【正文】 潛在的失效模式及后果分析（FMEA）第1章 概論? 潛在的失效模式及后果分析（英文：Potential Failure Mode and Effects FMEA）。是在產(chǎn)品／過程／服務(wù)等的策劃設(shè)計(jì)階段，對(duì)構(gòu)成產(chǎn)品的各子系統(tǒng)，零部件，對(duì)構(gòu)成過程，服務(wù)的各個(gè)程序逐一進(jìn)行分析，找出潛在的失效模式，分析其可能的后果，評(píng)估其風(fēng)險(xiǎn)，從而預(yù)先采取措施，減少失效模式的嚴(yán)重程度，降低其可能發(fā)生的概率，以有效地提高質(zhì)量與可靠性，確保顧客滿意的系統(tǒng)化活動(dòng)。FMEA是一種系統(tǒng)化的工作技術(shù)和模式化的思考形式。FMEA就是及早地指出根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷出的弱點(diǎn)和可能產(chǎn)生的缺陷，及其造成的后果和風(fēng)險(xiǎn)，并在決策過程中采取措施加以消除。FMEA是一個(gè)使問題系統(tǒng)地得到合理化解決的工具，實(shí)際上也是目前全世界行之有效的預(yù)防手段，實(shí)施FMEA就是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和抽象思維來確定缺陷，在研究過程中系統(tǒng)地剔除這些缺陷的工作方法，它可劃分為三個(gè)方面：SFMEA－系統(tǒng)FMEADFMEA－設(shè)計(jì)FMEAPFMEA－過程FMEA FMEA的歷史世界上首次采用FMEA這種概念與方法的是在20世紀(jì)60年代中期美國的航天工業(yè)。進(jìn)入70年代，美國的海軍和國防部相繼應(yīng)用推廣這項(xiàng)技術(shù)，并制訂了有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。70年代后期，F(xiàn)MEA被美國汽車工業(yè)界所引用，作為設(shè)計(jì)評(píng)審的一種工具。1993年2月美國三大公司聯(lián)合編寫了FMEA手冊(cè)，并正式出版作為QS9000質(zhì)量體系要求文件的參考手冊(cè)之一，該手冊(cè)于1995年2月出版了第2版。1994年，美國汽車工程師學(xué)會(huì)SAE發(fā)布了SAE J1739－潛在失效模式及后果分析標(biāo)準(zhǔn)。FMEA還被廣泛應(yīng)用于其他行業(yè)，如糧食、衛(wèi)生、運(yùn)輸、燃?xì)獾炔块T。 為什么要進(jìn)行FMEA?工程中大量的事實(shí)證明，由于策劃設(shè)計(jì)階段疏忽，分析不足，措施不夠，以至造成產(chǎn)品／過程／服務(wù)等投入運(yùn)行時(shí)嚴(yán)重程度不同的失效，給顧客帶來損失，甚至產(chǎn)生諸如“挑戰(zhàn)者”號(hào)航天飛機(jī)爆炸的慘痛事故。因此，事先花必要的時(shí)間對(duì)產(chǎn)品／過程進(jìn)行充分的潛在失效模式與后果分析，能夠大大減少事后產(chǎn)生失效而帶來的風(fēng)險(xiǎn)與損失。FMEA有助于對(duì)設(shè)計(jì)中問題的早期發(fā)現(xiàn)，從而避免和減少晚期修改帶來的損失，使開發(fā)的成本下降。產(chǎn)品設(shè)計(jì)的FMEA還有助于可制造性和裝配性的早期考慮，利于實(shí)施同步工程技術(shù)。FMEA有助于采用更有利的設(shè)計(jì)控制方法，為制訂試驗(yàn)計(jì)劃，質(zhì)量控制計(jì)劃提供正確的、恰當(dāng)?shù)母鶕?jù)。由多方面人員組成的小組所進(jìn)行的FMEA能夠發(fā)揮集體的經(jīng)驗(yàn)與智慧，使設(shè)計(jì)表現(xiàn)出組織的最佳水平，提供了一個(gè)公開討論的機(jī)會(huì)。FMEA是一個(gè)組織的經(jīng)驗(yàn)積累，為以后的設(shè)計(jì)開發(fā)項(xiàng)目提供了寶貴的參考。FMEA還是識(shí)別特殊特性的重要工具。FMEA的結(jié)果也是用來制訂質(zhì)量控制計(jì)劃。FMEA給出的失效模式的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估順序，提供改進(jìn)設(shè)計(jì)的優(yōu)先控制系統(tǒng)，從而引導(dǎo)資源去解決需要優(yōu)先解決的問題。FMEA的文件化，使它成為重要設(shè)計(jì)文件之一，并成為設(shè)計(jì)評(píng)審的重要內(nèi)容。因此，F(xiàn)MEA已成為現(xiàn)代質(zhì)量策劃的重要工具，而被廣泛應(yīng)用。 由誰來做FMEA?FMEA既然是設(shè)計(jì)工作的一部分，自然應(yīng)該由負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的工程師或工程師小組負(fù)責(zé)。但要完成好FMEA工作，非常關(guān)鍵的是要發(fā)揮集體的智慧。因此，F(xiàn)MEA的成功必須依靠小組的共同努力。必須組成一個(gè)包括設(shè)計(jì)、制造、裝配、售后服務(wù)、質(zhì)量及可靠性等方面的專家小組。