FMECA故障模式影响和严重性分析

1、FMECA(Failure)故障模式阻碍和严峻性分析。一个系统可靠性的质量分析方法，它包括从失效模型中的研究调查，这可存在于系统中的任何项目。1FMECA概述 随看工业的进展和科技的进步，我们所研制的系统的复杂程度不断提高，设备成本也急剧增加，因此，进行试验的费用也大大提高。此外，为了满足市场的需求，在不断提高系统工作性能、简化操作过程、减少维护费用的同时，产品开发者还必须为降低研制及生产成本、缩短研制周期付出努力。因此，研制人员通常在进行试验前，对所设计的产品进行故障预想，并希望通过类似方法发觉设计中存在的设计缺陷或薄弱环节，并进行修改。早期的事故或故障预想尽管可能发觉设计中的一些问题，但由

2、于缺乏固定的程序和系统化的方法，预想结果具有专门大的不确定性，因而其效果也不能令人中意。在这种情况下；人们通过总结工程实践经验，逐渐形成了现在的“故障模式、阻碍及危害性分析”的系统化的故障分析方法。 故障模式、阻碍及危害性分析（FMECA）是对产品各组成单元（元器件、组件、分系统、系统）潜在的各种故障模式、故障缘故及其对产品功能的阻碍和阻碍的致命程度进行分析，并把每个潜在的故障模式按其严酷度予以分类，从中发觉系统设计的薄弱环节和关键部件，并采取相应的预防改进措施，以提高产品可靠性。FMECA一般分两部完成：第一，识不故障模式和它们的阻碍故障模式及阻碍分析（FMEA）；第二，依照故障模式的严酷度

3、和发生概率，对故障模式分级危害性分析（CA）。 通过FMECA能够在试验前对设计方案进行较为全面、系统的检查；及时采取改进措施。与通过“试验修改再试验”的手段检验和完善系统设计相对比，特不是关于那些组成部分多、技术先进、结构复杂、成本高的新研制系统，有效的FMECA工作能够起到降低研制费用、缩短设计改进周期的良好作用，从而大大提高研制时期的效率。 由于FMECA具有原理简单，易操作同时具有良好效果的特点，差不多成为军工领域及其它科技工业在产品研制过程中进行可靠性分析时使用的重要方法之一，是我国许多军工产品研制周期中规定的要紧可靠性工作项目之一，有效的FMECA的分析工作还能够推动其它可靠性工作

4、的开展。此外，以FMECA技术为基础的分析技术还被应用于安全性、维修性等有关技术领域的分析和评估工作。 因此，大力推广FMECA技术关于在有限经费投入的前提下提高电子产品的可靠性水平具有积极的意义。2 要紧功能 故障模式、阻碍及危害性分析（FMECA）模块支持包括MIL-STD-1629A和BS5760在内的各种不同标准，此模块还提供了各种交互式图形工具，用来建立表示系统、子系统与部件间的逻辑连结方框图，这些方框图代表所有部件或系统。此图表能够扩展用以表示各层次级不的故障模式。 FMECA模块中一个最强大的功能确实是它能在整个系统的各个级不上自动跟踪故障阻碍、严酷度和故障缘故，程序能够自动计算

5、故障率和危害性数据。 当执行FMECA分析时，输入描述性文字在所有的数据录入工作中占了特不大的比率。FMECA模块中提供了一个短语词库，包含了一些常用部件、故障模式及故障阻碍等等的短语，用户能够从短语词库中选取所用的文字，能够大大的减少数据录入的时刻。用户还能够自己定义自己的短语词库，以满足自己的专门要求。 FMECA模块中包含了一个来源于MIL-HDBK-338的频数表工具，它包含了常用部件的故障模式及其频数，用户亦可自定义词库。当从GJB/Z 299B、MIL-217、Bellcore或Mechanical模块中传送数据时，频数表也能够用来自动生成故障模式。3 要紧特点 图形化系统层次结构

