【正文】 模式，并分析其可能的后果，從而預(yù)先采取必要的 措施，以提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性的一種系統(tǒng)化的活動(dòng)。 管理改善 創(chuàng)造價(jià)值 1 潛在的失效模式及后果分析 (FMEA) Potential Failure Mode and Effects Analysis FMEA 管理改善 創(chuàng)造價(jià)值 2 第一單元 FMEA 基本知識(shí) ?概念 ?發(fā)展 ?分類 ?意義 FMEA 管理改善 創(chuàng)造價(jià)值 3 FMEA 的基本概念 “ 早知道 ??? 就不 會(huì) ” ? 早知道 作好 機(jī)場 安檢 就不 會(huì) 造成 911美 國國難 ? 早知道 改進(jìn) 防洪排水 設(shè)計(jì) 就不 會(huì) 造成 大洪水 ? 早知道 不 濫墾濫伐 就不 會(huì) 造成土石流 ? 早知道 作好 橋梁維護(hù) 就不 會(huì) 造成 大橋倒塌 有些 早知道 是必需的 !有些 就不 會(huì) 是不允 許發(fā) 生的 ? 核電廠 、 水庫 、 衛(wèi)星 、 飛機(jī) ?? . 有效 運(yùn) 用 FMEA 可 減 少事 后 追悔 FMEA 管理改善 創(chuàng)造價(jià)值 4 FMEA 的基本概念 ”我先 ?? 所以 沒 有 ” ? 我先 看了 氣象預(yù)報(bào) 所以 沒有 淋成 落湯雞 ? 我先 評估金融大樓 高度 所以 沒有 影響飛行安全 ? 我先 設(shè)計(jì)電腦防火墻 所以 沒有 被 黑客入侵 有些 我先 是必需的 !有些 所以 沒 有 是 預(yù)期可避免 的 有 效運(yùn)用 FMEA 可 強(qiáng) 化事先 預(yù)防 ? 核電廠 、 水庫 、 衛(wèi)星 、 飛機(jī) ?? . FMEA 管理改善 創(chuàng)造價(jià)值 5 對 FMEA的 認(rèn)知 ? 產(chǎn)品合格才能出廠 ? what is Impossible？ ? find a better way ? 只要你相信，就 會(huì) 看得到，不要等看到了，才去 相信它，到 時(shí)候 必 須付費(fèi) 去相信 別 人的成果。 有 無退貨 有 無抱怨 產(chǎn)品風(fēng)險(xiǎn) 止於至善 I’m possible FMEA 管理改善 創(chuàng)造價(jià)值 功能、特性或要求是什么？ 會(huì)有什么問題？ 無功能 部分功能 /功能 過強(qiáng) /功能降級 功能間歇 非預(yù)期功能 后果是什么 ? 有多 糟糕 ? 起因 是什么? 發(fā)生的頻率 如何 ? 怎樣能 得到預(yù) 防和探 測 ? 該方法在探測 時(shí)有多好 ? 產(chǎn)品生產(chǎn)有哪些方面的風(fēng)險(xiǎn)？ 6 FMEA 管理改善 創(chuàng)造價(jià)值 An analytical tool for identifying Potential Failures in a product or process so that corrective action can be taken before the failures can reach the customer. FMEA是 一種識(shí)別產(chǎn)品或過程的潛在失效，以便在這些失效影響客戶之前采取措施的 風(fēng)險(xiǎn) 分析 和控制 工具 控制產(chǎn)品的風(fēng)險(xiǎn) 7 FMEA 管理改善 創(chuàng)造價(jià)值 8 FMEA F: Failure 失效、失 敗 → 定義 ： 達(dá)不到預(yù)期的功能或目的 Fail to reach Scope. Objective. Purpose. 