FMEA概要培训讲座(共117页).ppt

1、2022-2-71潜在失效模式和后果分析潜在失效模式和后果分析Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA) （第四版（第四版) )培训导师培训导师: : 胡建国胡建国2022-2-72 大家好！大家好！ 本讲我们开始学习潜在失效模式和后本讲我们开始学习潜在失效模式和后果分析果分析. . 祝大家学习成功！祝大家学习成功！ 2022-2-73培培 训训 目目 录录一一. FMEA. FMEA概要概要二二. . 设计设计FMEAFMEA三三. . 过

2、程过程FMEAFMEA2022-2-74 课程目的课程目的 理解理解FMEA在在APQP中的作用中的作用 FEMA的目的、功用和结构的目的、功用和结构 提供实际运用提供实际运用FEMA的技术指南的技术指南 使学员在公司实施使学员在公司实施ISO/TS16949中，会有中，会有效运用效运用FEMA2022-2-751 1、FMEAFMEA是什么？是什么？ FMEAFMEA是一组使设计、制造是一组使设计、制造/ /装配过程尽可能完善的装配过程尽可能完善的系统化的活动。系统化的活动。 例如：考虑一个制动油缸例如：考虑一个制动油缸 A A、从设计的角度出发，通过、从设计的角度出发，通过DFMEADFM

3、EA，可能发现一，可能发现一个个“O O”密封圈的装配不当，会导致泄露。如果该油缸密封圈的装配不当，会导致泄露。如果该油缸生产并被装在汽车上，就有可能使汽车部分或全部失生产并被装在汽车上，就有可能使汽车部分或全部失去制动性能。因此，就要指定专人采取一定的措施改去制动性能。因此，就要指定专人采取一定的措施改进设计并保证确实实施了该措施。进设计并保证确实实施了该措施。一、一、 FMEAFMEA概要概要2022-2-76 B B、从制造的角度出发，通过、从制造的角度出发，通过PFMEAPFMEA发现在制造过程中有发现在制造过程中有可能向该油缸灌入非设计牌号的制动油液，加之可能向该油缸灌入非设计牌号的

4、制动油液，加之“O O”型圈型圈设计的错误，其结果是导致泄露。设计的错误，其结果是导致泄露。 这样，就可以指定专人采取一定的措施，保证在制造过这样，就可以指定专人采取一定的措施，保证在制造过程中不可能向该油缸灌入非设计牌号的制动油液。程中不可能向该油缸灌入非设计牌号的制动油液。2022-2-772 2、FMEAFMEA的目的是什么？的目的是什么？ 发现、评价产品发现、评价产品/ /过程中潜在的失效及其后果；过程中潜在的失效及其后果； 找到能够避免或减少这些潜在的失效及其后找到能够避免或减少这些潜在的失效及其后 果的措施；果的措施； 书面总结上述过程，将以上过程文件化，作书面总结上述过程，将以上

5、过程文件化，作为过程控制计划的输入；为过程控制计划的输入；2022-2-783 3、FMEAFMEA的发展的发展n FEMAFEMA起源于起源于6060年代航天航空工业项目。年代航天航空工业项目。n 19741974年美军海军用于舰艇装备的标准年美军海军用于舰艇装备的标准舰艇装备的失效模式和后果舰艇装备的失效模式和后果分析实施程序分析实施程序，首先将它用于军事项目合约。，首先将它用于军事项目合约。n 19701970年晚期，汽车工业将年晚期，汽车工业将FMEAFMEA作为在对其零件设计和生产制造的会作为在对其零件设计和生产制造的会审项目的一部分。审项目的一部分。n 19801980年初，产品事

6、故责任的费用突升和不断的法庭起诉事件发生，年初，产品事故责任的费用突升和不断的法庭起诉事件发生， 使使FMEAFMEA成为降低事故的不可或缺的重要工具。并由开始的成为降低事故的不可或缺的重要工具。并由开始的500500多家公多家公司扩展到其供应商。司扩展到其供应商。n 19931993年包括美国三大汽车公司和美国质量管理协会在内的汽车工业年包括美国三大汽车公司和美国质量管理协会在内的汽车工业行动集团组织采用、编制行动集团组织采用、编制FMEAFMEA参考手册。在美国质量控制协会汽车部参考手册。在美国质量控制协会汽车部和汽车工业行动集团主持下，克莱斯勒、福特和通用汽车公司在其各和汽车工业行动集团

7、主持下，克莱斯勒、福特和通用汽车公司在其各自有关自有关FMEAFMEA的参考手册、程序、报告格式和技术术语进行标准化处理，的参考手册、程序、报告格式和技术术语进行标准化处理，成统一的标准。成统一的标准。2022-2-794 4、墨菲定律、墨菲定律如果做某件事有两条或多条途径，并且其中一条会产生灾难性后果，然如果做某件事有两条或多条途径，并且其中一条会产生灾难性后果，然而总会有人误入这一条途径而总会有人误入这一条途径推论为：推论为： 1.1.如果某事能导致错误，这种错误必将会发生。如果某事能导致错误，这种错误必将会发生。 2.2.当某事导致错误时，可能会造成巨大损失。当某事导致错误时，可能会造成

