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内部材料注意保密工程支持部2016.11质量工具—DFMEA介绍(设计潜在失效模式及后果分析)内部材料注意保密第一部分：FMEA发展和介绍第二部分：DFMEA策划及准备第三部分：DFMEA分析和实施22014-5内部材料注意保密FMEA概念FailureMode&EffectAnalysis“失效模式及后果分析”的首字母缩写在产品和过程开发中，根据经验尽早地对可能的风险问题进行分析评估，并针对根本原因，制定出消除或减小风险到可接受水平的措施。Potential潜在一.FMEA发展和介绍32014-5FMEA是一种普遍且重要的可靠性分析方法。内部材料注意保密42014-5一.FMEA发展和介绍DFMEA表格移门导轨装饰板内部材料注意保密52014-5FMEA起源和发展1957年：波音等飞机公司1963年：NASA阿波罗项目1974年：美国国防部颁布FMEA军标1977年：福特汽车公布企业FMEA标准1986年：国外汽车行业推广应用1990年：其他行业应用(医疗/电子/金融等)目前：国内汽车行业普遍使用—AIAGFMEA手册一.FMEA发展和介绍内部材料注意保密AIAG的FMEA手册1993年，美国三大汽车公司克莱斯勒、福特、通用汽车公司共同成立了汽车工业行动小组AIAG(AutomotiveIndustryActionGroup)。为汽车制造商和零部件供应商提供平台，解决全球汽车供应链中的问题。1993年发布了FMEA的参考手册，2008年更新至第四版。62014-5一.FMEA发展和介绍内部材料注意保密FMEA分类DFMEA：设计FMEA在产品开发初期，分析由设计引起的功能和接口相关的失效。PFMEA：过程FMEA在生产准备之前，分析生产操作或过程控制相关的失效。PFMEA不是靠改变产品设计来克服过程缺陷。72014-5一.FMEA发展和介绍内部材料注意保密FMEA是一种普遍的逻辑思维方法研究对象需要满足的功能和要求可能出现什么问题后果是什么起因是什么采用什么控制方法后果多严重发生的频次有效发现问题存在针对风险更优措施解决问题降低风险11235746891012345678910预防探测采取的措施严重度频度探测度RPN潜在失效后果级别潜在失效起因/机理严重度措施效果潜在失效模式探测度风险顺序数建议措施责任和目标完成日期频度现行设计控制项目Function功能82014-5一.FMEA发展和介绍内部材料注意保密DFMEA简介—5WWhat什么是DFMEA？DFMEA是由负责设计的工程师/小组早在设计开发阶段完成的对于整个产品的正式和系统分析。保证在可能的范围内已充分识别各种潜在的失效模式及其相关的起因，并制定出相应的措施方案以解决或降低发生问题的风险。92014-5一.FMEA发展和介绍内部材料注意保密Why为什么要实施DFMEA？风险控制：从设计源头预防风险，提高产品质量。102014-5一.FMEA发展和介绍内部材料注意保密112014-50255075100设计开发阶段生产阶段售后110100解决问题的成本十倍法则RuleofTen成本控制：减少纠正问题的成本；缩短产品开发周期。成本/风险预防问题处理问题一.FMEA发展和介绍内部材料注意保密122016年11月When何时实施DFMEA？及时性：项目开发前期启动，在最终方案确定前完成充分的分析。持续性：DFMEA是动态文件，可根据项目经验积累持续更新。122014-5一.FMEA发展和介绍内部材料注意保密132014-5零件数据状态零件数据发布会经历三个节点，分别是TG0、TG1和TG2状态。TG0：零件在整车位臵上的基本外形和尺寸，用于定点。TG1：零件比较完整的设计意图，用于手工样件，制造软膜。TG2：零件最终完整的方案，用于正式模具制造。一.FMEA发展和介绍DFMEA归档版本分别是TG1版、TG2版和ESO版。