fmea失效模式与效应分析

1、 FMEA 失效模式與效應分析失效模式與效應分析 Failure Mode and Effect AnalysisQuality核準: 審核:編寫：Jankywolf教材編號 : PDC-021版 本 : 1.0【产品开发中心培训教材】PFMEA課程簡介什麼是失效什麼是失效什麼是什麼是 FMEA FMEA ？FMEA FMEA 的起源的起源FMEA FMEA 之之效益效益FMEAFMEA的精神的精神FMEAFMEA作業說明作業說明PFMEAPFMEA案例分析案例分析PFMEAPFMEA成功的作法成功的作法什麼是失效失效集體討論?后果是. Customer satisfaction means:

2、 Never having to say youre sorry ! 顾客满意意味着：顾客满意意味着： 决不要说对不起决不要说对不起 ！降落傘打不開降落傘打不開啊!The effect of a too late discovered failure 失效发现得太迟的后果”早知道早知道 就不會就不會 ” 早知道 作好防震設計 就不會 造成大樓倒塌 早知道 改進電力輸配設計 就不會 造成全台大停電 早知道 不濫墾濫伐 就不會 造成土石流 早知道 作好橋樑維護 就不會 造成高屏大橋倒塌有些 早知道早知道 是必需的!有些 就不會就不會 是不允許發生的 核能電廠、水庫、衛星、飛機.有效運用 FMEA

3、可減少事後追悔所以FMEA強調的是“事前的預防事前的預防”決不是“事後的追悔事後的追悔”我先我先 所以沒有所以沒有 ” 我先我先 看了氣象預報 所以沒有所以沒有 淋成落湯雞 我先我先 評估金融大樓高度 所以沒有所以沒有 影響飛行安全 我先我先 設計電腦防火牆 所以沒有所以沒有 被駭客入侵有些 我先我先 是必需的!有些 所以沒有所以沒有 是預期可避免的 核能電廠、水庫、衛星、飛機.有效運用 FMEA 可強化事先預防失效的定義失效在規定條件在規定條件下下, (, (環境、環境、操作、時間操作、時間) )不能完成既不能完成既定功能。定功能。在 規 定 條 件在 規 定 條 件下下, , 產品參產品參

4、數 值 不 能 維數 值 不 能 維持 在 規 定 的持 在 規 定 的上下限之間上下限之間產 品 在 工 作產 品 在 工 作範圍內範圍內, , 導導致 零 元 件 的致 零 元 件 的破裂、斷裂、破裂、斷裂、卡 死 、 損 壞卡 死 、 損 壞現象現象失效應考慮的三種效應失效造成的後果失效造成的後果3種後果影響： 1，對最終用戶 2，對下游流程 3，對本流程3種效應都要考慮什麼是 FMEA ？FMEA - FMEA是一種系統方法，使用制式表格及問題解決方法以確認潛在失效模式及其效應，並評估其嚴重度、發生度、偵測度及目前管制方法，從而計算風險優先指數(RPN)，最後採取進一步改善方法，如此持

5、續進行，以達防患失效模式及效應發生於未然。風險優先數風險優先數RPN =嚴重度嚴重度(S) * 發生度發生度(O) * 偵測度偵測度 (D) 分類系統（SYSTEM FMEA） :在最初設計平臺上對系統或次一級系統的訓練是高級水平的FMEA。設計（DESIGN FMEA） :為防止和消除相關製品或設計的失敗點。製程（PROCESS FMEA） :為防止和消除相關製品或其他工序的失敗點。什麼是 FMEA ？ 特別注意特別注意: : FMEA FMEA自身並不是問題的解決者，自身並不是問題的解決者， 它通常與其他問題解決的工具聯合使它通常與其他問題解決的工具聯合使用用“FMEAFMEA提出問題解決

6、的時機並不是提出問題解決的時機並不是解決問題解決問題”。FMEA 種類種類系系 統統零組件零組件子系統子系統主系統主系統設設 計計零組件零組件子系統子系統主系統主系統製製 程程人力人力設備設備方法方法材料材料量測量測環境環境重點重點：使系統失效之影響使系統失效之影響降至最低降至最低目標目標：使系統品質使系統品質、可靠性、成本、可靠性、成本及維護性及維護性提昇至最佳狀態提昇至最佳狀態重點重點：使設計失效之影響使設計失效之影響降至最低降至最低目標目標：使設計品質使設計品質、可靠性、成本、可靠性、成本及維護性及維護性提昇至最佳狀態提昇至最佳狀態設設 備備工具、工具、 工作站工作站生產線生產線作業員訓

7、練作業員訓練製程製程及量具及量具重點重點：使製程失效之影響使製程失效之影響降至最低降至最低目標目標：使製程品質使製程品質、可靠性、成本、可靠性、成本及維護性及維護性提昇至最佳狀態提昇至最佳狀態設計的潛在設計的潛在 FMEA 是一種分析技術，係由負責設是一種分析技術，係由負責設計的工程師或小組使用，在儘可能的範圍內用來確計的工程師或小組使用，在儘可能的範圍內用來確保所有潛在的失效模式及其原因均已納入考量並予保所有潛在的失效模式及其原因均已納入考量並予以處理。以處理。最終成品及其所有相關的系統、子系統及零組件，最終成品及其所有相關的系統、子系統及零組件，都應納入評估，都應納入評估，FMEA是是設計

8、小組想法之摘錄設計小組想法之摘錄(包括包括依據經驗有可能失效事項之分析依據經驗有可能失效事項之分析)。 根據潛在失效模式對顧客的影響程度，列出優先根據潛在失效模式對顧客的影響程度，列出優先順序來，並據以建立設計、改善、開發及驗收測試順序來，並據以建立設計、改善、開發及驗收測試或分析之優先順序系統。或分析之優先順序系統。製程的潛在製程的潛在 FMEA 是一種分析技術，係由負責製程的工程師或是一種分析技術，係由負責製程的工程師或小組使用，在儘可能的範圍內用來確保所有潛在的失效模式及小組使用，在儘可能的範圍內用來確保所有潛在的失效模式及其原因其原因/機制均已納入考量並予以處理。製程潛在機制均已納入考

