【正文】 Failure Mode and Effects Analysis 失效模式 與后果分析(FMEA) ?講師 :許千富科建咨詢股份有限公司1 第一章 、 FMEA的基本概念第二章 、 設(shè)計(jì)失效模式及 后果分析第三章 、 過程失效模式及后果分析第四章、如何有效實(shí)施 FMEA課　　程　　大　　綱2 第一章 、 FMEA的基本概念一 、 什么是 FMEA二 、 失效的 定義三 、 FMEA之功用四 、 國(guó)際間采用 FMEA之狀況五 、 FMEA的實(shí)施六 、 FMEA過程順序七 、 FMEA跟蹤 3一 、 什么是 FMEA １．對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制程進(jìn)行失效分析， 找出元 /組件的　　失效模 式，鑒定出它的失效原因，并評(píng)估該項(xiàng)失效　　模式對(duì)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生什么影響。 2. 找出元 /組件或系統(tǒng)的潛在弱點(diǎn)，提供設(shè)計(jì)、制造、　　品保等單位采取可行之對(duì)策，及早進(jìn)行設(shè)計(jì)與制程　　研改，強(qiáng)化產(chǎn)品品質(zhì)。 書面描述上述分析過程，確保產(chǎn)品品質(zhì)符合顧客需　　求。4一 、 什么是 FMEA ２． 確定產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制程必須做哪些事情 才能使顧客　　滿意的補(bǔ)充３． 關(guān)注設(shè)計(jì) ，無(wú)論是產(chǎn)品設(shè)計(jì)或者是過程設(shè)計(jì) 。４．兩種類型的 FMEA： 設(shè)計(jì) FMEA和過程 FMEA。 5 一 、 什么是 FMEA補(bǔ)充 FMEAR 類型n 系統(tǒng) /概念 —S/CFMEA 。 。n 設(shè)計(jì) —DFMEA 。n 制造或過程 —PFMEA 。n 服務(wù) FMEA。n 設(shè)備 FMEA。n 軟件 FMEA。n 屬性 FMEA。6 一 、 什么是 FMEA補(bǔ)充 ■ 系統(tǒng) /概念 —S/CFMEA 。 建立在 系統(tǒng)的功能 基礎(chǔ)之上 。系統(tǒng)由 一系列為實(shí)現(xiàn) 1個(gè)或多個(gè)功能的部件或子系統(tǒng)組成 。要在 硬件的詳細(xì)信息確 定事實(shí)上之前 就開始實(shí)施系統(tǒng) FMEA。■ 設(shè)計(jì) —DFMEA 。設(shè)計(jì) FMEA建立在 部件或組件的功能 基礎(chǔ)之上 。設(shè)計(jì) /部件是一個(gè)硬件實(shí)體，針對(duì)于修復(fù)來說是一個(gè)可更換的單元。設(shè)計(jì) FMEA要在 確定硬件詳細(xì)信息之后的開發(fā)過程中開始實(shí)施 ?！?制造或過程 —PFMEA 。過程 FMEA建立在 過 程和部件特性 的基礎(chǔ)之上 。制造過程是一系列生產(chǎn)任務(wù)的有機(jī)組合。過程 FMEA可能既 包括 制造也包括組裝 。7 一 、 什么是 FMEA補(bǔ)充 ■ 服務(wù) FMEA。服務(wù) FMEA是 在概念和設(shè)計(jì)階段評(píng)估 系統(tǒng)和組件的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)用于提高產(chǎn)品的適用性。■ 環(huán)境 FMEA。環(huán)境 FMEA通過 分析設(shè)計(jì)、過程或設(shè)備，以檢查是否實(shí)現(xiàn)了環(huán)境目標(biāo)。盡管有些情況（如有毒環(huán)境）下會(huì)使用過程 FMEA的表格，但通常也可以采用設(shè)計(jì) FMEA的表格。■ 設(shè)備 FMEA。 設(shè)備 FMEA是一種為工具和設(shè)備確認(rèn)潛在 失效障模式及其相關(guān)原因和機(jī)理的方法。通俗說，它是設(shè)計(jì) FMEA的擴(kuò)展。