6、描述，轻松创建系统层次图 同时在表格视图和对话框视图中察看系统数据 在层次或表格视图中切换显示故障模式，故障阻碍在系统层次间的自动跟踪及迭代 与其它可靠性分析软件相互转化的自动转换工具 用于快速数据录入的频数表工具 短语词库用于消除重复性文字录入 在系统各级间自动跟踪故障阻碍 自动指派严酷度、自动计算危害性 自动绘制分析变量之间的关系图 自动生成标准FMECA表格以及由用户自行定义的内容 单一故障模式的多故障阻碍分析 用户自定义严峻性类不、缩略词及有关文本 剪切、复制、粘贴等编辑工具 可用微软公司Word、Excel等工具编辑的综合报告 用户自定义报告的内容，并可直接预览和打印 用户自定义分析

7、格式和内客 可在分析中利用和自行维护的来自MIL-HDBK-338的常用故障模式清单（包括元器件类型、其故障模式和频数比） 分析中自动显示当前对象的现有故障模式 可靠性基础FMEA和FMECA的差不多概念故障模式和阻碍分析（FMEA）以及故障模式、阻碍和危害性分析（FMECA）是用来识不一产品或过程当中的潜在故障模式，评估与故障模式相关的风险，按重要程度将故障模式分出等级，并针对最严峻的故障模式采取相应的矫正措施的一种方法。尽管目的、术语和其他一些细节问题会随着类型(比如：过程FMEA、设计FMEA等)不同而变化，然而差不多方法差不多上相似的。本文概述了FMEA / FMECA分析的方法和需求

8、。FMEA / FMECA 概述一般来讲，FMEA / FMECA需要先确认下列差不多信息：产品 功能 故障 故障阻碍 故障缘故 当前检测方法 补偿措施 备注 大多数的这类分析还会包括一些在分析中评估故障模式相关风险的方法，从而对矫正措施进行排序。两个常用方法为： 风险优先数(RPNs) 危害度分析(进行危害度分析的FMEA = FMECA) 公开的标准和方针关于FMEA和FMECA的需求和推举报告格式有专门多已出版的方针和标准。关于这类分析的要紧标准有：SAE J1739、AIAG FMEA-3和MIL-STD-1629A。此外，许多行业和公司也都开发出了自己的分析程序，以来满足他们产品或过

9、程的专门需要。图1中是一采纳Automotive Industry Action Group (AIAG) FMEA-3格式的过程FMEA示例。点击看大图。 Figure 1 HYPERLINK /basics/fmea_fig1.htmEnlargeFMEA或FMECA的差不多分析步骤进行FMEA/FMECA分析的差不多步骤包括：组成分析小组。 确定分析程序。 收集并校阅相关的资料。 确认所分析的产品或过程。 确认所分析的每个产品或过程的功能、故障、故障阻碍、故障缘故和检测方法。 评估分析所得出结果的风险。 排序并分派矫正措施。 采取矫正措施，并重新评估风险。 适当的分配、校阅并更新分析。

10、风险评估方法一个典型的FMEA包含一些用来评估分析所得出的潜在问题相关风险的一些方法。下面叙述了两种常用的方法：风险优先数法和危害度分析法。风险优先数使用风险优先数（RPN）法来评估风险时，分析小组一定要做到：对每一故障的严酷度进行定级。 对每一故障的发生概率进行定级。 对每一故障诱因的优先检测难度进行定级。(即，在产品到达终端用户或顾客之前将问题检测出来的概率。) 通过获得产品的三个因素等级来计算出RPN： RPN = 严酷度等级 x 发生概率等级 x 检测难度等级RPN能够用来比较分析结果，并对矫正措施的问题进行排序。危害度分析MIL-STD-1629A文件叙述了两种类型的危害度分析：定量

11、的和定性的。为了使用定量的危害度分析方法，分析组一定要做到： 在一给定的工作时刻内，为每个产品定义出可靠性/不可靠性。 确认每一产品不可靠性中可能造成每一潜在故障模式的部分。 对能造成可能发生的每一故障模式的损失（或危害度）概率进行定级。 通过获得产品的三个因素等级来计算出每一潜在故障模式的危害度： 故障模式的危害度 = 产品不可靠度x 不可靠度中可造成故障模式的比率 x 损失概率通过把产品中识不出的每一故障模式的危害度进行相加，来计算每一产品的危害度。 产品的危害度 = 故障模式危害度之和为了使用定性的危害度分析方法来评估风险及对矫正措施排序，分析组一定要做到： 对故障潜在阻碍的严酷度进行定

