常用到的年代款式。（例如：本田CIVIC2011款等）汽车供应链的上游企业一般不作填写。PFMEA例表说明－表头E）关键日期填入PFMEA的初始日期，但不能超过预期的生产日期的开始时间。如果是供方组织，日期不能超过顾客要求的PPAP提交日期。※是指PFMEA初版的完成日。PFMEA必须在产品或过程正式实施前完成，所以其初始完成日期不能超过预期的生产日期。同时作为汽车行业供应链的上游企业，必须在车载顾客要求PPAP的提交日期前完成初始PFMEA。F）FMEA日期（原始的）填入PFMEA完成的原始日期和最新修改日期。※最初填写PFMEA的初版完成日期，之后随着PFMEA的动态更新，填写最新修改日期。PFMEA例表说明－表头G）核心小组填入负有PFMEA开发职责的小组成员。联系信息（如名字、组织、电话号码和Email）可作为补充文件附在一起。※为了保持以往的经验，在PFMEA修订及类似产品的PFMEA开发中，最好由原跨功能小组（CFT）成员参与讨论、评审。所以PFMEA中需要填写CFT成员姓名。必要时将联系信息作为补充文件附在一起，例如CFT成员中有非本公司人员（OEM、供方）时。F）编制填入负责编制PFMEA的工程师/小组领导的组织的名字和联系信息。※为了便于文件管理，PFMEA过程中需要明确编制部门、编制人员及批准人员。PFMEA例表说明－表单FMEA参考手册例举了8种样式的表单，各表单的表头项目基本一致，只是因管理着重点不同对表头项目的排序进行了调整，使用者可以根据自身的需要进行选择使用。下表为PFMEA表C的格式，可以更好的表达预防控制与发生率排序之间的关联，本次教育将针对该表进行说明。FMEA第四版重要变更点：与第三版相比，FMEA第四版改善了严重度、发生率、探测度级别表以便在真实分析和使用时更有意义。过程步骤/功能要求潜在失效模式失效模式的潜在后果严重度分类失效的潜在要因现行过程控制（预防）发生率现行过程控制（探测）探测度RPN建议措施职责目标完成日期措施结果采取措施和生效日期严重度发生率探测度RPNPFMEA例表说明－表单过程步骤/功能/要求：①填入过程步骤（工程名）或具体操作。例如：刻槽工程、碰焊工程等单一操作工程。当该过程步骤包含复数操作，且有多项失效模式时，最好填入各具体操作。例如：电镀工程包含前期准备（滚筒、混合瓷球等）、酸处理、电镀、中和、清洗等操作，各操作不满足要求时都会产生单项或多项失效模式，所以在过程步骤中只填写电镀不是很适合，最好填入各具体操作（电镀-滚筒投入、电镀-镍电镀等。※注意事项①过程步骤的先后排序和所用的术语应与过程流程图的保持一致以确保可与其他文件（控制计划、作业指导书）的可追溯性和联系。②返修和返工操作也可以包含在内。过程步骤/功能要求潜在失效模式失效模式的潜在后果严重度分类失效的潜在要因现行过程控制（预防）发生率现行过程控制（探测）探测度RPN建议措施职责目标完成日期措施结果采取措施和生效日期严重度发生率探测度RPNPFMEA例表说明－表单过程步骤/功能/要求：②列出与所分析的每一个过程步骤或具体操作相对应的过程功能。过程功能描述操作的目的或意图。如果给定的操作有多个过程功能，则每一个都应排列在表中以帮助研究相关失效模式。③列出所分析的过程步骤/操作的每一个过程功能的要求。要求是符合设计意图或其他顾客要求的规定过程的输入。如果给出的功能有多种要求，为了便于分析，各与失效模式相关的要求都应该列在表上。※注意事项为了确定潜在的失效模式，应正确定义要求事项。过程步骤/功能要求潜在失效模式失效模式的潜在后果严重度分类失效的潜在要因现行过程控制（预防）发生率现行过程控制（探测）探测度RPN建议措施职责目标完成日期措施结果采取措施和生效日期严重度发生率探测度RPNPFMEA例表说明－表单潜在失效模式：根据过程要求对特定的操作列出潜在失效模式。假设失效发生但不一定发生---因此使用措辞“潜在”。是指过程可能发生的不满足过程要求和/或设计意图的形式，是对某具体工序不符合要求的描述。在准备PFMEA时，应假定提供的零件/材料是合格的（PFMEA一般不考虑零件/材料。