经管营销FMEA培训课件

1、失效模式、效應分析Failure Modes,Effect Analysis(FMEA快速入門) 何伶俐1失效模式、效應分析FMEA Contents1. FMEA的定義2. 導入FMEA的目的3. FMEA的種類4. FMEA表單的製作5. FMEA的運用2何謂FMEA背景(Grumman)公司在1950年初期開發(NASA) 阿波羅(APOLLO)計畫精神失效模式、效應分析是一種結構化、預防性的可靠度分析技術3Potential Failure Mode失效所發生的物理過程或這些過程的合成效應何謂失效模式(Potential Failure Mode)Failure Mode故障模式呈現故

2、障的現象或是出現與設計 期望(與客戶期望)不符的事件4定 義*失效效應乃指失效模式一旦發生時 ,對系統或裝備以及操作使用的人員 所造成的影響.功 用*一般在討論失效效應時,先檢討失效 發生時對於局部所產生的影響,然後 循產品的組合架構層次,逐層分析一 直到最高層及人員.財物所可能造成 的影響.何謂失效效應(Potential Effects)5導入FMEA的目的6目的对失效的产品进行分析, 找出零件组件之失效模式, 鉴定出它的失效原因, 研究该项失效模式对系统会产生甚么影响 。失效分析找出零组件或系统的潜在弱点, 提供设计、制造、品保等单位采取可行之对策 。第二版，第51页，共91页7简介过程

3、潜在FMEA是由“制造主管工程师小组”采用的一种分析技术，用来在最大范围内保证已充分的考虑到并指明潜在失效模式及与其相关的后果起因机理。FMEA以其最严密的形式总结了工程师小组进行工艺过程设计时的设计思想(包括对一些对象的分析，根据经验和过去担心的问题，它们可能发生失效)。这种系统化的方法与一个工程师在任何制造计划过程中正常经历的思维过程是一致的，并使之规范化 。第二版，第53页，共91页8 FMEA应用目的 1 預防階段-去除試產前潛在的Bug,達到預防&改善機能的效果 2 試產階段-使Pilot Run的issue減少與縮短P/R的時程 3 管制點-益於規劃管制點 4 減少人為的作業疏忽

4、5 產品品質的提升-益於列舉故障模式與解析原因&對策 6 可靠性與防呆的提升-經多次的活動後*治具、機器、零件、系統*有改善 7 安全性-職場安全的維持與產品靜電防護的維護 8 藉由產品可靠性的提升與降低RMA比率 9 獲得客戶的信賴*設計出實用的FMEA表單是會-事半功倍*結合戴明的管理循環P-D-C-A持續不斷的改善,效果更好9过程潜在 FMEA确定与产品相关的过程潜在失效模式 评价失效对顾客的潜在影响确定潜在制造或装配过程失效的起因，确定减少失效发生或找出失效条件的过程控制变量 编制潜在失效模式分级表，然后建立考虑纠正措施的优选体系 将制造或装配过程的结果编制成文件第二版，第55页，共9

5、1页10顾客的定义 过程潜在FMEA中“顾客”的定义，一般是指“最终使用者”，但也可以是后续的或下一制造或装配工序，以及服务工作。当全面实施FMEA时，要求在所有新的部件过程，更改过的部件过程及应用或环境有变化的原有部件过程进行过程FMEA。过程FMEA由负责过程工程部门的一位工程师来制定 。第二版，第56页，共91页11集体的努力 在最初的潜在PFMEA中，希望负责过程的工程师能够直接地、主动地联系所有相关部门的代表。这些部门包括但不限于：设计、装配、制造、材料、质量、服务、供方以及负责下道装配的部门。FMEA应成为促进不同部门之间充分交换意见的催化剂，从而提高整个集体的工作水平 。第二版，

6、第57页，共91页12过程FMEA是一份动态文件，应在生产工装准备之前，在过程可行性分析阶段或之前开始，而且要考虑以单个零件到总成的所有制造工序。在新车型或零件项目的制造计划阶段，对新工艺或修订过的工艺进行早期评审和分析能够促进预测、解决或监控潜在的过程问题 。过程FMEA假定所设计的产品会满足设计要求。因设计缺陷所产生失效模式不包含在过程FMEA中。它们的影响及避免措施由设计FMEA来解决 。第二版，第58页，共91页13过程FMEA并不是依靠改变产品设计来克服过程缺陷的，但它要考虑与计划的制造厂装配过程有关的产品设计特性参数，以便最大限度地保证产品能满足顾客的要求和期望 。FMEA也有助于