8、巨大损失。 3.3.失效最终与最简单的原因相关。失效最终与最简单的原因相关。如果存在失效的可能，只要时间足够长，这种失效迟早会发生。如果存在失效的可能，只要时间足够长，这种失效迟早会发生。凡事总是等到潜在失效损失最大化时发生。凡事总是等到潜在失效损失最大化时发生。失效经常是混合的和凝聚的。最终的灾难一般是起始于某些不显著的事失效经常是混合的和凝聚的。最终的灾难一般是起始于某些不显著的事件链的结果，失效耗尽了本身尚未失效的系统的其他部分。件链的结果，失效耗尽了本身尚未失效的系统的其他部分。2022-2-7105、 FMEAFMEA的基本思想的基本思想早知道早知道做好防震设计做好防震设计就不会就不

9、会造成大楼倒塌造成大楼倒塌早知道早知道改进电力输出设计改进电力输出设计就不会就不会造成全台大停电造成全台大停电早知道早知道不滥砍滥伐不滥砍滥伐就不会就不会造成泥石流造成泥石流早知道早知道做好桥梁维护做好桥梁维护就不会就不会造成高屏大桥倒塌造成高屏大桥倒塌 有些有些早知道早知道是必需的！有些是必需的！有些就不会就不会是不允许发生的！是不允许发生的！ 有效运用有效运用FMEAFMEA可减少事后追悔！可减少事后追悔！“早知道早知道就不会就不会”2022-2-7115、 FMEAFMEA的基本思想的基本思想我先我先看了天气预报看了天气预报所以没有所以没有淋成落汤鸡淋成落汤鸡我先我先评估金融大楼高度评估

10、金融大楼高度所以没有所以没有影响飞机安全影响飞机安全我先我先设计电脑防火墙设计电脑防火墙所以没有所以没有被黑客入侵被黑客入侵 有些有些我先我先是必需的！有些是必需的！有些所以没有所以没有是预期可避免的是预期可避免的! ! 有效运用有效运用FMEAFMEA可强化事先预防可强化事先预防! !“我先我先. .所以没有所以没有”2022-2-712设计设计FMEAFMEA 针对产品本身，产品设计、开发时期的分析技术针对产品本身，产品设计、开发时期的分析技术 主要是设计工程师及其小组应用主要是设计工程师及其小组应用过程过程FMEAFMEA 针对产品的实现过程，过程开发设计的分析技术针对产品的实现过程，过

11、程开发设计的分析技术 主要是过程（制造）工程师及其小组应用主要是过程（制造）工程师及其小组应用程序程序/ /项目项目FMEAFMEA 针对程序针对程序/ /项目及其开发设计的分析技术项目及其开发设计的分析技术6 6、FMEAFMEA应用应用2022-2-713由谁实施：由谁实施： 由主管设计或制造的工程师召集一个小组，由该小组共同完成。由主管设计或制造的工程师召集一个小组，由该小组共同完成。什么时间实施：什么时间实施： - - 应该是应该是“事前事前”行动，而非行动，而非“事后事后”工作；工作； - D-FMEA- D-FMEA在设计（图纸、规范）完成之前，在设计（图纸、规范）完成之前，P-F

12、MEAP-FMEA在过程设计在过程设计 确定之前。确定之前。全面的事先全面的事先FMEAFMEA分析，可容易、经济的进行早期更改：分析，可容易、经济的进行早期更改： - - 对产品规范对产品规范/ /过程方案和控制进行较容易、低成本的修改，过程方案和控制进行较容易、低成本的修改，减轻事后修改的浪费和对进度的影响。减轻事后修改的浪费和对进度的影响。FMEAFMEA是一个永不停止、相互作用的持续改进的过程。是一个永不停止、相互作用的持续改进的过程。7 7、FMEAFMEA的实施的实施2022-2-714 体现最大利益原则，通过事前行为减体现最大利益原则，通过事前行为减轻事后修改的危机轻事后修改的危

13、机。8 8、FMEAFMEA的价值的价值2022-2-7159.1 9.1 团队协作团队协作 形成一个产品开发小组（形成一个产品开发小组（PDTPDT）该小组成员的知识和经验）该小组成员的知识和经验有助于有助于迅速找出设计或制造的潜在失效模式及其对顾客的影迅速找出设计或制造的潜在失效模式及其对顾客的影响并提出相应的措施响并提出相应的措施。9.2 9.2 有效的管理有效的管理 1) 1) 着重于如何利用着重于如何利用FMEAFMEA这个工具取得最有价值的结果。这个工具取得最有价值的结果。 2) FMEA2) FMEA的结果贯穿于产品的全过程。的结果贯穿于产品的全过程。 3) 3) 在在FMEAF

