【正文】 A 附錄 B 附錄 F 附錄 I 術(shù)語 2 概 要 概述 本手冊介紹了潛在失效模式及后果分析（ FMEA） 這一專題，給出了應(yīng)用 FMEA技術(shù)的通用指南。 3 手冊格式 本參考文件介紹了兩種類型的 FMEA： 設(shè)計(jì) FMEA和過程 FMEA。對車輛召回的研究結(jié)果表明，全面實(shí)施 FMEA項(xiàng)目可能會(huì)防止很多召回事件的發(fā)生。 事先花時(shí)間很好地完成 FMEA分析 ， 能夠最容易 、 低成本地對產(chǎn)品或過程進(jìn)行更改 ， 從而最大程度地降低后期更改的危機(jī) 。 這并不是簡單地填寫一下表格 ， 而是要理解 FMEA的過程 ， 以便消除風(fēng)險(xiǎn)并策劃適宜的控制方法以確保顧客滿意 。 FMEA的范圍應(yīng)集中于 對設(shè)計(jì)或過程的修改 、 由于修改可能產(chǎn)生的 相互影響以及現(xiàn)場的歷史情況 。 小組應(yīng)由知識(shí)豐富的人員組成 （ 如設(shè)計(jì) 、 分析 /試驗(yàn) 、 制造 、 裝配 、 服務(wù) 、回收 、 質(zhì)量及可靠性等方面有豐富經(jīng)驗(yàn)的工程師 ） 。 8 跟蹤 采取有效的預(yù)防 /糾正措施并對這些措施加以適當(dāng)?shù)母?，對這方面的要求無論怎樣強(qiáng)調(diào)也不算過分。 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。 FMEA以最嚴(yán)密的方式總結(jié)了設(shè)計(jì)一個(gè)部件 、 子系統(tǒng)或系統(tǒng)時(shí)小組的設(shè)計(jì)思想 （ 其中包括根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)可能會(huì)出錯(cuò)的一些項(xiàng)目的分析 ） 。 小組的努力 在最初的設(shè)計(jì) FMEA過程中，希望負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的工程師能夠直接地、主動(dòng)地聯(lián)系所有有關(guān)部門的代表。 本設(shè)計(jì)可能 產(chǎn)生的失效 模式的影響 16 除非負(fù)責(zé)的工程師有 FMEA和團(tuán)隊(duì)工作推進(jìn)經(jīng)驗(yàn) ， 否則 ， 由一位有經(jīng)驗(yàn)的 FMEA推進(jìn)員來協(xié)助小組的工作是非常有益的 。 當(dāng)這些未包含在設(shè)計(jì) FMEA當(dāng)中時(shí) ， 它們的識(shí)別 、 后果及控制應(yīng)包括在過程 FMEA當(dāng)中 。 設(shè)計(jì) FMEA從列出設(shè)計(jì)期望做什么和不期望做什么的清單 ，即設(shè)計(jì)意圖開始 。 附錄 C給出了框圖的一個(gè)示例；框圖還可以指示信息 、 能源 、 力 、流體等的流程 。 為了便于潛在的失效模式及其影響后果分析的文件化 ， 附錄 D給出了設(shè)計(jì) FMEA的空白表 。 FMEA小組必須為他們特定的活動(dòng)確定系統(tǒng) 、 子系統(tǒng)或部件的組成 。 例 1：接口和交互作用 系統(tǒng) 環(huán)境 子系統(tǒng) D 子系統(tǒng) B 子系統(tǒng) C 子系統(tǒng) A 圖 F1 接口和交互作用 FMEA小組負(fù)責(zé)確定相關(guān) FMEA的范圍 。 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 “ 環(huán)境接口 ” 加以考慮 。 