9、量並予以處理。製程潛在 FMEA旨在：旨在：鑑別製程的機能和要求鑑別製程的機能和要求鑑別潛在的產品和製程有關的失效模式鑑別潛在的產品和製程有關的失效模式評估失效對顧客的潛在影響評估失效對顧客的潛在影響鑑別潛在的製造或組裝過程原因和鑑別製程變數鑑別潛在的製造或組裝過程原因和鑑別製程變數 ( Variables )，並且據以管制降低發生率或失效情況的並且據以管制降低發生率或失效情況的偵測度。偵測度。鑑別製程變數，以著眼於製程管制鑑別製程變數，以著眼於製程管制列出潛在失效模式之排序，並據以建立考慮採取列出潛在失效模式之排序，並據以建立考慮採取預防預防矯正措施的優先順序矯正措施的優先順序將製造或組裝過

10、程的結果予以文件化。將製造或組裝過程的結果予以文件化。FMEA 的起源FMEAFailure Mode and Effect Analysis 1950s 起源于宇航和美國軍方 對關注的問題加以分類和排列 將評定結果作為預防的目標 堅持安全的觀點FMEA 之沿革GrummanAircraft Company1950 FMEA飛機主操縱系統失效分析Boeing & Martin MariettaAerospace Company1957 工程手冊中正式列出FMEA程序Nation Aeronautics andSpace Administration (NASA)1960 FMEA成功地應用於航

11、太計劃Defense DepartmentInternational ElectricalCommission (IEC)Chrysler, FordGM, ASQ, AIAG1974出版Mil-STD-1629 FMECA1980出版Mil-STD-1629A FMECA1985出版IEC812 FMEA1993出版FMEA手冊1995出版FMEA手冊FMEA 之之效益效益 指出設計上可靠性的弱點，提出對策指出設計上可靠性的弱點，提出對策 針對要求規格、環境條件等，利用實驗設計針對要求規格、環境條件等，利用實驗設計或模擬分析，對不適當的設計，即時加以改或模擬分析，對不適當的設計，即時加以改善

12、，節省無謂的損失善，節省無謂的損失 有效的實施有效的實施FMEA，可可縮短開發時程及開發縮短開發時程及開發費用費用 褔特、通用、克萊斯勒汽車公司對車輛回收褔特、通用、克萊斯勒汽車公司對車輛回收的研究表明，全明實施的研究表明，全明實施FMEA能夠避免許多能夠避免許多回收事件的發生。回收事件的發生。FMEA 對工藝過程及設計改變的影響設計設計開始開始開發開發生產生產放行放行生產生產時間時間工程改變的數量工程改變的數量傳統方法傳統方法FMEA FMEA 方法方法 事先花時間很好地進行綜合的事先花時間很好地進行綜合的FMEA分析，能夠容易、低成分析，能夠容易、低成本地對產品或過程進行修改，從而減輕事后

13、修改的危機。本地對產品或過程進行修改，從而減輕事后修改的危機。1、它強調的是“事前的預防事前的預防”而不是“事後的追悔事後的追悔”2、 及時性及時性是成功實施FMEA的最重要因素之一。3、 事先花時間進行FMEA分析，能夠容易且低成本 地對產 品設計或製程進行修改，從而減輕事後修 改的危機。4、 FMEA能夠減少或消除因修改而帶來更大損失的機會， 它是一個相互作用的過程，永無止境的改 善活動。FMEA的精神FMEA的口號為: 就你所能，儘全力而為。PFMEA的目的確定與產品相關的過程潛在失效模式評價失效對顧客產生的潛在後果確定潛在製造或裝配過程的起因，確定減少失效發生或找出失效條件的過程控制變

14、量。編織一個潛在失效模式分級表，以便建立一個考慮預防/糾正措施的優選體系將制造或裝配過程編制成文件。PFMEA顧客的定義DFMEA的顧客最終使用者：使用產品的人PFMEA的顧客後序的操作者最終使用者：使用產品的人注意不要混淆DFMEA與PFMEA的起因和失效DFMEA的失效PFMEA的失效潤滑能力不足潤滑油使用不夠錯誤的原料說明錯誤的原料使用PFMEA假定所設計的產品能夠滿足設計要求。PFMEA不依靠改變設計來克服過程中的薄弱環節。PFMEA的前提PFMEAPFMEA作業說明作業說明FMEAF:Failure失效、失敗 定義：達不到預期的功能或目的Fail to reach Scope. Ob

15、jective. Purpose.談Failure，先談定義要層別得夠細，否則收集的資料會很混淆Failure Mode (cause) Effect Analysis 在規定條件下不能完成其規定的功能， 或參數不能保持在規定範圍內， 或操作者失誤，造成產品功能失效， 及因應環境力變化導致功能喪失。失效的表現形式物品直接表現失效的形式如下：1. 實體破壞：硬式失效2. 操作功能中止3. 功能退化4. 功能不穩定軟式失效 2 4 項物品機能因老化 ( Aging )、退化( Degradation ) 或不穩定(Unstable)而不能滿足原設定的要求標準， 所以失效現象及研判準則必須量化。失效

16、的層別分類 將失效依照其應用的目的或特性加以分類：1.依失效發生原因分類 先天性弱點的失效 誤用失效2.依失效發生時間情況分類 突發性失效 漸次性失效3.依失效範圍程度分類 局部性失效 全面性失效4.依失效根源分類 老化、組件、環境、人員FMEA 失效分析的種類利用表格方式協助工程師進行工程分析，使其在工程設計早期發現潛在缺陷及其影響程度，及早謀求解決之道，以避免失效之發生或降低其發生時產生之影響。1.失效模式分析(failure mode analysis)2 由下而上分析，即由元件、組件至系統，確定在系統內不同結 構層或功能層次的失效模式。2.失效效應分析(failure effect a

