潜在的失效模式及其对策

1、FMEA失效模式與影響分析失效模式與影響分析(Failure Mode & Effect Analysis)一一.FMEA的技術發展與應用的技術發展與應用 可靠性分析技術可靠性分析技術 系統化工程設計輔助工具系統化工程設計輔助工具 利用表格進行工程分析利用表格進行工程分析 在設計階段早期發現問題在設計階段早期發現問題 及早謀求解決措施及早謀求解決措施二二.FMEA之之 目的目的-防患於未然防患於未然 本質本質-工程分析工程分析 分類分類-設計設計FMEA 制程制程FMEA三三. FMEA分析方法的流程分析方法的流程先期規劃先期規劃主流程主流程結果應用結果應用四四.先期規劃先期規劃組成組

2、成FMEA團隊團隊資料收集資料收集訂定執行方案訂定執行方案產品設計產品設計制造工藝制造工藝使用維修使用維修環境環境表格格式表格格式分析層次分析層次失效定義失效定義成果整合成果整合時機時機五五.主流程主流程分析制程特性分析制程特性定義製造流程定義製造流程分析產品特性分析產品特性分析失效模式分析失效模式分析失效原因分析失效原因分析現行控制方法分析現行控制方法分析失效效應分析失效效應分析發生率分析發生率分析難檢度分析難檢度分析嚴重度分析嚴重度計算風險優先數計算風險優先數決定優先改善之失效模式決定優先改善之失效模式建議改善措施建議改善措施改善實施改善實施六六.結果應用結果應用 誤解誤解-滿足客戶要求滿

3、足客戶要求 工作負擔工作負擔六六.結果應用結果應用實際實際- 避免採用不良率高的設計和制程避免採用不良率高的設計和制程 集中資源集中資源,循序改善產品設計和制程循序改善產品設計和制程 循環改善循環改善,不斷提升設計和制程可靠度不斷提升設計和制程可靠度 改進設計之參考改進設計之參考 制程檢驗制程檢驗,測試標準測試標準,檢驗程序檢驗程序,檢驗規範等之參檢驗規範等之參考考 下次下次FMEA分析之參考分析之參考 產品可靠性產品可靠性,制程安全性制程安全性,環保之評估參考環保之評估參考 工程師訓練之參考工程師訓練之參考七七.嚴重度嚴重度,發生率發生率,難檢度難檢度, 風險優先數風險優先數 嚴重度嚴重度-

4、S 發生率發生率-O 難檢度難檢度-D 風險優先數風險優先數-RPN=S*O*D八八.嚴重度嚴重度(Severity) 恒量失效的影響程度恒量失效的影響程度 失效影響失效影響: 產品或制程的某一失效對產品外觀產品或制程的某一失效對產品外觀,結構結構,功能功能,性能穩定性性能穩定性,可靠性影響可靠性影響. 或對下一個制程或對下一個制程,使用者和設備的影響使用者和設備的影響 或對最終客戶或對最終客戶,政府法規政府法規,安全安全,環保的違及環保的違及. 劃分標準劃分標準-主觀判定主觀判定 1-幾乎不會有甚麼影響幾乎不會有甚麼影響 10-會違及安全會違及安全,法規法規嚴重度(S)劃分標準等級等級/評分

5、評分(Rank)劃分標準劃分標準(Criteria)1 (Minor)幾乎不會對產品有任何影響幾乎不會對產品有任何影響,即使有影響即使有影響,客客戶亦不會注意戶亦不會注意.23(Low)客戶可能會注意客戶可能會注意,可能會對客戶造成裝配和可能會對客戶造成裝配和使用上的輕微不便使用上的輕微不便.可能會使下道工站輕微可能會使下道工站輕微的重工的重工.46(Moderate)會造成客戶的不滿意會造成客戶的不滿意,造成客戶抱怨造成客戶抱怨,甚至會甚至會導至重工動作發生導至重工動作發生.78(High)可能造成客戶很不滿意可能造成客戶很不滿意,並導致客戶重大抱並導致客戶重大抱怨怨,但不會導致安全事故或違