14、MEA分析之前，不制造任何样件。分析之前，不制造任何样件。9 9、FMEAFMEA成功的条件成功的条件2022-2-716 质量质量是和顾客对产品的感觉以及产品满是和顾客对产品的感觉以及产品满足顾客足顾客期望期望的程度相关的一个术语。的程度相关的一个术语。 产品产品可以满足可以满足规范规范的要求，但仍有可能的要求，但仍有可能不满足顾客的不满足顾客的期望期望。10. 10. 质量和可靠性质量和可靠性2022-2-71711. 11. 设计设计/ /过程过程FMEAFMEA的区别和联系的区别和联系功效功效/性能性能失效模式影响原因历史资料保修外部质量问题内部质量问题失效模式制造问题制造问题过程过程

15、FMEA零件过程过程影响原因设计问题设计问题设计设计FMEA零件现行测试现行测试现行控制现行控制（DVP&R）现行控制现行控制（ CP）2022-2-718三三. . 设计设计FMEAFMEA2022-2-719 1.11.1 DFMEADFMEA是用来在最大范围内保是用来在最大范围内保证已充分地考虑到和指明各种潜在证已充分地考虑到和指明各种潜在失效模式及其相关的起因失效模式及其相关的起因/ /机理的机理的一种分析技术。一种分析技术。1 1、什么是、什么是DFMEADFMEA？2022-2-720 1.21.2 设计设计FMEAFMEA为过程提供支持，为过程提供支持，它以如下的方式降低

16、失效它以如下的方式降低失效( (包括产生不期望的结果包括产生不期望的结果) )的风险：的风险：在设计分析技术中分析和说明潜在失效模式及其原因和机理；在设计分析技术中分析和说明潜在失效模式及其原因和机理；有助于对设计要求、设计方案进行分析评价；有助于对设计要求、设计方案进行分析评价；有助于对制造、装配、要求的初始设计确定；有助于对制造、装配、要求的初始设计确定；确保潜在失效模式及其影响（对系统确保潜在失效模式及其影响（对系统/ /整车运行）在设计和开发过程得到考，整车运行）在设计和开发过程得到考，并揭示设计缺陷；并揭示设计缺陷；为设计试验、开发项目的策划提供更多的信息；为设计试验、开发项目的策划

17、提供更多的信息；确定潜在失效模式、其影响，并按其对确定潜在失效模式、其影响，并按其对“顾客顾客”影响分级，分析可能的所影响分级，分析可能的所有原因，确定对这些因素的控制，量化严重度、频度和不易探测度；有原因，确定对这些因素的控制，量化严重度、频度和不易探测度；进行排序，建议措施，进而建立改进设计和开发试验的优先控制系统降低进行排序，建议措施，进而建立改进设计和开发试验的优先控制系统降低失效的风险。确定潜在的产品特殊特性；失效的风险。确定潜在的产品特殊特性；为建议和跟踪降低风险的措施提供了公开的讨论形式；为建议和跟踪降低风险的措施提供了公开的讨论形式；为将来分析现场情况、评价设计的变更和开发更先

18、进的设计提供参考为将来分析现场情况、评价设计的变更和开发更先进的设计提供参考( (如获如获得的教训得的教训) )。2022-2-721 DFMEADFMEA是由是由“设计主管工程师设计主管工程师/ /小组小组”召集召集相关人员相关人员如制造、装如制造、装配、材料、质量、服务及供方以及更高或下一总成设计部门等人员配、材料、质量、服务及供方以及更高或下一总成设计部门等人员形成形成的一个工作组共同完成，是集体智慧的结晶。的一个工作组共同完成，是集体智慧的结晶。2.DFMEA2.DFMEA的实施的实施 负责设计的跨功能小组进行了设计负责设计的跨功能小组进行了设计FMEAFMEA； D-FMEAD-FM

19、EA符合顾客批准的方法。（如符合顾客批准的方法。（如AIAGAIAG的的FMEAFMEA手册手册) )； 在进行在进行D-FMEAD-FMEA的过程中考虑了多种因素，包括：的过程中考虑了多种因素，包括： 重大质量问题研讨重大质量问题研讨 市场使用件召回情况市场使用件召回情况 用户工厂的意见用户工厂的意见 同类产品的同类产品的FMEAFMEA 保修资料等保修资料等项目管理职责：项目管理职责：2022-2-722 问题明确 措施明确 责任明确3.DFMEA的要求2022-2-723 事前行为：在一个设计概念最终形成之时或之前开始； 动态行为：持续更新。4. DFMEA的时效性2022-2-724所

20、有潜在的缺陷都应在设计中避免，不能指望、依靠制造所有潜在的缺陷都应在设计中避免，不能指望、依靠制造/ /装配装配过程来克服设计中潜在的缺陷；过程来克服设计中潜在的缺陷；必须要考虑制造必须要考虑制造/ /装配过程中技术和身体的限制；装配过程中技术和身体的限制； 如：必要的拔模（斜度）、表面处理的限制、钢材淬硬性的如：必要的拔模（斜度）、表面处理的限制、钢材淬硬性的限制、公差限制、公差/ /过程能力过程能力/ /性能。性能。还应考虑产品维护还应考虑产品维护( (服务服务) )及回收的技术及回收的技术/ /身体的限制；身体的限制； 如如: :工具的可接近性、材料分类符号（用于回收）。工具的可接近性、