17、nalysis)2 對每一個失效模式，確定其失效對其上一層模組及最終系統的失 效影響，了解其組件介面失效關聯性，做為改進行動的依據。3.關鍵性分析(critical analysis)2 對每一個失效模式，依其嚴重等級和發生機率綜合評估並予 以分類，以便確定預防或改正措施的內容和優先順序。2 FM2 EA2 CAM:Mode在所有失效中，出現最多的 (眾數)例：2, 3, 3, 3, 4, 5, 5, 6, 7在組織有限的資源下，從失效最多的狀況、最高的頻率開始著手，此即Failure ModeFMEAFailure Mode (cause) Effect AnalysisFMEAE:Effe

18、ct影響Effect談三種：在有限resource的狀況下，從失效最多的狀況開始著手，此即Failure ModeFailure Mode (cause) Effect Analysis1.Local effect2.Next high level effect3.End effect(對本身的立即影響)(對同一Level的影響， 也可能對Next high level effect)(對產品使用者的影響)(對end product的user影響,產品跑到user身上，use時才發現)Downstream Internal effectDownstream External effectFME

19、A 定義及分析方式定義及分析方式FMEA是一種是一種工程技術工程技術用以定義、確認及消除在系統上、用以定義、確認及消除在系統上、設計、製程及服務還沒有到達顧客前已知的或潛在的失設計、製程及服務還沒有到達顧客前已知的或潛在的失效、問題效、問題等。等。FMEA包含了兩種分析方式：包含了兩種分析方式：第一第一: 使用歷史數據，針對相似產品使用歷史數據，針對相似產品、 服務服務、 保證數保證數 據據、 顧客抱怨顧客抱怨、 及其他可取得資訊，加以定義及其他可取得資訊，加以定義 失效。失效。第二第二: 使用統計推論、模擬分析、同步工程及可靠度工使用統計推論、模擬分析、同步工程及可靠度工 程等以確認及定義失

20、效。程等以確認及定義失效。如果正確及適當地使用，如果正確及適當地使用，FMEA 方法會使評價行動更準方法會使評價行動更準確及更有效率。確及更有效率。良好良好FMEA之之具備事項具備事項FMEA是早期預防失效及錯誤發生的最重要是早期預防失效及錯誤發生的最重要且最有效的方法之一。且最有效的方法之一。一個良好的一個良好的FMEA必須具備：必須具備：1.確認已知及潛在失效模式確認已知及潛在失效模式2.確認每一失效模式的效應和原因確認每一失效模式的效應和原因3.依據依據風險優先指數風險優先指數(產品的嚴重度、發生率產品的嚴重度、發生率及偵測度及偵測度)4.提供問題改正行動及跟催提供問題改正行動及跟催FM

21、EA展開時機展開時機 依照依照FMEA定義，它是一種方法，消除或減少已知或潛在問題，以定義，它是一種方法，消除或減少已知或潛在問題，以 強化顧強化顧 客客 滿意至最大極限。因此，為了要達成此目的，展開滿意至最大極限。因此，為了要達成此目的，展開FMEA的時機必須的時機必須愈愈 早愈好早愈好!縱使相關數據縱使相關數據/資訊仍然未知時。資訊仍然未知時。經由經由品質機能展開品質機能展開(QFD)已知某些資料時，就應立刻展開已知某些資料時，就應立刻展開FMEA。當設計當設計新的系統，新的設計，新產品，新製程，新的服務時新的系統，新的設計，新產品，新製程，新的服務時。當現有系統，設計，產品，製程，或服務

22、等不管是何種理由，將要當現有系統，設計，產品，製程，或服務等不管是何種理由，將要變變更時更時。當既有的系統，設計，產品，製程，或服務的條件有當既有的系統，設計，產品，製程，或服務的條件有新的應用時新的應用時。當既有的系統，設計，產品，製程或服務被當既有的系統，設計，產品，製程或服務被考慮要改善時考慮要改善時。FMEA 的時間順序概念初始設計設計完成樣件製造設計/過程確認生產開始DFMEAPFMEADFMEA 開始早於過程，完成時間在早期的圖樣完成但任何工具的製造開始之前PFMEA 開始於基本的操作方法討論完成時，完成時間早於生產計畫制定和生產批准之前先期產品品質規劃先期產品品質規劃(APQP)

23、時序圖時序圖概念啟始概念啟始認可認可1.規劃規劃計畫計畫認可認可原型試作原型試作量試量試2.產品研發產品研發3.製程研發製程研發製程研發製程研發/驗證驗證產品研發產品研發/驗證驗證計畫計畫/定義定義研發立案研發立案生產生產生產階段生產階段/回饋矯正回饋矯正產品產品 / 製程製程驗收驗收4.產品產品/製程驗收製程驗收規劃規劃5.回饋與矯正回饋與矯正量產量產PFMEAFMEA 之因果模式之因果模式人人機機料料法法環環CAUSE原因原因MODE 模式模式EFFECT效應效應FMEA與管制特性與管制特性持續不斷的改善持續不斷的改善( (消除或減少失效、錯誤、消除或減少失效、錯誤、成本、不當等成本、不當

