【正文】 ch Production 19 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 FMEA的功用 ： 階 段 ? 設計階段 ? 開發(fā)階段 ? ? 制造階段 ? 客戶服務 /抱怨階段 功 用 發(fā)掘所有可能的失效模式 依固有的技術進行設計變更 必要時，采用可靠性高的零組件 明確把握失效原因，并實施適當改善 零件安全的寬放確認的確定 壽命、性能、強度等 活用工程設計，進而改善制程上的弱點 利用 FMEA的過程制定必要 不同環(huán)境產生的失效，以 FMEA克服 不同使用法產生的失效，以 FMEA克服 20 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 FMEA的特征： ? 是一項以 失效 為討論重點的支援性與輔助性的 可靠度 技術。 ? ISO14000， 以 FMEA技術作為重大環(huán)境影響面分析與改進方法。 16 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 國際間采用 FMEA的狀況 ： ? ISO9004 FMEA作為設計審核的要項，另 FTA、 EN1441風險分析亦是。美軍同時也開始應用 FMECA技術，并于 1974年出版 MILSTD1629 FMECA作業(yè)程序。 GOOD/NO GOOD計數(shù)型：較易研究判定 計量型：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項物品機能因老化（ Aging)、 退化（ Degradation)或不穩(wěn)定 （ Unstable)而不能滿足原設定的要求標準，所以 失效現(xiàn)象及研 判準則 必須 量化 。 10 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 失效的定義： 根據(jù)據(jù) Collins (1981 )的定義 [失效為一件裝備 ,裝備的組件或一件結構發(fā)生任何形狀、尺度或材料性質的變化，造成這些物品處于無法充分地執(zhí)行其特定的功能的狀態(tài)。 失效效應分析（ Failure effect analysis) EA 對每一個失效模式，確定其失效對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聯(lián)性，作為改進的依據(jù)。 9 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 FEMA內容： 利用表格方式協(xié)助工程師進行工程分析，使其在工程設計早期發(fā)現(xiàn)潛在缺陷及其影響程度，及早謀求解決之道，以避免失效之發(fā)生或降低其發(fā)生時產生之影響。 事先花時間進行 FMEA分析，能夠容易且低成本地對產品設計或制程進行修改，從而減輕事后修改的危機。 必須有整體性的規(guī)劃，并且循序漸進地逐步改善企業(yè)的研發(fā)環(huán)境 4 2023/3/29 一、產品風險與可靠度 QS9000品質系統(tǒng)要求 ISO9000:1994品質系統(tǒng) 客戶要求 QS9000+IASG PPAP/客戶特殊要求 質量手冊 程序文件 作業(yè)文件 /記錄 客戶參考手冊 APQPCP FMEA MSA SPC 5 2023/3/29 一、產品風險與可靠度 TS16949： 2023汽車工業(yè)質量體系要求 ISO9000:2023質量管理體系要求 客戶要求 TS16949+IATF PPAP/客戶特殊要求 質量手冊 程序文件 作業(yè)文件 /記錄 客戶參考手冊 APQPCP FMEA MSA SPC 6 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 “早知道 … … 就不會” 早知道 作好防震設計 就不會 造成大樓倒塌 早知道 改進電力輸配設計 就不會 造成美國等國的大停電 早知道 不濫砍濫伐 就不會 造成泥石流 早知道 作好橋梁設計 就不會 造成重慶彩虹大橋倒塌 有些 早知道 是必需的！有些 就不會 是不允許發(fā)生的 核電廠、水庫、衛(wèi)星、飛機、十大召回事件 … … 有效運用 FMEA 可減少事后追悔 7 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 “我先 … … 所以沒有” 我先 看了氣象預報 所以沒有 淋成落湯雞 我先 評估金融大樓高度 所以沒有 影響飛機安全 我先 設計電腦放火墻 所以沒有 被駭客入侵 我先 作好橋梁設計 所以沒有 造成重慶彩虹大橋倒塌 有些 我先 是必需的！有些 所以沒有 是可預期避免的 核電廠、水庫、衛(wèi)星、飛機、十大召回事件 … … 有效運用 FMEA 可減少事后追悔 8 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 及時性是成功實施 FMEA的最重要因素之一。 工程人員普遍缺乏整體系統(tǒng)開發(fā)觀念，前端工程分析作業(yè)無法連貫，分析工作變成多余而無效的，造成許多在研發(fā)初期就應該作好的預防工作，卻要等到進入原型生產才能提出修改建議進行矯正。 改善現(xiàn)有之可靠度工程分析工具 （ 如 FMEA、 FTA等 ） 作為前端工程作業(yè) ， 以提高開發(fā)產品過程中之工程決策支援 ， 并發(fā)展新的前端工程分析工具 。2023/3/29 潛在失效模式及后果分析 F M E A 質量管理提升訓練班 1 2023/3/29 課程大綱 產品風險與可靠度 FMEA的基本概念 設計 FMEA的開發(fā) 過程 FMEA的開發(fā) FMEA實施步驟 FMEA精義與要項說明 應用 FMEA提升產品可靠度 如何有效實施 FMEA FMEA學員演練 如何應用 FMEA與 Control Plan 附錄 A 附錄 B 附錄 F 附錄 I 術語 2 2023/3/29 一、產品風險與可靠度 汽車工業(yè)的質量管理系統(tǒng)： TS16949， QS9000為汽車工業(yè)的品質管理系統(tǒng) ， 其以 持續(xù)改進 為目標 ， 強調 缺點預防 ， 降低品質差異 ， 減少生產過程的浪費與廢棄物 。 