【正文】 第 七 章 失效模式與效用分析 第一節(jié) FMEA 的定義 一 . FMEA 的 定義 FMEA 是一種工程技術(shù)及方法， 用以定義、確認及消除產(chǎn)品在系統(tǒng)、設(shè)計、製程及服務(wù) ,在顧客還沒有察覺以前 “可知的 ”或 “潛在的 ”失效、問題、錯誤等等。簡而言之，就是用工程方法 預(yù)防失效或錯誤的發(fā)生 。 FMEA 的方法是利用歷史數(shù)據(jù)，針對 “相似產(chǎn)品 ”之設(shè)計、製程、可靠度、售後使用及其它可取之資訊，加以定義或預(yù)測失效，並擬定預(yù)防措施並驗證其達到的效果。 使用 FMEA 並不意味這種方法比其它手法更好，若歷史數(shù)據(jù)越充足而準確， FMEA 才能更有效果。 一個良好的 FMEA 必需具備 : (1)確認已知及潛在失效模式 (2)確認每一失效模式的效應(yīng)和原因 (3)風(fēng)險優(yōu)先評估 (嚴重度、發(fā)生頻率、及難檢度 ) (4)提供問題跟催及改正行動 二 . 使用 FMEA 的 5 個時機 (1)一般的原則 , FMEA 之使用要越早越好，如此才能消除或減少設(shè)計錯誤的發(fā)生 . (2)當(dāng)設(shè)計新的系統(tǒng)、產(chǎn)品、零件、製程、設(shè)備時，在作概念設(shè)計或草圖時即可開始作 FMEA. (3)當(dāng)系統(tǒng)、產(chǎn)品、零件、製程、設(shè)備有變更時 . (4)當(dāng)現(xiàn)有的系統(tǒng)、產(chǎn)品、零件、製程、設(shè)備有新的應(yīng)用時 . (5)當(dāng)現(xiàn)有的系統(tǒng)、產(chǎn)品、 零件、製程、設(shè)備被考慮要改善時 第二節(jié) FMEA 的分類 一 . FMEA 的分類 簡述 二 . DFMEA(設(shè)計失效模式與效用分析 )的介紹 1. 定義 設(shè)計 FMEA 定義 : 設(shè)計失效模式、效應(yīng)與關(guān)鍵性分析是屬于在概念定義到設(shè)計定型整個研究發(fā)展過程中的一項實質(zhì)的設(shè)計機能 . 為求達到其效益 , 設(shè)計 FMEA 必須配合設(shè)計發(fā)展之程序反覆執(zhí)行 . 設(shè)計 FMEA 涵蓋內(nèi)容包括 : 產(chǎn)品設(shè)計 FMEA、製造設(shè)計 :即開?；?SOP 等設(shè)計 FMEA. 在設(shè)計 FMEA 中 , 預(yù)估產(chǎn)品在設(shè)計上可能發(fā)生的缺點 。 衡量該項缺點可能造成的影響 , 並擬定為防止或檢測該項目缺點應(yīng)改善的設(shè)計控制 , 並推動其標準化作業(yè) . 2. DFMEA 的團隊組成 DFMEA (Design) 的成員 Chairperson * Program Manager (PM) 項目經(jīng)理 * Electronic Engineer (EE) 電子工程師 * Mechanical Engineer (ME) 機械工程師 * Quality Engineer (QE) 質(zhì)量工程師 * Quality Engineer (QA) 品質(zhì)工程師 * Manufacturing (MES) 制造工程師 Support Team * Purchasing (Buyer) if Need 采購員 (條件性需要 ) 種類 說明 舉 例 系 統(tǒng) 組 裝FMEA 針對產(chǎn)品內(nèi)子系統(tǒng)互相組合搭配後可能產(chǎn)生之失效進行 FMEA 系統(tǒng)間電子資料傳輸互相干擾 設(shè)計 FMEA 針對產(chǎn)品本身因設(shè)計不當(dāng)後可能產(chǎn)生之失效進行FMEA 正常行程中端子塑性變形 製程 FMEA 針對產(chǎn)品因製造流程不當(dāng)後可能產(chǎn)生之失效進行FMEA,或製造工藝不當(dāng)後可能產(chǎn)生之失效進行FMEA 