7、新机器设备的开发。其方法是一样的，只是应将所设计的机器设备当作一种产品来考虑。在确定了潜在的失效模式之后，就可以着手采取纠正措施消除潜在失效模或不断减小它们发生的可能性 。第二版，第59页，共91页14过程FMEA的开发 过程FMEA应从整个过程中的流程图风险评定（见附录C）开始。流程图应确定与每个过程有关的产品过程特性参数。如果可能的话，还应根据相应的设计FMEA确定某产品影响的内容。用于FMEA准备工作中的流程风险评定图的复制件应伴随FMEA过程 。第二版，第60页，共91页15潛在失效后果被定义为对客户的功能失效模式。客户指的是:下个作业、下工程或地点、经销商、或车辆所有者。每一个潜在失

8、效功能都必须被考虑 。对于最终使用者, 失效的后果经常被指为: 杂音、不规律的动作、不能操作的、不稳定的、通风不良、外观不良、粗糙不平的、过度的费力要求, 令人不舒服的气味、操作性减弱、车辆控制受损等 。对于下工程而言, 失效的后果经常被指为: 不能焊牢、不能上胶、不能塑封、排向困难、引直困难、影响产品性能 。第二版，第76页，共91页16FMEA的種類17風險優先數(Risk Priority Number)簡稱RPN為一項品目之缺點綜合指標.凡RPN數字較大.且發生度也較大者,實施改善措施應列為第一優先考慮.RPN = 嚴重度 發生率 難檢度 = Severity Occurrence D

9、etection =風險優先數(Risk Priority Number)綜合各評估參數的結果,使故障模式之間得以做重要順位的排列,以利決策的參考,一般稱為RPN或風險優先數或危險優先數.風險評估(Risk Assessment)18發生率(發生度)- Occurrence即發生頻率的高低,指故障模式發生的機會多寡,此時,由於常處研發或規劃階段,故多依賴發生原因的機會多少來推測,因此,發生度的評估方式有兩種,一種為綜合發生度,一種為原因別發生度;發生度評分的原則,發生機會愈少給愈少分,發生機會愈多,給分愈多.風險評估(Risk Assessment)1920*嚴重度(影響度) - Severi

10、ty即故障模式發生後可能帶來的不良影響有多嚴重,對人員的生命安全,財物損失,此時可分為對公司內的損失及對顧客的損失,不過兩者的結果都歸納成對公司的損失較佳.影響度的評分原則,是損失愈少給分愈少,反之,給分愈多,或有可能涉及人命的傷害,一般都給最高分.風險評估(Risk Assessment)2122難檢度(檢出度)- Detection即故障模式的發生能被檢知的難易度, 故障模式愈容易被發現,則造成的損失影響就愈低,因此愈能早期且百分之百能被發現的故障模式檢出度給分愈低,愈難且愈遲才能發現的給分愈高.係指在一項零件或組件已經完成,離開製造場所或裝配場所之前,能否檢出其已發生之缺點而言.風險評估

11、(Risk Assessment)2324風險率的評估失效模式原 因控 制影 響發生率嚴重性檢出率R = O S D風險評估(Risk Assessment)2526 對策擬定故障模式的重要度評估後對RPN高的故障模式必需採取必要對策對策講求具體,一般常看到的對策如加強管理.加強教育.加強注意,等這些對策都是中看不中用的對策.此階段的對策擬定可分成三方向配合發生度.影響度.檢出度失效模式與效應分析271. 發生度方面的對策減少發生度或根本防杜故障模式的發生.(1)消除原因的對策(2)抵擋原因的對策(3)定期調整的對策失效模式與效應分析282.影響度方面的對策若能根本解決故障模式的發生,則沒有影

