FMEA-潜在失效模式和影响分析

1、潜在失效模式和影响分析FMEAFailure Mode and Effects Analysis1FMEA概要介绍FMEA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其后果；找到能够避免或减少这些潜在失效的措施；将以上述过程文件化。 FMEA是对设计过程的完善，以明确什么样的设计才能满足顾客的需求。2FMEA概要介绍FMEA的应用：设计FMEA：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。过程FMEA：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)工程师和其小组的应用。3设计潜在失效模式和影响分析D-FMEA4设计FMEA的目的

2、目的有助于对设计要求和设计方案进行客观评价；有助于对制造和装配要求的最初设计；提高在设计和开发过程中考虑潜在失效模式及其对系统/整车运行影响的可能性；为全面、有效的设计试验和开发项目的策划提供更多的信息；根据潜在失效模式对“顾客”的影响，对其进行排序列表,进而建立一套改进设计和开发试验的优先控制系统；为推荐和跟踪降低风险的措施提供一个公开的讨论形式；为将来分析研究现场情况、评价设计的变更及开发更先进的设计提供参考。5设计FMEA的输入D-FMEA输入：APQP第1阶段输出设计目标可靠性和质量目标性能目标材料初始清单特殊产品和过程特性的初始清单管理支持D-FMEA的其它输入：保修信息顾客抱怨、退

3、货资料纠正和预防措施类似产品的设计FMEA任何其它相应输入6设计FMEA开展时机 D-FMEA 开展的时机： 新的零部件； 更改的零部件； 应用/ 环境有变化的零部件； 在开发各阶段中，当设计有变化或得到其它信息时，应 及时、不断修改，在产品图样、规范发放前结束。 改进设计、或对设计重新评估。在D-FMEA中，不应把克服潜在设计缺陷的方法，寄托于过程控制。相反地，应当充分考虑制造过程本身的限制因素。7潜在的失效模式及后果分析（设计FMEA）系统： 子系统： 零部件： 车身密封 设计责任： 车身工程部 FMEA编号： 1450车型年/车辆类型： 199X/狮牌4门/旅行车 关键日期： 9/30F

4、MEA日期：(编制) 2001.1/2（修订）2001.4.18编制： Jin 车身工程师 核心小组： 页码：第 1 页 共 1 页项目功能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现行设计控制预防现行设计控制探测探测度D风险顺序数建议的措施责任及目标完成日期措施结果采取的措施严重度频度探测度风险顺序数左前车门H8HX-000-A上、下车保护乘员免受天气、噪声、侧碰撞的影响车门附件，如后视镜、门锁、门铰链及门窗升降器等的固定支撑为外观装饰项目提供适当的表面喷漆和软内饰车门内板下部腐蚀车门寿命降低，导致：因漆面生锈，使用户对外观不满使车门内附件功能降低7车门内板保护蜡的上限太低

5、6整车耐久性试验T-118T-109T-3017294增加试验室强化腐蚀试验Tait 车身工程部9/3根据试验结果(1481号试验)，上边界技术条件提高125mm。72228蜡层厚度规定不足4整车耐久性试验T-118T-109T-3017196增加试验室强化腐蚀试验，并就蜡层厚度进行试验设计Tait 车身工程部9/3试验结果(1481号试验)表明要求的厚度是合适的，试验设计表明要求的厚度在25%范围内变化可以接受。72228蜡的配方不当2理化试验室试验报告编号：1265228无混入的空气阻止蜡进入边角部分5用非功能喷头进行设计辅助调查8280增加集体评价，利用正式生产喷蜡设备和特定的蜡车身工程

6、和装配部门8/11根据试验，在有关区域增加3个通气孔。713218设计FMEA的严重度分级表后果评定准则：后果的严重度严重度无警告的严重危害这是一种非常严重的失效形式，它是在没有任何失效预兆的情况下影响到行车安全或不符合政府的法规10有警告的严重危害这是一种非常严重的失效形式，是在具有失效预兆的前提下所发生的，影响到行车安全和/或不符合政府的法规9很高车辆/项目不能运行(丧失基本功能)8高车辆/项目可运行,但性能下降,顾客非常不满意7中等车辆/项目可运行，但舒适性/方便性项目不能运行，顾客不满意6低车辆/项目可运行，但舒适性/方便性项目的性能下降，顾客有些不满意5很低配合和外观/尖响和卡嗒响等