工站順序錯誤造成正位度不佳 設(shè)備 FMEA 針對製程中設(shè)備之設(shè)計或使用不當(dāng)後可能產(chǎn)生之失效進行 FMEA 鉚合時產(chǎn)生鍍層刮傷 管理 FMEA 針對產(chǎn)品開發(fā)或生產(chǎn)管理 (非工程問題 )不當(dāng)後可能產(chǎn)生之失效進行 FMEA 標示上漏打客戶料號 3. DFMEA 的流程 分析失效原因 分析發(fā)生率 計算關(guān)鍵指數(shù) 分析嚴重度 分析失效模式 分析失效效應(yīng) 分析設(shè)計管制方法 分析難檢度 失效報告 /分析 與改正作業(yè)系統(tǒng) (FRACAS) 設(shè)計 FMEA 流程 (DFMEA) 設(shè)計審 查 評估資料 設(shè)計改善 參考資料 可靠度分析 參考資料 標準檢驗 程序資料 教育訓(xùn)練 參考資料 設(shè)計改善 撰寫報告 維護度分析 參考資料 組成 FMEA團隊 建議改正行動 蒐集資料 完成 FMEA執(zhí)行方案 系統(tǒng)特性 硬體架構(gòu) 系統(tǒng)功能 決定關(guān)鍵性 失效模式 三 . PFMEA(制程失效模式與效用分析 )的介紹 1. 定義 製程 FMEA 定義 : 在規(guī)劃設(shè)計製造程序時 ,利用 FMEA 技術(shù)分析其製程中每一步驟可能的潛在失效模式及其影響程度 , 並找出每一失效模式的發(fā)生原因與發(fā)生機率 , 尋求各種可能的方法 ,以避免失效模式發(fā)生或降低其發(fā)生率 ,減輕其影響程序 , 或提高制程之不良之檢出能力 ,以便正式進 入生產(chǎn)前就能改善其製造或組裝程序 ,使制造不良品的機會降低 ,並提升製造品質(zhì) . 2. PFMEA 的流程 分析失效原因 分析發(fā)生率 計算關(guān)鍵指數(shù) 分析嚴重度 分析失效模式 分析失效效應(yīng) 分析 現(xiàn)行 管制方法 分析難檢度 失效報告 /分析 與改正作業(yè)系統(tǒng) (FRACAS) 定義制造流程 分析制程特性 分析產(chǎn)品特性 組成 FMEA團隊 蒐集資料 完成 FMEA執(zhí) 行方案 決定關(guān)鍵性 失效模式 B ｃ Ａ 制程 FMEA 流程 (PFMEA) 3. PFMEA (Process)的團隊組成 PFMEA (Process)的成員 Chairperson * Program Manager (PM) 項目經(jīng)理 * Quality Engineer (QA) 品質(zhì)工程師 * Industry Engineer (IE) 工業(yè)工程師 * Mechanical Engineer (MFG ME) 制造機械工程 師 * Test Engineer (TE) 測試工程師 * Manufacture Supervisor (MFG) 制造主管 Support Team * Electronic Engineer (EE) if Need 電子工程師 (條件性需要 ) * Mechanical Engineer (ME) if Need 機械工程師 (條件性需要 ) 設(shè)計改善 撰寫 報告 建議改正行動 B 檢驗程序改善 ｃ Ａ 設(shè)計審 查 評估資料 設(shè)計改善 參考資料 可靠度分析 參考資料 標準檢驗 程序資料 教育訓(xùn)練 參考資料 維護度分析 參考資料 第三節(jié) FMEA 的實施步驟 一 . 實施 FMEA 應(yīng)注 意的問題 導(dǎo)入時機 :FMEA 團隊必須包括產(chǎn)品設(shè)計及其相關(guān)工程人員 ? FMEA 分析 重在工程分析 ? FMEA 先期規(guī)劃應(yīng)做好 ? FMEA 建義改善措施必須認真執(zhí)行 ,並追蹤改善效果 ? FMEA 導(dǎo)入時機 貫穿產(chǎn)品設(shè)計 ,制程設(shè)計 ? FMEA 是個循環(huán)過程 ? FMEA 結(jié)果利用 二 . FMEA 的實施步驟 1. 