【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 和最終原因，應(yīng)用“五個(gè)為什么？”根據(jù)經(jīng)驗(yàn)連問(wèn)“五個(gè)為什么？”，一般都有可能找到根源原因。例如：門鎖扣不上，為什么？鎖舌與鎖座錯(cuò)位。為什么？車門下沉。為什么？門鉸鏈變位。為什么？固定門鉸鏈的框架變形。為什么？框架剛度不足。l 應(yīng)用因果圖，從人、機(jī)、料、法、環(huán)等方面分析，l 應(yīng)用排列圖，相關(guān)分析，試驗(yàn)設(shè)計(jì)等方法，從可能的多因素原因中找出主要原因，l 應(yīng)用失效樹(shù)分析（FTA）找出復(fù)雜系統(tǒng)的失效原因與機(jī)理。l 充分發(fā)揮小組的經(jīng)驗(yàn)，采用頭腦風(fēng)暴法，對(duì)可能的原因進(jìn)行歸納分析。② 與制造／裝配有關(guān)的原因。這里主要是指由于所擬定采用的制造／裝配設(shè)計(jì)在技術(shù)上或操作者體力上的限制與難度，以及容易產(chǎn)生誤操作而引起的潛在失效。也就是說(shuō)是與產(chǎn)品設(shè)計(jì)中可制造性與裝配性有關(guān)的問(wèn)題。純屬制造與裝配過(guò)程有關(guān)的問(wèn)題，原則上可由PFMEA來(lái)進(jìn)行。下面是一些典型的例子：l 零件正反面均可裝入，左右相近的零件無(wú)明顯標(biāo)志引起誤裝配而造成失效，l 缺乏適宜的對(duì)中設(shè)計(jì)，使對(duì)中困難，容易對(duì)中錯(cuò)誤，l 技術(shù)規(guī)范要求與現(xiàn)有的過(guò)程能力不協(xié)調(diào)，l 材料熱處理規(guī)范使零件表面過(guò)硬，致機(jī)械加工困難，l 用手舉起裝配的零件過(guò)重，使操作者易疲勞，或難以正確安裝，l 設(shè)計(jì)的加工裝配、空間過(guò)小，使工具無(wú)法操作，l 接近性差，拆裝，維修困難。l 加注液體的口，經(jīng)常需要檢查、調(diào)整、保養(yǎng)的部分難以接近，可視性差。l 產(chǎn)品設(shè)計(jì)對(duì)制造／裝配的變差過(guò)于敏感。綜上所述，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的FMEA中對(duì)制造／裝配問(wèn)題的考慮，可以歸納為：。一個(gè)好的產(chǎn)品（或系統(tǒng)）設(shè)計(jì)，應(yīng)考慮對(duì)制造中各種因素（或構(gòu)成系統(tǒng)、總成的零件、元件）的變差的容忍必性，不敏感性，也就是提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的健壯性。 失效模式出現(xiàn)可能性大小的評(píng)估――頻度（O）某種失效模式可能產(chǎn)生，也可能不產(chǎn)生，究竟產(chǎn)生的可能性有多大？對(duì)出現(xiàn)可能性大的，當(dāng)然要格外引起重視，說(shuō)明其風(fēng)險(xiǎn)大。在QS9000的DFMEA手冊(cè)中，引入了從1－10的所謂的頻度（O），英文Occurrence。表中的頻度估計(jì)是跟隨著原因／機(jī)理，相對(duì)于一個(gè)原因／機(jī)理，有一個(gè)頻度。注意的是，這里講的頻度是指由于該原因／機(jī)理而產(chǎn)生的失效模式出現(xiàn)的可能性。下表是手冊(cè)中推薦的頻度數(shù)估計(jì)參考表失效發(fā)生可能性可能的失效率頻度數(shù)≥1/210很高：失效幾乎是不可避免的1/39高：反復(fù)發(fā)生的失效1/881/207中等：偶爾發(fā)生的失效1/8061/40051/20004低：相對(duì)很少發(fā)生的失效1/1500031/1500002極低：失效不太可能發(fā)生≤1/15000001頻度的估計(jì)可以參考以下資料：l 類似零件或子系統(tǒng)的維修資料；l 設(shè)計(jì)的零件與過(guò)去零件的差別；l 使用條件有否變化；l 有關(guān)新設(shè)計(jì)或修改設(shè)計(jì)的工程分析資料。 