8 一 、 什么是 FMEA補(bǔ)充 9系統(tǒng) 設(shè)計(jì) 過程部件子系統(tǒng)主系統(tǒng)關(guān)心問題：降低 系統(tǒng)失效模式影響部件子系統(tǒng)主系統(tǒng)目標(biāo)： 提高 系統(tǒng)質(zhì)量、可靠性和價(jià)值與成本人機(jī)料法環(huán)測(cè)機(jī)器工具工作站生產(chǎn)線操作者培訓(xùn)過程測(cè)量關(guān)心問題：將全過程的失效模式數(shù)量降為最小目標(biāo)：提高全過程質(zhì)量、可靠性、價(jià)值 、可維護(hù)性及生產(chǎn)性一 、 什么是 FMEA補(bǔ)充 關(guān)心問題：降低 設(shè)計(jì)失效模式影響目標(biāo)： 提高 設(shè)計(jì)質(zhì)量、可靠性和價(jià)值與成本10二 、 失效的 定義　　在失效分析中，首先要明 確產(chǎn)品的失效是什么，否則產(chǎn)品的數(shù)據(jù)分析和可靠度評(píng)估結(jié)果將不一樣，一般而言，失效是指：1． 在 規(guī)定條件下 (環(huán)境、操作、時(shí)間 )不能完成既 定功能。2．在 規(guī)定條件下 ， 產(chǎn)品參數(shù)值 不能 維持在規(guī)定的上 下限之間。3．產(chǎn)品在工作范圍內(nèi)，導(dǎo)致零組件的破裂、斷裂、 卡死等損壞現(xiàn)象。11二 、 失效的 定義基本規(guī)格 通話時(shí)間（分鐘） 180 待機(jī)時(shí)間（小時(shí)） 250 操作系統(tǒng) Symbian 機(jī)身內(nèi)存 動(dòng)態(tài)內(nèi)存 8MB 顯示屏幕 內(nèi)屏顏色 65536色 內(nèi)屏材質(zhì) TFT LCD 屏幕尺寸 176208 像素 數(shù)碼相機(jī)功能 數(shù)碼相機(jī)像素?cái)?shù)（萬(wàn)個(gè)） 100 數(shù)碼相機(jī)性能 四倍數(shù)碼變焦，夜間模式，自拍功能主要功能 和弦鈴聲 48和弦鈴聲 鈴聲功能 可選鈴聲 12二 、 失效的 定義一般參數(shù)感光器件 Super HAD CCD最大像素?cái)?shù)（萬(wàn)個(gè)） 525有效像素?cái)?shù)（萬(wàn)個(gè)） 509顯示屏類型 23萬(wàn)像素 LCD顯示屏技術(shù)參數(shù)相當(dāng)于 35mm鏡頭 尺寸 38114mm廣角 鏡頭 不支持快 門 速度 自動(dòng) (1/81/1,000秒 )，程序自動(dòng) (11/1,000秒)數(shù)據(jù)接口 類 型 USB 環(huán)境參數(shù)工作溫度（ ℃） 035℃工作濕度 80%存儲(chǔ)溫度（ ℃） 2060℃存儲(chǔ)濕度 90%13三 、 FMEA之功用　 階 段 　　　　　功　 用 確把握失效原因，并實(shí)施適當(dāng)?shù)母纳?、性能、?qiáng)度等之確認(rèn) 設(shè)計(jì)，進(jìn)而改善制程上之弱點(diǎn) FMEA之過程制訂必要之制程標(biāo)準(zhǔn) 環(huán)境產(chǎn)生之失效，以 FMEA克服，以 FMEA克服４ .客 戶抱怨階段１ .設(shè)計(jì)階段２ .開發(fā)階段３ .制造階段14在汽車工業(yè)中，正確實(shí)施 FMEA后將：n確保所有的風(fēng)險(xiǎn)被盡早識(shí)別并采取了相應(yīng)的措施 ；n確定 產(chǎn)品和過程改進(jìn)措施的基本原理和優(yōu)先等級(jí) ；n減少?gòu)U料、返工和制造成本 ；n保存產(chǎn)品和過程信息；n減少外場(chǎng)故障和降低保修成本；n對(duì)未來的設(shè)計(jì)和過程記錄下風(fēng)險(xiǎn)和預(yù)防措施；n識(shí)別潛在的 失效模式 ；n識(shí)別 失效模式的影響 ；n對(duì)每個(gè)影響的嚴(yán)重度進(jìn)行分等排序；FMEA的益處15FMEA的益處16產(chǎn)品ＦＭＥＡ的益處和質(zhì)量杠桿企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)周期的回收效益。