【正文】 Mode and Effects Analysis失效 模式及效應(yīng)分析，及設(shè)計審查 (Design Review)和可靠性工 程 (Reliability)的重要作業(yè)，也是系統(tǒng)工程管理 (System Engineering Management)中的重要工作， 因為系統(tǒng)工程管理的三大技術(shù)領(lǐng)域是： (一 )合成 (Synthesis) (二 )最佳化 (Optimization) (三 )技術(shù)性能衡量 (Technical Performance Measurement) 而技術(shù)性能衡量中的可靠性工程作業(yè)中，即包含了可靠性 預(yù)測 (Reliability Prediction)、失效模式及效應(yīng)分析 (FMEA)、失誤樹分析 (Fault Tree Analysis)、設(shè)計確認 (Design Verification Test) 6 一、失效模式與效應(yīng)分析 (FMEA)的沿革 1960年代，美國軍方和 NASA在執(zhí)行設(shè)計審查時，規(guī)定必 頇使用 FMEA， FMEA於是逐漸在工業(yè)界推廣開來。 8 二、失效模式與效應(yīng)分析 (FMEA)的意義 (一 )失效 (Failure) 產(chǎn)品內(nèi)的系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零組件在特定時間內(nèi) 無法達成設(shè)計所預(yù)定功能。 13 四、失效模式與效應(yīng)分析 (FMEA)的實施流程的前題 組成跨部門小組 從 (1)技術(shù)工程面 (2)非技術(shù)工程面 製作 系統(tǒng)、設(shè)計、製程 之各種方塊圖 (Block Diagram) 事先找出 (1)已知失效事項 (2)潛在失效事項 製作 失誤樹狀圖 (Fault Tree Chart) 估算 (1)發(fā)生頻率 (機率 ) (2)嚴重性 (3)易檢性 評量並決定 (1)忽略不理 (2)計劃應(yīng)掙取行動 (3)立即採取行動 達成下列目的 (1)減少失效發(fā)生之機率 (2)降低因失導(dǎo)致之嚴重性 圖 1 FMEA實施作業(yè)流程 14 四、失效模式與效應(yīng)分析 (FMEA)的實施流程的前題 若以汽車業(yè)者的觀點來看， FMEA就是：產(chǎn)品自設(shè)計以至 生產(chǎn)完成及實際使用的過程中，事先預(yù)防品質(zhì)不良發(fā)生的一 種分析技術(shù)。例如發(fā)現(xiàn)到大 批產(chǎn)品有一共通性不良成因 (Common cause) ， 成為固有的失效機制時，可判斷這失效可能出自 於系統(tǒng)或設(shè)計的不當，應(yīng)該從設(shè)計面改良，而 設(shè)計一變更，先得執(zhí)行 DFMEA；若少數(shù)產(chǎn)品具有 特別不良成因 (Special cause)，可判斷這失效 可能出自零組件瑕疵或製程上的問題，應(yīng)從製 程面改善，而製程一有變更，先得執(zhí)行 PFMEA。 必要時， FMEA得重複實施於持續(xù)改善的過程中，直到最後一次 FMEA的 風(fēng)險優(yōu)先指數(shù)已達到目標值。 汽車 .底盤系統(tǒng) .電氣系統(tǒng) .冷氣系統(tǒng) .車身系統(tǒng) .引擎系統(tǒng) ..供油子系統(tǒng) ..排氣子系統(tǒng) ..冷卻子系統(tǒng) ..點火子系統(tǒng) … 分電盤模組 … 火星塞 24 五、失效模式與效應(yīng)分析 (FMEA)的種類 決定系統(tǒng)以至零件的 FMEA分析層次後，就以方塊 (Block Diagram)表達被分析對象之間功能操作、相互間關(guān)係、依存 關(guān)係。 FTA把系統(tǒng)內(nèi)導(dǎo)致失效的可能事件，無論是失誤或正常 事件之各種組合在邏輯 (Logic)和圖形 (Graphic)來表達。 27 七、 ISO/TS16949 FMEA參考手冊裏的設(shè)計失效模式及效應(yīng)分析 (DFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引 (Severity) 潛在失效模式效應(yīng)對於下個零件、子系統(tǒng)、系統(tǒng)或顧客造 成的嚴重性。 