汽车电子FMEA培训

1、2022-7-21欢 迎 参 加五大手册培训-FMEA-2022-7-22APQPAPQP策划包括策划包括5 5个阶段过程：个阶段过程： 所有阶段的输入和输出都是建议性的； 输入和输出应根据产品、过程和顾客满意及期望的适用性确定； 输入用于早期活动； 输出是活动的结果； 超出要求的输出，由顾客和/或供方确定。APQPAPQP的五个过程的五个过程2022-7-23APQPAPQP策划包括的策划包括的5 5个阶段过程个阶段过程*具有产品设计开发职责的公司五个阶段均应执行；*不具有产品设计开发职责的公司可第一、第二階段，但仍应从第二阶段的可性评估开 始执行。2022-7-241.0 计划计划2.0

2、产品设计和开发产品设计和开发3.0 流程设计与开发流程设计与开发4.0 产品和流程验证产品和流程验证 5.0 反馈评估和执纠正行动 生 产前期策划前期策划执行措施执行措施每一个过程是上一个阶段的输出结果，又是下一阶段的输入每一个过程是上一个阶段的输出结果，又是下一阶段的输入；每一次每一次APQP策划均为独立的，计划与实施依客要求和实际情况而定；策划均为独立的，计划与实施依客要求和实际情况而定；执行措施的功能为：执行措施的功能为：1）决定客户是否满意；）决定客户是否满意；2）追求持续改善计划。）追求持续改善计划。APQPAPQP策划包括的策划包括的5 5个阶段过程个阶段过程2022-7-25一、

3、五项核心工具与一、五项核心工具与APQPAPQP的关联的关联2022-7-26五项核心具当前适用版本五项核心具当前适用版本 第第2版，版，2008.11月生效月生效 第第4版，版，2008.6月生效月生效2022-7-27五项核心具当前适用版本五项核心具当前适用版本 第第3版，版，2002.3月生效月生效 第第2版，版，2005.7月生效月生效2022-7-28五项核心具当前适用版本五项核心具当前适用版本 第第4版，版，2006.1月生效月生效2022-7-29APQP(APQP(先期先期产品质产品质量策量策划划) )流程流程量产量产PPAPPPAP量量产产管制管制计计划划SPCSPCMSAM

4、SASC/CC SC/CC 检检讨讨持持续续改善改善 客戶抱怨客戶抱怨 市場反市場反馈馈 制程不良制程不良SC/CCSC/CC产产品特性品特性( (客戶客戶图图樣樣) )制程特性制程特性( (制程考量制程考量) )DFMEADFMEAPFMEAPFMEA SC/CC SC/CC 检检讨讨 SC/CC 检检讨讨原型原型样样品管制品管制计计划划量量试试管制管制计计划划APQPAPQP量量试试考量所有管制特性考量所有管制特性管制管制计计划中使用量具划中使用量具之之 Each TypeEach Type跨功能小組跨功能小組职职責責各項管制特性的开发各項管制特性的开发 / / 定案定案各項失效模式各項失

5、效模式与与效效果果分析的分析的开开发和发和检讨检讨制定行制定行动动方案以降低高风险优先指數的方案以降低高风险优先指數的潜潜在失效模式在失效模式各項管制各項管制计计划的划的开开发和发和检检讨讨 应针应针对管制特性对管制特性选选择择适适当当统统计手法计手法 QFD (QFD (品品功功能展开能展开) )2022-7-210二、二、 FMEA-潜在的失效模式和影响分析潜在的失效模式和影响分析2022-7-211FMEA发展FMEAFMEA的发展历史：的发展历史：FMEA起始于起始于6060年代年代航空航天工业项目。19741974年年美海军用于舰艇装备的标准舰艇装备的失效模式和后果分析实施程，首先将

6、它用于军事项目合约。19701970年晚期年晚期，汽车工业将FMEA作为在对其零件设计和生产制造的会审项目的一部分。19801980年初年初，产品事故责任的费用突升和不断的法庭起诉事件发生，使FMEA成为降低事故的不可或缺的重要工具。并由开始的500多家公司扩展到其供应商。19931993年年包括美国三大汽车公司和美国质量管理协会在内的，美汽车工业行动集团组织采用、编制了FMEA参考手册。2022-7-212FMEA及其目的FMEA(Potential Failure Mode and Effects Analysis)FMEA(Potential Failure Mode and Effec

