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潜在失效模式及后果分析本课程主要内容：一、什么是FMEA？二、什么是过程FMEA（PFMEA）？三、PFMEA案例一、什么是FMEA？先看一个简单的例子PotentialFailureModeandEffectsAnalysisFMEA的中文意思是：“潜在失效模式及后果分析”潜在失效模式潜在失效后果后果分析有个小孩在爬墙他母亲看见了当心!摔下来!!摔下来,摔痛!!摔下来,摔死你!!潜在失效模式潜在失效后果后果分析FMEA是一种使用十分普遍的思维方法日常生活中几乎每人都在使用这种方法问题在于:自觉与不自觉科学法则与自然法则注意性与随意性如果这种思维方式是自觉的、科学的注意于我们的产品，则……产品名称/型号工序生产日期/班次不合格现象A车Φ252005年×月×日A班Φ24超差（小）不合格品报告单纠正/预防措施处理单不合格现象原因分析纠正/预防措施实施效果验证Φ24超差（小）切削用量选择错误失效模式失效模式起因/机理失效：指产品丧失规定功能的状态，又称为故障。失效模式产品失效的表现形式，如线路短路等。指可能发生，但不一定非得发生的失效模式，即“可能存在的隐患”。潜在失效模式潜在失效模式潜在失效后果：指潜在失效模式会给予顾客（含外部顾客、内部顾客）带来的后果。后果分析：研究潜在失效模式发生后，给顾客带来的危害性有多大。危害性可从三个方面来衡量：失效模式所产生后果的严重度（S）；失效模式起因发生的频度（O）；失效模式起因探测的难易程度（D）。FMEA，从可靠性的角度对所做的设计、过程进行详细评价。FMEA，是一门事前预防的定性分析技术，自设计阶段开始，就通过分析，预测设计、过程中潜在的失效，研究失效的原因及其后果，并采取必要的预防措施，以避免或减少这些潜在的失效，从而提高产品、过程的可靠性。FMEA，分为DFMEA，PFMEA，SFMEA三种，本节课我们介绍PFMEA。什么是FMEA？设计FMEA（DFMEA）•设计FMEA是在设计过程中采用的一种FMEA技术，用以保证已充分地考虑和指明设计中各种潜在的失效模式及其相关的起因/机现，并就此在设计上采取必要的预防措施。过程FMEA（PFMEA）是在产品的制造和装配过程中采用的一种FMEA技术，用以保证已充分地考虑和指明制造和装配过程中各种潜在的失效模式及其相关的起因/机理，并对此采取必要的预防措施。FMEA本身应看作是一个“过程”什么是PFMEA？输出②PFMEA表格输入③特殊特性清单/过程流程图/特性矩阵/顾客报怨/质量统计报表/纠正、预防措施/设计FMEA/类似产品PFMEA资料等资源⑥计算机/FMEA-AIAG参考手册谁进行？⑦APQP小组使用的关键准则是什么？⑤PFMEA及时更新率过程（活动）①PFMEA过程如何做？④《PFME作业指导书》PFMEA的“乌龟图”潜在失效模式及后果分析（过程FMEA）潜在失效模式潜在失效后果严重度S级别潜在失效起因/机理频度O现行控制探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果预防探测采取的措施SODRPN过程功能要求PFMEA输入资料的准备•绘制过程流程图该过程流程图依据设计文件（设计图纸、规范、产品特殊特性等）绘制；“流程图”上应标注“特殊特性”符号完成“质量报表”该报表应尽可能全面反映近段时间以来，类似产品的所有不合格的表现形式（包括外购、外协、制程、成品、顾客退货等）；“特殊特性矩阵表”涉及的工序应加以更多的关注。潜在失效模式及后果分析（过程FMEA）FMEA编号：共页，第页编制人：FMEA日期（编制）（修订）项目过程责任年车型年/车辆类型关键日期年核心小组等过程功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S级别潜在失效起因/机理频度O现行过程控制-预防现行过程控制-探测探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果采取的措施SODRPN填入FMEA文件编号分析对象的过程名称、编号过程设计部门和小组过程所影响的预期产品类别及型号初次FMEA预订完成日期原始修订小组成员名单会是什么问题？