21、材料分类符号（用于回收）。5. DFMEA5. DFMEA的原则的原则2022-2-725 最终使用者；最终使用者； 车型设计或更高一级装配过程设计的车型设计或更高一级装配过程设计的 工程师工程师/ /设计组；设计组； 负责生产、装配和售后服务的工程师；负责生产、装配和售后服务的工程师；6. DFMEA6. DFMEA中的中的 “ 顾客顾客 ” 的定义的定义2022-2-726 新的零部件新的零部件 更改设计的零部件更改设计的零部件 应用或环境有变化的沿用零部件应用或环境有变化的沿用零部件 改进设计或对设计重新评估改进设计或对设计重新评估 在开发各阶段中，当设计有变化或得到其它信息时，在开发各

22、阶段中，当设计有变化或得到其它信息时， 应及时、不断地修改，在产品样图、规范发放前结束。应及时、不断地修改，在产品样图、规范发放前结束。7 7、DFMEADFMEA的对象的对象2022-2-7278. APQP过程中过程中D-FMEA所处的阶段所处的阶段 合同评审和项目合同评审和项目计划计划确定顾客期望确定顾客期望 计划质量计划质量第第阶段阶段设计设计FMEA确定特殊特性，确定特殊特性，确定设计验证计划确定设计验证计划第第阶段阶段第第阶段阶段生产工艺流程图生产工艺流程图把产品特性与生产过程把产品特性与生产过程相联系，明确特殊特性相联系，明确特殊特性第第阶段阶段开展过程开展过程FMEA揭示变差来

23、源，最揭示变差来源，最后确定特殊特性后确定特殊特性第第阶段阶段设计验证计划和设计验证计划和报告报告确定风险和可行性确定风险和可行性2022-2-728 设计目标设计目标 可靠性和质量目标可靠性和质量目标 性能目标性能目标 材料初始清单材料初始清单 特殊产品和过程特性的初始清单特殊产品和过程特性的初始清单 管理支持管理支持APQP-APQP-由第由第1 1阶段输出转入第阶段输出转入第2 2阶段输入阶段输入2022-2-729APQP-APQP-第第2 2阶段（设计开发）输出：阶段（设计开发）输出： 设计失效模式及后果分析（DFMEA） 可制造性和装配设计 设计验证 设计评审 样件制造 工程图样（

24、包括数学 数据） 工程规范 材料规范 图样和规范的更改 新设备工装和设施要求 产品和过程特殊特性 样件控制计划 量具 / 实验设备要求 小组可行性承诺 管理者支持设计部门APQP小组2022-2-7309. 设计设计FMEA的输入的输入9.1 9.1 输入：输入： APQPAPQP第一阶段输出，即第二阶段输入第一阶段输出，即第二阶段输入9.2 9.2 其它输入：其它输入： 跨功能小组在开展设计跨功能小组在开展设计FMEAFMEA时，应参考的内容时，应参考的内容: : 1) 1) 保修信息保修信息 2) 2) 顾客抱怨、退货资料顾客抱怨、退货资料 3) 3) 纠正和预防措施纠正和预防措施 4)

25、4) 类似产品的设计类似产品的设计FMEAFMEA2022-2-73110. 10. 设计设计FMEAFMEA的输出的输出 潜在设计失效模式潜在设计失效模式 潜在关键设计要求潜在关键设计要求 设计问题：曾经受到制造和装配作业挑战的设计问题设计问题：曾经受到制造和装配作业挑战的设计问题 新设计要求：尚无制造或组装作业的经验新设计要求：尚无制造或组装作业的经验 设计验证计划和报告（设计验证计划和报告（DVP&R)DVP&R) 改进设计，或更改原有设计改进设计，或更改原有设计 简单的说： DFMEA的结果： 一个框图和一个表格2022-2-73211.11.如何建立设计如何建立设计F

26、MEAFMEA对工程师进行运用设计对工程师进行运用设计FMEAFMEA的培训，理解设计控制概念的培训，理解设计控制概念了解对于顾客确定关键和特殊特性方法了解对于顾客确定关键和特殊特性方法设计设计FMEAFMEA是一个创造性的工作，需要采用跨功能的小组是一个创造性的工作，需要采用跨功能的小组应考虑包括每个零部件，审查产品的每个特性和功能应考虑包括每个零部件，审查产品的每个特性和功能需要调查研究和发挥创造力需要调查研究和发挥创造力 使用的工具：使用的工具：在开展设计在开展设计FMEAFMEA时，应采用各种问题解决方法和时，应采用各种问题解决方法和调查工具，调查工具， 包括：包括： 脑力风暴脑力风暴

