DFMEA培训教材

1、FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Analysis D DFMEAFMEA介绍介绍 失效模式与影响分析失效模式与影响分析 编辑：编辑： 赵庆国赵庆国FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Analysis主要内容主要内容 1.DFMEA1.DFMEA介绍介绍 2.DFMEA2.DFMEA团队职责讲解团队职责讲解 3.DFMEA3.DFMEA制作的流程制作的流程 4.DFMEA4.

2、DFMEA的关键参数介绍的关键参数介绍 5.DFMEA5.DFMEA表单填写说明表单填写说明 6.DFMEA6.DFMEA案例讲解案例讲解FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect AnalysisDFMEA之形成之形成DFMEA DFMEA 是由负责设计的工程师或小组，在尽可能的是由负责设计的工程师或小组，在尽可能的范围内预估产品在设计上可能发生的缺点，衡量该项范围内预估产品在设计上可能发生的缺点，衡量该项缺点可能造成的影响缺点可能造成的影响, ,并拟定为防止或检测该缺点应并拟定为防止或检测

3、该缺点应改善的设计控制改善的设计控制, ,并推动其标准化作业，且必须配合并推动其标准化作业，且必须配合设计发展之程序反复执行设计发展之程序反复执行. .最终成品及其所有相关的系统、子系统及零组件，最终成品及其所有相关的系统、子系统及零组件，都应纳入评估，我们的产品都应纳入评估，我们的产品可分拆成电气和结构两部可分拆成电气和结构两部分分。FMEAFMEA是设计小组是设计小组运用设计、工程经验或分析方法运用设计、工程经验或分析方法 形成的。形成的。FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Ana

4、lysis1. 1.确认已知及潜在失效模式确认已知及潜在失效模式2. 2.确认每一失效模式的效应和原因确认每一失效模式的效应和原因3. 3.风险优先评估风险优先评估( (严重性、发生频率及难检度严重性、发生频率及难检度) )4. 4.提供问题跟催及改正行动提供问题跟催及改正行动D DFMEAFMEA之必备之必备FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Analysis DFMEADFMEA是个循环过程在是个循环过程在设计方案最终形设计方案最终形成之时或成之时或之前开始。之前开始。 在产品开发

5、各阶段中，当设计有变化或在产品开发各阶段中，当设计有变化或得到其他信息时，应及时、不断地修改。得到其他信息时，应及时、不断地修改。 最终在产品加工图样完成前全部结束最终在产品加工图样完成前全部结束。DFMEADFMEA之动态链之动态链FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Analysis 项目经理：项目经理：DFMEADFMEA总体负责人，负责组建总体负责人，负责组建DFMEADFMEA团队，提出团队，提出DFMEADFMEA实施计划，并组织召开实施计划，并组织召开DFMEADFMEA会

6、议，分配团队人员任会议，分配团队人员任务，组织务，组织DFMEADFMEA评审、评审、DFMEADFMEA审核审核。 研发工程师：负责主导研发工程师：负责主导DFMEADFMEA文件编写、修改文件编写、修改和和升级升级。 工程中心：负责客户工程中心：负责客户投诉投诉问题、研发试产、量产中问题问题、研发试产、量产中问题的的收收集，及时反馈集，及时反馈到到DFMEADFMEA团队负责人团队负责人处处，并并参与参与O O、S S、D D参数参数评估评估、提供量产提供量产CPKCPK数据数据。 中试部：负责研发产中试部：负责研发产品品测试过程中所出现的问题点收集，及测试过程中所出现的问题点收集，及时反

7、馈时反馈到到DFMEADFMEA负责人负责人处处，并并参与参与O O、S S、D D参数评估参数评估。 DQADQA工程师：负责客户需求信息归纳整理工程师：负责客户需求信息归纳整理，DFMEADFMEA建议措施建议措施监督实施、追踪监督实施、追踪、实施效果反馈，根据实施效果反馈，根据DFMEADFMEA和和客户需求等客户需求等信息制定信息制定control plancontrol plan，并并参与参与O O、S S、D D参数评估参数评估。 策划：策划：负责提供新技术、新功能负责提供新技术、新功能、新产品之客户新产品之客户要求要求等资讯，等资讯，并将其体现在产品策划书中，及时反馈至并将其体现