当历史数据表明进货零件质量有缺陷时，小组可做例外处理。PFMEA假定设计是完善的，如果发现设计更改的机会，应返回DFMEA跨功能小组。失效模式应该用技术术语进行描述。过程步骤/功能要求潜在失效模式失效模式的潜在后果严重度分类失效的潜在要因现行过程控制（预防）发生率现行过程控制（探测）探测度RPN建议措施职责目标完成日期措施结果采取措施和生效日期严重度发生率探测度RPNPFMEA例表说明－表单潜在失效模式：PFMEA跨功能小组可根据以往发生的社内异常统计分析报告·社外反馈内容等输入信息、以及采用头脑风暴法来进行不断提出并回答以下问题，以验证潜在失效模式的完整性。过程或产品可能不满足基准要求的现象是什么？无论基准如何规定，顾客（产品使用者、后工序）可能拒收的现象是什么？潜在失效模式:变形、尺寸不良、开路、短路可焊性不良、耐溶剂性不良混入、异品相违等过程步骤/功能要求潜在失效模式失效模式的潜在后果严重度分类失效的潜在要因现行过程控制（预防）发生率现行过程控制（探测）探测度RPN建议措施职责目标完成日期措施结果采取措施和生效日期严重度发生率探测度RPNPFMEA例表说明－表单失效模式的潜在后果：潜在失效的后果是指失效模式对系统功能的影响，用顾客感受的语言来描述。失效后果应从具体的系统、子系统、零件之间的关系来考虑。要根据顾客可能发现或经历的情况来描述失效的后果。顾客既可能是内部的顾客也可能是外部最终用户，可以是下道工序、后续工序或工位、经销商或车主。如果失效模式可能影响安全性或对法规的符合性，要清楚地予以说明。过程步骤/功能要求潜在失效模式失效模式的潜在后果严重度分类失效的潜在要因现行过程控制（预防）发生率现行过程控制（探测）探测度RPN建议措施职责目标完成日期措施结果采取措施和生效日期严重度发生率探测度RPNPFMEA例表说明－表单严重度：严重度是对给定的失效模式的潜在后果中最严重后果的级别。严重度是单一的FMEA范围内的相对定级结果。严重度数值的降低只有通过设计更改才能够实现。就算进行了设计更改，FMEA参考手册不推荐修改级别为9和10的潜在失效模式的严重度数值。关注适用的法律法规的变更，若有不符合法律法规要求时，应将该失效模式的严重度提高至级别9或10。等级为1的失效模式不应再进一步分析。同一失效模式产生几种潜在后果的场合，潜在后果需要在PFMEA中罗列，但严重度选择其中后果最严重的级别。如果受失效模式影响的顾客是装配厂或产品的使用者，严重度的评价可能超出了PFMEA小组的经验或知识范围，在这种情况下，应咨询DFMEA小组成员或顾客设计人员意见。过程步骤/功能要求潜在失效模式失效模式的潜在后果严重度分类失效的潜在要因现行过程控制（预防）发生率现行过程控制（探测）探测度RPN建议措施职责目标完成日期措施结果采取措施和生效日期严重度发生率探测度RPNPFMEA例表说明－表单过程步骤/功能要求潜在失效模式失效模式的潜在后果严重度分类失效的潜在要因现行过程控制（预防）发生率现行过程控制（探测）探测度RPN建议措施职责目标完成日期措施结果采取措施和生效日期严重度发生率探测度RPN严重度评价表：后果标准对产品的后果严重度级别后果标准：对过程的严重度（制造/装配后果）未能符合安全和/或法规要求没有预警情况下，潜在失效模式影响车辆安全操作和/或设计不符合政府法规。10失效符合安全和/或法规要求可能在没有预警下危害操作者（机械或装配）不符合法律法规要求有预警情况下，潜在失效模式影响车辆安全操作和/或设计不符合政府法规。9可能在有预警下危害操作（机械或装配）有不符合法律法规的趋势基本功能的损失或降级基本功能损失（车辆不能操作，但不影响车辆安全操作）8大规模中断100%的产品是废品。流水线停止或停止出货基本功能损失（车辆可操作，但降低了功能的等级）7显著中断生产运转一定会产生部分废品。完全背离最初过程包括流水线生产能力的设计要求舒适功能的损失或降级舒适功能损失（车辆可操作，但舒适/便利功能损失）6一般100%产品需离线返工舒适功能降级（车辆可操作，但舒适/便利功能降低）5部分产品需离线返工PF