27、 路试问题、保修记录路试问题、保修记录 因果图因果图 整车质量竞争趋势整车质量竞争趋势 以前设计的经验以前设计的经验 测试和型号资料测试和型号资料 柏拉图柏拉图 其它其它 顾客要求顾客要求2022-2-733D-FMEAD-FMEA的实施步骤：的实施步骤：1.确立实施对象2.决定分析层次3.建立系统机能方块图5.列出潜在失效模式9.预防与改正8.完成FMEA表4.建立可靠度框图6.列出可能失效起因/机理7.列出失效造成之严重等级2022-2-734运用运用QFDQFD将系统机能展开将系统机能展开并列出功能方块图并列出功能方块图系统车身次系统组件门门内板窗玻璃窗内装外装密封条门闩2022-2-7

28、3512. 12. 框图框图-实现功能所要求的零部件、子系统实现功能所要求的零部件、子系统-零部件、子系统之间的联接关系零部件、子系统之间的联接关系-该框图的复制件应伴随该框图的复制件应伴随FMEAFMEA的全过程的全过程2022-2-736系统名称：闪光灯系统名称：闪光灯车型年：车型年：1994年新产品年新产品FMEA识别号：识别号：*110D001工作环境极限条件工作环境极限条件温度：温度：-20160F 耐腐蚀性：试验规范耐腐蚀性：试验规范 B振动：不适用振动：不适用 冲击：冲击：6ft（英尺）下落（英尺）下落外部材料：灰尘外部材料：灰尘 湿度：湿度：0100%RH可燃性：（靠近热源的部

29、件是什么？）可燃性：（靠近热源的部件是什么？）其它：其它：字母字母=零件零件 =附着的附着的/相连的相连的 =界面，不相连界面，不相连 =不属于此不属于此FMEA 数字数字=连接方法连接方法下列示例是一个关系框图，下列示例是一个关系框图，FMEA小组也可用其它形式的框图阐明他们分析中考虑的项目小组也可用其它形式的框图阐明他们分析中考虑的项目。 设计设计FMEAFMEA框图示例框图示例失效模式及后果分析（失效模式及后果分析（FMEA）框图）框图/环境极限条件环境极限条件灯泡总成D开 关开/关C灯罩A极板E+电池B弹簧F2345541零零 件件 连接方法连接方法灯罩灯罩 1 不连接（滑动配合）不连

30、接（滑动配合）电池（电池（2节电池）节电池） 2 铆接铆接开开/关关 开关开关 3 螺纹连接螺纹连接灯泡总成灯泡总成 4 卡扣装接卡扣装接电极电极 5 压紧装接压紧装接 A.弹簧弹簧2022-2-737 1）FMEA编号：FMEA文件编号，以便查询 2）系统、子系统或零部件的名称及编号 3）设计责任：整车厂、部门和小组 4）编制者：负责FMEA准备工作的工程师及其所属部门13. 13. 表格及填写要求表格及填写要求潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)-表格共有22项组成-2022-2-7

31、38 系统系统 FMEA编号：编号：1234 子系统子系统 页码：共页码：共 1页页 第第 1页页 零部件：零部件：01、03车身密封车身密封 设计责任：设计责任：车身工程师车身工程师 编制人：编制人：泰特泰特-X6412-车身工工程师车身工工程师 车型年车型年/车辆类型：车辆类型：199*/狮牌狮牌 4门门/旅行车旅行车 关键日期：关键日期：9* 03 01 FMEA日期日期编制）编制）8*03 22（修订）（修订）8*07 14主要参加人：主要参加人：T.Fender汽车产品部、汽车产品部、C.切利得斯切利得斯生产部、生产部、J.福特福特总装部（总装部（Dalton.Fraser.Henl

32、ey 总装厂）总装厂）项目功能潜在失效模式潜在失效的后果严重度数（S）级别潜在失效的起因/机理频度数现行设计控制不易探测度数（D）风险顺序数RPN建议措施责任和目标完成日期措施结果采取的措施严重度数频度数不易探测度数R.P.N左前车门H8HX-0000-A上、下车保护乘员（免受天气、噪声、侧碰撞）的影响车门附件，如后视镜、门锁、门铰链及门窗升降器等的固定支撑为外观装饰项目提供适当的表面喷漆和软内饰车门内板下部腐蚀车门寿命低，导致：因漆面生锈，使用户对外观不满使车门内附件功能降低。7车门内板保护蜡的上限太低6整车耐久性试验T-118T-109T-3017294增加试验室强化腐蚀试验A.泰特-车身

33、工程8*0903根据试验结果（1481号试验）上边界技术条件提高125mm72228蜡层厚度规定不足4整车耐久性试验T-118T-109T-3017196增加试验室强化腐蚀试验，并就蜡层厚度进行试验设计结合观察和试验验证蜡的上边界A.泰特-车身工程9*0115试验结果（试验号1481）表明要求的厚度是合适的，试验设计表明要求的厚度在25%范围内变化可以接受。72228蜡的配方不当2理化试验室试验一报告编号：1265228无混入的空气阻止蜡进入边角部分5用非功能喷头进行设计辅助调查8280增加集体评价，利用正式生产喷蜡设备和特定的蜡车身工程和装配部门8*111571321蜡堵塞车门排水孔3用最差