談 Failure， 先談定義 要層別得夠細(xì)，否則收集的資料會(huì)混亂 Failure Mode (cause) Effect Analysis 在規(guī)定條件下不能完成其規(guī)定的功能 ， 或參數(shù)不能保持在規(guī)定范圍內(nèi) ， 或操作者失 誤 ，造成 產(chǎn) 品功能失效， 及因 應(yīng)環(huán)境力變化導(dǎo)致功能喪失 。 ■ FMEA 關(guān)注設(shè)計(jì)。 FMEA 管理改善 創(chuàng)造價(jià)值 12 FMEA是一組系統(tǒng)化的工作，其目的是： ? 發(fā)現(xiàn)、評價(jià)產(chǎn)品 /過程中潛在的失效及后果； ? 找到能夠避免或減少這些潛在失效的控制措施； ? 將以上過程文件化，作為過程控制計(jì)劃的輸入。 ■ 核心：預(yù)防（是事前的預(yù)防行為，不是事后的糾正措施）； ■ 對潛在失效模式的風(fēng)險(xiǎn)和后果進(jìn)行評定； ■ 指導(dǎo)貫穿于整個(gè)過程、產(chǎn)品和服務(wù)周期。 應(yīng)當(dāng)盡量 避免失效，而不是等 著顧客 提出 投訴 ！ 即， DFMEA在設(shè)計(jì) (圖紙、規(guī)范 )完成之前， PFMEA在過程設(shè)計(jì)確定之前。 ■ 1957年波音與馬丁公司正式編制 FMEA的作業(yè)程序，并將其列在其工程 手冊中。 ■ 60年代中期，開始于航天業(yè)（阿波羅計(jì)劃），最初多少起了凈室文件 的作用。 ■ 1972年， NAAO正式采用 FMEA作為可靠度計(jì)劃使用；發(fā)展階段：不斷地 完善文件及作為自我檢查的工具。 FMEA 管理改善 創(chuàng)造價(jià)值 17 FMEA 的發(fā)展歷史（ 2/3） ■ 1976年，美國國防部采用 FMEA來作為領(lǐng)導(dǎo)軍隊(duì)服務(wù)的研發(fā)及后勤工作 的標(biāo)準(zhǔn)；調(diào)整階段：雖然只強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)面。 ■ 1980年初，產(chǎn)品事故責(zé)任 的費(fèi)用突升和不斷的法庭起訴事件發(fā)生，使 FMEA成為降低事故的不可或缺的重要工具。 ■ 1985年由國際電工委員會(huì)（ IEC）參考 MILSID1629A加以部分修改而 出版 FMECA國際標(biāo)準(zhǔn)（ IEC812）。 ■ 1989年：美健康與人類服務(wù)部頒發(fā)“生產(chǎn)質(zhì)量保證計(jì)劃”（ FDA90— 4236）； FMEA被要求用于設(shè)施資格認(rèn)可。美鐵道業(yè)建議用 FMEA 來提高火車車廂的安全性。 ■ 1991年： ISO9000系列改版 后建議用 FMEA來提高產(chǎn)品及過程的設(shè)計(jì)。 ■ 1993年，包括美國三大汽車公司 和美國質(zhì)量管理協(xié)會(huì)在內(nèi)的美汽車工業(yè) 行動(dòng)集團(tuán)（ AIAG）組織編制和采用了 FMEA參考手冊。 ■ 1995年：美海軍工作隊(duì)將 FMEA運(yùn)用于 2023項(xiàng)目的后勤支持計(jì)劃。 ■ ISO9004 第 將 FMEA作為設(shè)計(jì)評審之要項(xiàng)。 ■ ISO14000，以 FMEA作為重大環(huán)境影響面來作為其分析與改進(jìn)的方法。 FMEA 管理改善 創(chuàng)造價(jià)值 19 FMEA的分類 產(chǎn)品 FMEA（即：設(shè)計(jì) FMEA,也叫做 DFMEA）： ? 針對產(chǎn)品本身，重點(diǎn)分析由設(shè)計(jì)缺陷引起的產(chǎn)品潛在失效模式。 如： 1 系統(tǒng) 附屬系統(tǒng) 附屬裝配 部件 /零件 原料 特性 /特質(zhì) FMEA 管理改善 創(chuàng)造價(jià)值 20 過程 FMEA（也叫做 PFMEA）： 針對產(chǎn)品的制造過程 ， 重點(diǎn)分析由制造或裝配過程 缺陷引起的潛在產(chǎn)品失效模式 。 