FMEA潜在失效模式与后果分析

MagicWu2009-9-19FMEA潜在失效模式与后果分析PotentialFailureModeandEffectsAnalysis（1-38）一种定性的具有工程实用价值的可靠性分析方法,使用这种方法可以：发现和评价产品/过程中一切潜在的失效模式。及早地指出根据经验判断出的弱点和可能发生的缺陷，并分析导致的失效后果和风险。最后在决策过程中找到能够避免或减少这些潜在失效发生的措施，并将这样一组系统化活动的整个过程文件化。2什么是FMEA??Failuremode:何种失败会发生?Effect:发生后会造成何种影响?Severity:该影响的重要性如何?Cause:何种原因导致失败?Occurrence:失败发生的可能性或频率多高?Control:我们有何种控制方式?Containment:我们如何避免異常品流出?Detection:侦测失败的能力如何?RiskPriorityNumber(RPN):总风险指數多高?Recommendedaction:用何种方法消除及降低风险?3FMEA可帮助确认4FailureModeandEffectsAnalysis（FMEA)模型失败模式失败之成品未达成何种要求原因何种原因导致失败原因控制如何预防失败原因发生Containment如何预防失败成品出货OccurrencedetectionSeverity等级指Severity（严重度）,Occurrence（频度）andDetection（探测度）.状况愈糟指数愈高。RiskPriorityNumber(RPN风险顺序数)=Severity,Occurrence,DetectionFMEA编号:＿＿＿＿＿＿页码：＿第一页共1页＿项目名称：＿＿＿＿＿＿＿制程责任：＿＿＿＿＿＿＿编制者：＿＿＿＿＿＿＿型号/品号：＿＿＿＿＿＿＿关键日期：＿＿＿＿＿＿＿FMEA日期：＿＿＿＿＿＿＿核心小组：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿5FMEA格式现行预防过程管制现行侦测过程管制采取的措施严重度发生率探测度R.P.N责任和目标完成日期对策执行效果潜在的失效原因发生率（O)现行制程管制探测度（D)风险顺序数R.P.N处置对策潜在失效模式潜在失效效应严重度（S）分类制程功能要求EquipmentFMEA特定的一种设备新或现有设备均可确认因设备造成产品质量及可靠度问题原因，并消除。ProcessFMEA应用于失败原因为生产制程发生用来降低或消去制程异常用来改善制程6FMEA应用范围•管理异常分析已知异常现象评估异常风险决定改善优先次序预防或降低重复发生之异常增强异常控制及抑制能力发展异常反应计划7FMEA应用范围•预防潜在异常去除潜在原因选择较佳方法发展预防维护系统(preventivemaintenanceprograms)发展异常反应计划(excursionresponseplans)•制程改善降低downtime,检查点的优化。8FMEA应用范围•新技术开发:新技术发展时使用依优先性改善制程/设备/物料•现有制程:现有制程异常处理依优先性处理避免再发9何时使用FMEA准备FMEA分析审核执行10FMEA流程图N11FMEA准备执行人员确认范围及目标确认结果及数据收集依靠团队的智慧FMEA的输入应依靠小组的努力由知识和经验丰富的人员组成小组（如：对设计、分析/测试、制造、装配、服务、回收再利用、质量及可靠度方面的工程人员）一个小组的FMEA评价与另一个小组的FMEA评价比较（避免评价主观性）12执行成员确认目标–e.g.