34、的蜡和孔尺寸进行试验室试验121无车门板之间空间不够，容不下喷头4喷头入口的图样评定示例4112利用辅助设计模型和喷头进行集体评审车身工程和装配部门8*0915评定表明入口合适7117潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 （设计（设计FMEA）2022-2-7395）年型/车型：设计所影响的年型及车型6）关键日期：FMEA初次预定完成的日期7）FMEA日期：编制FMEA原始稿的日期和最新修定日期8）核心小组：列出有权确定和/或执行任务的责任部门和个人姓名潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(

35、FMEA)2022-2-740 - 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； - 利用工程图纸上标明的名称利用工程图纸上标明的名称, ,在初次发布在初次发布( (如在如在概念阶段概念阶段) )前前, ,应使用试验性编号；应使用试验性编号； - 注明被分析项目的所有功能及工作条件注明被分析项目的所有功能及工作条件( (当一个当一个零件必须在附加条件下才能起功能作用时，列出这种附零件必须在附加条件下才能起功能作用时，列出这种附加条件加条件) )； - 使用尽可能简明的文字描述、定义准确。使用尽可能简明的文字描述、定义准确。9) 9) 项目功能项目功能 在进行设计在进行设计FMEAF

36、MEA之前参考之前参考“零件功能单零件功能单” ，归纳这些信息，归纳这些信息2022-2-741D-FMEA: D-FMEA: 零件功能单零件功能单零件功能单零件功能单零件编号：零件编号：零件名称：零件名称：零件功能：零件功能：设想哪些是零件要起的作用？设想哪些是零件要起的作用？哪些是零件不必须的作用？哪些是零件不必须的作用？列出所有作用，并与限制因素相区别。列出所有作用，并与限制因素相区别。确定当零件的某个功能不工作时的影响并初步给出严重度数确定当零件的某个功能不工作时的影响并初步给出严重度数列出所有功能列出所有功能规范规范严重度严重度功能：功能：动词名词动词名词程度？时间？程度？时间？例例

37、1保持清洁保持清洁0.06mm与相邻零件与相邻零件6例例2保护顾客保护顾客顾客可接触处无毛边顾客可接触处无毛边9例例32022-2-742潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)1010）潜在失效模式）潜在失效模式 定义：定义：指由于设计，系统、子系统或零部件可能发生的不能满足指由于设计，系统、子系统或零部件可能发生的不能满足功能要求或设计意图的状况。功能要求或设计意图的状况。这种潜在的失效模式可能会是高级系统、这种潜在的失效模式可能会是高级系统、子系统地潜在失效模式的起因，也可能是低级系统

38、、零部件潜在失效子系统地潜在失效模式的起因，也可能是低级系统、零部件潜在失效模式的后果。模式的后果。 - - 列出每一个潜在失效模式，遵循失效前提，既不一定发生，但列出每一个潜在失效模式，遵循失效前提，既不一定发生，但是可能的；是可能的； - - 考虑范围包括项目本身、低一级和高一级；考虑范围包括项目本身、低一级和高一级； - - 指明工作环境；指明工作环境； - - 使用规范化的专业术语。使用规范化的专业术语。 对只可能出现在特定运行环境条件（如热、冷、干燥、灰尘等）对只可能出现在特定运行环境条件（如热、冷、干燥、灰尘等）下，以及特定的使用条件（如超过平均里程、不平路、频繁启动停止下，以及特

39、定的使用条件（如超过平均里程、不平路、频繁启动停止行驶）下发生的潜在失效模式也应考虑。行驶）下发生的潜在失效模式也应考虑。2022-2-743潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA) 裂纹、变形、松动、 泄漏、粘结、短路、 氧化和断裂等。典型的失效模式如：2022-2-744 根据顾客（内部和外部）可能发现或经历的情根据顾客（内部和外部）可能发现或经历的情况描述失效后果；况描述失效后果； 如果失效模式可能影响到安全性或对法规的符如果失效模式可能影响到安全性或对法规的符合性，要清楚地予以说明。

40、说明分析对象；合性，要清楚地予以说明。说明分析对象； 必须考虑系统、子系统和零部件之间存在的相必须考虑系统、子系统和零部件之间存在的相互影响作用。互影响作用。潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)1111）潜在的失效后果）潜在的失效后果定义：定义：顾客感受到的失效模式对系统功能的影响。顾客感受到的失效模式对系统功能的影响。2022-2-745典型的失效的后果有：典型的失效的后果有：潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effec

41、ts Analysis(FMEA) 噪音噪音 运行不稳运行不稳 外观不良外观不良 不稳定不稳定 间歇运行间歇运行 泄漏泄漏粗糙粗糙无法运作无法运作不适的异味不适的异味运行减损运行减损发热发热定期的不符合定期的不符合2022-2-746 指潜在失效模式发生时其失效后果指潜在失效模式发生时其失效后果对下工序零件、子系统或顾客影响的严对下工序零件、子系统或顾客影响的严重程度。重程度。 严重度级别数值的严重度级别数值的减少减少只能通过只能通过修修改设计改设计来实现。来实现。潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysi

42、s(FMEA)1212）严重度）严重度推荐的设计推荐的设计FMEAFMEA的严重度分级表：的严重度分级表：DFMEA严重性评估标准（严重性评估标准（Severity）2022-2-7472022-2-748第四版第四版2022-2-749v 产品特性的分级（关键、主要、重产品特性的分级（关键、主要、重要和重点）；要和重点）；v 用适当的字母或符号在用适当的字母或符号在DFMEADFMEA中注明，中注明，并在建议措施中记录；并在建议措施中记录；v 符号及其使用服从于特定的公司规符号及其使用服从于特定的公司规定。定。潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure

43、Mode and Effects Analysis(FMEA)1313）分级（重要程度）分级（重要程度）2022-2-750潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)1414）失效的潜在起因）失效的潜在起因/ /机理机理 -指设计薄弱或设计缺陷的迹象。指设计薄弱或设计缺陷的迹象。设计设计FMEAFMEA小组应基于小组应基于两个假设两个假设考虑失效原因：考虑失效原因： 失效模式由设计缺陷造成，零件的制造和装配在工失效模式由设计缺陷造成，零件的制造和装配在工程规范之内；程规范之内； 失效模式由制造

44、装配的缺陷所引起，但这种制造和失效模式由制造装配的缺陷所引起，但这种制造和装配错误是由于设计缺陷造成的。即装配错误是由于设计缺陷造成的。即设计缺陷可造成设计缺陷可造成组装过程的失误。组装过程的失误。2022-2-751典型的失效典型的失效原因原因可包括但不限于：可包括但不限于：规定的材料不正确规定的材料不正确设计寿命估计不足设计寿命估计不足压力过大压力过大润滑能力不足润滑能力不足维修保养说明不适当维修保养说明不适当/ /错误错误演算法不适当演算法不适当软件规范错误软件规范错误表面加工规范错误表面加工规范错误流程规范错误流程规范错误规定的摩擦材料不当规定的摩擦材料不当过热过热规定的公差不当规定的

45、公差不当潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)2022-2-752典型的失效典型的失效机理机理可包括但不限于：可包括但不限于： 屈服屈服 疲劳疲劳 材料不稳定材料不稳定 蠕变蠕变磨损磨损腐蚀腐蚀化学性氧化化学性氧化电位移电位移潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)2022-2-753潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Ef

46、fects Analysis(FMEA)Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA) 指某一特定失效起因/机理在设计寿命内出现的可能性。 通过设计更改来消除或控制一个或多个失效起因/机理是降低频度数的唯一途径1515）频度）频度2022-2-754潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)DFMEA发生性评估标准（发生性评估标准（Occurrence）2022-2-755第四版第四版2022-2-7561、类似零部件或子系统的维修档案及维修

47、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、相对先前水平的零部件或子系统所做的变化有多显著？4、零件是否全新？零件是否与原来有根本不同？5、零部件的用途有无变化？6、有哪些环境改变？7、针对该用途，是否作了工程分析来估计其预期的可比较的频度数？8、是否已采取了预防性控制措施。潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)估计频度数值时，应考虑如下问题：估计频度数值时，应考虑如下问题：2022-2-757 - 设计控制：在设计过程中应用的措施、方法等以保证设计目的，避免失效模

48、式的发生。 - 现行设计控制：指那些已经用于或正在用于相同或相似设计中的设计控制，如道路试验和计算研究以及可行性评审、样件试验等。潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)1616）现行设计控制（预防、探测）现行设计控制（预防、探测）2022-2-758 - - 未知起因未知起因/ /机理、未知纠正措施，此时的工机理、未知纠正措施，此时的工作目标是找出未知起因作目标是找出未知起因/ /机理及纠正措施。机理及纠正措施。 - - 未知失效模式，此时的工作目标是找出失未知失效模式，此时的工作目标是找

49、出失效模式效模式。潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA) 预防：预防： 已知起因已知起因/ /机理或失效模式机理或失效模式/ /后果的出现，并后果的出现，并且知道对其的控制方法，此时的工作目标是减少且知道对其的控制方法，此时的工作目标是减少起因起因/ /机理或失效模式机理或失效模式/ /后果的出现概率。后果的出现概率。探测：探测：要考虑要考虑两种两种类型设计控制：类型设计控制：2022-2-759 指对所设计对象失效起因/机理探测能力的评价。潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 P

50、otential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)17）探测度推荐的设计推荐的设计FMEAFMEA的探测度评价准则：的探测度评价准则：DFMEA 侦测性评估标准（侦测性评估标准（Detection）2022-2-7602022-2-761第四版第四版2022-2-762第四版第四版2022-2-763 RPN= RPN=（S S）* *（O O）* *（D D） S S：严重度数：严重度数 O O：频度数：频度数 D D：不易探测度数：不易探测度数潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and E