24、等) )是改善顧客滿意度最重要是改善顧客滿意度最重要指標。指標。FMEA中有三項非常重要指標和產中有三項非常重要指標和產品品質品品質/ /服務關係密切。服務關係密切。第一、危險的第一、危險的(Critical)特性：特性： 這些特性會影響生產的產品這些特性會影響生產的產品/ /服務是否符合政府服務是否符合政府法規和安全規定。譬如：法規和安全規定。譬如：正式法律正式法律/ /規章規章工業標準工業標準顧客需要顧客需要內部工程需要或主要量測指標（諸如：尺寸、內部工程需要或主要量測指標（諸如：尺寸、溫度、溫度、 壓力、等等）壓力、等等）第二、顯著的第二、顯著的(Significant)特特性：性：顧客

25、及供應商共同制定或顧客指定或設計顧客及供應商共同制定或顧客指定或設計/ /製程製程工程師制定。工程師制定。諸如：尺寸、速度、溫度、壓力、等等諸如：尺寸、速度、溫度、壓力、等等設計設計FMEA及製程及製程FMEA的內容必須用於確認重的內容必須用於確認重大的產品、製程或服務特性，作為說明最佳設大的產品、製程或服務特性，作為說明最佳設計的方法。所有的重要特性應於可行性研究中計的方法。所有的重要特性應於可行性研究中就設計好就設計好。第三、主要的第三、主要的（Major）特性：特性：為量測指標，提供迅速回饋到製程，因此可立即地正確更為量測指標，提供迅速回饋到製程，因此可立即地正確更正品質問題。這種量測指

26、標也提供問題來源及關於品質方正品質問題。這種量測指標也提供問題來源及關於品質方面，顧客不滿意的定性及定量量測。這些量測指標諸如下面，顧客不滿意的定性及定量量測。這些量測指標諸如下列結果：列結果：1.長期信賴性測試長期信賴性測試 6.外部檢驗檢討及分析外部檢驗檢討及分析2.內部檢驗及稽核內部檢驗及稽核7.保證（里程、壽命）資料分析保證（里程、壽命）資料分析3.製程不良品檢討及分析製程不良品檢討及分析8.供應商審核分析供應商審核分析4.顧客滿意度調查顧客滿意度調查9.顧客抱怨分析顧客抱怨分析5.產品驗收測試產品驗收測試FMEA FMEA 之展開之展開 “ “ Before - the - even

27、t “Before - the - event “，notnot “ After - the - fact “ “ After - the - fact “ 減少產品製減少產品製程設計開發後期的變更程設計開發後期的變更。 FMEA FMEA 不僅是簡單的填表工作不僅是簡單的填表工作，而是藉由對，而是藉由對 FMEA FMEA 之瞭解以消除風險及計劃適當的管制之瞭解以消除風險及計劃適當的管制來達到顧客滿意。來達到顧客滿意。 記錄記錄全部的過程全部的過程儘可能儘可能FMEA 作業說明作業說明(FMEA 團隊遴選及流程團隊遴選及流程)FMEA 團隊遴選團隊遴選*跨部門團隊之組成跨部門團隊之組成*遴選

28、跨層人員遴選跨層人員(設計工程師、製程工程師、生產管理、品保工程師設計工程師、製程工程師、生產管理、品保工程師.等人等人)*遴選遴選FMEA負責工程師負責工程師*灌能以執行改善動作灌能以執行改善動作決定製程或遴選標準製程決定製程或遴選標準製程*使用方塊圖使用方塊圖/流程圖以展示目前或計劃的製程流程圖以展示目前或計劃的製程詳細的原因詳細的原因 - 失效失效 - 效應效應*腦力激盪腦力激盪/確認失效模式確認失效模式*確認第一層原因確認第一層原因(第二層、第三層、第四層等多層原因第二層、第三層、第四層等多層原因)*定義失效模式的效應定義失效模式的效應FMEA 作業說明作業說明(FMEA 團隊遴選及流

29、程團隊遴選及流程-續續)計算風險計算風險*嚴重度嚴重度(每程失效模式取最大值每程失效模式取最大值)*針對每一失效模式，採用最高計分的嚴重度乘以最高計分的發生率針對每一失效模式，採用最高計分的嚴重度乘以最高計分的發生率(SxO)*風險優先指數風險優先指數(RPN)為最高計分的嚴重度乘以最高計分的發生率，再乘為最高計分的嚴重度乘以最高計分的發生率，再乘以最低計分的偵測度以最低計分的偵測度*也可能是較高計分的偵測度也可能是較高計分的偵測度(完全視目前管制方法的性質而定完全視目前管制方法的性質而定)p.s. 目前目前AIAG FMEA 手冊範例以最高計分的偵測度計算手冊範例以最高計分的偵測度計算建立柏

30、拉圖建立柏拉圖(可運用不同統計技術可運用不同統計技術)*針對嚴重度、發生率及風險優先指數逐一建立柏拉圖針對嚴重度、發生率及風險優先指數逐一建立柏拉圖*確認確認“重要的少數失效模式重要的少數失效模式”展開建議行動展開建議行動*專注於少數重要的失效模式專注於少數重要的失效模式FMEA 作業說明作業說明(FMEA展開流程展開流程) 製程FMEA之分析流程圖列出各製程有關的品質特性或潛在的缺點項目說明該項目的不良模式分析不良模式的發生對客戶的影響並評估其嚴重度Severity(S)現行不良模式的管制辦法並評估其難檢度Detection(D)分析引起不良模式發生的原因並評估其發生度Occurence(O

31、)計算風險優先數Risk Priority NumberRPN=S*O*D依風險優先數RPN較大者提出改善現行的管制辦法指定改善現行的管制辦法的負責單位及生效日期或完成日期重新評定改善措施的RPNRPN是否符合要求是否生產部門以此FMEA分析的結果，檢核各有關部門及人員是否確實以改善後的措施執行召集小組列出各製程列出各製程有關的品質有關的品質特性或潛在特性或潛在的缺點項目的缺點項目說明該項目的說明該項目的不良模式不良模式分析不良模式分析不良模式的發生對客戶的發生對客戶的影響並評估的影響並評估其嚴重度其嚴重度Severity(s)分析引起不良模分析引起不良模式發生的原因並式發生的原因並評估其發生

