设计失效模式及后果程序

1、设计失效模式及后果分析程序设计失效模式及后果分析程序1目的：确定与产品相关的设计潜在失效模式和潜在设计失效的机理/起因，评价设计失效对顾客的潜在影响，找出失效条件的设计控制变量和能够避免或减少这些潜在失效发生的措施； 完善设计过程，确保顾客满意。2范围：凡公司所有新产品、产品更改以及应用或环境有变化的沿用零件（包括：产品交付给顾客后其之抱怨（投诉）和/或退货的产品）均适用之。3引用文件：Q/6DG13.401-2003Q/6DG13.402-2003Q/6DG13.701-20034术语和定义：文件和资料控制程序质量记录控制程序产品质量先期策划程序（设计失效模式及后果分析）英DFMEA Des

2、ign Failure Mode and Effects Analysis 文简称。失效：在规定条件下（环境、操作、时间），不能完成既定功能或产品参数值和不能维 持在规定的上下限之间，以及在工作范围内导致零组件的破裂卡死等损坏现象。严重度（S）:指一给定失效模式最严重的影响后果的级别。严重度是单一的FMEA范围内的相对定级结果。频度（O）:指某一特定的失效起因/机理在设计寿命内出现的可能性。探测度（D）:指与设计控制中所列的最佳探测控制相关联的定级数。探测度是一个在 某一 FMEAg围内的相对级别。风险优先数（RPN :指严重度数（S）和频度数（0）及不易探测度数（D）三项数字 之乘积。顾客：

3、不仅仅是“最终使用者”，并且包括负责整车设计或更高一层总成设计的工程师 们/设计组，以及在负责生产、装配和售后服务活动的生产/工艺工程师们。5职责：项目小组负责设计失效模式及后果分析（DFMEA的制定与管理。6工作流程和内容：工作流程工作内容说明使用表单6.1、项目组依产品质量先期策划程序在顾各需求和公司要求提出、产品图纸/图样设计工作全部结束和完成之前，从所要分析的系统、子系统或零部件的框图开始，对所有新产品、产品更改 以及应用或环境有变化的沿用零件中的所有 产品特性（特别是产品的特殊特性）进行 DFMEA匡图/环境极限条件、DFME愉程图/风 险评定表和DFME刚析，并将其填写于“DFME

4、A 框图/环境极限条件表” 、“DFME腼程图/风险 评定表”和“潜在的失效模式和后果分析（设1r计FMEA”表中，然后经项目组组长审查核准，©以防止在产品设计和开发过程中发生缺陷。6.1.1 设计FMEA1一份动态文件，应在一个设计概芯最终形成之时或之前开始，而且在产品开1PF发的各阶段中，当发生更改或获得更多的信 息时，应及时、持续、不断地修改和更新， 并最终在产品加工图样完成之前全部完成。1.1.2 设计FMEA针对设计意图并且假定该 设计将按此意图进行生产/装配。制造或装配 过程中可能发生的潜在失效模式或/或其原因/机理不需、但也可能包括在设计FME赠中。当这些未包含在设计

5、FMEAi中时，它们 的识别、影响/后果及控制应包括在过程 FMEA 当中。1.1.3 设计FMEA不依靠过程控制来克服中 潜在的设计缺陷，但是它的确要考虑制造/装配过程中的技术/体力的限制（例如：必要的 模模一斜度；表面处理的限制；装配空间/工具可接近性；钢材淬硬性的限制；公差 /过程 能力/性能等）。1.1.3.1 设计FMEA还应考虑产品维护（服 务）及回收的技术/体力的限制（如：工具的 可接近性；诊断/指南能力；材料分类符号一 用于回收等）。6.2 设计失效模式及后果分析（PFMEA和其 流程图/风险评定表中的风险分析和评估应包 括从单个零件的所用产品特性（即：产品的外观、尺寸、功能和