异常,良率,嫁动率,良率我们想要的结果属性(设备或制程)考虑–设备或制程种类–步骤及流程–细项的重要性–可执行性13范围及目标确认数据來源–量率推移图–检验站–Process/equipmentSOP–ProcessFlowCharts最终检验及客户反应–OQC––客户抱怨连络单14结果及数据收集15范围及目标确认失败模式(FailureMode)–制程无法达到预期或需要时所表现出的现象–可为产品缺点、制程特性值、不佳的设备绩效–可为一组制程或仅为一部份或仅为特性值16定义以过去数据为基础列出所有可能失败模式确认所有细项制程–考虑环境因子列出于细项制程中所有可能之失败模式17确认潜在失败模式效应(Effect)–失败模式在客户处所造成之结果(内部及外部客户)–表现在产品特性及设备绩效上18定义每种失败模式均列出其可能效应•由发生过的效应展开–异常记录•以脑力激荡法来找出潜在效应•效应种类•发生处效应(良率、稼动率、产量)•对后制程造成的影响•对最终产品的影响(可靠度及质量)19确认失败效应重要性(Severity)指失败效应对客户影响的程度–重要性与发生可能及检测能力并不相关，需分开评价。20定义•每个效应均给一个重要性等级•等及由1(最不重要)到10(最重要)•一个失效模式只能有一个等级若有多个效应需整合提出最重要者21分级22重要性分级推荐的DFMEA严重度评价准则后果评价准则：后果的严重度评价准则：后果的严重度严重度数这级别导致当一个潜在失效模式造成了在最终顾客/制造/组装工厂的缺陷。应该随时首先考虑到最终顾客。如果在两者都发生缺陷，则采取较高一级的严重度（顾客后果）这级别导致当一个潜在失效模造成了在最终顾客/制造/组装工厂的缺陷。应该随时首先考虑到最终顾客。如果在两者都发生缺陷，则采取较高一级的严重度（制造/组装后果）无没有可识别的影响。或，轻微的对作业员不方便，或没有影响。1很轻微装配和外观或尖响声和卡嗒声等项目令人不舒服，很少顾客发现有缺陷（少于25%）或，部分（少于100%）产品可能必须在生产线上的工站外返工，产品没有被报废。2轻微装配和外观或尖响声和卡嗒声等项目不符合要求，多数顾客发现有缺陷（50%）或，部分（少于100%）产品可能必须在生产线上的工站外返工，产品没有被报废。3很低装配和外观或尖响声和卡嗒声等项目不符合要求，大多数顾客发现有缺陷（大于75%）或，产品可能必须要帅选，产品经过帅选，部分（少于100%）需要返工，产品没有被报废。4低车辆/系统能运行，但有些舒适性/方便性项目性能下降，顾客有些不满意。或，100%的产品需要返工，车辆/系统要下生产线修理，但不用到修理部。5后果评价准则：后果的严重度评价准则：后果的严重度严重度数这级别导致当一个潜在失效模式造成了在最终顾客/制造/组装工厂的缺陷。应该随时首先考虑到最终顾客。如果在两者都发生缺陷，则采取较高一级的严重度（顾客后果）这级别导致当一个潜在失效模造成了在最终顾客/制造/组装工厂的缺陷。应该随时首先考虑到最终顾客。如果在两者都发生缺陷，则采取较高一级的严重度（制造/组装后果）中等车辆/系统能运行，但舒适性/方便性项目失效，顾客不满意。或，可能有一部分（少于100%）的产品不经帅选被报废，或生产线破坏，车辆/系统要在修理部门花上少于半小时来加以修理。6高车辆/系统能运行，但性能下降，顾客非常不满意。或，产品可能必须要帅选，且一部分（少于100%）被报废，或生产线破坏，车辆/系统要在修理部门花上半小时到一小时来加以修理。7很高车辆/系统无法运行，丧失基本功能，顾客非常不满意。或，可能100%的产品得报废，或生产线严重破坏，车辆/系统要在修理部门花上多于一个小时来加以修理。8有警告的严重危害严重级别较高时。潜在失效模式严重影响车辆安全运行和/包含不符合政府法规情形，失效发生时有警告。或，可能危害机器或装配操作者（机器或组装）但有警告。9无警告的严重危害严重级别较高时。潜在失效模式严重影响车辆安全运行和/包含不符合政府法规情形，失效发生时无警告。或，可能危害机器或装配操作者（机器或组装）而无警告。