7、ts Analysis) FMEA 是一种分析方法 , 它确保确保了在产品与过程开发产品与过程开发 (APQP 一先 期严品质量策划 ) 的过程中 , 考虑考虑并且处理处理了潜在的问题问题。 FMEA 的最显著的成果显著的成果 , 就是将跨职能小组的集体知识文件化跨职能小组的集体知识文件化。是一组系统化的工作，其目的是：是一组系统化的工作，其目的是： 发现、评价产品/过程中潜在的失效及后果； 找到能够避免或减少这些潜在失效的措施； 将以上过程文件化，作为过程控制计划的输入。 FMEAFMEA是对确定设计或过程必须做那些事情才能使是对确定设计或过程必须做那些事情才能使顾客满意顾客满意这一过程的补

8、充这一过程的补充2022-7-213有效实施FMEA的效益 当产品、制程变更时易于实施 减少事后修改的机率 减少或消除因事后修改，所产生的更大损失 FMEA为“Never Ending Process”永无止境流程2022-7-214对组织和管理者的影响对任何公司而言，FMEA都是非常重要的活动。FMEA的开发是一个涉及整个产品 实现过程的多方论证的活动，它的有效实施依赖于良好的策划。这个过程需要大量的时间并且对所需资源的承诺至关重要，FMEA开发的关键就是过程所有者以及高级管理者的承诺。 虽然FMEA原则是相同的，但实施方法会根据公司规模和架构而变化：u范围应涵盖公司以及多个层级供应商的FM

9、EAu适用时，覆盖设计FMEA和过程FMEAu使FMEA过程成为APQP过程的一个不可缺少的部分u是工程技术评审的一部分u是产品和过程设计例行评定和批准的一部分。 2022-7-215FMEAFMEA应用领域应用领域FMEAFMEA的应用：的应用： 设计设计FMEAFMEA：针对产品本身，产品设计、开发时期的分析技术。主要是设计工程师和其小组应用（CFT)。 过程过程FMEAFMEA：针对产品的实现过程，过程开发设计的分析技术。主要是过程(制造)工程师和其小组应用(CFT)。2022-7-216FMEA TypesFMEA 类型类型1.11Design/ProcessConceptFMEA设计

10、设计/过程过程FMEA的概念的概念DesignFMEA设计设计FMEAFMEAProcessFMEA过程过程FMEAFMEASystem 系统系统Sub-System 子系统子系统Component 部件部件System 系统系统Sub-System 子系统子系统Component 部件部件System 系统系统Sub-System 子系统子系统Component 部件部件Assembly装配装配Manufacturing制造制造MachineryFMEA机械FMEA2022-7-217FMEAFMEA应用过程的三种情况及重点应用过程的三种情况及重点 情况一：情况一：新设计，新技术，或新过程F

11、MEA范围是完整的设计，技术和过程。 情况二：情况二：对现有设计和过程的更改。FMEA范围应当着重于设计和过程的更改、由更改而可能引起的相互作用以及从市场上所获得的历史信息。它可包括法规要求的变更。 情况三：情况三：在新的环境、场所、应用或使用形式下（包括：工作循环、法规要求等），使用现有的设计和过程。FMEA范围应当着重于新的环境、场所、应用或使用形式对现有设计和过程的影响。2022-7-218有效实施有效实施FMEAFMEA的八项特性的八项特性 在设计或制程中，所有的管制特性都应被考虑到 要有最初算出的RPN RPN的“高“要有明确的定义 所有高RPN指数项目，要有矫正措施 要包含防错法

12、要重新计算RPN FMEA会产生新的RPN-更新 若RPN仍高 管制计划/工作指导书要注明2022-7-219FMEAFMEA的实施的实施FMEAFMEA的实施：的实施： 及时性是FMEA实施成功的重要因素之一 应该是“事前”行动，而非“事后”工作;即，D-FMEA在设计(图纸、规范)完成之前，P-FMEA在过程设计确定之前。 全面的事先FMEA分析，可容易、经济地进行早期更改。即对产品规范/过程方案和控制进行较容易、低成本地修改，减轻事后修改的浪费，和对进度的影响。 FMEA是一个永不停止、相互作用的持续改进的过程。2022-7-220FMEAFMEA的更新和维护的更新和维护 FMEA文件是

13、一个”Living Document“(持续改善文件） 当产品设计、制程发生变更时，须更新FMEA文个件 FMEA文件须定期评审2022-7-221三、三、D-FMEA应用应用2022-7-222D-FMEA设计失效模式与影响分析（设计失效模式与影响分析（D FMEA),能够通过以下方式减少风险，支持设计过程：能够通过以下方式减少风险，支持设计过程：针对产品本身，产品设计、开发时期的分析技术。主要是设计工程师和其小组应用（CFT)。 客观的设计评估,包括功能要求和设计选项 评估初始设计是否满足了制造、装配、服务、回收的要求 提高将潜在失效模式,以及它对系统和汽车操作的影晌考虑进 设计/开发过程