6、性能等）到总成的所用产品 特性（即：产品的外观、尺寸、功能和性能等）。6.3 设方t FME心析应从所要分析的系统、子 系统或零部件的 DFMEA境极限框图开始， DFMEA匡图指示了信息、能源、力、流体等的 流程。其目的是要明确向方框交付的内容（输入），方框中完成的过程（功能）以及由方框 所交付的内容（输出）。DFMEA框图说明了分 析中的各项目之间的主要关系，并建立了分析的逻辑顺序。在 FMEA®备工作中所有的框图 的复制件应伴随FMEAi±程。6.4 设计失效模式及后果分析（DFMEA应从 整个产品设计过程中的流程图/风险评定开始，流程图应确定与每个系统、子系统或零部

7、件有关的产品特，也参数， 并分析产品在设 计过程中的每一个步骤评定过程的风险；对评定为高风险的项目和特殊特性应优先采取纠 正与预防措施；当顾客有要求或公司认为需要 的中等风险，也应对其纠正与预防措施。6.4.1 在确定了潜在的失效模式之后，应米取 纠正/预防措施来消除潜在失效模式或不断 减少它们发生的可能性，并寻找最佳改善方法 努力改进过程，以防止发生缺陷和预防潜在失 效发生，而不是依靠检测找出缺陷和失效。6.5 在设计FMEA分析过程中被评价列为高 RPN（RPN 100）的项目和/或严重度呈8的项 目，公司必须将其列为特殊特性；同时对所有被评价为高 RPN （RPN 100）的项目和/或严

8、 重度呈8的项目公司必须制定纠正/预防措施，对/、可降低的高DFMEA1图 / 环境极限条 件表DFME腼程图 /风W讦上表确定DFME醉境极 限框图1F确定过程流程图/ 风险评定图1 QRPN®目和/或严重度呈8的项目必须附有明确 的探测方法。6.6 所有的特殊特性均需在设计失效模式与 后果分析（DFMEA中加以说明，并将特殊特 性的符号或记号在设计失效模式与后果分析（DFMEA中进行明确标识；6.7 进行设计失效模式及后果分析（ DFMEA 可采用QS-9000质量体系标准之参考手册潜 在的失效模式及后果分析中规定的格式一“潜在的失效模式及后果分析表（设 计FMEA”进行（如顾客

9、有特殊要求时则依顾 客规定的表单进行）。6.8 在正式进行图纸设计之前，如顾客有要求 时，设计失效模式及后果分析（DFMEA必须提交顾客评审和批准。6.9 设计失效模式及后果分析表（DFMEA的栏目填写说明：1）、DFME斓号：填入DFMEAC件的编号，以便查询。设计FMEA勺编号原则：DFMEA零（组）件图号例如：DFMEA QKZ7C-0102）、系统、子系统或零部件的名称及编号： 注明适当的分析级别并填入被分析的系统、子 系统或零部件的名称及编号。设方t FMEA、组必须为展开DFMEA寺定的活动确定系统、子系 统或部件的组成。A）、系统FMEA勺范围：一个系统可以看作是由各个子系统组成

10、的。这些子系统一般是由不同的小组设计的。系统 FMEA的焦点是要确保组成系统的各子系统间 的所有接口和交互作用以及该系统与车辆其 他系统和顾客的接口都要覆盖。B）、子系统FMEA勺范围：一个子系统FMEA通常是一个大系统的一个组 成部分。子系统 FMEA的焦点是确保组成子系 统的各个部件间的所有的接口和交互作用都 要覆盖。C）、部件FMEA勺范围：部件FMEA通常是一个以子系统的组成部分为 焦点的FMEA3）、设计责任：DFMEA!填入整车厂（OEM、或本公司设计部门和小组。© +填写车年型/项目4）、编制者：填入负责编制 DFMEA勺工程师的姓名、电话和所在公司的名称。15）、车年