-无功能-部分功能/功能过强/功能降级-功能间歇-非预期功能后果是什么？有多糟糕？起因是什么？发生的频率如何？怎样能得到预防和探测？该方法在探测时有多好？能做些什么？-设计更改-过程更改-特殊控制-标准、程序或指南的更改功能、特性或要求是什么？过程功能/要求•简单描述被分析的过程或工序。尽可能简单地说明该过程或工序的目的。•如果过程包括许多具有不同潜在失效模式的工序，应把这些工序作为独立过程列出。例：过程功能要求潜在失效模式车门内人工涂蜡为覆盖车门内侧，车门下层表面涂以最小厚度的蜡，以延缓腐蚀。潜在失效模式•所谓潜在失效模式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，是对某具休工序不符合要求的描述。•应假定提供的零件/材料是合格的；•对特定的工序例出每一个潜在失效模式•要用回符合下列问题的方式识别“潜在失效模式”：过程/零件怎么不能满足规范？假设不考虑工程规范，顾客（内、外部顾客）会提出什么异议？•首先考虑类似产品上已发生的不合格（从质量报表上获取）。典型的失效模式可能是但不局限于下列情况：弯曲、粘合、毛剌、转运损坏、断裂、变形、脏污、安装调试不当、接地、开路、短路、工具磨损等例：过程功能要求潜在失效模式车门内人工涂蜡为覆盖车门内侧，车门下层表面涂以最小厚度的蜡，以延缓腐蚀。规定表面涂蜡不足潜在失效后果•主要描述失效模式一旦发生后，对顾客（内、外顾客）所造成的影响；•对最终顾客来说，失效的后果应用产品或系统的性能缺陷来描述。如：噪音、工作不正常、不起作用、不稳定、外观不良、粗糙、费力、异味、工作减弱、间歇性工作等。•对下一道工序来说，失效的后果应用过程/工序性能缺陷来描述。如：无法固定、无法钻孔、无法安装、无法加工表面、危害操作者、不配合、不连接、不匹配、损坏设备等。例：潜在失效模式潜在失效后果规定表面涂蜡不足车门寿命下降，导致：由于漆面经过长时间后生锈，使顾客对外观不满意。车门内附件功能下降。潜在失效起因/机理•指失效是怎么发生的，应依据可以纠正控制的原则来描述失效的起因；•针对每一个潜在失效模式，在尽可能广的范围内，列出每个可以想到的失效起因；•典型的失效起因包括但不限于：•扭矩不正确——过大、过小；•焊接不正确——电流、时间、压力不正确；•测量不正确；•热处理不正确——时间、温度有误；•浇口/通风不正确；•润滑不当或无润滑；•零件漏装或错装。分析失效模式起因时，可参考类似产品以往不合格的纠正/预防措施处理单。应明确记录具体的起因，而不能使用含糊不清的词语。例如：用“操作者未装密封垫”，而不用“操作者错误、机器工作不正常”等。例：潜在失效后果潜在失效起因/机理车门寿命下降，导致：由于漆面经过长时间后生锈，使顾客对外观不满意。车门内附件功能下降。人工插入喷头不够深入；喷头堵塞粘度太高；温度太低；压力太低。因冲击使喷头变形；喷蜡时间不足。现行过程控制•是对尽可能阻止失效模式的发生，或者探测将发生的失效模式的控制的描述；•这些控制方法可以是象防错夹具之类的过程控制方法，或者统计过程控制（SPC），也可以是过程评价。评价可在目标工序进行，也可在后续工序进行；现行过程控制•选择过程控制方法时应考虑：a)阻止失效起因/机理或失效模式/后果的发生，或减少其出现率；b)查明起因/机理并找到纠正措施；c)查明失效模式应按a)—b)—c)的顺序应用控制方法。潜在失效起因/机理频度O现行过程控制方法现行过程控制探测探测度D人工插入喷头不够深入；喷头堵塞粘度太高；温度太低；压力太低。因冲击使喷头变形；喷蜡时间不足。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按照预防维护程序保养喷头每小时或每班进行一次目测检查，查看喷膜厚度（深度仪）和范围。每小时或每班进行一次目测检查，查看喷膜厚度（深度仪）和范围。每小时或每班进行一次目测检查，查看喷膜厚度（深度仪）和范围。作业指导书及批量抽样（每班10个门），检查关键部分喷蜡范围后果分析（风险分析）：研究潜在失效模式发生后，给顾客带来的危害性有多大。