8、在产品策划书中，及时反馈至DFMEADFMEA负责人或负责人或DQADQA工程师工程师处。处。 专家团专家团：负责对负责对DFMEADFMEA进行评审进行评审。DFMEA团队职责FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect AnalysisD DFMEA FMEA 制作制作流程流程表格格式表格格式分析分析层层次次失效定失效定义义成果整合成果整合时机时机1.1.产产品品设计设计及及类类似似产产品品的设计问题的设计问题及原因及原因2.2.制造工制造工艺艺及及类类似似产产品品的的制程常及不良原因制程常

9、及不良原因7.7.使用使用维维修修8.8.环环境境3.3.类类似似产产品品的的制程能力及原因制程能力及原因4.4.类类似似产产品品的的客客诉诉及原因及原因5.5.类类似似产产品品的的依依赖赖性失效及原因性失效及原因6.6.类类似似产产品品的的管理性管理性问题问题 组成组成FMEAFMEA团队团队资料资料收集收集订订定定执执行方案行方案确认目标确认目标注注:团队一定团队一定要有要有负责负责人人，使团队使团队清楚新清楚新产产品或改善品或改善品为品为目标目标, ,并并需了需了解解客戶需求客戶需求. .1.1.使用方式使用方式 2.2.客戶要求客戶要求的设计的设计/ /工程工程SPEC 3.SPEC

10、3.产产品信品信赖赖性要求性要求 4.4.制程、生制程、生产产、装装配要求配要求 5.5.品品质目标质目标等等FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Analysis分析制程特性分析制程特性定定义制义制造流程造流程分析分析产产品特性品特性分析分析预预估失效模式估失效模式分析失效原因分析失效原因分析分析现现行控制方法行控制方法分析失效效分析失效效应应分析分析发发生率生率分析分析难检度难检度分析分析严严重度重度计计算算风险优先数风险优先数决决定定优优先改善先改善的的失效模式失效模式建建议议改善

11、措施改善措施改善改善实实施施结结果果确认确认有效有效FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Analysis 严严重度重度Severity -Severity -S S 发发生率生率O Occurrence-ccurrence-O O 难检度难检度Detection-Detection-D D 风险优先数风险优先数Risk Priority Number Risk Priority Number - RPN=SRPN=S* *O O* *D D严重严重度、度、发发生率、生率、难检难检度、度

12、、风险优风险优先先数数FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Analysis严重度（严重度（ SeveritySeverity ） 恒量失效的影响程度恒量失效的影响程度失效影响失效影响: :产品或制程的某一失效对产品外观产品或制程的某一失效对产品外观, ,结构结构, ,功功能能, ,性能稳定性性能稳定性, ,可靠性影响可靠性影响. . 或对下一个制程或对下一个制程, ,使用者和设备的影响使用者和设备的影响 或对最终客户或对最终客户, ,政府法规政府法规, ,安全安全, ,环保的违及环保的

13、违及. . 划分标准划分标准-主观判定主观判定其大小由失效模式的影响程度而定其大小由失效模式的影响程度而定, ,以以1 1至至1010表示表示, ,等级等级1 1为轻微为轻微, ,等级等级1010为最严重为最严重 1-1-几乎不会有什么影响几乎不会有什么影响 10-10-会违及安全会违及安全, ,法规法规FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Analysis严严重度分重度分类类一一.Catastrophic.Catastrophic危险危险特性特性 ( (无法满足而不能销售无法满足而不能

14、销售) )1.耐火性、自然性、UL 、CAS2.工业标准3.顾客要求4.内部工程需要由Critical量测项目二二.Significant.Significant重大特性重大特性( (无法满足而不能销售给指定客户无法满足而不能销售给指定客户) )1.客戶及供应商共同制定特性2.或客戶指定特性,例如:規格/尺 寸/速度/力/溫度等.3.设计工程师指定的特性4.业界标准三三.Major主要的特性主要的特性1.信赖性测试2.产品制程不良率及分析FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Analys

15、is严严重度重度(S)划划分分标标准准等级/评分(Rank) 划分标准(Criteria)1几乎无影响2整机内部配件的外观/走线/布局问题；装配性差；很少客户发现/关注的问题3产品非主要应用的功能之性能稍有瑕疵，如音质、色调等，非专业人士无法识别；EMC 级要求（EMC组定义，较高要求）；产品与常规使用/操作的习惯不同4在高于产品承诺的环境中使用失效，但此环境低于公司内部控制标准或者已达到行业（协会）标准要求；EMC级要求（EMC组定义，基本要求）；不符合标准化之定义5存在的问题使产品长期运行的可靠性降低，如散热、纹波；产品维修复杂，甚至需要培训才能完成当前技术无法解决的功能性问题FMEAFM