決定 FMEA 對象 2. 成立 amp。組成 FMEA team members 3. 收集 amp。準備相似產(chǎn)品之歷史資料 4. 列出產(chǎn)品方塊圖或製程流程圖 5. 列出 Failure mode 各種可能情況 6. 列出 Failure mode 對產(chǎn)品 /機器之影響 (Effect) 7. 魚骨圖分析造成此 Failure mode 之可能原因 (Cause) 8. 根據(jù)相關(guān)產(chǎn)品之歷史資料定義出 Severity /Occurrence/Detection 之等級 9. 根據(jù) S/O/D 的定義定出每個 Failure mode 之 S/O/D 值 10. 列出相似 Model 目前採行之 Action 11. 計算出 RPN=S*O*D 值 12. 取 RPN 值 ≧ 100 (值大小需定義 ) or Top 20% 優(yōu)先採取對策 13. 針對 RPN 值超出上述定之項目提出 Action 再改善 14. 定出 Action item 之 owner 及完成日期 15. Action 切入後檢視其效果及切入時間點 16. 重新計算 Action 後之 RPN 值 17. 若 RPN 值未達定義要求 RPN≧ 100 or Top 20% 回覆到 item13 重提 Action 18. 若 RPN 達到要求完成 FMEA 表格 三 . FMEA 表格說明 FMEA 表格之使用說明 1 FMEA 表格之使用說明 2 F M E A 類型 : 設(shè)計 /製程P / N M ode l : C u s t om e r : L e a de r :R e por t by : D a t e :000000000000000失效原因嚴重性 ( S )( 1 ~ 10)發(fā)生性 ( O )( 1 ~ 10)產(chǎn)品要求製程名稱失效模式失效影響現(xiàn)行失效檢測方法可選擇的改正或預(yù)防措施偵測性 ( D )( 1 ~ 10)P .R .N .( S *O *D )採取之行動 嚴重性 發(fā)生性 偵測性 P . R. N .0000000000000000可選擇的改正或預(yù)防措施改正後結(jié)果評估完成日負責(zé)人四 . 名詞解釋 項目 說明 例一 例二 例三 失效模式 用技術(shù)性或物理學(xué)的說明來描述觀察到的失效 . Shell裝反 沾錫不良 退 Pin 失效影響 用技術(shù)性的描述 ,說明失效後會引發(fā)何種效果 Cable 無 法 插入 ,功能完全失效 Tail 與 PCB 無法焊住 , IO傳輸失效 造成短路 ,CPU燒毀 失效原因 造成此失效的原始真因 作業(yè)員不小心 設(shè)計 /製程無 防呆 中和水洗不足 ,造或表面快速氧化 端子肩部尺寸超差 ,壓 入後杯口不正而被頂退 第四節(jié) FMEA 的評分標準 一 . 嚴重度 (S)的評分標準 嚴重度 (S)劃分標準 等級 /評分 (Rank) 劃分標準 (Criteria) 1 (Minor) 幾乎不會對產(chǎn)品有任何影響 ,即使有影響 ,客戶亦不會注意 2~3(Low) 客戶可能會注意 ,可能會對客戶造成裝配和使用上 的輕微不便 .可能會使下道工站輕微的重工 4~6(Moderate) 會造成客戶的不滿意 ,造成客戶抱怨 ,甚至?xí)?dǎo)至重工動作發(fā)生 7~8(High) 可能造成客戶很不滿意 ,並導(dǎo)致客戶重大抱怨 ,但不會導(dǎo)致安全事故或違及政府法規(guī) 9~10(Very High) 導(dǎo)致客戶停線或?qū)Ξa(chǎn)品有致命性的功能性影響 ,或可能導(dǎo)致安全事故 ,或違及政府法規(guī) . 1. 設(shè)計 FMEA 嚴重性 (Severity : S) (1)評分原則 :產(chǎn)品或製程的某一失效對產(chǎn)品外觀 ,結(jié)構(gòu) ,功能 ,性能