11、型/项目（产品型号）：填入所分析的设计将要应用和/或影响的车年型/项目或产品型号（如果已知的话）。6）、关键日期：填入初次DFMEAS完成白时间/日期，该日期不应超过计划的 D型图纸发布的日期。7）、DFMEA 日期：填入编制DFMEAK始稿的日期及最新修订的日期。8）、核心小组：列出有权确定和/或执行任务的责任部门的名称和个人姓名9）、项目/功能：填入被分析项目的名称和编号。用尽可能简明填写关键日期1填写DF填写核填写项11二 MEAB 期心小组F3/功能填写潜在失效模式1的文字来说明被分析项 伍满足设计意图的 功能，包括该系统运行环境（如：规定温度、3填写潜在失Gl效的后果压力、湿度范围、

12、设计寿命）及相关的信息（如： 度量/测量变量）。如果该项序有多种功能，且 后不同的失效模式，应把所有功能都单独列 出。10）、潜在失效模式：对十-个特定项目及其功能，列出每一个潜在 的失效模式。前提是这种失效可能发生，但不zJx 7E瓦干。A、潜在失效模式是指零部件、子系统或系统 有可能未达到或不能实现项目 /功能栏中所描 述的预期功能的情况（如预期功能失效）。这种潜在的失效模式可能会是更高一级的子系 统或系统的潜在失效模式的起因，或者是更低 一级的零部件潜在失效模式的影响后果。B、在确定潜在失效模式时，设计工程师们可 以将对以往TGW（运行出错）研究、疑虑、报 告和小组头脑风暴结果的回顾作为

13、起点。并同 T寸将出现在特定的运行环境条件下（如：热、 令、干燥、灰尘等）和特定的使用条件下（如： 山过平均里程、不平的路段、仅在城市内行驶 等）的潜在失效模式也应予以考虑。C、典型的失效模式可以是但不限于卜列情 况：裂纹、变形、松动、泄漏、粘结、氧化、a1)F断裂、支撑不足等。潜在的失效模式应以规范 化或技术术语来描述，不必与顾客察觉的现象 相同。11）、潜在失效的后果：指为顾客感受到的失效模式对功能的影响。填 入失效模式对系统功能的影响，就如顾客感受 的一样，应根据顾客可能发现或经历的情况来 描述失效的后果（应记住顾客可能是内部的顾 客，也可能是外部最终的顾客）。如果失效模式可能影响到安全

14、性或对法规的符合性，要清 楚地予以说明。A、失效的后果必须按照所分析的具体的系统、子系统或零部件来说明；应记住不同级别零件、子系统和系统之间还存在着系统层次上的关系（比如：一个零件可能会断裂，这样会引起总 成的振动，从而导致一个系统间歇性的运行。 系统的间歇性运行可能会造成性能的下降，最 终导致顾客的不满，因此需要小组/集体的智慧尽可能预测到失效的后果）B、典型的失效后果可能是但不限于卜列情况：噪声、工作不止常、外观不良、不稳定、 间歇性工作、粗糙、不起作用、异味、工作减 弱、运行间歇、热衰变、泄露、不符合法规等。12）、严重度（S）:严重度仅适用于后果，严重度的评定准则和分 级分为1 10级

15、（见附件一）。严重度数值的 降低只有通过改变设计才能够实现。13）、级别：填入对那些可能需要附加的设计或过程控制的部件、子系统或系统的产品特殊特性的分级（如：关键、重要）。产品和/或过程的特殊特 性符号应在此栏目中予以明确标识 /注明。14）、失效的潜在起因/机理：失效的潜在起因是才一个设计薄弱部分的迹 象，其结果就是失效模式。尽可能地列出每一 个失效模式的所用可以想到的失效起因和/或失效机理。起因/机理应尽可能简明而全面地 列出，以便有针对性地米取补救的努力和/或适当的纠正措施。A 典型的失效起因可能包括但不限于卜列情况：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；维修保养

16、说明 不充分；算法不止确；维护说明书不当；软件 规范不当；表面精加工规范不当；行程规范不填写严重度（S）1F填写级别1填写失效的潜 在起因/机理1f填写频度（。(3G1P足；规定的摩擦材料不当；过热；规定的公差 不当等。日 典型的失效机理可能包括但不限于卜列情 况：屈服；化学氧化；电移；疲劳；材料不稳 定性；磨损；腐蚀。15）、频度（O）:A、 描述频度级别数着重在描述可能性 的级别数之相对意义，而不是绝对具体的数 值，频度数的取值与失效率范围有美，但并不 反应实际出现的可能性。通过设计更改来预防 或控制失效模式的起因/机理是可能影响频度数降低的 唯一途径。潜在失效起因 /机理出现频度的评 定