14、中的可能性 提供额外信息,从而有助于彻底且有效率的设计、开发、验证 项目的策划 根据对顾客的影响,建立一个潜在失效模式等级排列的清单,并且为设计改进、开发、确认测试/分析建立一个优先系统。 提供一个未解决问题的表单,从而推荐、跟踪风险降低的措施。 为将来提供参考(例如,教训|),以帮助提出市场上可能出现 的问题,评估设计变更,开发更高级设计。 2022-7-223D-FMEADFMEA是一个动态文件，因此应当： 在设计概念最终确定之前开始DFMEA。 在产品开发过程中,一曰有变更发生,或者获取到额外信息时, 及时更新DFMEA。 在生产设计发布之前,基本上完成DFMEA。 作为一种经验累积,为

15、将来的设计作准备。 2022-7-224D-FMEA 适用时机适用时机 在产品品质规划（APQP)的定义策划阶段（第一阶段） -先将客户的期望转换成可靠度 再从产品设计与开发阶段（第二阶段）导入D FMEA DFMEA视为一份持续改善的文件 应在”设计阶段完成之前“或”期间“实施，随着变更的出现，或在整个生产开发阶段信息的获取而持续改进2022-7-225FMEA (with Robustness Linkages) ProcessFMEA（有稳健联系的）过程（有稳健联系的）过程1.17BoundaryDiagram界限图InterfaceMatrix接口矩阵P-DiagramP图FMEA (

16、with Robustness Linkages) FMEA（有稳健联系的）Robustness andReliability Checklist稳健和可靠的检查清单Design VerificationPlan (DVP)设计验证计划Qualifies and clarifies the relationships between Systems鉴定并说明系统之间的关系Identifies and quantifies the strength of System Interactions识别并量化系统之间的相互作用Identifies Noise and Control Factors a

17、nd Error States识别噪音，控制因素和误差状态Summarizes Error States, Noise Factors, and associated Design Controls总结误差状态，噪音因素和相关设计控制图2022-7-226潜在失效模式潜在失效后果严重度S级别潜在失效起因/机理频度O现行控制探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果预防探测采取的措施SO D RPN子系统功能要求功能、特性或要求是什么？会是什么问题？-无功能-部分功能/功能过强/功能降级-功能间歇-非预期功能后果是什么？有多糟糕？原因是什么？发生的频率如何？怎样能得到 预防和探测？ 该方法

18、在探测时有多好？能做些什么？-设计更改-过程更改-特殊控制-标准、程序或指南的更改FMEA过程顺序过程顺序2022-7-227严重度（严重度（SEVERITY）严重度 对一个特定失效模式的最严重的影晌后果的评价等级。 严重度是在单个 FMEA 范围内的一个相对级别。推荐的评估标准 小组应当同意一个评估标准和评级系统 , 即使为单个过程分析而更改 , 也应始终一致地应用此标准。 ( 标准指南可参见下面的 Cr1) 不建议更改严重度为 9 和 10 的评级标准。 严重度等级评为 1 的失效 模式不应当再进一步分析。2022-7-228影响标准s对产品的影响严重性(对顾客的影响)等级不符合安全性或者

19、法规要求潜在失效模式影晌了汽车的安全运行:或者包含不符合政府法规的情形,失效发生时无预警。10潜在失效模式影晌了汽车的安全运行:或者包含不符合政府法规的情形,失效发生时有预警。9基本功能丧失或功能降基本功能丧失(汽牵无法运行,不影晌汽车安全运行)。8基本功能降低(汽军可以运行,但是性能下降)。7次要功能丧失或功能降次要功能丧失(汽车可以运行,但舒适/便捷功能不可实施)。6次要功能降低(汽车可以运行,但舒适/便捷性能下降)。5干扰有外观、可昕噪音、汽车操作项目上的问题,井且被绝大多数顾客(75%)察觉到。4有外观、可昕瞟音、汽车操作项目上的问题,并且被许多顾客(50%)察觉到。3有外观、可昕噪音