計(jì)劃越早，就會(huì)獲得越大的回收效益計(jì)劃和定義產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)產(chǎn)品和過程確認(rèn)制造過程設(shè)計(jì)和開發(fā)產(chǎn)品設(shè)計(jì)100:1 過程設(shè)計(jì)10:1 生產(chǎn)1:1用戶1:10時(shí)間線 回收 :效益17四 、 國(guó)際間采用 FMEA之狀況 9004 節(jié) FMEA作為設(shè)計(jì)審查之要項(xiàng)。，以 FMEA作為安全分析方法。 14000，以 FMEA作為重大環(huán)境影響面分析與改進(jìn) 方法。 9000/TS16949 以 FMEA作 為設(shè)計(jì)與制程失效分析 方法。18五 、 FMEA的實(shí)施 質(zhì)量，所以將 FMEA作為專2. 門的技術(shù)應(yīng)用以識(shí)別并幫助最大程度地減少潛在的3. 隱患。， FMEA項(xiàng)目的 全面實(shí)施3. 可能會(huì)防止很多召回事件的發(fā)生 。 FMEA項(xiàng)目的最重要因素之一是 時(shí)間性 . “ 事件發(fā)生前 ” ，而不是 “ 事實(shí)出現(xiàn)后 ” 。? 早知道 做好防靜電防護(hù) 就不 會(huì) 造成電子零件被靜電打壞 .? 我先 做好防靜電防護(hù) 所以 沒有 造成電子零件被靜電打壞 . 有效 運(yùn)用 FMEA 可 減少事後追悔 ,強(qiáng) 化事先 預(yù)防19五 、 FMEA實(shí)施， FMEA必須在 產(chǎn)品或過程失效模式被納入到產(chǎn)品或過程之前進(jìn)行 。DFMEA PFMEA概念 初始設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)完成 樣件制造 設(shè)計(jì) /過程確認(rèn)生產(chǎn)開始DFMEA 完成時(shí)間在早期的圖樣完成但任何工具的制造 開始之前 。PFMEA 開始于基本的操作方法討論完成時(shí)，完成時(shí) 間早于生產(chǎn)計(jì)劃制定和生產(chǎn)批準(zhǔn)之前 。20五 、 FMEA實(shí)施21 :n 新設(shè)計(jì)、新技術(shù)或新過程 : 全部設(shè)計(jì)、技術(shù)或過程 。n 現(xiàn)有設(shè)計(jì)或過程的修改 : 集中于對(duì)設(shè)計(jì)或過程的修改 、 由于修改可能產(chǎn)生手工藝相互影響以及現(xiàn)場(chǎng)的歷史 情況。n 將 現(xiàn)有的設(shè)計(jì)或過程用于新的環(huán)境、場(chǎng)所或應(yīng)用 （假 設(shè)對(duì)現(xiàn)有設(shè)計(jì)或過程已有 FMEA） ： 新環(huán)境或場(chǎng)所對(duì)現(xiàn) 有設(shè)計(jì)或過程的影響。五 、 FMEA實(shí)施22 小組成員 :nFMEA的編制責(zé)任 ：通常都指派到某個(gè)人，但是 FMEA的 輸入應(yīng)是小組的努力。n小組應(yīng)由知識(shí)豐富的人員組成 ：　設(shè)計(jì)工程師、　分析 /試驗(yàn)工程師、　制造工程師、　裝配工程師、　服務(wù)工程師、　質(zhì)量及可靠性工程師等。五 、 FMEA實(shí)施23nFMEA　 由 責(zé)任單位的工程師開始啟動(dòng) ， 如原制造廠、 供方或分承包方。n即使產(chǎn)品 /過程看起來完全相同， 將一個(gè)小組 FMEA的評(píng) 分結(jié)果與另一個(gè)小組 FMEA的評(píng)分結(jié)果進(jìn)行比較也是不適 宜的 ，因?yàn)槊總€(gè)小組的環(huán)境是不同的，因而各自的評(píng)分 必然是不同的（也就是說，評(píng)分是帶有主觀性的）。五 、 FMEA實(shí)施24六 、 FMEA過程順序系 統(tǒng)有那功能，特徵，需要條件？會(huì)有那些錯(cuò)誤？ (失效模式 )發(fā)生 錯(cuò)誤有多嚴(yán)重？ 那些 錯(cuò)誤是什么造成的？ (失效原因 )發(fā)生之頻率？ 有那些 預(yù)防和檢測(cè)？檢測(cè)方法能有多好的程度？我們能做什么？ (建議措施 )－ 設(shè)計(jì)變更　?。