17、准则和分级分 1 10级（见附件二），在确 定这个估计值时，需考虑卜列问题：类似的零部件、子系统或系统的维修档案/现场经验如何？部件是沿用以前使用水平的部件、 子系统或系统，还是与其相类似？相对于先前水平的零部件、子系 统或系统所作的变化有多显著？零部件是否与先前水平的部件有填写现行设计控制措施5r根本的小同？零部件是否是全新的？库部件的用途七尢及化?有哪些环境改变？针对该用途，是否采取了工程分析（如可靠性）来估计其预期的可比较的频度是否采取了预防性控制措施？日 应采用一致的频度分级规则，以保持目互一致的评定准则和定级方法达成一致意见，尽管对个别产品分析可作调整。16）、现行设计控制：列出已经

18、完成或承诺要完成的预防措施、设计确认/验证或其它活动，并且这些活动将确保设计对于所考虑的失效模式和/或起因/机理1F)是足够的。现行设计控制是指已被或正在被同 样或类似的设计所采用的那些措施（例如：道 路试验、设计评审、失效与安全设计、数学研 究、台架/试验室试验、可行性评审、样件试 验和使用试验等）。DFMEA、组应一直致力于设 计控制的改进；如：在实验室创立新的系统试验或创立新的系统模型运算方法等。A、要考虑两种类型的设计控制:现,预防：防止失效的起因 出或者降低其出现的几率。 探测：在项目投产之前, 物/机理或失效模式通过分析方法或理方法，探测出失效的起因/机理或者失效模B、如果可能，最

19、好的途径是先采用预防控制。iI假如预防性控制被融入设计意图并成为一部 填写风险顺序数（RPN 分，它可能会影响最初的频度定级。探测度的最初定级将以探测失效起因 /机理或探测失效模式的设计控制为基础。在DFME吩析表的现行设计控制栏中，如 果没有确定任何的预防控制，这可能是因为同 样或类似的设计没有应用过预防控制。一旦确定了设计控制，评审所有的预防措 施以决定是否有需要变化的频度数。17）、探测度（D）:指与设计控制中所列的最佳探测控制相关联的定级数。探测度是一个在某一FMEA范围内填写建议措施f的相对级别。为了获得较低的探测度数定级， 通常计划的设计控制（如：预防、确认和 /或 验证等活动）必

20、须予以不断地改进。不易探测 度的评价指标分为110级（见附件三）。DFMEA、组应对相互一致的评定准则和定级方 法达成一致意见，尽管对个别产品分析可作调 整。在设计开发过程中，最好是尽早采用探测 控制。在确定了探测度定级之后，DFMEA、组应评审频度数定级并确保频度数定级仍是适 宜的。18）、风险顺序数（RPN：风险顺序数（RPN是严重度数（S）和频度数 （O）及探测度数（D）三项数字之乘积。填入 RPN= （S） X （ Q X （ D）风险顺序数（RPN是对设计风险性的度量。 风险顺序数（RPN应当用于对设计中那些担 心事项进行排序（如用比例图），RPN直在1 1000范围内。在一般情况下

21、，不管RPN直的大 小如何，当严重度（S）高时就应予以特别注 息。A）、当RPN> 100 （或依顾客规定要求）时，应 米 取纠正措施。并努力减小该数值。当严重度数（S） >8（或依顾客规定要求）1H应采取纠正措施。ni9）>建议措施：当失效模式按RPN直排出次序后，应首先针对GH高严重度、高RPN直和小组指定的其它项目进 行预防/纠正措施的工程评价。任何建议措施 的意图都是要依以下顺序降低其风险级别：严 度、频度、探测度。一般情况下，不管其 RPN直是多大，当严填写建议措施的责任填写采取的措施重度是9或10时，必须予以特别注意，以确 保现行的设计控制或预防 /纠正措施针对了