16、EA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Analysis6 产品维护复杂，装配、生产非常困难；设计的产品我司制造工艺无法完成；客户独特配件的兼容性问题；不能95以上机率复现的问题；计算机监测功能失效或者误差大，如FP指示，BIOS中温度监控显示性能与同类产品相比明显下降；7 外部配件失效，但不影响计算机数据处理功能，如键盘、鼠标失效，显示功能失效，有警告的冗余电源失效；客户关注的重点功能或者产品主推场合应用方面的兼容性问题、量化参数不达标，如网络产品带宽、丢包率8 基本功能失效，失效影响计算机数据处理

17、功能9 影响产品安全运行或者包含不符合法律、法规、产品执行标准；影响人身安全，产品失效时有警告10 影响产品安全运行或者包含不符合法律、法规、产品执行标准，影响人身安全，产品失效时无警告FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Analysis发发生率生率(Occurrence)(Occurrence) 某一原因而某一原因而导导致失效致失效发发生的生的几几率率 划划分分标准标准: :依不良品出现的机率来定，以依不良品出现的机率来定，以1 1至至1010表示，等级表示，等级1 1为很底，等级为

18、很底，等级1010为很高为很高 划分标准划分标准- - CPK CPK 、主主观观判定判定 、统计资、统计资料料 1-1-几几乎不乎不会发会发生生 10-10-几几乎肯定乎肯定会发会发生生FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Analysis等级等级/评评分分划分标准划分标准描描述述发发生率生率Cpk1(Remote)几几乎不可能乎不可能发发生生1/1500K1.672(Very Low)有有轻轻度度发发生的可生的可能能1/150K1.503(Low)有可能有可能发发生生1/15K1.3

19、34(Moderate)偶尔发偶尔发生生,但不但不占占有大的比例有大的比例1/2K1.175(Moderate)1/4001.006(Moderate)1/800.837(High)经常发经常发生生1/200.678(High)1/80.519(Very High)几几乎不可避免乎不可避免1/30.3310(Very High)1/20.33发发生率生率(O)划划分分标准标准FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Analysis 在现行的控制措施下在现行的控制措施下, ,侦测失效发生的能

20、侦测失效发生的能力。力。 划分标准：划分标准：依失效模式检验的难易程度依失效模式检验的难易程度来定，以来定，以1 1至至1010表示，等级表示，等级1 1为容易，等为容易，等级级1010为几乎不可能发现为几乎不可能发现 。 划分标准划分标准-主观判定、统计资料主观判定、统计资料1-1-用有效手段完全可以检测出来用有效手段完全可以检测出来 10-10-无任何手段可以检测出来无任何手段可以检测出来难检度难检度(Detection)FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Analysis难检度(

21、D)划分标准等等级级/ /评评分分划划分分标准标准描描述述可可侦侦度度12 12 几几乎可以肯定地乎可以肯定地检测检测出來出來99.99%99.99%3535有良好的手段可以有良好的手段可以检检测测99.80%99.80%6868可能可能检测检测出來出來98.0098.00% %9 9很有可能很有可能检测检测不出不出90.00%90.00%1010很可能很可能检测检测不出來不出來90.00%90.00%FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Analysis风险系数（Risk Priori

22、ty NumberRisk Priority Number）RPN=SRPN=S* *O O* *D D风险系数风险系数RPNRPN排出次序后排出次序后, , RPNRPN越大越优先解决越大越优先解决。 RPNRPN在在100100以上者必须解决以上者必须解决；50RPN10050RPN100应尽可能应尽可能解决，不能解决必须加严控制解决，不能解决必须加严控制；RPN50RPN50可不加控可不加控制制。当严重度当严重度(S)(S)很高或发生率（很高或发生率（O O）很高时）很高时, ,不管不管RPNRPN大小如何大小如何, , 必须制定相应改善或控制措施必须制定相应改善或控制措施 ，并指定责任

