P-FMEA讲义(20120408)

1、P-FMEAP-FMEA介绍介绍Prepared by：柳明 (PI Department)内容Agenda什么是什么是FMEA?FMEA的历史的历史FMEA的时间性的时间性/启动启动FMEA的三种情形的三种情形FMEA涉及的相关问题及答案涉及的相关问题及答案FMEA的模式的模式FMEA的逻辑顺序的逻辑顺序FMEA小例小例何时更新何时更新FMEAFMEA的价值的价值FMEA的种类的种类流程FMEA程序 课程设计时间：课程设计时间：2H今天过后希望您：今天过后希望您：真正理解真正理解FMEAFMEA的意义的意义了解了解FMEA tableFMEA table所包含的要素和评价准则所包含的要素和评

2、价准则了解了解FMEAFMEA启动的流程启动的流程明确明确FMEAFMEA和和CPCP、SPCSPC、SOPSOP、ECEC、DCDC的关系的关系明白明白FMEAFMEA检讨和更新时机及要点检讨和更新时机及要点可以组织出一份有用的、好的可以组织出一份有用的、好的FMEAFMEAAnything that can go wrong, will go wrong（可能出现问题的地方一定会出现问题）可能出现问题的地方一定会出现问题）What can we do? 服務 ?設計?製造?1.什么是什么是FMEA？ Failure Modes and Effects Analysis失效模式與效應分析 F

3、MEA是一种标准化，系统化的方法论，用于评估产生在系统、设计、流程、设备或服务方面的缺陷 FMEA是一种分析技术并最大限度地保证各种潜在的缺陷模式及其相关的原因已得到充分的考虑和论述有系統的有系統的預防預防問題問題的方法的方法(A systemic , disciplined problem preventing method)2.FMEA的历史的历史v1950 : 飛機由螺旋槳引擎-噴射引擎方向盤操控力為一般人肌力3倍;煞車一般人肌力4倍- 油壓系統油壓系統可靠度低,失效率高-失效模式效應分析v美國太空總署( NASA )-APRO時大量應用此一分析技術 -MIL-STDvIntel首先在二

4、十世纪八十年代末期采用FMEAv更多客户在九十年代早期开始要求制作FMEA.失效举例失效举例降落伞打降落伞打不开？不开？！这些口头禅熟悉吗？这些口头禅熟悉吗？失效是可以避免的失效是可以避免的 早知道早知道带上雨伞，就不会就不会这么狼狈了我先我先看了天气预报， 所以沒有所以沒有淋成落汤鸡有人提前预防我准备了备份准备了备份，所以服务器死机没有影响没有影响我的工作如果如果设了闹钟，早上就不会就不会迟到了.把地砖换成糙面的话的话，雨天就不会就不会有人滑倒了. FMEA是小组的思想 设计设计/分析分析/测试测试/制造制造/装配装配/服务服务/回收回收/品质品质/可靠度可靠度 .供应商/分包商团队的职责团

5、队的职责:制定制定FMEA审查审查FMEA确认确认FMEA执行执行成效成效FMEA会有个别的评价评价是主观的,每个人独一无二 FMEA目的是：v 确定潜在缺陷模式及评估其后果v 确定产品/流程缺陷的潜在原因v 评估缺陷的当前控制预防与当前控制检测v 确定及优先采取行动消除或减少潜在缺陷3.FMEA的时间性的时间性 “事件发生前”的措施，而非“事实发生后”的演练 FMEA必须在产品或流程缺陷模式被纳入到产品或过程之前进行 事前的分析能最容易，低成本地对产品或流程进行更改，从而最低程度地降低后期更改的危机4.启动启动FMEA的三种情形的三种情形 情形一：新设计、新技术或新流程； 情形二：对现有设计

