FMEA培训教材通恒达科技

1、可靠性系统工程软件可靠性系统工程咨询可靠性系统工程培训Relex Studio FMEA/CA技术咨询部技术咨询部北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司2内容提要内容提要FMEA FMEA 技术简介技术简介Relex Studio FMEA Relex Studio FMEA 概述概述Relex Studio FMEARelex Studio FMEA应用流程应用流程应用实例应用实例北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司31.FMEA 1.FMEA 技术简介技术简介 什么是什么是 FMEA/CAFMEA/CA？Failure Mode,Effects and Critica

2、lity AnalysisFailure Mode,Effects and Criticality Analysis，简记简记为为FMECAFMECA分析系统中每一产品所有可能产生的故障模式及其对系统造分析系统中每一产品所有可能产生的故障模式及其对系统造成的所有可能影响，并按每一个故障模式的严重程度、检测成的所有可能影响，并按每一个故障模式的严重程度、检测难易程度以及发生频度予以分类的一种归纳分析方法；难易程度以及发生频度予以分类的一种归纳分析方法；是一个系统化的过程，利用表格方法，同时也是用于解决问是一个系统化的过程，利用表格方法，同时也是用于解决问题的工具，来识别潜在的故障及其影响。题的工

3、具，来识别潜在的故障及其影响。FMFailure ModeAnalysisE AEffect北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司4FMEA FMEA 的别名的别名PFMEAPFMEAPotential Failure Mode and Effects AnalysisPotential Failure Mode and Effects AnalysisPMEAPMEAProblem Mode and Effects AnalysisProblem Mode and Effects AnalysisFMECAFMECAFailure Mode Effects & Critic

4、ality AnalysisFailure Mode Effects & Criticality AnalysisFMAFMA（ Failure Mode AnalysisFailure Mode Analysis ）？）？HF PFMEA HF PFMEA （Human Fault Process FMEAHuman Fault Process FMEA）？）？北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司5FMEA FMEA 发展史发展史二十世纪五十年代初，美国格鲁门飞机公司在研制飞机主二十世纪五十年代初，美国格鲁门飞机公司在研制飞机主操作系统时首次采用；操作系统时首次采用；二十

5、世纪六十年代，二十世纪六十年代，ApollApoll项目，美国航天；项目，美国航天；19741974年，年，MIL-STD-1629MIL-STD-1629诞生，美国海军；诞生，美国海军；19761976年，美国国防部确定年，美国国防部确定FMEAFMEA所有武器采购的必要活动；所有武器采购的必要活动；七十年代后期，美国汽车工业采用七十年代后期，美国汽车工业采用FMEAFMEA作为风险评估工具；作为风险评估工具；八十年代中期，美国汽车工业采用过程八十年代中期，美国汽车工业采用过程FMEAFMEA（PFMEAPFMEA）；）；19911991年，年，ISO9000 ISO9000 推荐；推荐；1

6、9941994年，年，QS9000 QS9000 强制。强制。北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司6FMEA FMEA 是一种预防行为！是一种预防行为！FMEA FMEA 分析的是潜在故障（分析的是潜在故障（Potential FailurePotential Failure），），是可能发生但是现在还没有发生的故障。是可能发生但是现在还没有发生的故障。它是一种它是一种“事前预防事前预防”的行为的行为“及时性及时性”是是FMEAFMEA的关键因素的关键因素事先花时间对设计进行分析，事先低成本地进行修事先花时间对设计进行分析，事先低成本地进行修改改减少未来更大损失的发生减少未来更大损

7、失的发生北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司7FMEA FMEA 术语定义术语定义故障模式（故障模式（ Failure ModeFailure Mode ）影响（影响（ EffectEffect ）原因（原因（ CauseCause ）当前设计控制（当前设计控制（ Current Design ControlsCurrent Design Controls ）发生概率（发生概率（ OccurrenceOccurrence ）严酷度严酷度（ SeveritySeverity ）检测率检测率（ DetectionDetection ）风险优先数（风险优先数（ Risk Priority

8、 NumberRisk Priority Number ） (RPN) (RPN)北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司8FMEA FMEA 分析思路分析思路风险在那里？风险在那里？设计缺陷过程问题使用问题服务问题风险的原因是什么？风险的原因是什么？风险的后果有多严重？风险的后果有多严重？发生几率有多大？发生几率有多大？当前控制措施是什么？当前控制措施是什么？风险评价风险评价风险排序风险排序要解决哪些风险？要解决哪些风险？控制措施是什么？控制措施是什么？效果如何？效果如何？相对定量评价RPN风险1、风险2.排在前面的资源允许的可以解决的谁来做？什么时候做？预计效果试验效果实际效果北京