與設(shè)計(jì)有關(guān)的上游（如下一個(gè)相關(guān)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)師）的部門也將被吸收參加小組的工作。 什么時(shí)候做FMEA?FMEA旨在及早識(shí)別出潛在的失效，因此愈早開始愈好。一般來說，在一個(gè)設(shè)計(jì)概念形成，設(shè)計(jì)方案初步確定時(shí)應(yīng)該開始FMEA初稿的編制。隨著設(shè)計(jì)活動(dòng)的展開，在設(shè)計(jì)的各個(gè)重要階段，對(duì)FMEA的初稿進(jìn)行評(píng)審，不斷進(jìn)行修改。FMEA作為設(shè)計(jì)活動(dòng)的一部分，應(yīng)該在設(shè)計(jì)任務(wù)完成（如設(shè)計(jì)圖樣完成，過程設(shè)計(jì)文件完成）之時(shí)完成FMEA工作。FMEA是一個(gè)動(dòng)態(tài)文件，在整個(gè)產(chǎn)品壽命周期內(nèi)，根據(jù)反饋信息，在進(jìn)行設(shè)計(jì)修改時(shí)對(duì)FMEA進(jìn)行重新評(píng)審和修改。要注意，任何為改進(jìn)系統(tǒng)某一問題而進(jìn)行的設(shè)計(jì)修改活動(dòng)，都要謹(jǐn)慎地評(píng)審它對(duì)系統(tǒng)，對(duì)相關(guān)的部分的影響。因此對(duì)相關(guān)的FMEA（DFMEA，PFMEA等）都要進(jìn)行重新評(píng)審，并做必要的修改。 失效鏈一個(gè)潛在的失效事件的發(fā)生，如果沒有采取或來不及采取或事實(shí)上不可能采取措施，而使之引起下游系統(tǒng)或相關(guān)系統(tǒng)產(chǎn)生鏈瑣失效事件，我們稱之為“失效鏈”。不平道路引起的振動(dòng)與車體扭轉(zhuǎn)水箱支架斷裂 根源模式水箱后傾環(huán)境條件水箱與風(fēng)扇碰撞產(chǎn)生異響水箱冷卻水管被風(fēng)扇括傷 伴生模式 中間模式 水箱中冷卻液泄漏發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸損壞 冷卻系過熱 汽車停駛 最終模式 最終模式可以看出：① 水箱支架強(qiáng)度不足而造成的支架斷裂是這個(gè)失效鏈的根源。② 道路不平引起的車體振動(dòng)與扭轉(zhuǎn)是引起支架斷裂的環(huán)境條件，但不能視為失效的內(nèi)在原因。因?yàn)槠囋诓黄降缆飞闲旭偸钦５妮斎霔l件。③ 失效鏈中，上一個(gè)失效模式是下一個(gè)失效模式的起因，下一個(gè)失效模式是上一個(gè)失效模式的后果。④ 在沒有任何措施情況下，失效將發(fā)展到最終的模式。最有效的措施是不讓支架斷裂這一根源模式發(fā)生。在失效鏈中任何環(huán)節(jié)采取“切斷”措施，如在水箱與發(fā)動(dòng)機(jī)（假設(shè)風(fēng)扇安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上）之間增加撐桿，保證風(fēng)扇不與水箱碰撞，可以防止失效鏈的發(fā)展。但這種措施是否合理要認(rèn)真評(píng)審。⑤ 失效鏈的發(fā)展常常會(huì)有分支，有時(shí)分支的鏈也會(huì)產(chǎn)生更加嚴(yán)重的后果失效模式。以上這些概念對(duì)進(jìn)行FMEA活動(dòng)時(shí)，將十分有幫助。 顧客的廣義概念 在FMEA中，多處要涉及“顧客”的概念。廣義的“顧客”。包括：最終顧客：產(chǎn)品／服務(wù)的使用者。直接顧客：下一道工序或用戶。中間顧客：下游工序或用戶。其他凡是產(chǎn)品／服務(wù)受益或受損害者均在廣義顧客概念之中。 DFMEA與PFMEA的聯(lián)系 DFMEA與PFMEA既有明確的分工，又有緊密的聯(lián)系，有以下幾點(diǎn)需要注意：① 產(chǎn)品設(shè)計(jì)部門的下一道工序是過程設(shè)計(jì)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮可制造與可裝配性問題，由于產(chǎn)品設(shè)計(jì)中沒有適當(dāng)考慮制造中技術(shù)與操作者體力的限制，可能造成過程失效模式的發(fā)生。② 產(chǎn)品設(shè)計(jì)FMEA不能依靠過程檢測(cè)作為控制措施。③ PFMEA應(yīng)將DFMEA作為重要的輸入。對(duì)DFMEA中標(biāo)明的特殊特性也必須在PFMEA中作為重點(diǎn)分析的內(nèi)容。第2章 產(chǎn)品設(shè)計(jì)FMEA（DFMEA） DFMEA的準(zhǔn)備工作① 建立小組。② 必需的資料，例如：l 經(jīng)由質(zhì)量功能展開（QFD）而得到的設(shè)計(jì)要求；l 產(chǎn)品可靠性和質(zhì)量目標(biāo)；l 產(chǎn)品的使用環(huán)境；l 以往類似產(chǎn)品的失效分析（FMA）資料；l 以往類似產(chǎn)品的DFMEA資料；l 初始工程標(biāo)準(zhǔn)；l 初始特殊特性明細(xì)表。開 關(guān)開 ／ 關(guān)C2燈泡總成D燈罩A 3電池B 4 1 4彈簧F極板E+ 5