12、響的機會,不過發生度要降到零有時在成本上.實用上並不見得是最佳做法,此時若影響度很高,則可酌情減低故障模式的影響度.(1)分散影響對策(2)保護影響對策(3)冗長性對策失效模式與效應分析293.檢出度方面的對策若發生度對策尚找不到有效的辦法時,能提昇檢出度,亦不失為降低損失嚴重性之對策,因此,如何能及早發現故障模式,為此方面的努力方向.(1)事先檢出情報對策(2)自動停止對策(3)發出警訊對策失效模式與效應分析304.預期對策效果的確認當上述對策檢討完畢,應立即重估該項故障模式的RPN,並確認這些對策的預期效果是否足夠達成公司風險的要求,否則繼續絞盡腦汁,再接再厲,若已達成目標,則將預計RPN

13、評估分數記錄,然後檢討整理對策實施計劃. 發 生 度 影 響 度 檢 出 度 RPN 4 3 4 48 (2) (2) (2) (8)預估對策效果失效模式與效應分析31FMEA之先期規劃*FMEA為一系統化輔助工具, 此工具必然會牽涉到公司內很多 部門.人員與技術,要將這些參與者有效地整合在一起,必須在事 前有很好的準備工作與規劃,應考慮之先期規劃工作如下:組成團隊*以製程FMEA而言,應由設計.製造.組裝.品保. 可靠度.業務.採購.測試.以及其它適當之專業人 員組成團隊,而由負責產品或製程設計之工程師 擔任所有相關行動之代表.*隨著設計漸趨成熟,可能要在適當的時機更換不 同專長之團隊成員,

14、以滿足不同階段之需求.32PROCESS FMEA TEAM WORK FLOW組成團隊資料蒐集1.代表:PE/IE產品負責工程師2.成員:RD,MP,QC,SMD.產品負責人員3.PE工程師予新機型時召集成立4.主要製程為SMD,S/A,F/A訂定執行方案PFMEA時程定義試產/導入量產前PE提供生產流程PFMEA分析表製作改善對策實施計劃進度管理與評估FMEA預期效果確認標準化結案客 戶相關單位應採改正措施執行PQC audit?改善對策修改/重擬對策MP Process Control.PE 簽核及G槽存檔.1.依既往經驗所見及類似產品之失 效問題盡可能正確掌握.2. 參考G槽類似機型品

15、質履歷記錄.1.規定使用的表格及表格說明.2.分析層次原則說明3.依製程每站分開依序存於各欄位.小組配合設計主發展掌握各試產 時間進度,訂定各階段FMEA報告 完成的時間1.IE提供製造流程圖,含所有步驟2.製程特性分析3.產品特性分析否是否是決定失效模式RPN之計分.1.製作RPN評分基準2.決定對照基準33製程FMEA作業流程圖1.認明每一操作之 重要特性2.將所見特性項目 ,判定其是否為 不良模式3.指出不良模式之 可能影響及其產 生原因4.是否尚有其他可能不良模式?5.決定適用之製程 管制6.決定不良模式之 嚴重度.發生度 及難檢度之計分7.算出風險優先數 (RPN)8.是否尚有其他不

16、良模式/影響/原因之組合存在?9.將全部RPN計分 數字依ABC分析 法排出先後,研議 其改正措施10.記錄所採改正 措施,並重新計算 改正措施後 之RPN數字11.追蹤全部應採之 改正措施均予執 行,或均經通知 有關部門確實執 行否是否是34製程FMEA之後的步驟1.審查FMEA2.指出高風險的地方3.訂定製程中嚴重且/或重要的特性4.修正製程減少O,S或D5.預備一個製程管制計劃以量測關鍵的特性6.管理製程能力研究7.製程中Cpk1.33須注意8.有變更時補充最新的FMEA資料9.作為初期SMD,S/A,F/A作業指導書之規範及QC工程表 之參考依據10.作為初期IQC, OQC檢驗規範之

17、標準35製程FMEA產出時機與開發系統流程圖之關連性製程FMEA應在正式生產開工前於品質規劃程序階段中實施Client ResponseQuality PlanDFMEAPE T/R ProcessT/R PFMEAT/RPE P/R Process.Data to RD.PE.MP.QC.SMD and others Dep. reference P/R PFMEAP/RPE MP ProcessMP PFMEAPE MP SOPMP.1.Production Flow2.Manipulative Activity3.Component.1.Production Flow2.Manipulativ