交互作用還可能通過 “ 環(huán)境 ” 的傳遞發(fā)生在“ 非接觸 ” 子系統(tǒng)之間 （ 例如 ， 如果環(huán)境濕度很大 ，子系統(tǒng) A和 C是不同的金屬 ， 由非金屬組成的子系統(tǒng) B隔開 ， 由于環(huán)境的濕度 ， 子系統(tǒng) A和 C之間仍然會(huì)發(fā)生電解反應(yīng) ） 。 “ 樹形排列 ” 對系統(tǒng) 、 子系統(tǒng)和部件作如下安排： 項(xiàng)目 設(shè)計(jì)目標(biāo) （ 對設(shè)計(jì)目標(biāo)的描述通常是有幫助的 ） — 功能 1 潛在的失效模式 A 潛在的失效模式 B 等等 …… — 功能 2 潛在的失效模式 A 潛在的失效模式 B 等等 …… — 等等 …… 27 28 系統(tǒng) FMEA的范圍 一個(gè)系統(tǒng)可以看作是由各個(gè)子系統(tǒng)組成的 。 子系統(tǒng) FMEA的范圍 一個(gè)子系統(tǒng) FMEA通常是一個(gè)大系統(tǒng)的一個(gè)組成部分 。 29 3)設(shè)計(jì)責(zé)任 填入整車廠、部門和小組。 6)關(guān)鍵日期 填入初次 FMEA應(yīng)完成的時(shí)間，該日期不應(yīng)超過計(jì)劃的生產(chǎn)設(shè)計(jì)發(fā)布日期。利用工程圖紙上標(biāo)明的名稱并指明設(shè)計(jì)水平。 32 10)潛在失效模式 所謂潛在失效模式是指部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)有可能會(huì)未達(dá)到或不能實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目 /功能欄中所描述的預(yù)期功能的情況（如預(yù)期功能失效）。推薦將對以往 TGW（ 運(yùn)行出錯(cuò)）研究、疑慮、報(bào)告和小組頭腦風(fēng)暴結(jié)果的回顧作為起點(diǎn)。 35 11)潛在失效的后果 潛在失效的后果定義為顧客感受到的失效模式對功能的影響 。 還應(yīng)記住不同級別的部件 、 子系統(tǒng)和系統(tǒng)之間存在著一種系統(tǒng)層次上的關(guān)系 。 36 失效后果：盡可能的思考，在汽車上出現(xiàn)此失效模式時(shí)對顧客有什么影響、會(huì)造成什么后果呢？ 37 典型的失效后果可能是但不限于以下情況： 噪音 粗糙 工作不正常 不起作用 外觀不良 異味 不穩(wěn)定 工作減弱 運(yùn)行間歇 熱衰變 泄漏 不符合法規(guī) 38 12）嚴(yán)重度（ S） 嚴(yán)重度是一給定失效模式最嚴(yán)重的影響后果的級別。 （ 見表 2） 注：不推薦修改確定為 9和 10的嚴(yán)重度數(shù)值 。 39 表 DFMEA嚴(yán)重度評價(jià)準(zhǔn)則 后果 評定準(zhǔn)則：后果的嚴(yán)重度 嚴(yán)重度 無警告的嚴(yán)重危害 這是一種非常嚴(yán)重的失效形式，它是在沒有任何失效預(yù)兆的情況下影響到行車安全或 不符合 政府 的法規(guī) 10 有警告的嚴(yán)重危害 這是一種非常嚴(yán)重的失效形式，是在具有失效預(yù)兆的前提下所發(fā)生的，影響到行車安全 和 /或違反了 不符合 政府 的法規(guī) 9 很高 車輛 /項(xiàng)目 不能運(yùn)行 (喪失基本功能 ) 8 高 車輛 /項(xiàng)目可 運(yùn)行，但性能下降，顧客 非常 不滿意 7 中等 車輛 /項(xiàng)目可 運(yùn)行，但舒適性或方便性 項(xiàng)目 不能 運(yùn)行 ，顧客 不滿意 6 低 車輛 /項(xiàng)目可 運(yùn)行，但舒適性或方便性項(xiàng)目 的 性能下降，顧客 有些 有些不 滿意 5 很低 配合和外觀 /尖響和卡嗒響等項(xiàng)目不舒服，大多數(shù)顧客 (75%以上 )能感覺到有缺陷 