6、或流程的修改； 情形三：将现有的流程用于新的环境、场所。5.FMEA涉及的相关问题及答案涉及的相关问题及答案FMEA围绕以下问题给出相应的回答： 问题可能出现的表现 Failure Mode 问题出现之后可能发生什么？ Effect 结果的严重性？Severity 是什么导致问题的出现？Cause 问题出现的机率性？Occurrence 如何防止问题的出现？Control 如何检测问题？Detection 当前控制的有效性?Containment 相关的风险系数Risk Priority Number(RPN) 如何采取措施减少高风险缺陷？Recommended Action6.FMEA的模式

7、的模式Cause 什么导致什么导致缺陷产生？缺陷产生？FailureMode产品如何产品如何不能满足要求？不能满足要求？Effect缺陷对客户的影响缺陷对客户的影响?SeverityContainment如何防止如何防止出货有缺陷产品出货有缺陷产品?DetectionOccurrenceControl如何控制如何控制缺陷产生的原因缺陷产生的原因?PreventiveRisk Priority umber (RPN) = Severity Occurrence Detection7.FMEA的逻辑顺序的逻辑顺序失失效效模模式式與與效效應應分分析析順順序序措施執行結果現行管制子系統功能要求潛在失效

8、模式失效的潛在影響嚴重度(S)類別失效的潛在原因/機制發生度(O)預防偵測偵測度(D)風險優先指數(RPN)建議措施責任者及目標完成日期採取措施嚴重度發生度偵測度RPN圖 1 FMEA 過程順序功能、特徵或要求是什麼？可能有什麼錯誤？-功能喪失-部分/全部功能的降低-功能間歇性中斷-非預期的功能影響是什麼？有多嚴重？原因是什麼？發生頻率如何？如何來預防及偵測此種情況？此偵測方法有多好？可以做什麼？-設計變更-製程變更-特殊管制-使變更標準化、程序化或作為指引8.FMEA小例小例12341. 确定潜在缺陷模式及评估该缺陷对客户满意度的影响2. 确定潜在缺陷的原因及机率性3. 介定当前控制措施及当

9、前防止缺陷漏失4. 采取优先行动，提出改善措施功能/要求缺陷模式后果Sev潜在原因Occ当前控制预防DetRPN建议改善行动小车应在30秒内启动小车不能启动客户必须走路91. 电瓶没电2. 发动机坏5系统自动检测所有潜在原因31351. 提供备用电瓶2. 改善发动机可靠性551351359.何时更新何时更新FMEAFMEA是一种动态文件，始终反映最新水平以及最近的相关措施，包括生产以后发生的更新条件：凡应用环境，制作/装配流程有更改时動態文件動態文件(living document)10.FMEA的价值的价值 节省生产成本 为有效的测试计划提供指导 减少不可预见缺陷的发生 减少工程变化 改善客

10、户满意度 降低不必要的生产控制 确定安全生产的利害关系11.FMEA的种类的种类 Design FMEA 设计FMEA(不适合) Equipment FMEA 设备FMEA (不适合) Process FMEA 流程FMEAPFMEA Safety FMEA 安全FMEA(不适合)SAE J1739 DFMEAPFMEAMachinery FMEAQS-9000 FMEA manualDFMEAPFMEA12.流程流程FMEA程序程序1) 流程功能/要求2) 潜在缺陷模式3) 潜在缺陷的后果4) 缺陷的严重性5) 严重性评估准则6) 潜在缺陷的原因7) 缺陷的机率性8)机率性评估标准9)缺陷机

11、率简算10)当前流程控制11)缺陷的检测性12)检测性评估标准13)风险优先系数14)建议改善措施15)针对S/O/D的三种措施16)责任人及日期17)执行措施18)执行结果19)跟踪措施20)流程FMEA质量目标1)工序步骤/要求填写流程或操作的简单描述及目的如果包含多种操作，则每一操作分别列出；例如：COG出仓,电测检查.13.流程功能流程功能/要求要求2)潜在缺陷模式潜在缺陷模式潜在缺陷模式潜在缺陷模式(Mode) 指流程有可能不能满足“工序步骤/要 求”栏里所描述的要求或目的 例如：IC裂纹, ACF贴附不良、玻璃崩裂 这些缺陷可能是下工序潜在缺陷的原因或前工序潜在缺陷的后果考虑这一项

