3失效模式效应分析(FMEA)(2)

1、Rev.0901 1Rev.0901 2目 的提出提出 FMEA 的概觀的概觀展示展示 FMEA 方法的逐步引導方法的逐步引導提供提供 FMEA 的範例的範例製作製作 FMEA 的練習的練習Rev.0901 3Six Sigma 專案的不同階段專案的不同階段Six Sigma 專案有專案有 5 個不同階段個不同階段定義定義測量測量分析分析改善改善控制控制Rev.0901 4流程改善路徑圖流程改善路徑圖定義定義定義專案的範圍和目標指定黑或綠帶（ Black or Green Belt ）組成團隊，並建立專案章程測量測量繪製流程圖分析測量系統評估流程控制和能力分析分析排定變數的優先次序啟動流程 F

2、MEA進行流程觀察研究確認流程關鍵因數改改善善行動計畫設計和執行流程實驗解決方案驗證控制控制確定 FMEA和最終控制計畫貫徹流程控制機制(移交和培訓)核實專案的長期能力Rev.0901 5FMEA 概觀概觀何謂 FMEA？它適用于流程改善路徑圖中的何處？它能做什麼？FMEA 的結果將被如何利用？將各項工具相關連Rev.0901 6失效模式失效模式的原因的原因失效模式失效模式失失效效模式模式的效應的效應何謂何謂 FMEA?FMEA 是一種系統化的方法用以分析：是一種系統化的方法用以分析：流程可能失效的方式消除或減少失效機率的方法它將有助於：它將有助於：界定已知及潛在的失效模式界定每個失效模式的原

3、因及效應根據相應的風險將失效模式排定優先等級專注於消除或降低失效模式的風險Rev.0901 7適用于流程改善路徑圖中的何處？適用于流程改善路徑圖中的何處？在這分析分析排定變數的優排定變數的優先次序先次序啟動流程啟動流程 FMEA進行流程觀察進行流程觀察研究研究確認流程關鍵確認流程關鍵因數因數Rev.0901 8流程控制流程控制 & 流程能力分析流程能力分析被動觀察研究被動觀察研究 (多變數分析多變數分析)流程圖流程圖因果矩陣圖因果矩陣圖FMEA關鍵解決方案關鍵解決方案驗證驗證測量系統分析測量系統分析控制計畫控制計畫移交訓練移交訓練成果維持驗證成果維持驗證流程負責人簽流程負責人簽核核最終

4、專案最終專案 報報告告行動計劃行動計劃流程實驗流程實驗專案追蹤查檢表專案追蹤查檢表專案專案 章程章程 定義定義測量測量分析分析改善改善控制控制選定執行選定執行 流流程改善的因數程改善的因數 Rev.0901 9它能做什麼？它能做什麼？因果矩陣圖流程圖有些輸入將需要改善行動，而有些輸入將需要改善行動，而有些將僅具輕微的風險或影響有些將僅具輕微的風險或影響FMEA 將仔細檢查通過因果矩陣圖之輸入變數FMEARev.0901 10FMEA 的結果將被如何利用？的結果將被如何利用？FMEA 可能是分析階段中最重要的工具。儘管 FMEA 是一項屬於分析階段的工具，但我們在測粱階段教授它，因為小組可以在流

5、程圖及因果矩陣圖完成時儘早開始著手。所有在 FMEA 之前的活動匯流至此，而專案剩餘的大部分亦起源於此。Rev.0901 11FMEA 的結果將被如何利用？的結果將被如何利用？Six Sigma 的工具，若協調一致的使用，將比單獨使用要有威力的多。FMEA 將是你專案的 “支點”無例外地，實際上所有成功的 DMAIC 專案都包含一完善之 FMEA。它將顯示何處不須投入精力，以為你節省時間，也將助你發現未曾察覺的 “垂手可得之物”Rev.0901 12QTTC Date:2007/11/17SS-03021-0T00將各項工具相關連將各項工具相關連自流程圖產生的資訊傳送至 因果矩陣圖然後到然後到

6、 FMEAbbbb自FMEA 中所得的發現將決定專案的剩餘部分Rev.0901 13FMEA：理論：理論 與與 定義定義Rev.0901 14系統 FMEA: 針對整個系統的廣泛分析設計 FMEA: 專注於一產品設計 此版本為Design for Six Sigma 的一部份流程 FMEA: 用於改善流程操作，非連續性製造業或商業流程FMEA 有以下主要三種類有以下主要三種類這是目前我們這是目前我們所感興趣的所感興趣的Rev.0901 15將所有變數導入 FMEA。FMEA 將花上好長一段時間才能完成將變數排定優先等級，並僅將最有可能是重要的導入 FMEA兩種方法兩種方法你將會很慶幸，我們採用