4 輕微 配合和外觀 /尖響和卡嗒響等項(xiàng)目不舒服， 50%的 顧客能感覺到有缺陷 3 很 輕微 配合和外觀 /尖響和卡嗒響等項(xiàng)目不舒服，有辯識(shí)能力的顧客(25%以下 )能感覺到有缺陷 2 無 無可辨別的后果 1 40 13）級別 本欄目可用于對那些可能需要附加的設(shè)計(jì)或過程控制的 部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)的產(chǎn)品特殊特性的分級（如關(guān)鍵、 主要、重要、重點(diǎn)）。 盡可能地列出每一失效模式的每一個(gè)潛在起因和 /或失效機(jī)理。 通過設(shè)計(jì)變更或設(shè)計(jì)過程變更 （ 如設(shè)計(jì)檢查表 、 設(shè)計(jì)評審 、 設(shè)計(jì)導(dǎo)則 ） 來預(yù)防或控制失效模式的起因 /機(jī)理是可能影響頻度數(shù)降低的唯一的途徑 。 推薦的評價(jià)準(zhǔn)則 小組應(yīng)對相互一致的評定準(zhǔn)則和定級方法達(dá)成一致的意 見 ， 盡管對個(gè)別產(chǎn)品分析可作調(diào)整 。小組應(yīng)一直致力于設(shè)計(jì)控制的改進(jìn)；例如，在實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)立新的系統(tǒng)試驗(yàn)或創(chuàng)立新的系統(tǒng)模型化運(yùn)算方法等。 假如預(yù)防性控制被融入設(shè)計(jì)意圖并成為其一部分 ， 它可能會(huì)影響最初的頻度定級 。 最好采用這樣的兩欄表格 。 在所列的每一個(gè)預(yù)防控制前加上一個(gè)字母 “ P”。探測度是一個(gè)在某 FMEA范圍內(nèi)的相對級別。 注：在確定了探測度級別之后，小組應(yīng)評審頻度數(shù)定 級并確保頻度數(shù)定級仍是適宜的 。 RPN=（ S）（ O）（ D） 在單一 FMEA范圍內(nèi)，此值（ 11000）可用于設(shè)計(jì)中所擔(dān)心的事項(xiàng)的排序。 在所有的已確定潛在失效模式的后果可能會(huì)給最終用戶造成危害的情況下 ，都應(yīng)考慮預(yù)防 /糾正措施 ， 以便通過消除 ， 減弱或控制起因來避免失效模式的產(chǎn)生 。 只有設(shè)計(jì)更改才能導(dǎo)致嚴(yán)重度的降低 。 對于一個(gè)特定的失效模式 /起因 /控制的組合 ， 如果工程評價(jià)認(rèn)為無需采用建議措施 ， 則應(yīng)在本欄內(nèi)注明 “ 無 ” 。計(jì)算并記錄 RPN的結(jié)果。焦點(diǎn)應(yīng)永遠(yuǎn)是持續(xù)改進(jìn)。 這些方式包括但不限于以下內(nèi)容： ? 保證設(shè)計(jì)要求得到實(shí)現(xiàn)； ? 評審工程圖樣和規(guī)范； ? 確認(rèn)這些已反映在裝配 /生產(chǎn)文件之中； ? 評審過程 FMEA和控制計(jì)劃 。 59 過程 FMEA： ? 確定過程功能和要求； ? 確定與產(chǎn)品和過程相關(guān)的潛在的失效模式； ? 評價(jià)潛在失效對顧客產(chǎn)生的后果； ? 確定潛在制造或裝配過程起因并確定要采取控制來 降低失效產(chǎn)生頻度或失效條件探測度的過程變量； ? 確定過程變量以此聚焦于過程控制； ? 編制一個(gè)潛在失效模式的分級表 ， 以便建立一個(gè) 考慮預(yù)防 /糾正措施的優(yōu)選體系； ? 記錄制造或裝配過程的結(jié)果 。這些領(lǐng)域包括（但不限于）設(shè)計(jì)、裝配、制造、材料、質(zhì)量、服務(wù)和供方，以及負(fù)責(zé)下一層次裝配的領(lǐng)域。 