^程變更－特殊控制　?。淖儤?biāo)準(zhǔn)程序或指南嚴(yán)重度 (Severity)頻度 (Occurrence)（ 探測(cè)度）Detection25過 程功能要求潛在失效模式潛在失效的后果嚴(yán)重度數(shù)S級(jí)別潛在失效的原因 /機(jī)理頻度數(shù)現(xiàn) 行 設(shè)計(jì) 控制不易探測(cè)度數(shù)D風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)RPN建 議措施責(zé) 任和目標(biāo) 完成日期措施 結(jié) 果預(yù)防探測(cè)采取的措施嚴(yán)重度數(shù)頻度數(shù)不易探測(cè)度數(shù)R.P.N功能、特征或要求會(huì)有什么問題?無(wú)功能?部分功能?功能過強(qiáng)?功能降級(jí)?功能間歇?非預(yù)期功能有多糟糕起因是什么后果是什么發(fā)生頻率如何怎樣預(yù)防和探測(cè) 該方法在探測(cè)時(shí)有多好能做些什么?設(shè)計(jì)更改?過程更改?特殊控制?采用新程序或指南的更改 跟蹤?評(píng)審?確認(rèn)?控制計(jì)劃26七 、 跟蹤 １．采取有效的預(yù)防 /糾正措施并對(duì)這些措施加以適當(dāng)　　的跟蹤， 如果沒有積極有效的預(yù)防 /糾正措施，其　　價(jià)值將是非常有限的。２． 責(zé)任工程師確保所有的建議措施都得到實(shí)際或充分　　的強(qiáng)調(diào)。３ ． FMEA是動(dòng)態(tài)文件 ，應(yīng)始終反映最新水平以及最近　　的相關(guān)措施，包括開始生產(chǎn)以后發(fā)生的。初始ＦＭＥＡ 修正ＦＭＥＡ１ 修正ＦＭＥＡ２ 時(shí)間各項(xiàng)未考慮的失效模式的發(fā)現(xiàn)評(píng)審更新DFMEA計(jì)劃生產(chǎn)前PFMEA計(jì)劃試生產(chǎn)前27責(zé)任工程師確 認(rèn)方式：４． 對(duì)設(shè)計(jì)、過程及圖樣進(jìn)行評(píng)審 ， 以確保建議的措施　　得到實(shí)施 ，確認(rèn)更改已納入到設(shè)計(jì) /裝配 /制造文件　　中，５．對(duì) 設(shè)計(jì) /過程 FMEA、 FMEA的特殊應(yīng)用 以及 控制計(jì)劃　 進(jìn)行評(píng)審 。七 、 跟蹤 28Design Failure Mode andEffect Analysis　　　　　設(shè)計(jì)失效模式及 后果分析(DFMEA)第二章 、 設(shè)計(jì)失效模式及 后果分析29一 、 設(shè)計(jì) FMEA簡(jiǎn)介二 、 設(shè)計(jì) FMEA的目的三 、 設(shè)計(jì) FMEA作業(yè)流程四 、 設(shè)計(jì) FMEA表填寫說明五 、 跟蹤措施第二章 、 設(shè)計(jì)失效模式及 后果分析30一 、 設(shè)計(jì) FMEA簡(jiǎn)介31附錄 F 系統(tǒng) FMEAFMEA時(shí)必須考慮的子系統(tǒng) A、 B、 C和 D，以及在完成系統(tǒng)FMEA必須考慮構(gòu)成該系統(tǒng)一部分的外圍環(huán)境。 子系統(tǒng) 子系統(tǒng) A B 子系統(tǒng) D子系統(tǒng) B環(huán)境系統(tǒng)32一 、 設(shè)計(jì) FMEA簡(jiǎn)介（關(guān)于接口和交互作用） n接口 子系統(tǒng)之間通過接口直接連接 。 子系統(tǒng) A與子系統(tǒng) B接觸 （連接）， B與 C接觸， C與 D接觸， A與 D，且 B與 D接觸。 環(huán)境也與圖 F1中列出的每一個(gè)子系統(tǒng)相連接，這就要求 在進(jìn)行 FMEA時(shí)要對(duì) “ 環(huán)境接口 ” 加以考慮。 注：每一個(gè)子系統(tǒng) FMEA都應(yīng)將其接口包括在其各自的子系統(tǒng) FMEA分析中。n交互作用 一個(gè)子系統(tǒng)的變化可能會(huì)引起另一個(gè)子系統(tǒng)的變化。33范例 :系統(tǒng)名稱：閃光燈 關(guān)系框圖 燈罩A開 /關(guān)