現(xiàn)行的設(shè)計(jì)控制對(duì)潛在的失效模式及其起因，重要的是采取預(yù)防措施。以防止這些失效模式成為事實(shí)。為此，我們要首先對(duì)目前已經(jīng)用于相同或相似設(shè)計(jì)中的控制方法進(jìn)行分析，評(píng)估這些方法的有效性及其風(fēng)險(xiǎn)。我們也可以把設(shè)計(jì)控制比喻成預(yù)防潛在失效變成現(xiàn)實(shí)或減少其出現(xiàn)可能性的防線。 典型的設(shè)計(jì)控制有：工程計(jì)算、材料試驗(yàn)、設(shè)計(jì)評(píng)審、臺(tái)架試驗(yàn)、可行性評(píng)審、各種設(shè)計(jì)驗(yàn)證方法，樣件制造與試驗(yàn)、道路試驗(yàn)、車隊(duì)試驗(yàn)，等等。我們可以把設(shè)計(jì)控制按優(yōu)先采用的順序，分成三種，或者形象地比喻為三道防線。 優(yōu)先采用的第一種方法，即第一道防線是：防止失效模式的原因／機(jī)理發(fā)生，或減少它出現(xiàn)的可能性。例如，通過(guò)工程分析，使零件具備充分的合理的強(qiáng)度、剛度、壽命等；通過(guò)材料試驗(yàn)與分析，使材料具有良好的耐腐蝕性；通過(guò)實(shí)體仿真，模擬制造和裝配過(guò)程，觀察分析是否存在可能的失效，等等。第二種方法，即第二道防線是：在只知失效模式，而對(duì)造成該失效模式的原因／機(jī)理不清的情況下，找出造成該失效模式的潛在原因／機(jī)理。例如，通過(guò)臺(tái)架試驗(yàn)找出造成齒輪表面損壞的原因，找出發(fā)動(dòng)機(jī)早期磨損的原因，等等；通過(guò)試驗(yàn)設(shè)計(jì)等方法找出各種因素變差對(duì)系統(tǒng)變差的影響，從而找出防止失效的優(yōu)化方案等。 第三種設(shè)計(jì)控制，即第三道防線是：在不清潛在的失效模式情況下，找出可能的失效模式。最典型的這類方法是汽車的整車道路試驗(yàn)。道路試驗(yàn)對(duì)于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的最后驗(yàn)證是十分重要的，但由于其粗糙性與綜合性，依靠它進(jìn)行設(shè)計(jì)控制的風(fēng)險(xiǎn)是很大的。 綜上所述，應(yīng)優(yōu)先采用第一種方法，其次是第二種方法，第三種方法只能做為最后一道防線。當(dāng)然，沒(méi)有任何設(shè)計(jì)控制，設(shè)計(jì)將具有很大盲目性，風(fēng)險(xiǎn)極大。 從時(shí)間角度考慮，設(shè)計(jì)控制采取的越早越好。這將有利于失效的早期識(shí)別和預(yù)防，降低開(kāi)發(fā)成本，縮短開(kāi)發(fā)周期，降低風(fēng)險(xiǎn)。 需要加以強(qiáng)調(diào)的是，用于制造、裝配過(guò)程的檢驗(yàn)和試驗(yàn)不能視為設(shè)計(jì)控制。 設(shè)計(jì)控制方法有效性的評(píng)估――探測(cè)度（D）所謂探測(cè)度是指所采用的第2種設(shè)計(jì)控制方法能探測(cè)出潛在失效模式的原因／機(jī)理，或且，采用第3種設(shè)計(jì)控制方法探測(cè)出潛在的失效模式的有效性。D是英文Detection 字首。探測(cè)度也是用1~10分來(lái)評(píng)估。下表列出QS9000FMEA手冊(cè)中推薦的探測(cè)度打分表。探測(cè)性評(píng)價(jià)準(zhǔn)則：由設(shè)計(jì)控制可探測(cè)的可能性探測(cè)度絕對(duì)不肯定設(shè)計(jì)控制將不能和／或不可能找出潛在的原因／機(jī)理及后續(xù)的失效模式，或根本沒(méi)有設(shè)計(jì)控制10很極少設(shè)計(jì)控制只有很極少的機(jī)會(huì)能找出潛在原因／機(jī)理及后續(xù)的失效模式9極少設(shè)計(jì)控制只有極少的機(jī)會(huì)能找出潛在原因／機(jī)理及后續(xù)的失效模式8很少設(shè)計(jì)控制有很少的機(jī)會(huì)能找出潛在原因／機(jī)理及后續(xù)的失效模式7少設(shè)計(jì)控制有較少的機(jī)會(huì)能找出潛在原因／機(jī)理及后續(xù)的失效模式6中等設(shè)計(jì)控制有中等機(jī)會(huì)能找出潛在原因／機(jī)理及后續(xù)的失效模式5中上設(shè)計(jì)控制有中上多的機(jī)會(huì)能找出潛在原因／機(jī)理及后續(xù)的失效模式4多設(shè)計(jì)控制有較多的機(jī)會(huì)能找出潛在原因／機(jī)理及后續(xù)的失效模式3很多設(shè)計(jì)控制有很多機(jī)會(huì)能夠找出潛在原因／機(jī)理及后續(xù)的失效模式2幾乎肯定設(shè)計(jì)控制幾乎肯定能夠找出潛在原因／機(jī)理及后續(xù)的失效模式1評(píng)估探測(cè)度時(shí)，首先確定現(xiàn)有的設(shè)計(jì)控制是否能用來(lái)檢出失效模式的原因／機(jī)理。如果可以，它將可能減少失效模式出現(xiàn)的可能性，亦即將降低頻度。如果現(xiàn)有的設(shè)計(jì)控制不能用來(lái)檢出失效模式的原因，則應(yīng)評(píng)價(jià)其檢出失效模式的有效性，或且，根本沒(méi)有設(shè)計(jì)控制。試驗(yàn)條件的正確選擇，增加試驗(yàn)樣品的數(shù)量，能提高設(shè)計(jì)控制方法的有效性。以下我們舉兩個(gè)例子。例一， 擬采用試驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn)來(lái)找出失效模式的原因，試驗(yàn)條件與現(xiàn)有零件的試驗(yàn)條件相似，該試驗(yàn)對(duì)現(xiàn)有零件是有效的。而該零件與現(xiàn)有零件只有小修改。試驗(yàn)樣品的數(shù)量為40。經(jīng)小組分析，探測(cè)度為3。例二， 某一零件的設(shè)計(jì)有明顯的改變。采用的設(shè)計(jì)控制方法是：4輛汽車各裝1個(gè)樣件進(jìn)行道路耐久性試驗(yàn)。經(jīng)小組評(píng)估，探測(cè)度為6。 潛在失效的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估――風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù) 失效模式的潛在后果嚴(yán)重度S，失效模式的可能頻度O，設(shè)計(jì)控制方法對(duì)檢出失效模式及其原因的探測(cè)度D,聯(lián)合構(gòu)成潛在失效模式對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的風(fēng)險(xiǎn)。聯(lián)合上述三個(gè)評(píng)估分?jǐn)?shù)的常用方法是，將它們連乘，得到所謂的風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)。當(dāng)S＝10，O＝10，D＝10時(shí)，PRN＝1000；當(dāng)S＝1，O＝1，D＝1時(shí)，RPN＝1。顯然，RPN越大，意味著設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)越大，越需要采取措施。究竟RPN降到多少，該失效模式的風(fēng)險(xiǎn)是可以接受的？這要根據(jù)企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定。例如，據(jù)資料介紹，有的企業(yè)將RPN 劃成三個(gè)線：紅線――RPN為125（相當(dāng)于5＊5＊5），風(fēng)險(xiǎn)嚴(yán)重；黃線――RPN為64（相當(dāng)于4＊4＊4），風(fēng)險(xiǎn)較大；綠線――RPN為27（相當(dāng)于3＊3＊3），風(fēng)險(xiǎn)較小?？晒﹨⒖?。RPN值的大小， 也為我們確定了解決問(wèn)題的優(yōu)先順序提供參考。當(dāng)RPN相近的情況下，應(yīng)優(yōu)先注意S大的失效模式，以及S和O都較大的失效模式。S大的失效模式，哪怕出現(xiàn)的概率很小，一旦發(fā)生，后果就很嚴(yán)重，因此，始終要引起重視。 建議措施根據(jù)對(duì)失效模式風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果，