7、项目不舒服。大多数顾客(75%以上)能感觉到有缺陷4轻微配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服。50%的顾客能感觉到有缺陷3很轻微配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服。有辨识能力的顾客(25%以下)能感觉到有缺陷2无无可辨别的后果19频度频度频度是指失效原因/机理预计发生频度，分1到10级。预防措施可降低发生频度。失效发生可能性可能的失效率频度很高：持续性失效100个 每1000辆车/项目1050个 每1000辆车/项目9高：经常性失效20个 每1000辆车/项目810个 每1000辆车/项目7中等：偶尔性失效5个 每1000辆车/项目62个 每1000辆车/项目51个 每1000辆车/项目4低

8、：相对很少发生的失效0.5个 每1000辆车/项目30.1个 每1000辆车/项目2极低：失效不太可能发生0.010个 每1000辆车/项目110探测度探测度探测度是指在零部件、子系统或系统投产之前，用第二种现行设计控制方法来探测潜在失效起因/机理或失效模式（设计薄弱部分）的能力的评价指标；总的来讲，为取得较低的探测度，计划的设计控制（如预防、确认、验证等）需要不断改进。11探测度 探测度 探测度分级指南探测性评价准则：设计控制可能探测出来的可能性探测度 绝对不肯定设计控制将不能和/或不可能找出潜在的起因/机理及后续的失效模式，或根本没有设计控制10很极少设计控制只有很极少的机会能找出潜在起因

9、/机理及后续的失效模式9极少设计控制只有极少的机会能找出潜在起因/机理及后续的失效模式8很少设计控制有很少的机会能够找出潜在起因/机理及后续的失效模式7少设计控制有较少的机会能找出潜在起因/机理及后续的失效模式6中等设计控制有中等机会能找出潜在起因/机理及后续的失效模式5中上设计控制有中上多的机会能找出潜在起因/机理及后续的失效模式4多设计控制有较多的机会能找出潜在起因/机理及后续的失效模式3很多设计控制有很多的机会能找出潜在起因/机理及后续的失效模式2几乎肯定设计控制几乎肯定能够找出潜在起因/机理及后续的失效模式112风险顺序数(RPN) RPN的计算方法是：风险顺序数RPN = 严重度SE

10、V 频度OCC 探测度DET RPN用于对失效模式排序。 优先对高RPN项采取纠正措施，以降低RPN值。 不管RPN数值的大小，当失效模式的严重度数高时， 就应特别引起重视。13过程潜在失效模式和影响分析P-FMEA14P-FMEA的目的目的P-FMEA的主要目的是减少制造风险:帮助分析新/更改(或改进的需要)的制造和装配过程。确保存在的和潜在的制造和/或装配过程失效模式和影响都得了考虑。评价失效对顾客的潜在影响。确定过程缺陷，提出可能的原因，针对原因提出控制措施。消除或降低生产不可接受产品的频率。增强对不可接受产品的可探测度。确定关键特性和重要特性，以便编制完整的过程控制计划。建立过程改进的

11、优先顺序。提供过程开发文件，为今后开发制造和装配过程提供指导。15P-FMEA的输入 输入 编制P-FMEA，多功能小组可应用的数据和参考文件： 过程FMEA-AIAG参考手册 特性矩阵 以往SPC记录 保修信息 顾客抱怨和产品退回数据资料 纠正或预防措施 过程流程图、现场布置图、操作描述 系统和/或设计FMEA 类似产品和过程的P-FMEA16潜在的失效模式及后果分析（过程FMEA）项目名称 : 左前门/H8HX-000-A 工艺责任部门： 车身工程部/装配部 FMEA编号： 1450车型年/车辆类型： 199X/狮牌4门/旅行车 关键日期： 9/30FMEA日期：(编制) 2001.1/2

12、（修订）2001.4.18编制： Jin 装配部 主要参加人： 页码：第 1 页 共 1 页过程功能/要求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现行过程控制预防现行过程控制探测探测度D风险顺序数建议的措施责任及目标完成日期措施结果采取的措施SODRPN车门内部人工涂蜡为覆盖车门内侧，车门下层表面涂以最小厚度的蜡，以延缓腐蚀规定表面涂蜡不足车门寿命下降导致：由于生锈使顾客对外观不满意车内门附件功能下降7人工插入喷头不够深入8每小时进行目测检查，每班检查一次喷膜厚度(深度仪)和范围5280给喷蜡器加装深度限位器制造工程9/10增加限位器，在线上检查喷机72570使喷蜡自动化制