20、、汽车操作项目上的问题,但只被少数识别能力敏锐的顾客(25%)察觉到。2没有影响没有可识别的影晌12022-7-229发生频度发生频度 (OCCURANCE) 发生频度 是指一个特定原因 / 机制的发生的可能性。此原因会在设 计寿命内导致失效模式发生。 发生可能性的等级评估代表的是相对意义 , 而不是绝对的值 ( 参见 表 Cr2) 。 应当有一个一致的发生频度的评级系统以确保连续 性。发生频度是 一个 FMEA 范围内的相对评级 , 不是绝对反映实际的发生可能性。2022-7-230推荐的评估标准推荐的评估标准小组应当就一个评估准则和评级系统达成共识 , 尽管对个别产品分析可作调整。应使用表

21、 Cr2 里的 1 10 级来指导估计发生频度。在确定此估计时 , 可以考虑下面问题 : 相似零部件、子系统或系统的服务历史和现场经验如何 ? 此项目是否是沿用或类似于先前版本项目 ? 项目与先前版本项目的变更之处有多大 ? 项目是否完全不同于先前版本项目 ? 项目是否是全新的 ? 应用变化或者环境变化如何 ? 是否有用工程分析 ( 例如 : 可靠性 ) 来估计此应用的预期可比较 的发生率 ?. 是否有预防控制 ?2022-7-231失效可能性标准 ： 原因的发生 频度 -DFMEA ( 在项目或汽辜的可靠性 / 设计寿命内 标准 ,：原因的发生频度一 DFMEA( 每个项目 / 每辆车的事件

22、 )等级很高没有前期历史的新技术 / 新设计失效可能性100/1000 1/1010高在工作循环 / 操作条件内 , 对于新设计、新应 用或变更 , 失效是不可避免的。50/10001/209在工作循环 / 操作条件内 , 对于新设计、新应 用或变更 , 失效是可能的。20/10001/508在工作循环 / 操作条件内 , 对于新设计、新应 用或变更 , 失效是不确定的。失效。10/10001/1007中等相似设计 , 或者在设计模拟 / 测试时的频繁2/10001/5006相似设计 , 或者在设计模拟 / 测试时的偶尔05/10001/20005失效相似设计 , 或者在设计模拟 / 测试时的

23、个别 的失效。 0.1/1000 1/10,0004低几乎相同设计 , 或者在设计模拟 / 测试时仅 有的个别失效。D.01/1000 1/100,0003几乎相同设计 , 或者在设计模拟 / 测试时 , 没有观察到失效0.001/1000 1/1,000,0002很低通过预防控制消除了失效通过预防控制消除失效。12022-7-232探测度探测度 (D)探测度现行设计控制发现栏里 , 所列出的最佳的探测控制相关 的等级当识别到不止一个的控制的时候 , 建议将每个控制的探测 等级包括在控制描述内 ,在探测度栏里记录等级最低的评分。现行设计控制探测度的建议方法是 , 首先假定失效已经发生 , 然后

24、 评估现有设计控制探测此失效模式的能力。不要因为发生频度等级低 , 就理所当然认为探测度等级也一定低。评估设计控制探测低频次的失效模式 , 或者降低失效进入设计发布 过程的凤险的能力是十分重要的。探测度是在单个的 FMEA 范围内的一个相对评级。为了达到更低的 等级 , 就应当对设计控制 ( 分析或验证活动 ) 进行改进。2022-7-233推荐的评估标准推荐的评估标准 小组应就 -个评估准则和评级系统达成共识 , 尽管对个别产品分析 可作调整 , 也应始终应用此准则。 应当根据表 Cr3 来估计探测度。 评分等级 1 专用作己证实的设计方案的失效预防。 2022-7-234探测几率。标准g被

25、设计控制探测到的可能性等级探测可能性没有探测几率没有现行控制:无法探测或并未分析10几乎不可能在任何阶段都不容易探测设计分析/探测控制的探测能力很弱:虚拟分析(如:CAEFEA等等)与预期的实际操作条件没有关联9很微小在设计定稿后,设计发布之前在设计定稿,使用通过/不通过试后,设计验对产品进行确认(用接受标准来测试系统或子系统,例如:乘坐与操纵,托运评估等)。8微小在设计定稿后,设计发布之前,通过试验到失姓的试验对产品进行确认(对系统或子系统进行测试,直到故障发生:进行系统相互作用试验等)。7很低在设计定稿后,设计发布之前,通过主盐试验对产品进行确认(在耐久性试验之后进行系统或子系统测试,例如:功能检杳)6在设计定稿之前在设计定稿之前,进行产品确认(可靠性试验,开发定稿之前/确认试验),使用通过/不通过试验来确认(列如:性能接受标准,功能检查