22、这 种风险。在所有的已确定潜在失效模式的后果 可能会给最终用户造成危害的情况下，都应考 虑预防/纠正措施，以便通过消除、减弱或控 制起因来避免失效模式的产生。B、在对严重度值为9或10的项目给予特别关 注之后，DFMEA、组再考虑其它的失效模式， 其意图在于降低严重度，其次频度，再次探测填写纠正后的 RPN乂 °C、建议措施的主要目的是通过改进设计，降低风险，提高顾客满意度。建议措施应从以下 情况中进行考虑但不局限下列措施：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星因时或其它解决问题的技术）NO对纠正后的定级数值评审修改试验计划。只有设计更改才能

23、导致严重度的降低。只有通过设计更改消除或控制失效模式的一 个或多个起因/机理才能有效地降低频度。增 加设计确认/验证措施仅能导致探测度值的降 低。由于增加设计确认 /验证不是针对失效模 k的严重度和频度的，所以这种工程措施是不 太期望采用的。对于一个特定的失效模式/起因/控制的组合，如果工程评价认为无需采用建议措施，则在该栏中填写“无” 注明。YES*资料归档20）、建议措施的责任：填入每一项建议措施的责任组织的名称和个 人的姓名以及目标完成的日期。21）、采取的措施：在措施实施之后，填入实际措施的简要说明以 及生效日期。22）、 纠正后的RPN当确定了预防/纠正措施以后，估算并记录纠 正后的

24、严重度、频度和探测度值的结果。计算 并记录纠正后的 RPN直的结果。如果没有采取 任何措施，将“纠正后的 RPN档和对应的取 值栏目空白即可。所有纠正后的定级数值都应进行复查和评审，而且如果有必要采取进措施的话，应重复6.9.19 ）6.9.22 ）的步骤。6 .10项目小组应负责保证所有的建议措施已被实施或已妥善落实。FME妮一个动态文件，可它不仅应体现最新的设计水平，而且还应体现 最新采取的有关措施，包括开始生产后发生的 设计更改和措施。采用以下几种方式来保证找出所关注的问题得 到明确并且所建议的措施得到实施，这些方式 包括但不限于卜列情况：1）、保证设计要求得到实现；2）、评审工程图样和

25、规范；3）、确认这些已反映在装配/生产义件之中； 4）、评审过程FME解口控制计划。6 .11新产品在试生产、正式投产后或1日产品在批量生产后或接受到顾客投诉（抱怨）/退货，出现新的失效模式时，项目小组应及时进 行设计失效模式及后果分析（DFMEA并更改 DFMEA目关资料。6.12 DFMEA资料由项目小组负责存档和保管， 具体按Q/6DG13.401文件和资料控制程序 和Q/6DG13.402质量记录控制程序执行。7附件附件一：严重度评价准则附件二：频度评价准则附件三：探测度评价准则后果评定准则：后果的严重度严 重 度儿吕口 的严重 危害这是一种非常严重的失效形式，它是在没有任何失效预兆的

26、情 况卜影响到行车安全或不符合政府的法规。10后警告 的严重 危害这是一种非常严重的失效形式，是在具有失效预兆的前提卜所 发生的，并影响到行车安全或不符合政府的法规。9很高车辆/项目不能运行（丧失基本功能）。8高车辆/项目可运行，但性能下降，顾客非常不满意。7中等车辆/项目可运行，但舒适性/方便性项目不能运行，顾客不满后、。6低车辆/项目可运行，但舒适性或方便性项目的性能下降，顾客 有些不满思。5很低配合和外观/尖响和卡嗒响等项目舒服，大多数顾客（75%Z上） 能感觉到有缺陷4轻微配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服，50%勺顾客能感觉到 有缺陷3很轻微配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服，有辩识能力的顾客 （25%Z下）能感觉到有缺陷2无无可辨别的后果1注：多方论证小组应对评定准则和分级规则达成一致意见，否则由管理者代表裁定,尽管个别产品分析可做修