32、度評估其發生度Occurrence(o)現行不良模式現行不良模式的管制辦法並的管制辦法並評估其難檢度評估其難檢度Detection(D)計算風險優先數計算風險優先數Risk Priority Number RPN=S*O*D生產部門以生產部門以此此FMEA分分析的結果，析的結果，檢核各有關檢核各有關部門以及確部門以及確實以改善後實以改善後的措施執行的措施執行RPN是否符是否符合要求合要求重新評定重新評定改善措施改善措施的的RPN擬定改善現擬定改善現行的管制辦行的管制辦法的負責單法的負責單位及生效或位及生效或完成日期完成日期依風險優依風險優先數先數RPN較大者提較大者提出改善現出改善現行的管制行

33、的管制辦法辦法召集小組召集小組FMEA作業展開作業展開任務確認任務確認決定決定分析層級分析層級列舉列舉故障模式故障模式機能機能方塊圖方塊圖流程步驟流程步驟分析表分析表選定選定故障模式故障模式製作製作FMEAFMEA表表列舉列舉故障原因故障原因提出提出對策方案對策方案RPNRPN評價評價選定對象選定對象B.SB.S故障事例故障事例試驗報告試驗報告不良報告不良報告顧客抱怨顧客抱怨經驗累積經驗累積系統、系統、子系統、子系統、零件零件FMEA的順序過程功能要求潛在失效模式潛在失效的後果嚴重度數S級 別潛在失效的起因/機理頻 度 數現行設計控制不易探測度數D風險順序數RPN建議措施責任和目標完成日期措施

34、結果預防探測採取的措施嚴重度數頻度數不易探測度數R.P.N功能、特徵或要求會有什麼問題無功能部分功能功能過強功能降級功能間歇非預期功能有多糟糕起因是什麼後果是什麼發生頻率如何怎樣預防和探測該方法在探測時有多好能做些什麼設計更改過程更改特殊控制採用新程式或指南的更改跟蹤評審確認控制計畫FMEA 小組小組 為完成同一任務或目標的兩個或更多的共同行動的個體，成員可以是 設計、制造、品設計、制造、品管、製程、生技、供應商等管、製程、生技、供應商等集體討論 發現許多可能存在和可能發生情況需要小組的集體討論 一人做出決定 一人請教全體，然後作出最終的決定 小組或團體的決定建立在多數或一致的基礎上成功的FM

35、EA 小組良好的團隊合作精神。時間性是成功實施FMEA的最重要的因素之一。雖然在FMEA的編制過程中，每項職責都必須明確到個人，但是要完成FMEA還得依靠團隊的努力。PFMEA集體的努力 在最初的PFMEA 中，希望負責的工程師能夠直接地、主動地聯繫所有相關部門的代表。 FMEA應成為促進不同部門之間充份交換意見的催化劑，從而提高整高集體的工作水平。 一位有經驗的FMEA推進員非常關鍵腦力風暴 Brainstorming 腦力風暴是一種技法，可以激發小組成員產生大量的有創意的點子，。由紐約廣告代理的老闆Alex F Osborn在1930年發明，其前提是在一般的討論中，人們害怕別人批評而約束自

36、己，因此而不能產生有創意的點子。腦力風暴包括創造一種氛圍，讓人們感到無拘無束，此時人們可能提出在平時認為不太可能提出的解決方案，但往往收到意想不到的效果。 過過程程潛潛在在失失效效模模式式及及效效應應分分析析 FMEA 編號： 頁碼：第 頁 共 頁 項目名稱： 製程責任部門： 編制者： 車型年/車輛類型： 關鍵日期：_FMEA日期： （編制） （修訂） 核心小組： 措 施 結 果 製程功能 要求 潛在 失效模式 潛在 失效效應 嚴 重 度 (S) 級別 潛在失效 起因/機制 發 生 度 （O） 現行製程控制 偵 測 度 （D） 風險順序數RPN 建議的 措施 責任和目標完成日期 採取的措施 嚴

37、 重 度 (S) 發 生 度 (O) 偵 測 度 (D) RPN P P F F M M E E A A 表表 FMEA 編號Door-001 品 名 前車門 設計責任者 董懷宇 機種/年份 FM-50 關鍵日期 2001.1.5 核心小組 董懷宇(技朮)張聯軍(品管)劉海軍(模具)劉飛躍(電機)黃超雲(工程)孫雙宏(採購)周衍勤(生產) FMEA 日期(編制) 2001.1.4 (修訂) 核 准 審 查 制 表 董懷宇 執行結果 項目 / 功能 需求 潛在失效 模式 潛在失效效應 嚴 重 度 等級 潛在原因/結構失效 發生度 現行過程管制 偵測度 風險 優先數 建議措施 負責人與日期 采行措

38、施 S O D RPN 人工插入噴頭不夠深入 8 每小時進行目視檢查 ， 每班檢查一次噴膜厚度和範圍 5 280 給噴蠟槍加裝深度限位器 董懷宇2001.2.5 增加限位器，在線上檢查噴蠟槍 7 2 5 70 噴頭堵塞 黏度太高 溫度太低 壓力太低 5 1. 在開始和停機後試驗噴霧狀況，依預防維護程序清洗噴頭 2. 每小時進行目視檢查，每班檢查一次噴膜後渡河範圍 5 175 採用設計試驗確定黏度、溫度和壓力 董懷宇2001.3.5 確定溫度和壓力的限值，並安裝限值控制器。控制圖顯示過程已受控制。 Cpk = 1.85 7 1 5 35 因撞擊使噴頭變形 2 1. 依預防維護程序維護噴頭 2.