如： 2 過程 /流動(dòng)過程 順序 /過程的步驟 設(shè)備 /機(jī)器 工具 /裝置 /夾具 操作者 制造影響的 材料質(zhì)量 FMEA 管理改善 創(chuàng)造價(jià)值 21 系統(tǒng) FMEA（也叫做 SFMEA）： 針對產(chǎn)品系統(tǒng)，考慮系統(tǒng)和系統(tǒng)間交互作用。 一個(gè)良好的 FMEA必須具備： 1. 確認(rèn)已知及潛在失效模式 2. 確認(rèn)每一失效模式的后果和原因 3. 依據(jù)風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先指數(shù) (產(chǎn)品的嚴(yán)重度、頻度 及探測度 ) 4. 提供問題改正行動(dòng)及跟催 FMEA 管理改善 創(chuàng)造價(jià)值 28 設(shè)計(jì)失效模式和后果分析 （設(shè)計(jì) FMEA） FMEA 管理改善 創(chuàng)造價(jià)值 30 DFMEA的開發(fā)步驟 ? 1. 組建多功能小組做全面負(fù)責(zé) ? 2. 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。期望特性定義的越明確就越容易識(shí)別潛在的失效模式，以采取糾正預(yù)防措施 ? 3. 明確系統(tǒng)、子系統(tǒng)和零部件，作出框圖 ? 4. 識(shí)別各系統(tǒng)、子系統(tǒng)及零部件的功能和相互關(guān)系 ? 5. 分析 /開發(fā) DFMEA ? 6. 文件化 FMEA 管理改善 創(chuàng)造價(jià)值 35 DFMEA的內(nèi)容 ? FMEA的編號： FMEA的文件編號，以便查詢 ? 系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零部件的名稱及編號：注明適當(dāng)?shù)姆治黾墑e并填入被分析的系統(tǒng)、子系統(tǒng)或部件的名稱和編號。 – 用盡可能簡明的文字來說明被分析項(xiàng)目滿足設(shè)計(jì)意圖的功能，包括該系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境相關(guān)的信息，如溫濕度 /壓力 /壽命等 – 如果該項(xiàng)目有多種功能，且有不同的失效模式，應(yīng)把所有的功能單獨(dú)列出 ? 潛在失效模式：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)期功能喪失） – 對于特定的項(xiàng)目和功能，列出每一個(gè)潛在的失效模式。 – 對只可能出現(xiàn)在特定的運(yùn)行條件下（如熱、冷、干燥、粉塵等）和特定使用條件下（如超過平均里程、不平的路面等）的潛在失效模式應(yīng)予以考慮。 – 要根據(jù)顧客可能發(fā)現(xiàn)或經(jīng)歷的情況來描述失效的后果。 – 失效的后果應(yīng)按照所分析的具體的系統(tǒng)、子系統(tǒng)或部件來說明 – 典型的失效后果有 :噪音 /運(yùn)行不穩(wěn) /外觀不良 /不穩(wěn)定 /間歇運(yùn)行 /泄漏 /粗糙/無法運(yùn)作 /不適異味 /發(fā)熱 /運(yùn)行減損 /定期不符合 ? 嚴(yán)重度 S（參見評價(jià)準(zhǔn)則）：嚴(yán)重度是對一個(gè)已假定失效模式的最嚴(yán)重影響的評價(jià)等級。 – 不推薦修改確定為 9和 10的嚴(yán)重義數(shù)值。 – 有時(shí)，高的嚴(yán)重度定級可以通過修改設(shè)計(jì)、使之補(bǔ)償或減輕失效的嚴(yán)重度結(jié)果來予以減小，如“安全帶可以減輕車輛碰撞的嚴(yán)重程度， 平胎行駛 (run flat tires) ” 可減輕瞬間輪胎爆裂造成傷害的嚴(yán)重度。 – 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 – 典型的失效起因可包括但不限于：規(guī)定的材料不正確；設(shè)計(jì)壽命設(shè)想不足；應(yīng)力過大；潤滑能力不足；維護(hù)說明書不充分；算法不正確；維護(hù)說明書不當(dāng)；表面精加工規(guī)范不當(dāng)；行程規(guī)范不足；規(guī)定的磨擦材料不當(dāng)；規(guī)定的公差不當(dāng)；過熱 – 典型的失效機(jī)理包括但不限于：屈服；化學(xué)氧化；疲勞；電位移；材料不穩(wěn)定性；蠕變；磨損；腐蝕 ? 頻度 O（評價(jià)準(zhǔn)則）：指在設(shè)計(jì)的壽命中某一特定的失效起因 /機(jī)理的可能性 – 頻度的評估分為 1至 10級，在確定時(shí)應(yīng)考慮系列問題 – 通過設(shè)計(jì)變更或設(shè)計(jì)過程變更來預(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。頻度數(shù)是 FMEA范圍內(nèi)的相對級別，它不一定反映實(shí)際出現(xiàn)的可能性。任何建議措施的意圖都是要依以下順序降低風(fēng)險(xiǎn)級別：嚴(yán)重度，頻度和探測度 – 不管 RPN是多大，應(yīng)對嚴(yán)重度達(dá)到 9或 10的項(xiàng)目給予特別關(guān)注；之后再考慮其它的失效模式，其意圖在于降低嚴(yán)重度，其次頻度，再其次探測度。計(jì)算并記錄 RPN的結(jié)果。 ? 所有修改了的等級應(yīng)進(jìn)行評審。 ? 重點(diǎn)應(yīng)隨時(shí)放在持續(xù)改進(jìn)上 ? 跟蹤行動(dòng)： ? FMEA是一個(gè)動(dòng)態(tài)文件，它不僅應(yīng)該隨時(shí)體現(xiàn)最新的設(shè)計(jì)版本，還應(yīng)體現(xiàn)最新的有關(guān)糾正措施，包括開始量產(chǎn)后發(fā)生的事件。 ■ PFMEA 是一個(gè)動(dòng)態(tài)文件，它應(yīng)： ◆ 考慮到從單個(gè)部件到總成的所有制造工序。如果沒有，至少每半年對 FMEA 的有效性進(jìn)行一次評估。 ■ 針對新產(chǎn)品，企業(yè)應(yīng)建立和制訂其單獨(dú)的 PFMEA； 針對常規(guī)產(chǎn)品（即：老產(chǎn)品和舊產(chǎn)品），可建立通用的 PFMEA。 – 后活動(dòng)車頂阻流板 92078645 汽車 動(dòng)力系統(tǒng) 電機(jī)系統(tǒng) 車身系統(tǒng) 引擎系統(tǒng) 供油系統(tǒng) 制動(dòng)系統(tǒng) 照明系統(tǒng) 空調(diào)系統(tǒng) 前車 后車 59 FMEA 管理改善 創(chuàng)造價(jià)值 60 過程失效模式及后果分析 – 怎 樣 完 成 一 份 過程 FMEA 3. 過程責(zé)任 ? 填入負(fù)責(zé)本過程的主機(jī)廠 (OEM)、 部門和／或小組，如果知道，應(yīng)包括供方的名稱。此人一般是工藝／產(chǎn)品工程師。 ? 非汽車零件時(shí)用產(chǎn)品替代 ? WH 1999 什么牌子 什么車型 什么年份 FMEA 管理改善 創(chuàng)造價(jià)值 63 過程失效模式及后果分析 – 怎樣完成一份過程 FMEA 6. 關(guān)鍵日期 ? 關(guān)鍵日期被定義為 初次 PFMEA應(yīng)完成的時(shí)間 /日期 APQP進(jìn)度計(jì)劃安排日期 。 – 1999年 7月 注：對于供方，初始的 FMEA日期不應(yīng)超過顧客要求的生產(chǎn)件批準(zhǔn)過程