本過程可能 產(chǎn)生的失效 模式的影響 62 過程 FMEA是一份動(dòng)態(tài)文件，它應(yīng)： ? 在可行性階段或之前進(jìn)行； ? 在生產(chǎn)用工裝到位之前； ? 考慮到從單個(gè)部件到總成的所有的制造工序 。 過程 FMEA不依靠改變產(chǎn)品設(shè)計(jì)來克服過程中的薄弱環(huán)節(jié) ， 但是它的確要考慮與計(jì)劃的制造或裝配過程有關(guān)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)特性 ， 以最大限度的保證產(chǎn)品能夠滿足顧客的要求和期望 。 這個(gè)流程圖應(yīng)明確與每一工序相關(guān)的產(chǎn)品 /過程特性 。 FMEA準(zhǔn)備工作中所有的框圖的復(fù)制件應(yīng)伴隨 FMEA過程 。 3） 過程責(zé)任 填入整車廠 、 部門和小組 。 68 6） 關(guān)鍵日期 填入初次 FMEA應(yīng)完成的時(shí)間 ， 該日期不應(yīng)超過計(jì)劃 的投入生產(chǎn)日期 。 69 9） 過程功能 /要求 填入被分析過程或工序的簡要說明 （ 如車削 、 鉆孔 、功絲 、 焊接 、 裝配等 ） 。 如果過程包括許多具有不同潛在失效模式的工序 （ 如裝配 ） ， 那么 ，可以把這些工序作為獨(dú)立過程列出 。然而 ， 在準(zhǔn)備 FMEA時(shí) ， 應(yīng)假定所接收的零件 /材料是正確的 。 71 失效模式：盡可能的思考，在所分析的汽車、系統(tǒng)、部件上會(huì)出現(xiàn)那些的故障：沒有剎車、空調(diào)不冷、照明不亮 …… 。 73 11）潛在失效模式的后果 失效的潛在后果是指失效模式對顧客產(chǎn)生的影響。 當(dāng)評價(jià)潛在失效后果時(shí)，這些因素都必須予以考慮。嚴(yán)重度數(shù)值的降低只有通過設(shè)計(jì)更改或重新設(shè)計(jì)才能夠?qū)崿F(xiàn)。 嚴(yán)重度可參照表 6來估算。 最終顧客 永遠(yuǎn)是首先考慮的。 如果 兩種可能都存在的，采用兩個(gè)嚴(yán)重度值中的較高者 。 7 78 中等 車輛 /項(xiàng)目可運(yùn)行但舒適性 /便利性項(xiàng)目不能運(yùn)行。 4 輕微 配合和外觀 /尖響和卡嗒響等項(xiàng)目不舒服。 2 無 無可辨別的后果 或?qū)Σ僮骰虿僮髡叨杂休p微的不方便或無影響 1 79 13）級別 本欄目可用于對那些可能需要附加的過程控制的部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)的特殊產(chǎn)品或過程特性的分級（如關(guān)鍵、主要、重要、重點(diǎn)）。 80 14）失效的潛在起因 /機(jī)理 所謂失效的潛在起因是指失效是怎樣發(fā)生的，并應(yīng)依據(jù)可以糾正或可以控制的原則予以描述。起因列出的方式應(yīng)有利于有的放矢地針對起因采取補(bǔ)救的努力。通過設(shè)計(jì)更改或過程更改來預(yù)防或控制失效模式的起因 /機(jī)理是可能導(dǎo)致發(fā)生頻度數(shù)降低的唯一途徑。 84 失效模式 A原因 B原因 C原因 D原因 頻度？ 頻度？ 頻度？ 頻度？ 85 “ 可能的失效率 ” 是根據(jù)過程實(shí)施中預(yù)計(jì)發(fā)生的失效來確定的 。 應(yīng)以表 7為導(dǎo)則估算頻度數(shù)： 注：級數(shù) 1專門用于 “ 極低：失效不大可能發(fā)生 ” 。這些控制可以是諸如防失誤 /防錯(cuò)、統(tǒng)計(jì)過程控制（ SPC） 或過程后的評價(jià)等。 90 如果可能 ， 最好的途徑是先采取預(yù)防控制 。 這便可迅速而直觀地確定這兩種過程控制均已得到考慮 。 在所列的每一個(gè)探測控制前加一個(gè)字母 “ D”