12、时须有以下假设:1)来料/前工序均完全符合及正确2)缺陷会发生，但不一定必然出现 流程工程师应明确：1)该缺陷如何不符合要求？2)不论工程规范，客户（最终使用者，下工序）认为不符合的条件是什么？ 缺陷模式的描述：应用规范化的语言或技术术语来描述，不同于客户察觉的现象潜在缺陷的后果(Effect) 指下工序或最终客户会注意到或体验到的后果；需根据客户可能发现或经历的情况来描述缺陷后果。 若缺陷模式可能影响安全性或对法规的符合性，要清楚地说明。3)潜在缺陷的后果潜在缺陷的后果 对对最终客户最终客户来说，缺陷的后果应一律采用来说，缺陷的后果应一律采用产品或系统的性能产品或系统的性能来描述；来描述；例

13、如：报废、外观不良、返工等例如：报废、外观不良、返工等 对对下工序下工序来说，缺陷的后果应用来说，缺陷的后果应用流程性能流程性能来描述；来描述；例如：危害操作者、开路、短路、玻璃报废等例如：危害操作者、开路、短路、玻璃报废等严重性严重性 (Severity) 指某一给定缺陷模式最严重的影响后果的指某一给定缺陷模式最严重的影响后果的 等等级，等级由级，等级由110注意：注意： 1.严严重性分值的降低只有通过设计更改或重新设计才能实现重性分值的降低只有通过设计更改或重新设计才能实现 2.如缺陷模式影响的客户是使用者，严重性的评估可能超出流程工程师现有如缺陷模式影响的客户是使用者，严重性的评估可能超

14、出流程工程师现有的经验或知识范围，此时，应咨询设计的经验或知识范围，此时，应咨询设计FMEA工程师或后续装配厂流程工程工程师或后续装配厂流程工程师的意见。师的意见。4)缺陷的严重性缺陷的严重性不推荐修改9和10的严重性分值严重性分值为1的缺陷模式不需进行进一步的分析5)严重性评估准则严重性评估准则6)潜在缺陷的原因潜在缺陷的原因缺陷产生的原因缺陷产生的原因 (Cause)指缺陷如何产生，并依可纠正或可控制的措施来描述指缺陷如何产生，并依可纠正或可控制的措施来描述尽可能列出每种缺陷模式的潜在原因尽可能列出每种缺陷模式的潜在原因 列出具体的错误或故障，如操作者赤手拿板等列出具体的错误或故障，如操作

15、者赤手拿板等不应使用含糊不清的词语，如操作不当，操作错误等不应使用含糊不清的词语，如操作不当，操作错误等7)缺陷的机率性缺陷的机率性机率性机率性 (Occurrence) 指某一特定原因发生的可能性，等级由指某一特定原因发生的可能性，等级由110 只有通过设计更改或流程更改才能降低只有通过设计更改或流程更改才能降低机率性机率性评分评分 统计数据可用来确定频率数统计数据可用来确定频率数8)机率性评估标准机率性评估标准失效发生可能性可能的失效率Ppk频度非常高：持续性失效100个 每1000件0.5510高：经常性失效50个 每1000件0.55920个 每1000件0.78810个 每1000件

16、0.867中等：偶然性失效2个 每1000件1.0360.5个 每1000件1.1650.1个 每1000件1.304低：相对很少发生失效0.01个 每1000件1.4730.001个 每1000件1.632非常低：失效不太可能发生失效通过预防控制消除了2.0019)缺陷机率简算缺陷机率简算缺陷机率简算：1、假设抽检panel总数为58000块，发现缺陷板116块；2、计算缺陷数在抽检数里所占比例为：11658000 = 0.002，即0.2%；3、缺陷机率即缺陷的百万分率（DPPM）为：0.2%100,0000 = 2000；4、核对机率性评估标准，缺陷机率2000介于200010000之间