39、同前項之管制 5 70 N/A 車門內部人工塗蠟 功能： 為覆蓋車門內側面，車門下層表面塗以最小厚度的蠟，以延緩腐蝕 在指定的表面塗蠟不足 車門壽命降低導致： 1.使用一段時間後生銹，使顧客對外觀不滿意 2.損害車門內附件之功能 7 噴蠟時間不足 8 依作業說明書進行抽樣(每班 10 個們)，檢查重要部份噴蠟範圍 7 392 安裝噴蠟定時器 董懷宇 黃超雲 周衍勤2001.3.5 安裝自動噴蠟定時器。控制圖顯示過程已受控制。 Cpk = 2.05 7 1 7 49 影影響響程程度度一一樣樣，可可以以合合併併 PFMEA的第一步：使用過程流程圖 瞭解你目前的過程 你希望得到改進的機會 你希望闡明

40、潛在的解決方案 你希望提高過程和使新過程檔化PFMEA的第一步：創建過程流程圖1、識別過程和任務 你希望分析、定義重要的過程範圍以便從不適的管理中識別改進的動力2、請教熟悉過程的人員幫助建立流程圖3、對過程流程的起始和結束點形成一致PFMEA的第一步工序號製造移動儲存檢測返工操作說明標識關鍵產品特性/KCC標識關鍵過程性能/KPC5鋼板材質檢測儲存從庫房轉運至剪板機剪板尺寸檢查10152025PFMEA的第一步：創建過程流程圖4、關注改進提高的區域過程是否符合標準，或者操作者是否使用相同的方法進行操作？操作步驟是否重複或無序？操作步驟是否為無增值勞動？操作步驟是否頻繁出現錯誤？操作步驟是否迴圈

41、返工？PFMEA的第一步：創建過程流程圖5、識別順序和過程中的搬運步驟6、創建流程圖 從左到右、從上到下，有標準的符號和箭頭連接每個步驟7、結果分析 那些操作步驟迴圈返工 那些操作步驟為無增值輸出 那些操作步驟迴圈返工 與當前和期望之間有什麼差異表單填寫說明FMEA FMEA 作業說明作業說明( (FMEAFMEA表摘要表摘要 1/2) 1/2)FMEA 編號：填入編號：填入FMEA號碼，號碼， 以利追蹤。以利追蹤。項目名稱：填入所欲分析之系統、子系統、或零件。項目名稱：填入所欲分析之系統、子系統、或零件。責任部門：填入負責分析該零件之單位元。責任部門：填入負責分析該零件之單位元。填表人：填入

42、負責工程師知姓名、電話及公司名。填表人：填入負責工程師知姓名、電話及公司名。車型年份：填入分析之車型年份。車型年份：填入分析之車型年份。主要日期主要日期 Key Date ：填入初次預定完成填入初次預定完成FMEA日期，此日期不應超日期，此日期不應超過預定的產品開始量產日期以供應商而言，初次過預定的產品開始量產日期以供應商而言，初次 FMEA 之預定日期之預定日期不應該超過顧客所要求的生產零件及核准過程不應該超過顧客所要求的生產零件及核准過程 (PPAP) 提交日期。提交日期。FMEA日期：填入原始完成彙整日期：填入原始完成彙整FMEA日期，與最近修正日期。日期，與最近修正日期。核心小組：填入

43、核心小組成員資料。核心小組：填入核心小組成員資料。工程名稱與工程機能：填入分析的項目與功能。工程名稱與工程機能：填入分析的項目與功能。潛在失效模式：列舉所有曾經潛在失效模式：列舉所有曾經/潛在發生之異常現象。潛在發生之異常現象。潛在失效影響：逐項分析各失效模式一旦發生，對系統、子系統、次潛在失效影響：逐項分析各失效模式一旦發生，對系統、子系統、次製程、零組件、成品、客戶所發生之影響。製程、零組件、成品、客戶所發生之影響。FMEA FMEA 作業說明作業說明( (FMEAFMEA表摘要表摘要 2/2) 2/2) 嚴嚴 重重 度：估計故障確實發生時，對客戶、後續製造或組裝廠所度：估計故障確實發生時

44、，對客戶、後續製造或組裝廠所造成的影響之程度。造成的影響之程度。 等級：等級：Critical, key, major, significantCritical, key, major, significant 潛在失效原因潛在失效原因/ /機制：逐項分析各個失效模式的發生原因。機制：逐項分析各個失效模式的發生原因。 製程管制的方式，有以下兩種考量類型：製程管制的方式，有以下兩種考量類型： 1 ) 1 ) 預防預防 2 ) 2 ) 檢測檢測 發發 生生 度：預估失效模式可能發生之程度。度：預估失效模式可能發生之程度。 難難 檢檢 度：估計故障確實發生時之檢出能力。度：估計故障確實發生時之檢出能

45、力。 風險優先數：為發生度、嚴重度、偵測度相乘的結果。風險優先數：為發生度、嚴重度、偵測度相乘的結果。 建議措施：依建議措施：依RPNRPN評價，須依優先順序採取對策。評價，須依優先順序採取對策。 建議措施責任：填入對策案之對應人員及目標達成日期。建議措施責任：填入對策案之對應人員及目標達成日期。 所採對策：簡述所採處理措施。所採對策：簡述所採處理措施。 對策案評價及追蹤：填入對策案風險優先數評價對策案評價及追蹤：填入對策案風險優先數評價。潛在失效模式潛在失效模式破碎破碎變形變形鬆脫鬆脫外漏外漏黏沾黏沾生鏽生鏽斷裂斷裂未傳送扭力未傳送扭力打滑打滑 ( ( 未保持全扭力未保持全扭力 ) ) 不能