設(shè)計管制有三種型態(tài)： (1)防止失效／效應(yīng)或成因／機制的發(fā)生；或者降低它們 的發(fā)生比率， (2)偵測成因／機制，再採取改進行動， (3)偵測失效模式。 32 七、 ISO/TS16949 FMEA參考手冊裏的設(shè)計失效模式及效應(yīng)分析 (DFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引 (Remended Actions) RPN越高的失效模式，必頇優(yōu)先處理。 33 八、 QS 9000 FMEA參考手冊裏的製程失效模式及效應(yīng)分析 (PFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引 PFMEA的首要步驟就是做出製程的流程圖／風(fēng)險 評估表 (表 5)，這流程圖載明每一個製程作業(yè)對應(yīng)的 產(chǎn)品／製程特性。 典型的製程失效模式有： 彎曲／裂開／磨損／變形／短路 ／起毛邊／髒污／開路／搬運損傷／刀具磨耗／不當?shù)纳? 機準備設(shè)定 35 八、 ISO/TS16949 FMEA參考手冊裏的製程失效模式及效應(yīng)分析 (PFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引 (Potential Effects of Failure) ? 顧客若是最終使用者 (End User)，失效效應(yīng)應(yīng) 該是涉及產(chǎn)品系統(tǒng)性能，如： 噪音／作用不規(guī)律／不動作／不穩(wěn)定／縫隙／ 外觀不佳／粗糙／需多用力／臭味／作用不良 ／間歇動作／車輛控制不良 ? 顧客若是下一個作業(yè)／工作站，則失效效應(yīng)應(yīng) 該是涉及製程／作業(yè)的性能，如： 無法扣緊／無法配合／無法製孔、攻絲／無法 裝載／無法搭配／損及設(shè)備／危及操作人員 36 八、 ISO/TS16949 FMEA參考手冊裏的製程失效模式及效應(yīng)分析 (PFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引 (Severity) 失效模式對於顧客影響的嚴重性。 (3)偵測失效模式 39 八、 QS 9000 FMEA參考手冊裏的製程失效模式及效應(yīng)分析 (PFMEA)作業(yè)方法導(dǎo)引 最好先採用第 (1)型管制法，其次是 (2)型，再來才是第 (3) 型。 (Remended Actions) PFMEA做出來之後，最重要的是採取積極且有效的改進動作。增加檢查頻率只是治標手 段，治本之道還是採取永久性的改善行動。而 (2)、 (3)型管制法用於製程，則會影 響初期的易檢性排行計點。製 程失效效應(yīng)嚴重計點準則示於 (表 7)。在準備製程 FMEA時所用的流程圖／風(fēng) 險評估表，必頇隨伴著 PFMEA文件。 (2)變更的詴驗計劃。而 (2)、 (3)型則影響易檢性排行 計點。同時得將這管制項目登錄於 PFMEA。樹狀圖建構(gòu)完成後，根本成因被明確定義；然後就可採 取正確的行動來防止或控制這些成因。 ISO/TS16949的 FMEA參考手冊 Appendix A則有一個關(guān)係方塊圖 (Relational Block Diagram)的例子，列出組件中各個零件以及零件之間如何接合、配合的關(guān)係。層次的區(qū)分大致如 下： (System) 達成性能所需之軟體、硬體，主要裝置和周邊裝置。 (1)SFMEA：在早期產(chǎn)品概念形成階段，分析整體系 統(tǒng)的潛在弱點。如果有兩項以上的失效具有相同 的風(fēng)險優(yōu)先指數(shù)，優(yōu)先處理當中嚴重性計點最高者，因為它 涉及失效的後果效應(yīng)；然後再處理易檢性計點較高者，因為 它涉及顧客是否容易察覺到這項失效的發(fā)生。 9 二、失效模式與效應(yīng)分析 (FMEA)的意義 (三 )失效效應(yīng) (Effects of Failure) 從顧客的觀點 (內(nèi)部或外部 )來看，失效模式對於產(chǎn)品的 系統(tǒng)、子系統(tǒng)和零組件對於產(chǎn)品功能的影響或效應(yīng)，尤 其要注意是否危及安全要求和觸犯法規(guī)規(guī)制。臺灣的福特六和公司品質(zhì)保 證部亦在 1986年 4月發(fā)佈