（计算风险顺序数RPN）：危害性可从三个方面来衡量：失效模式所产生后果的严重度（S）；失效模式起因发生的频度（O）；失效模式起因探测的难易程度（D）。针对“起因”S、O、D均采用打分的方法进行评价针对“模式”推荐的PFMEA严重度的评价准则后果评定准则：后果的严重度当潜在失效模式模式导致至最终顾客和/或一个制造/装配厂产生缺陷时便得出相应的定级结果。最终顾客永远是首先考虑的。如果两种可能都存在的，采用两个严重度值中的较高者。（顾客的后果）评定准则：后果的严重度当潜在失效模式模式导致至最终顾客和/或一个制造/装配厂产生缺陷时便得出相应的定级结果。最终顾客永远是首先考虑的。如果两种可能都存在的，采用两个严重度值中的较高者。（制造/装配后果）严重度级别无警告的危害当潜在的失效模式在无警告的情况下影响到车辆安全运行和/或涉及不符合政府法规的情况时，严重度定级非常高或可能在无警告的情况下对（机器或总成）操作员造成危害10有警告的危害当潜在的失效模式在有警告的情况下影响到车辆安全运行和/或涉及不符合政府法规的情况时，严重度定级非常高或可能在有警告的情况下对（机器或总成）操作员造成危害9很高车辆/项目不能工作（丧失基本功能）或100%的产品可能需要报废；或者车辆／项目在返修部门返修1个小时以上8高车辆/项目可运行但性能水平下降。顾客非常不满意。或产品需进行挑选、一部分(小于100%)报废，或者车辆／项目在返修部门进行返修的时间在0.5-1小时之间。7中等车辆/项目可运行但舒适性/便利性项目不能运行。顾客不满意。或一部分(小于100%)产品可能需要报废，不需挑选或车辆／项目需在返修部门返修少于0.5小时6低车辆/项目可运行但舒适性/便利性项目性能水平有所下降或100%的产品可能需要返工或者车辆／项目在线下返修，不需送返修部门处理5很低配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服。大多数顾客(75%以上)能发现缺陷或产品可能需要挑选，无需报废，但部分产品(小于100%)需返工。4轻微配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服。50%的顾客能发现缺陷或部分(小于100%)产品可能需要返工，无需报废，在生产线上其它工位返工。3很轻微配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服。有辩识能力的顾客(25%以下)能发现缺陷或部分(小于100%)产品可能需要返工，无报废，在生产线上原工位返工。2无无可辨别的后果或对操作或操作者而言有轻微的不方便或无影响1例：潜在失效模式潜在失效后果严重度S级别规定表面涂蜡不足车门寿命下降，导致：由于漆面经过长时间后生锈，使顾客对外观不满意。车门内附件功能下降。7推荐的PFMEA频度评价准则失效发生可能性可能的失效率*频度很高：持续发生失效≧100个每1000件1050个每1000件9高：经常发生失效20个每1000件810个每1000件7中等：偶然性失效5个每1000件62个每1000件51个每1000件4低：相对很少发生的失效0.5个每1000件30.1个每1000件2极低:失效不太可能发生0.01个每1000件1*有关Ppk的计算和数值，见附录I。例：潜在失效起因/机理频度O人工插入喷头不够深入；喷头堵塞粘度太高；温度太低；压力太低。因冲击使喷头变形；喷蜡时间不足。8528探测性准则检查类别探测方法的推荐范围探测度ABC几乎不可能绝/肯定不可能探测X不能探测或没有检查10很微小控制方法可能探测不出来X只能通过间接或随机检验来实现控制9微小控制有很少的机会能探测出X只通过目测检查来实现控制8很小控制有很少的机会能探测出X只通过双重目测检查来实现控制7小控制可能能探测出XX用制图的方法，如SPC来实现控制6推荐的PFMEA探测度评价准则探测性准则检查类别探测方法的推荐范围探测度ABC中等控制可能能探测出X当零件离开工位后的计量测量的控制，或者零件离开工位后100%的G/NG量具测量。5中上控制有较多机会可探测出XX在后续工位上的误差探测，或在作业准备时进行测量和首件检查（