面對市場開放與日本的競爭壓力 ， 美國福特 、 克萊斯勒 、 通用汽車等三大汽車廠共同主導制定 QS9000品質系統(tǒng) ， 并結合美國品管學會 （ ASCQ） 與車輛工程學會 (SAE)， 開始研究如何將可靠度之失效預防觀念工程技術導入汽車業(yè) 。 3 2023/3/29 一、產品風險與可靠度 汽車工業(yè)的質量管理系統(tǒng)之各種作業(yè)程序與參考手冊，成為美國汽車工業(yè)共同的作業(yè)準則，其將被 TS16949替代并已成為全世界汽車行業(yè)共同規(guī)范。如此，不僅浪費時間，而且浪費資源、金錢。 它是“事前的預防”而不是“事后的追悔”。 FMEA能夠減少或消除因修改而帶來更大損失的機會，它是一個相互作用的過程，永無止境的改善活動。 失效模式分析（ Failure Mode analysis) FM 由下而上分析，即由零、組件至系統(tǒng)，確定在系統(tǒng)內不同結構層或功能層次的失效模式。 關鍵性分析 (Critical analysis) CA 對每一個失效模式，依其嚴重等級和發(fā)生幾率綜合評估并予以分類，以便確定預防或改正措施的內容和優(yōu)先順序。 ] 規(guī)格：對于系統(tǒng)或裝備的性能或功能范圍，必須驗證時 可以測量 。 12 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 將失效依照其應用的目的或特性加以分類 ： 依失效發(fā)生 原因分類 依失效發(fā)生的 時間情況分類 ◆ 先天性弱點的失效 ◆ 突發(fā)性失效 ◆ 誤用失效 ◆ 漸次性失效 依失效范圍 程度分類 依失效 根源分類 ◆ 局部性失效 ◆ 老化、組件、環(huán)境、人員 ◆ 全面性失效 13 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 列出極板的失效定義（附錄 C) (功能、外觀、尺寸 ) 列出下列系統(tǒng)對 極板 的特殊功能需求 車用 電池 燈罩 有否見過 極板 極端失效的情況 14 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 Connector failure mode Poor wetting Open circuit Poor coplanarity Over gap 15 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 FMEA的演變 ： ? FMEA的前身為 FMECA， 是在 1950由格魯曼飛機提出，用在飛機主控系統(tǒng)的失效分析 ? 波音與馬丁公司在 1957年正式編訂 FMEA的作業(yè)程序，列在其工程手冊中 ? 60年代初期，美太空總署將 FMECA成功的應用于太空計劃。 ? 1985由國際電工委員會（ IEC） 出版的 FMECA國際標準（ IEC812),即參考 MILSTD1629A加以部分修改而成。 ? CE標志，以 FMEA作為安全分析方法。 ? TS16949/QS9000以 FMEA作為設計與制程失效分析方法。 ? 用 表格 方式進行工程分析，使產品在 設計與制程 規(guī)劃時，早期發(fā)現(xiàn)缺陷及影響程度以便及早提出解決之道。 ? FMEA因分析對象不同分成“設計 FMEA”及“過程 FMEA”，而 MILSTD1629A因分析項目缺少現(xiàn)行控制方法，故適合設計時使用。 21 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 FMEA的開發(fā)時機： ? 在進行 FMEA時有三種基本的情形，每一種都有其不同的范圍或關注焦點： 情形 1：新設計 、 新技術或新過程 。 情形 2：對現(xiàn)有設計或過程的修改 （ 假設對現(xiàn)有設計 或過程已有 FMEA） 。 情形 3：將現(xiàn)有的設計或過程用于新的環(huán)境 、 場所或 應用 （ 假設對現(xiàn)有設計或過程已有 FMEA） 。 22 2023/3/29 二、 FMEA的基本概念 FMEA的開發(fā)小組共同努力： ? 雖然 FMEA的編制責任通常都指派到某個人 ， 但是 FMEA的輸入應是小組的努力 。 FMEA由責任單位的工程師開始啟動 ， 責任單位可能是原設備制造廠 （ OEM， 即生產最終產品 ） 、 供方或分承包方 。 ? 建議根據(jù) FMEA的質量目標 （ 見附錄 A和附錄 B） 對 FMEA文件進行評審 ， 包括管理評審 。措施應傳遞到所有受影響的部門。 ? 責任工程師負責確保所有的建議措施都得到實施或充分的強調。 ? 責任工程師有幾種方法來確保建議的措施得到實施 ， 包括但不限于以下幾種： a. 對設計 、 過程及圖樣進行評審 ， 以確保建議措施得到實施； b. 確認更認更改已納入到設計 /裝配 /制造文件中； c. 對設計 /過程 FMEA、 FMEA的特殊應用以及控制計劃進行評 審 。 對最終的項目以及與之相關的每個系統(tǒng) 、子系統(tǒng)和部件都應進行評估 。 這種系統(tǒng)化的方法體現(xiàn)了一個工程師在任何設計過程中正常經(jīng)歷的思維過程 ， 并使之規(guī)范化和文件化 。 三、設計 FMEA開發(fā) 30 2023/3/29 現(xiàn)行預計的設計可能 產生的失效模式 分析 分析 對顧客的影響 那些原因可能 造成這個失效模式 每個原因造成這個 失效模式的的可能性 采取可行的對策 三、設計 FMEA開發(fā) 31 2023/3/29 顧客的定義 設計 FMEA中“顧客”的定義，不僅僅是“最終使用者”，而且也包括負責整車或更高一層總成設計的工程師 /設計組以及負責生產、裝配和服務活動的生產 /工藝工程師。這些專長和責任領域應包括（但不限于）裝配、制造、設計、分析 /試驗、可靠性、材料、質量、服務和供方以及負責更高或更低一層次的總成或系統(tǒng)、子系統(tǒng)或部件的設計領域