17、，故机率性评分为6分； 当前控制(current control)采取相应措施进行控制检测或防止缺陷原因 包括两种：当前流程控制预防当前流程控制检测 当前流程控制预防(Prevention-P)即防止缺陷的原因或缺陷模式的产生 当前流程控制检测(Detection-D)即检测缺陷的原因或缺陷模式10)当前流程控制当前流程控制 检测性 (Detection)与当前流程控制检测栏中所列的最佳检测控制相关的等级，由110并不是机率性低，检测性就低小组成员应对检测性评估准则达成一致11)缺陷的检测性缺陷的检测性12)检测性评估标准检测性评估标准A防错 B仪器 C目检探测性准则检查类别探测方法的推荐范围

18、探测度示例ABC几乎不可能绝对肯定不可能探测-V不能探测或没有检查10不检查项目：包装划伤、清洗离子污染很微小控制方法可能探测不出来-V失效或错误只能通过间接或随机检查来实现控制9抽检项目：电极腐蚀、镜检、设备仪表间接检查微小控制有很少的机会能探测出-V只通过目测/排列/耳听检查来实现事后失效模式探测8一次目测检查项目：Mura、崩裂、崩角、框肥、边框气泡、偏光片划伤很小控制有很少的机会能探测出-V操作者通过直观/目测/排列/耳听法在位置上做失效模式探测或操作者通过使用特性测量做加工后的探测。7双重或多次目测检查项目：点缺陷，电显缺陷、划伤小控制可能能探测出-VV操作者通过使用变量测量或操作者

19、在位置上通过使用特性测量事后失效模式或探测6采用SPC控制的方法中等控制可能能探测出VV-操作者通过使用变量测量，或通过自动控制设备探测差异零件和通知操作者（不能自行锁定）。在设置上或首次检验时执行测量5离开岗位计量检测：外形尺寸100%测量中上控制有较多机会可探测出VV-由自动控制设备探测变异零件并锁定零件，以预防进一步加工失效模式的探测4在后续岗位上的误差探测：AOI设备，自动报警短路检查高控制有较多机会可探测出VV-在当前工位上的误差探测：由自动控制设备探测变异零件并在当站锁定零件，以预防进一步加工失效模式的探测。3本岗位误差检测：漏贴一张偏光片，漏装FPC，漏装部件，采用标签识别不同物

20、料，颜色管理不同状态物料很高控制几乎肯定能探测出VV-由自动控制设备在当前工位上探测错误，并预防制造中出现造成变异零件的要因2本岗位自动检测：很高肯定能探测出V-已经通过夹具、产品、设备等的设计变更对错误因子进行预防，过程/产品已经防错，不会产生变异零件。1防错风险优先系数风险优先系数(Risk priority number-RPN) 风险优先系数风险优先系数(RPN)=S (严重性严重性)O(机率性机率性)D (检测性检测性) RPN数在数在“1”到到“1000”之间之间, 对对RPN数较大数较大时，要通过纠正行动来减少其风险时，要通过纠正行动来减少其风险 一般地，不管一般地，不管RPN大

21、小，当严重性较高大小，当严重性较高(9 分或分或10分分) 时必须特别引起注意时必须特别引起注意13)风险优先系数风险优先系数 建议改善行动(Recommended Action)针对高严重性，高RPN值进行预防/纠正措施 评估1)严重性为9分和10分的必须采取预防/纠正行动2)依严重性，机率性，检测性顺序来评估14)建议改善措施建议改善措施15)针对针对S/O/D的三种措施的三种措施要要减减少少考考虑虑的措施的措施完成效果完成效果严严重性重性S改改变设计变设计消除缺陷模式消除缺陷模式机率性机率性O改改变设计变设计或流程或流程防止缺陷防止缺陷产产生的原因或生的原因或减减少缺陷少缺陷发发生率生率检测检测性性D失失误误/防防错错成本高，收效微，只能成本高，收效微，只能作作为暂时为暂时性手段性手段16)责任人及日期责任人及日期填写每一项建议改善措施的