9、运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司9FMEA FMEA 的效益的效益改进质量、生产率、可靠性和安全性改进质量、生产率、可靠性和安全性改善企业形象，提高竞争力改善企业形象，提高竞争力提高顾客的满意度提高顾客的满意度减少招回的风险减少招回的风险降低产品开发的时间和费用降低产品开发的时间和费用对减少风险的活动或措施进行存档和追踪对减少风险的活动或措施进行存档和追踪北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司10FMEA FMEA 模型模型控制控制影响影响外部顾客或下工序原因原因故障模式故障模式(缺陷缺陷)工序材料或工程输入北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司11FMEA F

10、MEA 模型模型控制控制影响影响外部顾客或下一工序原因原因故障模式故障模式(缺陷缺陷)工序材料或工程输入Prevention检测检测检测哪个是最好的情况？ 哪个是最坏的情况？北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司12FMEA FMEA 的不同方法使用的不同方法使用产品寿命周期各阶段的产品寿命周期各阶段的FMEAFMEA方法方法阶段阶段方案阶段方案阶段研制阶段研制阶段生产阶段生产阶段使用阶段使用阶段方法方法功能功能FMECAFMECA硬件硬件FMECAFMECA软件软件FMECAFMECA工艺工艺FMECAFMECA设备设备FMECAFMECA统计统计FMECAFMECA 目的目的分

11、析 研 究 系分 析 研 究 系统 功 能 设 计统 功 能 设 计的 缺 陷 与 薄的 缺 陷 与 薄弱环节，弱环节， 为为系 统 功 能 设系 统 功 能 设计 的 改 进 和计 的 改 进 和方 案 的 权 衡方 案 的 权 衡提供依据提供依据分析研究系统分析研究系统硬件、软件设硬件、软件设计的缺陷与薄计的缺陷与薄弱环节，为系弱环节，为系统的硬件、软统的硬件、软件设计改进和件设计改进和方案权衡提供方案权衡提供依据依据分析研究所设计的生分析研究所设计的生产工艺过程的缺陷和产工艺过程的缺陷和薄弱环节及其对产品薄弱环节及其对产品的影响，为生产工艺的影响，为生产工艺的设计改进提供依据。的设计改进

12、提供依据。分析研究生产设备的分析研究生产设备的故障对产品的影响，故障对产品的影响，为生产设备的改进提为生产设备的改进提供依据供依据分析研究产品使用分析研究产品使用过程中实际发生的过程中实际发生的故障、原因及其影故障、原因及其影响，为评估论证、响，为评估论证、研制、生产各阶段研制、生产各阶段的的FMECAFMECA的有效的有效性和进行产品的改性和进行产品的改进、改型或新产品进、改型或新产品的研制提供依据的研制提供依据北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司13FMEA FMEA 分析步骤分析步骤GJB 1391GJB 13919292故障模式、影响及危害性分析的要故障模式、影响及危害性分

13、析的要求和程序是中国求和程序是中国19921992年出版的国家军用标准，规年出版的国家军用标准，规定了对产品进行故障模式、影响及危害性分析的要定了对产品进行故障模式、影响及危害性分析的要求和程序，主要适用于军工产品。求和程序，主要适用于军工产品。北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司14FMEA FMEA 图形分析图形分析图形分析的目的在于以更加直观的方式查看图形分析的目的在于以更加直观的方式查看FMEAFMEA的的结果结果典型的典型的FMEAFMEA图形分析图形分析危害性矩阵危害性矩阵风险矩阵（风险分布）风险矩阵（风险分布）北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司15危害性

14、矩阵危害性矩阵北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司16风险矩阵、风险分布风险矩阵、风险分布MedHighLowCriticality543211234510512961288101631542052015251322644LIKELIHOOD CONSEQUENCE 非常高非常高高高中等中等低低非常低非常低非常非常低低Primary Risks5 X 5 风险矩阵风险矩阵低低中等中等高高非常非常高高示例，风险标准：示例，风险标准：v非常高 = 造成$1000,000 以上经济损失或死亡，或三人以上残疾v高= 造成$250,000 到 $1000,000经济损失或1-2人残疾v中等=