1023重要性分级•列出每一个失败模式的可能原因•工具/技术脑力激荡树枝图特性要因图流程图柏拉图过去数据分析24确认失败原因分析失败模式原因导致失败失败导致效应25失败/效应/原因三者关系•可能性(Occurrence)建立在制程能力及过去收集的数据上CPk值（工序能力指数）•可能性等级由1(不可能)to10(无可避免)•针对每一个原因来评估可能性•可能性指数针对每一种失败模式的所有可能原因评价，以最高的指数代表。26可能性指数提出失效发生的可能性可能的失效率Ppk频度数很高：持续发生的失效（失效几乎是不可避免的）≥100件/每千件0.551050件/每千件≥0.559高：反复发生的失效（一般与以前经常发生的失效的过程相似的工艺有关）20件/每千件≥0.78810件/每千件≥0.867中等：偶尔发生的失效（一般与以前时有失效发生但不占主要比例的过程相类似的工艺有关）5件/每千件≥0.9462件/每千件≥1.0051件/每千件≥1.104低：很少几次与相似过程有关的失效0.5件/每千件≥1.2030.1件/每千件≥1.302极低：失效不大可能发生。几乎完全相同的过程也未有过失效。≤0.01件/每千件≥1.67127可能性指数提出推荐的DFMEA严重度评价准则•控制(Control)控制指预防失败模式或侦测造成原因例：Error-proofing,processcontrols,realtimeinspection(RTI)控制于失败发生处运作好的控制不能因人而异28定义•针对每一种可能原因就现有的控制点提出•控制的作用预防失败发生侦测原因29评价现有的控制能力•能够预防失败或侦测发生原因的能力•指数由1(完全有效)到10(无效)•用一个指数來表示每个可能原因的控制能力•用一个指数來表示每个失败模式的控制能力(若有多原因选指数最高者)30决定控制能力指数探测性评价准则：在下一个或后续工序前，或产品离开制造、装配工位之前，利用过程控制方法找出缺陷存在的可能性检查类型推荐的探测度分级方法探测读数ABC几乎不可能确定绝对无法探测（没有已知的控制方法能找出失效模式）×无法探测或没有检查10很微小现行控制方法将不可能探测（现行控制方法找出失效模式的可能性很微小）×仅能以间接的或随机检查来达到控制9微小现行控制方法只有很小的机会去探测（现行控制方法找出失效模式的可能性微小）×仅能以目视检查来达到控制8很小现行控制方法只有很小的机会去探测（现行控制方法找出失效模式的可能性很小）×仅能以双重的目视检查来达到控制7小现行控制方法可能可以探测（现行控制方法找出失效模式的可能性小）××以图表方法（如SPC）来达到控制6中等现行控制方法可能可以探测（现行控制方法找出失效模式的可能性中等）××在零件离开工位之后以计量值量具来控制，或在零件离开工位之后执行100%GO/NOGO测定。531决定控制能力指数推荐的DFMEA探测度评价准则探测性评价准则：在下一个或后续工序前，或产品离开制造、装配工位之前，利用过程控制方法找出缺陷存在的可能性检查类型推荐的探测度分级方法探测读数ABC中上现行控制方法有好的机会去探测（现行控制方法找出失效模式的可能性中等偏上）××在后续的作业中来探测错误，或执行作业前准备和首件的测定检查（仅适用于作业前准备）4高现行控制方法只有好的机会去探测（现行控制方法找出失效模式的可能性高）××当场侦错，或以多重的接受准则在后续作业中探测错误，如库存、挑选、设置、验证。不接受缺陷零件。3很高现行控制方法几乎确定可以探测（现行控制方法找出失效模式的可能性很高）××当场探测错误（有自动停止功能的自动化量具）。缺陷零件不能通过2几乎肯定现行控制方法肯定可以探测（现行工艺控制方法几乎肯定能找出失效模式，已知相似工艺的可靠的探测控制方法）×该项目由过程/产品设计了防错法，不会生产出缺陷零件132决定控制能力指数推荐的DFMEA探测度评价准则检查类型：A.防错B.测量C.人工检查风险顺序数RPN风险顺序数是产品严重度(S)、频度(O)和探测度(D)的乘积RPN=(S)*(O)*(D)在单独的FMEA范围中，该值（1至1000之