6、及政府法規但不會導致安全事故或違及政府法規.910(Very High)導致客戶停線或對產品有致命性的功能性影導致客戶停線或對產品有致命性的功能性影響響,或可能導致安全事故或可能導致安全事故,或違及政府法規或違及政府法規.九九.發生率發生率(Occurrence) 某一原因而導致某一原因而導致失效發生的幾率失效發生的幾率 劃分標準劃分標準: Cpk 主觀判定主觀判定 統計資料統計資料 1-幾乎不會發生幾乎不會發生 10-幾乎肯定會發生幾乎肯定會發生發生率(O)劃分標準等級等級/評分評分劃分標準劃分標準描述描述發生率發生率Cpk1(Remote)幾乎不可能發生幾乎不可能發生1/1500K1.67

7、2(Very Low)有輕度發生的可有輕度發生的可能能1/150K1.503(Low)有可能發生有可能發生1/15K1.334(Moderate)偶爾發生偶爾發生,但不但不佔有大的比例佔有大的比例1/2K1.175(Moderate)1/4001.006(Moderate)1/800.837(High)經常發生經常發生1/200.678(High)1/80.519(Very High)幾乎不可避免幾乎不可避免1/30.3310(Very High)1/20.33十十.難檢度難檢度(Detection) 在現行的控制措施下在現行的控制措施下,偵測失效發生的能偵測失效發生的能力力 劃分標準劃分標準

8、 主觀判定主觀判定 統計資料統計資料 1-有有效手段完全可以檢測出來有有效手段完全可以檢測出來 10-無任何手段可以檢測出來無任何手段可以檢測出來難檢度(D)劃分標準等級等級/評分評分劃分標準劃分標準描述描述可偵度可偵度12 幾乎可以肯定地檢測出幾乎可以肯定地檢測出來來99.99%35有良好的手段可以檢測有良好的手段可以檢測99.80%68可能檢測出來可能檢測出來98.00%9很有可能檢測不出很有可能檢測不出90.00%10很可能檢測不出來很可能檢測不出來90.00%十一十一.實施實施FMEA應注意的問題應注意的問題 導入時機導入時機:FMEA團隊必須包括產品設計及其相團隊必須包括產品設計及其

9、相關工程人員關工程人員 FMEA分析分析 重在工程分析重在工程分析 FMEA先期規劃應做好先期規劃應做好 FMEA建義改善措施必須認真執行建義改善措施必須認真執行,並追蹤改善並追蹤改善效果效果 FMEA導入時機導入時機 貫穿產品設計貫穿產品設計,制程設計制程設計 FMEA是個循環過程是個循環過程 FMEA結果利用結果利用十二.設計FMEA與制程FMEA之區別 對象對象 實施階段實施階段 FMEA 團隊成員團隊成員 分析失效原因出發點分析失效原因出發點 建議控制措施出發點建議控制措施出發點十三.設計FMEA 定義定義: 設計失效模式、效應與關鍵性分析是屬于在概念定義到設計失效模式、效應與關鍵性分

10、析是屬于在概念定義到設計定型整個研究發展過程中設計定型整個研究發展過程中的一項實質的設計機能的一項實質的設計機能, 為求為求達到其效益達到其效益, 設計設計FMEA必須配合設計發展之程序反復執行必須配合設計發展之程序反復執行. 設計設計FMEA涵蓋內容包括涵蓋內容包括: 產品設計產品設計FMEA、制造設計、制造設計即開模或即開模或SOP等設計等設計FMEA. 在設計在設計FMEA中中, 預估產品在設計上可能發生的缺點預估產品在設計上可能發生的缺點; 衡衡量該項缺點可能造成的影響量該項缺點可能造成的影響, 並擬定為防止或檢測該項目缺並擬定為防止或檢測該項目缺點應改善的設計控制點應改善的設計控制,

