设计FMEA的相关培训.ppt

设计fmea,设计fmea,设计fmea的时机,在一个设计概念最终形成之时或之前开始,在产品开发的各个阶段，发生更改或获得更 多的信息时，持续予以更新,在产品加工图样完工之前全部完成,设计fmea,小组的努力来完成fmea,专长和责任领域：装配、制造、设计、分 析/试验、可靠性、材料、质量、服务、 供方,一位有经验的fmea推进员来协助小 组的工作时非常有益的。,设计fmea,产品可靠度与设计分析,产品品质与产品可靠度 品质： 未正式使用前，对产品绩效、价值、性能的认定 可靠度：从开始到结束期间， 所有绩效、价值、性能的 总认定,可靠度表达方式： 故障率（） mtbf，平均故障期间 mttf，平均寿命 使用寿命 信赖水准（confidence level） l（10）,设计fmea,可靠度预估 类似产品比较法 复杂性比较法 类似功能预估法 零件计数法 零件应力分析法 使用时机之考量,产品可靠度与设计分析,设计审查 各不同阶段流程确立 p0 : 先期企划 p1 : 企划 p2 : 基本设计 p3 : 细部设计 p4 : 样品 p5 : 量试 p6 : 量产 p7 : 试销,设计fmea,可靠度设计方法指引 简单化设计 模组化与标准化设计 零件/材料选用准则 减额定设计 零组件应用规则 可测试性设计 可维修性设计 易制化/ 容错性设计 辅联设计 环境分析与防制 人因工程设计 操作、 储存与运输设计 环境、强度与失败机率 可靠度最适化（成本、性能、可 靠度）,产品可靠度与设计分析,机能方框图，指产品本身产生功能动作的组成和前后关系。 例如下列例子,设计fmea,简易圆珠笔,设计fmea,设计fmea,堆高机刹车系统可展开如下表,设计fmea,以系统操作时所不希望发生的失效事件为树状图的预端（top)，以演绎的方式，逐步找出该事件发生的原因，而后将这些事件和原因联结起来，绘成树状形，即故障树。 fta的主要功用 能事先发掘产品的缺陷和弱点，而于研发初期就能予以改进，达成可靠度预 期目标 fta的应用方法 由上而下演绎方式,找出故障的原因,和fmea由上而下的归纳方法正好相反 fta是可靠度特性要因的表达方式,fta（fault tree analysis) 故障树分析,fta分析常用之符号表达,设计fmea,fat故障树分析,设计fmea,fta基本闸表达方式,and阀、or阀机条件阀,fta应用范例,故障树图之简化范例一,发生机率估算示意图,设计fmea,设计fmea,设计fmea,设计fmea,设计fmea,对上表分析之，若产品较复杂，且全新不知其相互关系及特性者，则可利用下列方法，予以证明和分析了解：,1. 非正常使用测试,2. 机能丧失测试,3. 短路/开路测试,4. 磨耗/老化测试,5. 边际值测试,设计fmea,设计fmea的开发,设计fmea应从所要分析的系统、子系统 或部零件的框图开始。,所有的框图的复制件应伴随设计fmea过程。,设计fmea,项目/功能,用尽可能简明的文字来说明被分析项目满足设计意图的功能，包括：,运行环境（规定温度、压力、湿度、范围、设计寿命）,相关信息（度量/测量变量）,设计fmea,性能及顾客要求 1性能试验 2寿命试验 3可靠性 4实际使用结果 5负载的频率 6车辆外观 7车辆造型 8造型稳定性 9测量基准与公差尺寸链正确 10材料/材料组 11温度要求 12气候适应性 13动态强度 14噪音 15密封性 16耐老化要求 17环境影响（盐雾及湿热、油 ）18组织接口,性能和顾客要求,设计fmea,设计经验 1.在提供样品、装车试验，生产/装配，检验等方面至今为止的经验。 2.生产中的技术可靠性和经济性及产品的可检验性。 3.安全性要求、法律、法规要求 4.可参考的三维造型 5.已有某些问题的较佳解决方案，其它如何解决 6.相关的技术资料 7已有的相关资料的fmea 8.是否涉及相关专利和许可证,设计经验,设计fmea,潜在的失效模式定义 潜在的失效模式是指系统、子系统或零部件有可能未达到设计意图的形式。