ESO(EngineeringSignOff)：零件工程认可。TG0TG1TG2内部材料注意保密Which哪些情况需要实施DFMEA？FMEA手册中的应用类型情形3：现有的设计用于新的环境、场所或应用原有设计在新环境中实现预期功能的风险。情形2：现有设计的修改设计方案的更改，对零件本身或周边系统潜在影响的风险。142014-5一.FMEA发展和介绍情形1：新设计、新技术新零件开发，或新技术的使用产生的潜在风险。DFMEADRBFM内部材料注意保密152014-5曾经，有汽车公司向南美一高原国家出口某款车型。该款车型出口会经过三个月的船运。不只是工况，运输及储存环境也会对产品有影响。还可能出现什么状况，海上环境导致储存情况变化。问题制动性能下降原因分析真空助力器性能下降工况原因当地高原气候解决方案增加电子助力泵FMEA措施对类似的问题提前进行仿真性能分析可能的问题零件腐蚀性能下降原因分析蓄电池电耗完储存原因海水成分的空气腐蚀性强解决方案调节蓄电池的电流参数，减少耗电FMEA措施合理选择零件的表面处理工艺，通过实验室加速试验验证效果问题车辆首次无法启动运输原因途中时间太长FMEA措施对于需长途运输的车辆进行电量校核及参数调整Which哪些情况需要实施DFMEA？—新环境应用一.FMEA发展和介绍内部材料注意保密Which哪些情况需要实施DFMEA？—案例设计变更：•形状/尺寸；材料组成/属性；表面处理；管路走向；紧固方式等环境变更：•高温/高寒/高原环境；潮湿、腐蚀性强的环境等供应商变更：•因供应商更改而造成的制造过程的更改等客户使用变更：•出口市场的变更等162014-5一.FMEA发展和介绍内部材料注意保密Who谁来进行DFMEA分析？DFMEA核心小组：核心小组需要拥有产品开发相关领域的专业知识。主要负责：设计发布工程师(DesignReleaseEngineer)支持成员：工程技术分析、可靠性、材料、质量、制造、装配、维修、包装、物流、统计分析等。核心成员DRESQE供应商质量工程师ME制造工程师材料工程师供应商......CAE工程师售后工程师试验工程师172014-5一.FMEA发展和介绍内部材料注意保密WhoDFMEA的顾客是谁？最终用户：使用产品的人或组织。OEM组装和制造中心（工厂）：制造过程（冲压，焊接，总装等），以及汽车组装场所。供应链制造：材料和部件的制造、组装、装配的供应商场所。政府法规机构：制定要求并监督安全与环境规范符合性的政府代理机构。182014-5了解这些顾客，有助于更加充分地定义功能范围。一.FMEA发展和介绍内部材料注意保密192014-5设计输入概念确定方案提出关键特性初步确定具体设计DFMEA价值工程价值分析历史信息失效记录基于可制造性/装配性/维修性的设计设计验证计划ADVPFMEADV/PV验证控制计划工艺验证试生产PPAPSOP设计过程：DRE/供应商负责设计相关：PDT协同过程控制：主机厂/供应商DFMEA在APQP中的角色一.FMEA发展和介绍内部材料注意保密第一部分：FMEA发展和介绍第二部分：DFMEA策划及准备第三部分：DFMEA分析和实施202014-5内部材料注意保密边界分析方块图识别功能需求各功能潜在失效模式潜在失效后果潜在失效原因设计控制预防/探测严重度S频度O探测度D高风险项建议措施解决问题降低风险策划：确定范围和进度确定核心小组成员前车问题调研DFMEA流程图：准备和实施准备实施二.DFMEA策划及准备212014-5内部材料注意保密STEP1–DFMEA的策划(G8)二.DFMEA策划及准备输入•项目零件清单•项目时间进度输出•DFMEA分析清单•实施计划222014-5G8G7G6G5G4G3G2G1ProgramCommencement项目启动ConceptApproval方案批准ProgramApproval项目批准EngineeringRelease工程发布Pre-Pilot预试生产Pilot试生产StartofProduction正式投产Product