12、级。 对每一潜在故障模式发生的可能性进行定级。 通过一危害度矩阵来对故障模式进行比较，该矩阵的行代表严酷度，列代表故障模式发生的概率。 应用和收益FMEA / FMECA分析程序是一种有多种不同的方法，以便于广泛应用于不同领域的工具。它可为关心产品或过程改进设计，以来提高可靠性、质量、安全性、客户中意度以及降低成本。该工具还能够用来建立和优化可维修系统的保养打算，和/或检测手段，以及其他质量保证措施。它还提供了故障模式和矫正措施的资料基础，能够用作以后发觉并修理故障的信息依据，以及对新工程师的培训工具。此外，安全性和质量需求中也经常要求进行FMEA或FMECA，如在ISO 9001、QS 90

13、00、 ISO/TS 16949、 6Sigma、 FDA Good Manufacturing Practices (GMPs)、Process Safety Management Act (PSM)等中。瑞蓝公司的Xfmea软件便于故障模式和阻碍分析（FMEA）和故障模式、阻碍和危害度分析（FMECA）中的分析、数据治理和结果报告。该软件支持所有要紧的标准(AIAG FMEA-3、J1739、ARP5580、 MIL-STD-1629A等。)同时对所有类型的FMEA / FMECA提供宽敞的分析与报告的个性化定制能力，方便用户能够自由配置软件，使其满足机构中专门的分析和报告程序要求。 如何

14、提高航天型号FMECA的有效性【大字体】【小字体】【打印】【关闭窗口】故障模式、阻碍及危害性分析（Failure Mode, Effects and Criticality Analysis，简称FMECA）是在工程实践中总结出来的，以故障模式为基础，以故障阻碍或后果为目标的分析技术。它通过逐一分析各组成部分的不同故障对系统工作的阻碍，全面识不设计中的薄弱环节和关键项目，并为评价和改进系统设计的可靠性提供差不多信息。 世界宇航发达国家的进展历程和工程实践证明：作为重要的可靠性工程技术手段，FMECA技术具有原理简单、方法成熟、技术规范、易于操作、收效显著等特点，可为保证航天飞行任务成功发挥巨大

15、作用。 然而，与世界宇航发达国家的应用情况相比，我国航天领域中FMECA技术尚未充分发挥其应有的作用，FMECA工作往往与研制工作脱节，其结果难于为评价、改进设计提供有效的支持；而工作效果不理想反过来又进一步阻碍了设计人员开展FMECA工作的积极性，造成分析与设计更加脱节的恶性循环。 经验表明，为提高FMECA的有效性，在加大技术培训力度的同时，工作中应特不注意： 强调“谁设计、谁分析”的原则，即强调由设计人员完成分析工作，并随设计工作的进展不断更新分析结果；可靠性专业人员负责提供分析必需的技术支持。 重视FMECA的策划。在实施分析之前，应按标准要求对分析活动进行完整、全面的策划，并将其纳入型号研制和可靠性工作打算，这关于各级型号总体单位尤为重要。 严格按照打算的安排和有关标准、规范要求开展分析工作，幸免因使用错误的概念或方法造成遗漏和偏差。 工程研制中，航天型号通常被划分成不同层次（如系统、分系统、设备、单机等）的若干部分。各层次产品在实施FMECA时，必须应用FMECA分析的层次迭代关系，将其以下各层次产品的分析结果综合进来，从而最终使整个型号的分析活动及其结果形成完整的体系。FMECA分析的层次迭代的差不多原则是：低层次产品故障模式对上一层次的阻碍确实是上一层次产品的故障模式，而低层次产品导致该故障阻碍的故障模式，则是上一层次产品该故障模式的故障缘故。 能否获