,潜在的失效模式,设计fmea,潜在的失效模式特点 它可能引起更高一级子系统或零部件的潜在失效； 它可能是低一级的零件潜在失效的影响结果； 这种失效可能发生，但不一定发生；,潜在的失效模式,设计fmea,潜在的失效模式分析 采用头脑风暴法，集思广益； 将以往的twg（thing-gone-wrong）研究作为基础； 已有的pr&r作为出发点； 应考虑在特定环境条件下以及特定使用条件下发生的情况 应尽可能地使用专业化、规范化的语言来描述潜在的失效模式，而不同于顾客的所见。,潜在的失效模式,设计fmea,潜在的失效模式 （a）损坏型故障模式。 （b）退化型故障模式。 （c）松脱型故障模式。 （d）失调型故障模式。 （e）堵塞与渗漏型故障模式。 （f）性能衰退或功能失效型故障模式。,潜在的失效模式,设计fmea,断裂、碎裂、开裂、 点蚀、烧蚀、击穿、 变形、拉伤、 龟裂、压痕等。,损坏型故障模式,设计fmea,老化、 变质、 剥落、 异常磨损等。,退化型故障模式,设计fmea,松动、 脱落、 无法复位、 咬住等。,松脱型故障模式,设计fmea,压力过高或过低、 行程失调、 间隙过大或过小、 干涉、 抖动等。,失调型故障模式,设计fmea,堵塞、 气阻、 漏水、 漏气、 渗油等。,堵塞与渗漏型故障模式,设计fmea,功能失效、 性能衰退、 异响、 过热等。,功能失效型故障模式,设计fmea,潜在的失效后果定义 潜在的失效后果，就是失效模式对系统功能的影响，就如同顾客感受一样。,潜在的失效后果,设计fmea,潜在的失效后果分析要点 1.要根据顾客可能发现或经历的情况来描述失效的后果； 2.清楚地说明该功能是否会影响到安全性或与法规不符； 3.必须依据所分析的具体系统、子系统、或零部件来说明； 4.注意各级别之间的层次关系。 5.集体的智慧是非常重要的。,潜在的失效后果,设计fmea,潜在的失效后果,典型的失效后果可能是但不限于以下情况：,设计fmea,潜在的失效的起因/机理定义 潜在的失效的起因/机理是指一个设计薄弱部分的迹象，其结果就是失效模式。,潜在的失效起因机理,设计fmea,潜在的失效起因机理,典型的失效起因可包括当不限于：, 规定的材料不正确 设计寿命设想不足 应力过大 润滑能力不足 维护说明书不充分 算法不正确 软件规范不当 表面精加工规范不当 行程规范不足 规定的摩擦材料不当 过热 规定的公差不当,设计fmea,潜在的失效起因机理,典型的失效机理包括但不限于, 屈服 化学氧化 疲劳 电移 材料不稳定性 蠕变 磨损 腐蚀,设计fmea,风险评价 在进行风险评价之前，应先明确顾客的定义。在设计fmea中，顾客不仅仅指“最终使用者”，而且包括车型设计或更高一级装配过程的工程师/设计组，以及在生产过程中负责生产、装配和售后服务的工程师。,风险评价,设计fmea,1.严重度评价 2.频度 3.不易探测度 4.风险顺序数,风险评价的内容,设计fmea,推荐的严重度评价准则,设计fmea,频度的定义 频度是指某一特定失效起因或机理出现的可能性。 描述频度级别数的意义着重在其含义而不是具体的数。 设计更改来消除或控制失效机理是降低频度数的途径。,频度（产生的概率）,设计fmea,1.类似零部件或子系统的维修档案及维修服务经验； 2.零部件是否为以前使用的零部件或子系统，还是与其相似； 3.相对先前的零部件或子系统的变化程度 4.人们是否凭经验发现问题； 5.在必须进行更改或进行新的产品开发和试验，是否能预料到某一问题的解决。,频度识别的基础,设计fmea,推荐的頻度评价准则,设计fmea,探測度,探测度是与设计控制中所列的最佳探测控制相关联的定级数 为了获得一个较低的定级，通常计划的设计控制（如确认和/或验证活动）必须予以改进。,设计fmea,推荐的探测度评价准则,设计fmea,风险顺序数定义 风险顺序数是严重度数（s）、频度数（o）、不易探测度（d）的乘积，是对设计风险性的度量。,风险顺序数,设计fmea,风险顺序数应当用于设计中担心的事项进行优先排序。（使用排列图） 对于取值大于80的风险顺序数，应当采取纠正措施。 对于都不大于80的风险顺序数，应当对相对较大的进行分析。 根据经验，严重度大于等于9时，应予以特别注意，并进行纠正措施。,风险顺序数处理原则,设计fmea,建议的措施,应考虑但不限于以下措施：,修改设计几何尺寸和/或公差 修改材料规范 试验设计（尤其是存在多重或相互作用的起因时） 修改试验计划,建议措施,设计