&ProcessValidation产品与工艺验证内部材料注意保密STEP2–确定核心小组成员•零件涉及到的其他DRE：接口信息•制造工程师：尺寸工程及工艺可行性•售后质量：提供以往失效模式的记录•售后工程：零件的可拆卸可维修性•材料工程师：材料满足的性能•CAE：虚拟装配，人机工程是否符合要求•试验认证工程师：试验验证方案•供应商：提供方案和技术支持等负责人：设计发布工程师DRE二.DFMEA策划及准备232014-5内部材料注意保密STEP3–调研以往的失效模式(G8)二.DFMEA策划及准备242014-5G8G7G6G5G4G3G2G1ProgramCommencement项目启动ConceptApproval方案批准ProgramApproval项目批准EngineeringRelease工程发布Pre-Pilot预试生产Pilot试生产StartofProduction正式投产Product&ProcessValidation产品与工艺验证•调研时间：零件概念设计阶段。•调研内容：DRE对前车设计相关的问题进行收集。（项目经验、前车DFMEA、L&L、PQCP、售后信息、供应商资料等）•问题评审：DRE组织功能组内的成员进行讨论，主管检查。内部材料注意保密252014-5二.DFMEA策划及准备问题调研表格(Research)填写Vehicle问题所在车型FailureMode(RelevanttoDesign)失效模式(设计相关)FailureCause失效原因BIRTIRPIRSILFIRLessonsLearnedOtherProjectRelated新项目是否相关ReasonforNotRelated不相关理由SourceofFailureModes失效来源IssueNo.问题编号(如有)填写各平台的具体车型。如：SV61-加长轴，SV71-05填写设计相关的问题。供应商质量问题无需包括；ME相关的过程问题视情况。准确清晰地分析根本原因。勾选问题来源。可多选或自定义描述。如存在问题编号，需记录方便追溯问题是否新项目也可能发生，选择Y或N如果不相关充分说明原因。内部材料注意保密STEP4–定义分析范围二.DFMEA策划及准备识别与分析零件相关的周边系统。周围的系统与零件功能相关，后续作为影响因素进行分析。262014-5方法和资源：方块图BlockDiagram参数图（P-图）ParameterDiagram关系矩阵分析BOM清单接口图、示意图等内部材料注意保密二.DFMEA策划及准备272014-5DFMEA分析的零件/系统装配关系：无相对运动1粘结5旋转9(按需自定义)分析对象周边的零件/系统装配关系：相对运动2电信号6卡扣10(按需自定义)无直接装配：有间隙要求3紧固件7焊接4过盈配合8(按需自定义)Approve批准:ModelYear/Vehicle车型年/车型:注意：方块图中的标识，用英文字母表示系统/部件，用数字表示连接方式。DesignFMEA:BlockDiagram设计FMEA:方块图研究对象空间位置连接方式System/Component系统/部件:FMEANumber编号:PreparedBy编制人:Date编制日期:362零件/系统(A)零件/系统(C)零件/系统(D)零件/系统(E)零件/系统(B)1确定研究对象白色方块—分析对象灰色方块—边界系统(名称+字母)。分析空间位臵不同线型连接分析对象和边界。表明装配或空间关系。明确连接方式装配线型上用数字表示连接方式，可根据需要自定义。方块图分析内部材料注意保密282016年11月案例：悬架系统方块图研究对象空间位置连接方式DFMEA分析的零部件装配关系：无相对运动1粘结5旋转研究对象的边界装配关系：相对运动2电子信号6卡口无直接装配：间隙要求3紧固件7焊接4过盈配合8自定义二.DFMEA策划及准备左前梁(K)右前梁(K)副车架(L)副车架(L)变速箱悬置(D)ABS(P)进气系统(O)变速箱(B)发动机(A)发动