【正文】 變成多余而無效的，造成許多在研發(fā)初期就應(yīng)該作好的預(yù)防工作，卻要等到進(jìn)入原型生產(chǎn)才能提出修改建議進(jìn)行矯正。 事先花時(shí)間進(jìn)行 FMEA分析，能夠容易且低成本地對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)或制程進(jìn)行修改，從而減輕事后修改的危機(jī)。 失效效應(yīng)分析（ Failure effect analysis) EA 對(duì)每一個(gè)失效模式，確定其失效對(duì)其上一層模組及最終系統(tǒng)的失效影響，了解其組件界面失效關(guān)聯(lián)性，作為改進(jìn)的依據(jù)。 GOOD/NO GOOD計(jì)數(shù)型：較易研究判定 計(jì)量型：功能與規(guī)格界限不易確定 11 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 物品直接表現(xiàn)失效的形式如下： 實(shí)體破壞：硬式失效 操作功能終止 功能退化 軟式失效 功能不穩(wěn)定 2~4項(xiàng)物品機(jī)能因老化（ Aging)、 退化（ Degradation)或不穩(wěn)定 （ Unstable)而不能滿足原設(shè)定的要求標(biāo)準(zhǔn)，所以 失效現(xiàn)象及研 判準(zhǔn)則 必須 量化 。 16 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 國際間采用 FMEA的狀況 ： ? ISO9004 FMEA作為設(shè)計(jì)審核的要項(xiàng)，另 FTA、 EN1441風(fēng)險(xiǎn)分析亦是。 17 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 典型汽車工業(yè)開發(fā)三步驟 ： APQP Timeline 過程流程圖 （包含所有流程） 過程 /流程控制計(jì)劃 （所有主要流程） 由 APQP 程序啟動(dòng)過程 有些要素可能含在 關(guān)鍵特性與失效影響講題 制程 FMEA (在所有流程） 過程控制計(jì)劃 關(guān)鍵特性與特性控制講題 設(shè)計(jì) FMEA （包含所有流程） 18 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 汽車文件發(fā)展 ： 發(fā)展過程流程清單 將流程清單主要的流程填入 FMEA 表格內(nèi) 運(yùn)用 FMEA思索 每一過程的要素 針對(duì)關(guān)鍵特性 發(fā)展控制計(jì)劃 檢查顧客需求 仔細(xì)考量什麼是主要 的 過程 使用 RPN指標(biāo)及相關(guān)咨詢決定關(guān)鍵特性 對(duì)關(guān)鍵特性發(fā)展合適的控制機(jī)制 仔細(xì)考量每一階段的控制計(jì)劃 Prototype Prelaunch Production 19 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 FMEA的功用 ： 階 段 ? 設(shè)計(jì)階段 ? 開發(fā)階段 ? ? 制造階段 ? 客戶服務(wù) /抱怨階段 功 用 發(fā)掘所有可能的失效模式 依固有的技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)變更 必要時(shí)，采用可靠性高的零組件 明確把握失效原因，并實(shí)施適當(dāng)改善 零件安全的寬放確認(rèn)的確定 壽命、性能、強(qiáng)度等 活用工程設(shè)計(jì)，進(jìn)而改善制程上的弱點(diǎn) 利用 FMEA的過程制定必要 不同環(huán)境產(chǎn)生的失效，以 FMEA克服 不同使用法產(chǎn)生的失效，以 FMEA克服 20 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 FMEA的特征： ? 是一項(xiàng)以 失效 為討論重點(diǎn)的支援性與輔助性的 可靠度 技術(shù)。 ? FMEA為歸納法應(yīng)用，根據(jù)零組件的失效資料，由下而上推斷系統(tǒng)的失效模式及其效應(yīng)，是一種向前推演的方法。 FMEA的范圍應(yīng)集中于 對(duì)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(chǎng)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 ） 。 23 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 FMEA的跟蹤： ? 采取有效的預(yù)防 /糾正措施并對(duì)這些措施加以適當(dāng)?shù)母?，?duì)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 三、設(shè)計(jì) FMEA開發(fā) 33 2023/3/29 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(duì) “ 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(duì)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(duì)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 …… 三、設(shè)計(jì) FMEA開發(fā) 46 2023/3/29 47 2023/3/29 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 。 三、設(shè)計(jì) FMEA開發(fā) 48 2023/3/29 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。 三、設(shè)計(jì) FMEA開發(fā) 51 2023/3/29 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(duì)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)。 三、設(shè)計(jì) FMEA開發(fā) 54 2023/3/29 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(duì)功能的影響 。 還應(yīng)記住不同級(jí)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 。 三、設(shè)計(jì) FMEA開發(fā) 55 2023/3/29 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(duì)顧客有什么影響、會(huì)造成什么后果呢？ 56 2023/3/29 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) 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(jí)別。 （ 見表 2） 注：不推薦修改確定為 9和 10的嚴(yán)重度數(shù)值 。 13）級(jí)別 本欄目可用于對(duì)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(jí)（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(píng)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(píng)價(jià)準(zhǔn)則 小組應(yīng)對(duì)相互一致的評(píng)定準(zhǔn)則和定級(jí)方法達(dá)成一致的意 見 ， 盡管對(duì)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(jí) 。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(cè)度是一個(gè)在某 FMEA范圍內(nèi)的相對(duì)級(jí)別。 注：在確定了探測(cè)度級(jí)別之后，小組應(yīng)評(píng)審頻度數(shù)定 級(jí)并確保頻度數(shù)定級(jí)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(duì)于一個(gè)特定的失效模式 /起因 /控制的組合 ， 如果工程評(píng)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(píng)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(píng)審過程 FMEA和控制計(jì)劃 。 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(píng)價(jià)潛在失效對(duì)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(cè)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(jí)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 四、過程 FMEA開發(fā) 77 2023/3/29 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 。 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 。 9） 過程功能 /要求 填入被分析過程或工序的簡(jiǎn)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