7、的是這種方法Rev.0901 16FMEA 團隊團隊團隊合作是必須的由擔負責任的黑 / 綠帶領導團隊同時亦考慮：流程負責人供應商 (內部及外部)內部客戶採購客服人員銷售人員Rev.0901 17FMEA 一種質詢過程一種質詢過程失失效效模式模式的的原原因因失效模式失效模式失失效效模式模式的的效應效應此失效的潛在原因有哪些 ?此輸入可能會出現哪些潛在的錯誤此失效的後果如何現現 有有 控控 制制 方方 法法現存現存 有哪些控制方法有哪些控制方法或程式或程式來來 預防預防或或 偵測偵測 失效模式或其原因失效模式或其原因 的存在的存在Rev.0901 18是指某一特定流程輸入會失效的方式可以與落於規格

8、界限外或失去控制的流程輸入變數有關作業員所能觀察到的任何錯誤情形皆可以是失效模式若沒有被查出、進而改正或移除，將會造成不好的效應發生爐溫過高鑄料注入不足表面污染不正確的 PO 號碼潛在失效模式潛在失效模式Rev.0901 19失效模式對流程輸出所造成的影響一般而言以外部客戶為主，也可包括下游流程的需求範例- 爐溫過高?麵包過於蓬鬆- 鑄料注入不足? 鑄件不全- 表面污染?黏著力不佳- 不正確的 PO 號碼?應收帳款追蹤錯誤失效模式失效模式的的效應效應Rev.0901 20潛在失效模式的原因潛在失效模式的原因導致失效模式發生的變異來源原因的界定應從最嚴重的失效模式著手爐溫過高 ? 加熱 / 冷卻

9、系統失效鑄料注入不足 ? 熔點太低表面污染 ? 被污染的清潔液不正確的 PO 號碼 ?打字錯誤Rev.0901 21現有控制方法現有控制方法用來預防或偵測失效模式或其原因的現有的方法或裝置當評估偵測能力分數時只考慮那些用於偵測失效模式或失效模式的原因的控制方法當評估預防能力分數時則考慮被用來預防或減低失效模式的原因發生率的控制方法將用於偵測的控制方法標記為 D，而用於預防的標記為 P。SPC- 自動化流程控制查檢表- 整備驗證預防性保養- 實驗室測試防呆- 稽核Rev.0901 22預防與偵測預防與偵測有缺陷之熱電偶有缺陷之熱電偶溫度過高溫度過高熱電偶進料檢驗(預防失效模式的原因)針對溫度製作

10、 SPC 控制圖(失效模式的偵測)定期更換熱電偶(預防失效模式的原因)失效模式失效模式原原 因因現有控制方法現有控制方法DPP有些控制系統被用於有些控制系統被用於預防失效模式或其原因的發生；預防失效模式或其原因的發生； 其他則用於偵測失效模式或其原因其他則用於偵測失效模式或其原因Rev.0901 23練練 習習使用下頁提供之表格，寫下一專案中之實際 輸入列出輸入可能出錯的二到三種形式 (失效模式)列出至少一項該輸入出錯會對客戶或接續流程產生的 效應列出至少一項每一 出錯輸入 的原因針對每一原因，列出至少一種用來預防或偵測該原因的方法 (控制)。將用於偵測的控制方法標記為 D，用於預防的標記為

11、P。Rev.0901 24隨堂練習隨堂練習輸輸 入入失效失效模式模式效效 應應原原 因因現現 有有控制方法控制方法Rev.0901 25FMEA 的動態特性的動態特性原原 因因失效模式失效模式效效 應應開關安裝不當方向錯誤燈光開關失效客戶不滿定位標牌遺失開關安裝不當 方向錯誤客戶不滿開關失效鑄溫太低;鑄料注入不足定位標牌遺失客戶不滿;開關失效;開關安裝不當最終步驟次一步驟第一步驟來源：福特汽車公司來源：福特汽車公司一項流程的失效模式可能是下游流程失效模式的原因一項流程的失效模式可能是下游流程失效模式的原因，或是上游流程的失效模式的效應，或是上游流程的失效模式的效應Rev.0901 26等級評定