46、支撐不能支撐 ( ( 結構上的結構上的 ) )未完全支撐未完全支撐 ( ( 結構上的結構上的 ) )切入不順切入不順 ( Harsh Engagement )( Harsh Engagement )解脫過快解脫過快不足的信號不足的信號間歇的信號間歇的信號沒有信號沒有信號電磁相容性射頻幹擾電磁相容性射頻幹擾偏差偏差潛在失效模式應以物理的或技術用語描述，而非以顧潛在失效模式應以物理的或技術用語描述，而非以顧客觀察到的現象描述。客觀察到的現象描述。效應標準 : 嚴重度之效應本評價為當前在失效模式結果為最終顧客和本評價為當前在失效模式結果為最終顧客和/或製造或製造/組裝組裝缺失時缺失時, 最終顧客應隨

47、時列為首要考慮對象, 如果兩著都發生, 使用較高的嚴重度評價等級.(顧客效應顧客效應 )標準 : 嚴重度之效應本評價係當潛在失效模式為最後顧客和本評價係當潛在失效模式為最後顧客和/或製造或製造/組裝缺失組裝缺失時時, 最終顧客應隨時首要考慮對象, 如果兩者均發生, 使用較高的嚴重度評價等級.(製造製造/組裝效應組裝效應 )等級危險-無警訊可能危及機器或操作裝配員, 如果潛在失效模式影響到汽車操作的安全性和/或不符合政府的規定, 則應列為非常嚴重, 而失效會在毫無預警的情況下出現.或可能危及作業員 ( 機器或組裝 ) 而且沒有警訊10危險-有警訊可能危及機器或操作裝配員, 如果潛在失效模式影響到

48、汽車操作的安全性和/或不符合政府的規定, 則應列為非常嚴重, 失效出現前會有警訊或可能危及作業員 ( 機器或組裝 ) 有警訊9極高車輛/項目無法操作, 主要功能喪失或產品 100% 要報廢或車輛/項目於修理部門的修理時間超過一小時8高車輛/項目尚能操作, 但表現會打折扣, 顧客極不滿意或產品必須篩選及部分要報廢 ( 少於100% ), 或車輛/項目於修理部門的修理時間在半小時到 1 小時之間7中低汽車/項目可以操作, 但舒適/便利項目無法操作, 顧客不滿意或部分產品不需篩選必須報廢 ( 少於100% ), 或於修理部門的修理時間少於半小時6低汽車/項目可以操作, 但舒適/便利有關項目表現會打折

49、扣, 顧客會有些不滿或產品100%需要重工, 或車輛/項目在現外即可修理, 不需要到修理部門5極低安裝和拋光處理/噪音項目不合格, 大部分顧客都會注意到瑕疵 ( 大於75%)或產品必須篩選, 不需報廢 , 部分( 少於100% ) 需重工4輕微安裝和拋光處理/噪音項目不合格, 50% 顧客都會注意到瑕疵或部分產品 ( 少於100% ) 必須重工, 且無報廢, 不需至重工工作站 , 於線上進行作業3極輕微安裝和拋光處理/噪音項目不合格, 但只有挑剔的顧客才會注意到的瑕疵 ( 少於25% )或部分產品 ( 少於100% ) 必須重工, 不需報廢, 在工作站上進行2無無影響或對作業/作業員有些許不方

50、便, 或沒有效應1建議的建議的 PFMEA PFMEA 嚴重度評估標準嚴重度評估標準製程製程 FMEA FMEA 之作業考量之作業考量製程負責工程師應有其方案，哪些檔會於準備製程負責工程師應有其方案，哪些檔會於準備 PFMEA PFMEA 時需用到，應將時需用到，應將 FMEA FMEA 中那些過程須納入中那些過程須納入 FMEAFMEA，那些不需要列入予以條列。，那些不需要列入予以條列。PFMEAPFMEA 的作業首先要將的作業首先要將過程流程圖過程流程圖完成，並將產品完成，並將產品製程特性鑑別出；如果有的話，則應包括相關的製程特性鑑別出；如果有的話，則應包括相關的 DFMEADFMEA 中

51、鑑別出某些產品的效應中鑑別出某些產品的效應 ( effects )( effects )。準備準備 PFMEA PFMEA 所使用的流程圖應附於該所使用的流程圖應附於該 PFMEA PFMEA 檔檔中。中。主要日期主要日期 Key DateKey Date此日期不應超過預定的產品開始量產日期此日期不應超過預定的產品開始量產日期附註：附註：以供應商而言，初次以供應商而言，初次 FMEA FMEA 之預定日期不應之預定日期不應該超過顧客所要求的該超過顧客所要求的生產零件及核准過程生產零件及核准過程 (PPAP)(PPAP) 提交日期。提交日期。製程功能要求製程功能要求小組應審查適切的性能、材料、製

52、程、環境以小組應審查適切的性能、材料、製程、環境以及安全標準。並儘可能精確地指出此製程或操作及安全標準。並儘可能精確地指出此製程或操作程式的目的，包括有關系統、子系統或零組件的程式的目的，包括有關系統、子系統或零組件的設計設計 ( ( 衡量表可量測的衡量表可量測的 ) ) 資訊。如果特定製資訊。如果特定製程包含多項的操作程式程包含多項的操作程式 ( ( 如：組裝如：組裝 ) ) 且有不同且有不同的潛在失效模式，最好是把這些操作程式列為單的潛在失效模式，最好是把這些操作程式列為單獨的項目分析。獨的項目分析。潛在失效模式潛在失效模式 在準備在準備 PFMEA PFMEA 作業中，作業中，會假定進料

