【正文】 附錄 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)目可能會防止很多召回事件的發(fā)生。 事先花時間很好地完成 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)一個部件 、 子系統(tǒng)或系統(tǒng)時小組的設(shè)計(jì)思想 （ 其中包括根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)可能會出錯的一些項(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 ， 它們的識別 、 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中列出的每一個子系統(tǒng)相連接 ，這就要求在進(jìn)行 FMEA時要對 “ 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 一個系統(tǒng)可以看作是由各個子系統(tǒng)組成的 。 子系統(tǒng) FMEA的范圍 一個子系統(tǒng) FMEA通常是一個大系統(tǒng)的一個組成部分 。 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）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)此失效模式時對顧客有什么影響、會造成什么后果呢？ 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 。 在所列的每一個預(yù)防控制前加上一個字母 “ P”。探測度是一個在某 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； ? 編制一個潛在失效模式的分級表 ， 以便建立一個 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 ， 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，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、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 。 在所列的每一個探測控制前加一個字母