12、的定義等級評定的定義失失效效模式模式的的原原因因失效模式失效模式失失效效模式模式的的效應效應現現 有有 控控 制制 方方 法法原因發生率原因發生率 Occurrence of Cause (O)-一原因發生的頻率一原因發生的頻率效應的嚴重性效應的嚴重性Severity of Effect (S)-對客戶需求或安全造成影響對客戶需求或安全造成影響的重要性的重要性控制系統的偵測能力控制系統的偵測能力 Detection power of control system (D)- 一控制系統能偵測失效模式或其原因之能力一控制系統能偵測失效模式或其原因之能力Rev.0901 27風險可被定義為由不願發生

13、的事件發生的機率、該事件發生之後果及缺乏有效偵測出該事件或原因發生之能力所構成的一函數影響的嚴重性影響的嚴重性發生的機率發生的機率風險的概念風險的概念缺乏偵測能力缺乏偵測能力的控制系統的控制系統-+-+高風險高風險(需要立即行動需要立即行動)低風險低風險(暫時不須擔心暫時不須擔心)Rev.0901 28風險值風險值 Risk Priority Number (RPN)RPN 是 FMEA 的輸出RPN 是依以下三特性來協助將 FMEA 中的專案予以排定優先等級效應的嚴重性原因的發生率現有控制的偵測能力RPN 是由此三特性量化後的數值之乘積計算得出效應效應原原 因因控制能力控制能力RPN = 嚴

14、重性嚴重性 X 發生率發生率 X 偵測能力偵測能力Rev.0901 29RatingSeverity of EffectLikelihood of OccurrenceAbility to Detect10Lose CustomerVery high:Can not detect9Serious impact on customers business or processFailure is almost inevitableVery remote chance of detection8Major inconvenience to customerHigh:Remote chance of

15、 detection7Major defect noticed by most customersRepeated failuresVery low chance of detection6Major defect noticed by some customersModerate:Low chance of detection5Major defect noticed by discriminating customersOccasional failuresModerate chance of detection4Minor defect noticed by most customers

16、Moderately high chance of detection3Minor defect noticed by some customersLow:High chance of detection2Minor defect noticed by discriminating customersRelatively few failuresVery high chance of detection1No effectRemote: Failure is unlikelyAlmost certain detection等級評分範例等級評分範例Rev.0901 30偵測能力等級評分偵測能力等

17、級評分勿因發生率等級評分低就假設偵測能力等級評分會低若有 100% 自動測量 / 檢驗被列為一種控制方法，則小組應考慮該測量 / 檢驗之有效性Rev.0901 31填入你的評估，並對應採取行動做出建議。花幾分鐘與你的組員討論。填入你的評估，並對應採取行動做出建議。花幾分鐘與你的組員討論。準備發表結果。準備發表結果。Sev Occ Det Evaluation Actions 1 1 1 1 1 10 1 10 1 1 10 10 10 1 1 10 1 10 10 10 1 10 10 10 若兩種失效模式擁有相同的 RPN，應採取的行動也會相同嗎？小測驗小測驗Rev.0901 32FMEA

18、方法的逐步引導方法的逐步引導Rev.0901 33使用使用 FMEAFORM.XLS該工作簿中包含多個工作表工作表：FMEA Start將專案相關資訊及欲分析的輸入鍵入工作表：Input Variable #1分析的部分計劃欲改變的部分改變後的部分這是 FMEA 的功效所在關於改善的文件化證明Rev.0901 34FMEA 步驟步驟步驟一 界定流程，黑/綠帶及日期。步驟二 列出欲研究的流程輸入。僅列出你相信對流程成功與否有較大影響的輸入。通常這將取自因果矩陣圖所獲得的輸入清單。步驟三 對嚴重性 (Severity)、發生率 (Occurrence) 及偵測能力(Detectability) 設

19、定錨點 Anchor Points 。有提供預設的錨點，但它們不見得適用於你的情況。請在必要時作改變。 步驟四 為每個流程輸入填寫表格 (分析的部分)步驟五 填入建議的行動計劃 (計劃欲改變的部分)步驟六 填入已實際採取的行動，重新計算 RPN (改變後的部分)檔案：fmeaform.xlsRev.0901 35步驟一：界定流程，黑步驟一：界定流程，黑/綠帶及日期。綠帶及日期。輸入：流程名稱黑/綠帶的名字 日期Rev.0901 36步驟二：列出欲研究的流程輸入步驟二：列出欲研究的流程輸入輸入你自因果矩陣圖 所選出欲加以研究的變數這些變數將被引用至本工作簿的其他工作表中Rev.0901 37步驟