11、 並推動其標準化作業並推動其標準化作業.設計設計FMEA正式表單正式表單設計FMEA表單格式產產品品要要求求預預估估失失效效模模式式預預估估失失效效影影響響嚴嚴重重度度S預預估估失失效效原原因因發發生生率率O現現行行控控制制措措施施難難檢檢度度DRPN建建議議控控制制措措施施責責任任人人完完成成日日期期狀狀態態已已採採取取之之措措施施S O D RPN設計FMEA範例之一產產品品要要求求預估預估失效失效模式模式預估預估失效失效影響影響嚴嚴重重度度S預估預估失效失效原因原因發發生生率率O現行現行控制控制措施措施難難檢檢度度DRPN建議建議控制控制措施措施責責任任人人完完成成日日期期狀狀態態已採已

12、採取之取之措施措施S O DRPN凸凸包包式式的的主主機機板板架架平面平面翹曲翹曲損壞損壞主板主板7凸包凸包過高過高7治具治具298降低降低高度高度-OK降低降低高度高度73 242凸包凸包破裂破裂裝配裝配困難困難6凸包凸包過高過高5治具治具260降低降低高度高度-OK降低降低高度高度62 224凸包凸包形狀形狀不良不良2無無672更改更改凸包凸包形狀形狀-正正在在進進行行設計FMEA範例之二產產品品要要求求預估預估失效失效模式模式預估預估失效失效影響影響嚴嚴重重度度S預預估估失失效效原原因因發發生生率率O現行現行控制控制措施措施難難檢檢度度DRPN建議建議控制控制措施措施責責任任人人完完成成

13、日日期期狀狀態態已採已採取之取之措施措施S O DRPN采采用用抽抽芽芽孔孔以以螺螺絲絲固固定定FDD抽芽抽芽破裂破裂裝配裝配不良不良7抽抽芽芽過過高高7治具治具298降低降低高度高度-OK降低降低高度高度72 228材材質質不不良良3無無484更換更換材質材質-OK更換更換材質材質71 428十四.制程FMEA 在規劃設計制造程序時在規劃設計制造程序時, 利用利用FMEA技術分析其技術分析其制程中制程中每一步驟每一步驟可能的潛在失敗模式及其影響程度可能的潛在失敗模式及其影響程度, 並找出每一並找出每一失效模式的發生原因與發生機率失效模式的發生原因與發生機率, 尋求各種可能的方法尋求各種可能的

14、方法, 以以避免失效模式發生或低其發生率避免失效模式發生或低其發生率, 減輕其影響程序減輕其影響程序, 或提高或提高制程之不良之檢出能力制程之不良之檢出能力, 以便正式進入生產前就能改善其以便正式進入生產前就能改善其制造或組裝程序制造或組裝程序, 使制造不良品的機會降低使制造不良品的機會降低, 並提升制造品並提升制造品質質.制程FMEA範例制制程程名名稱稱/目目的的預估預估失效失效模式模式預估預估失效失效影響影響嚴嚴重重度度S預預估估失失效效原原因因發發生生率率O現行現行控制控制措施措施難難檢檢度度DRPN建議建議控制控制措施措施責責任任人人完完成成日日期期狀狀態態已採已採取之取之措施措施S O DRPN裝裝上上蓋蓋卡鉤卡鉤卡不卡不到位到位影響影響外觀外觀和功和功能能6人人工工操操作作3無無6108使用使用夾具夾具-OK使用使用夾具夾具和增和增加檢加檢驗工驗工站站62 224裝裝FDDFDD錯位錯位FDD磁片磁片彈不彈不出出8人人工工操操作作3無無8192使用使用夾具夾具-OK使用使用夾具夾具和增和增加檢加檢驗工驗工站站82 116十五. FMEA之運用效應 無論設計無論設計FMEA, 還是制程還是制程FMEA, 一種規劃良好的一種規劃良好的FMEA之作業之作業, 均可以使其均可以使其分析結果得到很好的應用分析