23、人和改善完成日期并指定责任人和改善完成日期。FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Analysis 针对预防矫正措施，以降低评价等级的内容顺序为：针对预防矫正措施，以降低评价等级的内容顺序为：严重度、发生率及侦测度。严重度、发生率及侦测度。 通过设计变更来消除或控制一个或多个失效模式的起因、通过设计变更来消除或控制一个或多个失效模式的起因、机理，能降低严重度等级。机理，能降低严重度等级。 透过设计变更，去除或管制某一或多个影响失效模式的透过设计变更，去除或管制某一或多个影响失效模式的原因

24、或设备，只能降低发生度的等级。原因或设备，只能降低发生度的等级。 增加设计验证、修改测试计划、修改原物料规格，只可增加设计验证、修改测试计划、修改原物料规格，只可降低难检度的等级。如防呆法。若失效的根本起因不详降低难检度的等级。如防呆法。若失效的根本起因不详, ,则建议采用统计实验设计。则建议采用统计实验设计。(DOE(DOE：用最小的试验确定影：用最小的试验确定影响均值和变差参数的一种有效的试验方法响均值和变差参数的一种有效的试验方法) )来确定。来确定。如何制定改善措施如何制定改善措施FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailur

25、e Mode & Effect AnalysisFMEA表单说明(1/5)1.FMEA1.FMEA编号编号: :填入填入FMEAFMEA文件的编号文件的编号, ,以便查询以便查询; ; 2.2.项目项目: :填入所分析的系统、子系统或零件的过程名称、编填入所分析的系统、子系统或零件的过程名称、编号号; ; 3.3.设计责任设计责任: :部门、小组还应包括供方的名称部门、小组还应包括供方的名称; ; 4.4.填入负责准备填入负责准备FMEAFMEA工作的工程师姓名、电话及所在公司工作的工程师姓名、电话及所在公司名称名称; ; 5.5.机型机型/ /料号料号: :填入将使用和正被分析的设计

26、过程影响的预填入将使用和正被分析的设计过程影响的预期的机型和料号期的机型和料号; ;6.6.关键日期关键日期: :填入填入FMEAFMEA初次预定完成日期、该日期不应超过初次预定完成日期、该日期不应超过计划开始设计生产发布日期计划开始设计生产发布日期; ;FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect AnalysisFMEA表单说明(2/5)7.FMEA7.FMEA日期日期: :填入编制填入编制FMEAFMEA原始稿的日期及最新修订的日期原始稿的日期及最新修订的日期8.8.核心小组核心小组: :

27、列出有权确定和执行任务的责任部门和个人姓列出有权确定和执行任务的责任部门和个人姓名名; ; 如果对某一特定原因无建议措施如果对某一特定原因无建议措施, ,那么就在该栏中写那么就在该栏中写“N/A” N/A” 9.9.项目项目/ /功能功能: :填入被分析项目的名称和编号填入被分析项目的名称和编号; ; 若该项目有若该项目有多种功能多种功能, ,且有不同的失效模式且有不同的失效模式, ,应把所有功能都单独列出应把所有功能都单独列出; ;10.10.潜在失效模式潜在失效模式: : 对一个特定项目及其功能对一个特定项目及其功能, ,列出每一个潜在失效模式。前提是这种失效可能发生列出每一个潜在失效模式

28、。前提是这种失效可能发生, ,但但不一定发生。不一定发生。比如：比如：裂纹、变形、松动、短路（电器）、裂纹、变形、松动、短路（电器）、氧化、断裂等氧化、断裂等无功能、部分功能、功能过强、功能降级、无功能、部分功能、功能过强、功能降级、功能间歇、非预期功能。功能间歇、非预期功能。FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Analysis11.11.潜在失效后果潜在失效后果: : 潜在失效后果潜在失效后果, ,就是失效模式对系统功能的影响就是失效模式对系统功能的影响; ;一般是一般是客户在使用时

29、看到的状况。客户在使用时看到的状况。比如：比如： 12.12.严重度严重度(S) (S) 13.13.分级分级( (重要程度重要程度) ) 用于对另件、子系统或系统的产品特性分级用于对另件、子系统或系统的产品特性分级: :关键、主要关键、主要、重要、轻微等、重要、轻微等; ;14.14.潜在失效的起因潜在失效的起因/ /机理机理潜在失效起因是指一个设计潜在失效起因是指一个设计/ /工艺薄弱部分的迹象工艺薄弱部分的迹象, ,起因是起因是什么什么导致失效导致失效FMEA表单说明(3/5)FMEAFMEA介绍介绍 Failure Mode & Effect AnalysisFailure Mode & Effect Analysis15.15.