51、ffects Analysis(FMEA)1818）风险顺序数（）风险顺序数（RPNRPN） RPNRPN用于对失效模式排序，优先对高用于对失效模式排序，优先对高RPNRPN项采取纠正措项采取纠正措施，以降低施，以降低RPNRPN值。不管值。不管RPNRPN数值的大小，当失效模式的严数值的大小，当失效模式的严重度数高时，就应特别引起重视。重度数高时，就应特别引起重视。 2022-2-764第四版第四版2022-2-765第四版第四版2022-2-766第四版第四版2022-2-767第四版第四版2022-2-768对设计对象存在的问题提出措施：根据RPN的排序，给出采取纠正措施的优先顺序；建议

52、措施的目标是减少PRN，或其中的S、O及D；增加确认/验证工作，可以减少不易探测度数；修改设计，可以减少严重度数和频度数。潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)1919）建议措施）建议措施可达到的目的可达到的目的根除或降低失效模式的严重度根除或降低失效模式的严重度预防原因或降低频度预防原因或降低频度改进发现原因或失效模式的能力改进发现原因或失效模式的能力降低降低严重度严重度频度频度不可探测性不可探测性可考虑的措施可考虑的措施改变设计改变设计改变设计或改进工程规范改变设计或改进工程规范增加或

53、改进设计评估技术增加或改进设计评估技术2022-2-769风险顺序数评估方法：风险顺序数评估方法： 1.1.当当RPNRPN大于大于100100时，必须采取措施降低。时，必须采取措施降低。 2.2.当严重度大于当严重度大于8 8时，必须采取措施降低。时，必须采取措施降低。 3.3.当上述当上述1.1.和和2.2.不满足时，选取不满足时，选取RPNRPN前四位采取措前四位采取措施进行降低。施进行降低。潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)2022-2-770第四版第四版2022-2-771

54、明确执行明确执行“建议措施建议措施”的组织和个人以的组织和个人以及预计完成的日期。及预计完成的日期。潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)2020）责任及目标完成日期）责任及目标完成日期2121）采取的措施）采取的措施 - - 简要记载具体实施的措施和生效日期。简要记载具体实施的措施和生效日期。2022-2-772 -当明确了纠正措施后，估算并记录下纠正后的严重度数、频度数和不易探测度数，计算并记录RPN。潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure M

55、ode and Effects Analysis(FMEA)22）措施的结果2022-2-773设计主管工程师应负责采取几种方式来保证所有的建议措施已设计主管工程师应负责采取几种方式来保证所有的建议措施已被实施或已妥善落实，这些方式包括但不限于以下内容：被实施或已妥善落实，这些方式包括但不限于以下内容： 1 1）保证设计要求得到实现；）保证设计要求得到实现； 2 2）评审工程图样和规范；）评审工程图样和规范； 3 3）确认这些已反映在装配）确认这些已反映在装配/ /生产文件中；生产文件中； 4 4）评审过程）评审过程FMEAFMEA和控制计划。和控制计划。FMEAFMEA文件应永远体现最新的设

56、计水平及最新采取的有关措施，文件应永远体现最新的设计水平及最新采取的有关措施，包括生产发生后的设计更改包括生产发生后的设计更改DFMEADFMEA应在设计发布之前完成。应在设计发布之前完成。潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)跟 踪2022-2-774四、过程FMEA2022-2-7751、什么是PFMEA？ PFMEAPFMEA是用来在最大范围内保证是用来在最大范围内保证已充分地考虑到和指明过程中存在的已充分地考虑到和指明过程中存在的各种潜在失效模式及其相关的起因各种潜在失效模式及其相

57、关的起因/ /机理的一种分析技术机理的一种分析技术潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)2022-2-7762、PFMEA的实施 PFMEAPFMEA是由是由“制造主管工程师制造主管工程师/ /小组小组”召集相关人员如设计、装配、召集相关人员如设计、装配、材料、质量和服务以及供方和下一材料、质量和服务以及供方和下一总成设计部门等人员形成一个工作总成设计部门等人员形成一个工作组共同完成，是集体智慧的结晶。组共同完成，是集体智慧的结晶。潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potent

58、ial Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)2022-2-777潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)3 3、PFMEAPFMEA的目的的目的 指明与产品相关的过程潜在失效模式指明与产品相关的过程潜在失效模式 评价失效对顾客的影响评价失效对顾客的影响 指明潜在失效模式的起因指明潜在失效模式的起因/ /机理机理 辨别典型的过程变量辨别典型的过程变量 风险

59、评价风险评价 建立行动计划建立行动计划P-FMEAP-FMEA的主要目的的主要目的- 减少制造风险减少制造风险2022-2-778潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)4、PFMEA的要求问题明确措施明确责任明确2022-2-779潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)Potential

60、Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)5、PFMEA的时效性事前行为动态行为2022-2-780潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)6 6、PFMEAPFMEA的原则的原则 PFMEAPFMEA不是依靠改变产品设计来克服不是依靠改变产品设计来克服过程缺陷。过程缺陷。 要考虑有关产品设计特性参数，以要考虑有关产品设计特性参数，以便最大限度地保证产品能满足顾客便最大限度地保证产