53、零件均沒有瑕疵會假定進料零件均沒有瑕疵， 除非除非 FMEA FMEA 小組依據歷來的數據顯示進料的品質有缺點，則小組依據歷來的數據顯示進料的品質有缺點，則可納入分析。可納入分析。 彎曲彎曲 毛邊毛邊 孔偏位孔偏位 破裂破裂 孔太淺孔太淺 未打孔未打孔 搬運損壞搬運損壞 髒汙髒汙 孔太深孔太深 表面太粗糙表面太粗糙 變形變形 表面太光滑表面太光滑 開放電路開放電路 短路短路 未貼標籤未貼標籤典型的失效模式失效之潛在效應失效之潛在效應噪音 粗糙 費力工作不正常 異味滲漏 不能工作報廢 外觀不良無法緊固 不能配合不能連接 無法安裝損壞設備 危害操作者工裝過度磨損對最終使用者對下道工序嚴重度嚴重度嚴

54、重度是針對失效模式有關最嚴重的效應等級。嚴重度是針對失效模式有關最嚴重的效應等級。嚴重度在個別的嚴重度在個別的 FMEA FMEA 範圍中為一相對的等級評價。範圍中為一相對的等級評價。嚴重度等級指數可藉由對系統，子系統或零組件的設計變嚴重度等級指數可藉由對系統，子系統或零組件的設計變更，或製程之重新設計來降低之。更，或製程之重新設計來降低之。附記：附記：對評價等級對評價等級 9 9 分或分或 10 10 分者，建議不修訂其衡量標準；失分者，建議不修訂其衡量標準；失效模式其嚴重度為效模式其嚴重度為 1 1 分者，則不需要作進一步分析。分者，則不需要作進一步分析。等級等級本欄亦可用以區分任何特殊本

55、欄亦可用以區分任何特殊產品產品或製程特或製程特性性 在製程在製程 FMEA FMEA 等級確認後，要通知設計負等級確認後，要通知設計負責工程師，因為這有可能影響到與管制項目責工程師，因為這有可能影響到與管制項目有關的工程檔。有關的工程檔。特殊的產品或製程特性符號及其使用，係由特殊的產品或製程特性符號及其使用，係由三大汽車公司政策自訂，本手冊並未予以標三大汽車公司政策自訂，本手冊並未予以標準化。準化。潛在失效原因機制潛在失效原因機制起因機理扭力不當扭力不當 過度或不足過度或不足焊接不當焊接不當 電流、時間或壓力電流、時間或壓力量測不精確量測不精確熱處理不當熱處理不當 時間或溫度時間或溫度不當的澆

56、注空氣流通不當的澆注空氣流通潤滑不足或未潤滑潤滑不足或未潤滑零組件遺失或誤置零組件遺失或誤置 定位裝置磨損定位裝置磨損工具磨損工具磨損 定位裝置有碎屑定位裝置有碎屑工具損壞工具損壞 機器設定不當機器設定不當程式運作不當程式運作不當使用明確的錯誤或功能失效用語使用明確的錯誤或功能失效用語( ( 如：如：操作員未安裝封口操作員未安裝封口 ) ) ；不可使用不；不可使用不明確的用語明確的用語 ( (如如 ：操作員失誤，機：操作員失誤，機器失效器失效 ) ) 。發生率發生率發生率是特定原因機制可能發生的機率發生率是特定原因機制可能發生的機率。發生率的評發生率的評價等級分數有相對的意義價等級分數有相對的

57、意義，而非絕對值而非絕對值。藉由設計變更藉由設計變更或製程變更預防或控制失效原因或製程變更預防或控制失效原因/ /機制，是降低發生率機制，是降低發生率的唯一方法。的唯一方法。發生率評價等級分數為發生率評價等級分數為 FMEA FMEA 作業範圍內的相對評作業範圍內的相對評分，並不一定是反映實際可能的發生率。分，並不一定是反映實際可能的發生率。失效的機率失效的機率可能的失效率可能的失效率PpKPpK等級等級極高極高 : : 失效幾失效幾乎不可避免乎不可避免 100 100 件件 / / 每仟件每仟件0.55 0.550.559 9高高 : : 經常失效經常失效20 20 件件 / / 每仟件每仟

58、件 0.780.788 810 10 件件 / / 每仟件每仟件 0.860.867 7中中等等 : : 偶爾發偶爾發生失效生失效5 5 件件 / / 每仟件每仟件 0.940.946 62 2 件件 / / 每仟件每仟件 1.001.005 51 1 件件 / / 每仟件每仟件 1.101.104 4低低 : : 相對較少相對較少失敗失敗0.5 0.5 件件 / / 每仟件每仟件 1.201.203 30.1 0.1 件件 / / 每仟件每仟件 1.301.302 2極低極低 : : 不太可不太可能出現失效能出現失效0.01 0.01 件件 / / 每仟件每仟件 1.671.671 1建議的

59、建議的PFMEAPFMEA發生率評價標準發生率評價標準建議的建議的 PFMEA PFMEA 發生率評估發生率評估 PpKPpK 值計算範值計算範例例以前表以前表 每一仟件有五件可能失效率為例每一仟件有五件可能失效率為例, ,計算計算PpkPpk 值值不良率 = 51000 = 0.0050.0052 = 0.0025 除2以定超過規格高或低值使用 “ Z “ 表(SPC Reference Manual p. 147)其相關之 Z 值為 2.81其對應值為0.00251.Z = (SL x) swhere:x = 平均值SL = 規格值2.PpK = min (SL upper x ; x S

60、L lower) 3 s3.Replace using Z4.PpK= Z/3 = 2.81/3 = 0.9367 0.94備註備註 : : 當有效的統計數據可獲得時當有效的統計數據可獲得時, , 上述上述 PpKPpK 值值可協助可協助FMEAFMEA小組作為決定發生小組作為決定發生率等級之指引率等級之指引。上述上述 PpKPpK 值值並不做其他用途並不做其他用途. .現行的製程管制現行的製程管制製程管制的方式，有以下兩種考量類型：製程管制的方式，有以下兩種考量類型： 1 ) 1 ) 預防預防：預防失效的原因機制預防失效的原因機制，或降低發或降低發生的機率生的機率。 2 ) 2 ) 檢測：檢