20、三：對嚴重性、發生率及偵測能力設定錨點步驟三：對嚴重性、發生率及偵測能力設定錨點檢查錨點這些是用來對嚴重性, 發生率及偵測能力的評分標準然後選取這裏Rev.0901 38步驟四：為每個流程輸入填寫表格步驟四：為每個流程輸入填寫表格 (分析的部分分析的部分)方格右上角的紅色三角形表示當滑鼠移至該格時會彈現說明Rev.0901 39輸入失效模式在本例中：材料裁切過短每格只輸入一種失效模式一失效模式可對客戶有多種效應。將它們輸入至同一格中，以 “+” 分隔輸入範例：測量系統的準確性步驟四：輸入失效模式及效應步驟四：輸入失效模式及效應Rev.0901 40步驟四：輸入嚴重性評分步驟四：輸入嚴重性評分嚴

21、重性 (Severity) 是指假設當失效模式發生且逃過檢驗系統時，對客戶產生的效應有多嚴重。造成電池無法操作可能被評為 8， 而輕微影響電池壽命可能被評為 4。以最嚴重的效應作為此格的嚴重性評分.Rev.0901 41步驟四：輸入潛在原因及發生率步驟四：輸入潛在原因及發生率輸入失效模式的潛在原因。若超過 4 個，則列出前 4 項最重要的，或是複製相同失效模式及效應至下一組欄位中以便將所有原因列出使用錨點指定發生率分數。這項資訊應來自流程操作者Rev.0901 42步驟四：列出控制方法及偵測能力評分步驟四：列出控制方法及偵測能力評分列出用以偵測失效模式或潛在原因的現有控制方法指定偵測能力分数工

22、作表會自動計算風險值 (RPN)風險值愈高通常表示風險愈大Rev.0901 43步驟五：填入建議的行動計劃步驟五：填入建議的行動計劃 (計劃改變的部分計劃改變的部分)針對高 RPN，小組應決定一建議的行動，並找出負責執行者。並訂定經議定的期限Rev.0901 44步驟六：填入已實際採取的行動步驟六：填入已實際採取的行動 重新計算重新計算 RPN(改變後的部分改變後的部分)改變後的部分當完成行動項目後，紀錄下來，並重新評估其嚴重性、發生率及偵測能力的分數。該工作表將計算出一新的 RPN。注意原本最高的 RPN 從 560 降到 72令人滿意的團隊Rev.0901 45FMEA 範例：製作麵包範例

23、：製作麵包Process NameScoreSeverity Occurrence DetectabilityBelt NameDescription DescriptionDescription1Date231243455667879108910Moderate failure rates. Cpk generally between 1.2 for a 6 rating, and .8 for a 4 rating. Failure rates generally between 1 per 100 and one per few thousand.High failure rates.

24、Cpk in the .5 to .67 range. Perhaps one failure per 25-100 cases.Very high failure rate. Cpk generally .33 or below, or one failure per 10 cases.cooks skillrising temperatureExtremely minor disruption, few customers notice.Very rare failures. Cpk1.5. Perhaps one failure per 10,000Anchor PointsNo eff

25、ect.Almost no chance of failure. Process known, Cpk 1.67.Current controls are almost certain to detect this failure.Moderately high probability that current controls will detect.Minor disruption. Customer somewhat dissatisfied. Medium probability that current controls will detect.Very high probabili

26、ty current controls will detect.Very minor disruption, some customers notice.Rare failures. Cpk 1.33. Perhaps one failure per 1,000.High probability current controls will detect.Very minor disruption, most customers notice. (other variables have been omitted)High danger of user injury. Warning given

27、.Very low probability that current controls will detect.High danger of user injury. No warning.No probability that current controls will detect.Moderate disruption, customer dissatisfied.Major disruption of function, customer very dissatisfied.Low probability that current controls will detect.baking

28、 timer accuracyIdentify the process, the belt and the date. Next, list the Process Inputs you will investigate. List only inputs that you believe will have a major impact on project success. The actual number will be determined by your judgement as to which ones haveBaking BreadNov 29, xxList the Input Variables You Will Investigatetype of flourrecipe usedRev.0901 46輸入變數：麵粉種類輸入變數：麵粉種類分析的部分計劃欲改變