15、造成$25,000 到 $250,000 经济损失或停工v低=造成$1,000 到 $25,000 经济损失或非致命性错误记录；v非常低Low =造成$1,000 以下经济损失或首次援助北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司17FMEAFMEA工作的具体开展工作的具体开展特点特点FMEA/CA FMEA/CA 工作通常以表格和图形的形式提交工作通常以表格和图形的形式提交不同行业采用不同的分析标准不同行业采用不同的分析标准FMEA/CA FMEA/CA 工作应该由产品设计师和可靠性工程师共同完工作应该由产品设计师和可靠性工程师共同完成成工作量大工作量大用一句话概括用一句话概括FMEAF

16、MEA工作内容工作内容根据待分析对象的类别、功能和任务根据待分析对象的类别、功能和任务填写填写相应的故障模相应的故障模式影响分析式影响分析表格表格。北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司18FMEA FMEA 技术总结技术总结明确开展明确开展FMEAFMEA工作的目的是什么？工作的目的是什么？预防性风险控制预防性风险控制FMEAFMEA工作的开展时机？工作的开展时机？设计阶段、生产阶段设计阶段、生产阶段FMEAFMEA的效果？的效果？分析潜在问题的影响并得到定量评估结果分析潜在问题的影响并得到定量评估结果针对潜在问题或已发生问题提出有效的控制计划针对潜在问题或已发生问题提出有效的控制

17、计划FMEAFMEA的体现形式？的体现形式？表格、图形表格、图形北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司19FMEA维修性分析维修性分析LCCRELEX可靠性预计可靠性预计RBD/OpSimWeibull故障树故障树/事件树事件树MarkovFRACAS人因风险分析人因风险分析2.Relex Studio FMEA 2.Relex Studio FMEA 概述概述 Relex Relex 集成工具包集成工具包北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司20Relex FMEA/CA Relex FMEA/CA 功能特点功能特点支持多种类型支持多种类型 FMEA/CAFMEA/CA支

18、持全世界范围内的支持全世界范围内的FMECAFMECA分析标准分析标准提供故障模式数据库提供故障模式数据库支持多种支持多种FMEAFMEA配置方案配置方案支持网页和视窗的访问方式支持网页和视窗的访问方式FMEAFMEA自动推导与自动创建自动推导与自动创建可由可由FMEAFMEA生成故障树生成故障树自动生成自动生成FMEAFMEA分析报告分析报告进行危害度计算与风险计算进行危害度计算与风险计算北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司213.Relex FMEA 3.Relex FMEA 应用流程应用流程北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司22选择选择FMEAFMEA项目模板项

19、目模板RelexRelex提供了几种不同的可以作为模板的提供了几种不同的可以作为模板的FMEAFMEA项目项目 项目描述FMEA模板危害度提供一个FMEA过程用来进行危害度分析FMEA模板损伤模式提供一个FMEA过程用来进行损伤模式分析FMEA模板设计提供一个FMEA过程用来进行设计分析FMEA模板Hazop（危险和可操作性）提供一个FMEA过程用来进行Hazop（危险和可操作性）分析FMEA模板维修性提供一个FMEA过程用来进行维修性分析FMEA模板过程提供一个FMEA过程用来进行过程分析FMEA模板SAE提供一个FMEA过程用来进行SAE分析FMEA模板标准提供一个FMEA过程用来进行基本

20、FMEA分析FMEA模板测试性提供一个FMEA过程用来进行测试性分析北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司23FMEA FMEA 项目定制项目定制定制定制FMEAFMEA设计文件设计文件选择选择FMEAFMEA数据结构数据结构定制定制FMEAFMEA表格表格FMEAFMEA列表列表FMEAFMEA树树FMEAFMEA表表定制使用任务剖面定制使用任务剖面定制故障模式库定制故障模式库定制故障信息匹配定制故障信息匹配北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司24建立建立FMEAFMEA树树如果建立的是功如果建立的是功能或设计能或设计FMEA，FMEA分解结构可分解结构可以从系统树中导以从系统树中导入，也可以手动入，也可以手动建立；如果建立建立；如果建立的是过程的是过程FMEA，则需要在则需要在FMEA树树Tab页中手动建立页中手动建立FMEA分解结构分解结构 北京运通恒达科技有限公司北京运通恒达科技有限公司25录入录入FMEAFMEA数据数据FMEA数据的录入数据的录入开始于开始于FMEA树的树的最低层次，并向上最低层次，并向上进行直到系统层，进行直到系