13、造工程9/12由于同一条线上不同门的复杂程度不同，因此取消该项。喷头堵塞粘度太高温度太低压力太低5在开始和停机后试验喷雾形状，按照预防维护程序清洗喷头每小时进行目测检查，每班检查一次喷膜厚度(深度仪)和范围5175使用试验设计确定粘度、温度和压力制造工程9/10确定了温度和压力限值，安装了限值控制器，控制图显示过程受控。CPK=1.8571321因冲击喷头变形2按预防维护程序维护喷头每小时进行目测检查，每班检查一次喷膜厚度(深度仪)和范围570无喷蜡时间不足8按操作规程进行批量抽样(每班10个门)，检查重要部分喷蜡范围7392安装喷蜡定时器维修部门9/9安装了自动喷蜡定时器，操作者打开喷头，定

14、时器控制关闭，控制图显示过程受控。CPK=2.057174917表 4.3 严重度评级后果判定准则：后果的严重度当潜在失效模式导致最终顾客和/或一个制造/装配厂产生缺陷时便得出相应的定级结果。最终顾客永远是要首先考虑的。如果两种可能都存在的，采用两个严重度值中的较高者。(顾客的后果)判定准则：后果的严重度当潜在失效模式导致最终顾客和/或一个制造/装配厂产生缺陷时便得出相应的定级结果。最终顾客永远是要首先考虑的。如果两种可能都存在的，采用两个严重度值中的较高者。(顾客的后果)严重度无警告的危害当潜在的失效模式在无警告的情况下影响车辆安全运行和/或涉及不符合政府法规的情形时，严重度定级非常高或可能

15、在无警告的情况下对(机器或总成)操作者造成危害10有警告的危害当潜在的失效模式在有警告的情况下影响车辆安全运行和/或涉及不符合政府法规的情形时，严重度定级非常高或可能在有警告的情况下对(机器或总成)操作者造成危害9很高车辆/项目不能工作( 丧失基本功能)或100%的产品可能需要报废，或者车辆/项目需在返修部门返修1个小时以上8高车辆/项目可运行但性能水平下降，顾客非常不满意或产品需进行分检、一部分(小于100%)需报废，或车辆/项目在返修部门进行返修的时间在0.5-1小时之间7中等车辆/项目可运行但舒适性/便利性项目不能运行。顾客不满意或一部分(小于100%)产品可能需要报废，不需分检或者车辆

16、/项目需在返修部门返修少于0.5小时6低车辆/项目可运行但舒适性/便利性项目性能水平有所下降或100%的产品可能需要返工或者车辆/项目在线下返修，不需送往返修部门处理5很低配合和外观/尖响和卡嗒响项目不舒服。多数(75%以上)顾客能发觉缺陷或产品可能需要分检，无需报废，但部分产品(小于100%)需返工4轻微配合和外观/尖响和卡嗒响项目不舒服。50%的顾客能发觉缺陷或部分(小于100%)产品可能需要返工，无需报废，在生产线上其它工位返工3很轻微配合和外观/尖响和卡嗒响项目不舒服。有辨识力顾客(25%以下)能发觉缺陷或部分(小于100%)产品可能需要返工，无需报废，在生产线上原工位返工2无无可辨别

17、的影响或对操作或操作者而言有轻微的不方便或无影响118频度 频度频度是指失效原因/机理预计发生频度，分1到10级。预防措施可降低发生频度。表 4.5 失效频度分级表失效发生的可能性可能的失效率Ppk频度数 很高：持续性失效100个 每1000件 0.551050个 每1000件 0.559高：经常性失效20个 每1000件 0.78810个 每1000件 0.867中等：偶然性失效5个 每1000件 0.9462个 每1000件 1.0051个 每1000件 1.104低：相对很少发生的失效0.5个 每1000件 1.2030.1个 每1000件 1.302极低：失效不大可能发生0.01个 每

18、1000件 1.67119探测度表 4.6 探测度分级表探测性准则检查类别探测方法的推荐范围探测度 防错量具人工几乎不可能绝对肯定不可能探测X不能探测或没有检查10很微小控制方法可能探测不出来X只能通过间接或随机检查来实现控制9微小控制有很少的机会能探测出X只能通过目测检查来实现控制8很小控制有很少的机会能探测出X只能通过双重目测检查来实现控制7小控制可能能探测出XX用控制图的方法，如SPC(统计过程控制)来实现控制6中等控制可能能探测出X控制基于零件离开工位后的计量测量，或者零件离开工位后100%的止/通测量5中上控制有较多机会可探测出XX在后续工位上的误差探测，或在作业准备时进行测量和首件检查(仅适用于作业准