FMEA潜在失效模式与后果分析

1、Potential Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)潜在失效模式与后果分析培训注意意事项3TS16949五大工具产品质量量先期策策划和控控制计划划（APQP&CP）潜在失效效模式和和后果分分析参考考手册（FMEA）测量系统统分析参参考手册册（MSA）第四版2008.6第四版2010.6统计过程程控制参参考手册册（SPC）第二版2005.7生产件批批准程序序（PPAP）第四版2006.6第二版2008.11APQP反馈、评定和纠正措施01234012345计划和确定项目产品设计和开发过程设计和开发产品和过程确认5DFMEA样CPPFMEA试CPMSA

2、SPC(Ppk)PPAP量CPSPC(Cpk)第1章FMEA概述第2章 设计计FMEA第3章 过程程PFMEA目录 第1章FMEA概述1.1什什么是是FMEA?风险管理理经验库预防作用用系统化方方法1.2FMEA的历历史1949年,美国国防防部制定定了MIL-STD-1629；60年代中期期发展，美国太太空总署署(NASA)用于阿波波罗项目目(Apollo Project)；70年代代后期，FMEA被美国汽汽车工业业界所引引用；1993年2月月美国三三大公司司联合编编写了FMEA手册，并并正式出出版作为为QS9000质量体系系要求文文件的参参考手册册之一；现时全球球广泛应应用。1.3FMEA的

3、种种类FMEA种类：SFMEA系统FMEADFMEA设计FMEAPFMEA过程FMEA1.3FMEA的种种类系统统管理系统统（质量、安全、环境管理理）设计计零组件子系统主系统过程程人/设备备/方法/材料/量测/环环境重点：使系统失失效的影影响降至最低低目标：使系统品品质、可靠性性、成本本及维护性性提升至最最佳状态态重点：使设计失失效的影影响降至最低低目标：使设计品品质、可靠性性、成本本及维护性性提升至最最佳状态态设备备工具、工工作站站生产线操作员训训练制程及量具重点：使过程失失效的影影响降至最低低目标：使制程品品质、可靠性性、成本本及维护性性提升至最最佳状态态1.4FMEA成功功条件适时性：在

4、“时间之窗窗”关闭之前前小组的努努力：集集体的智智慧1.4FMEA成功功条件适时性FMEA是预防性性的不是反应应性的应当尽量量避免失失效而不是等等着顾客客提出申申诉1.4FMEA成功功条件各阶段纠纠正问题题的成本本：成本 1000客户投诉寻找方法及解决问题100制造及装配10设计核准1FMEA预防产品策划设计制造应用时间1.4FMEA成功功条件多方论证证小组(CFT-CrossFunctionTeam)组员(有相关经经验和必必要授权权的人员员)：包括设计计、制造造、装配配、维修修、质量量、采购购、测试试、供应应商；其他主题题的专家家。由谁来做做DFMEA:由设计主主管工程程师或工工程师小小组。

5、由谁来做做PFMEA:由制造主主管工程程师或工工程师小小组。1.5顾顾客的的概念最终用户户：使用产产品的人人员或组组织。OEM组装和制制造中心心(工厂)：OEM的制造过过程，如如冲压、动力等等，以及及产品组组装现场场。供应链制制造：材料和和部件的的制造、组装的的供应商商场所，包括：生产件件和服务务件的制制造、装装配，以以及诸如如热处理理、焊接接、涂漆漆、电镀镀和其它它表面处处理的过过程；可可以是任任何后续续操作/下游操作作，或着着是下层层的制造造过程；政府法规规监管机机构：制定要要求并监监督安全全与环境境规范符符合性的的政府监监管机构构，这些些要求和和规范可可能影响响到产品品和过程程1.6FM

6、EA应用用时机?新设计、新技术术或新过过程这时的FMEA是完整的的设计、技术、或制程程。对现有设设计或过过程的修修改(假设其其设计或或制程FMEA已存在)这时的的FMEA的焦点在在修改的的设计、制程，以及由由于修改改设计、制程程而导致致的相互互作用。将现有的的设计或或过程用用于新的的环境、场所(假设其其设计或或制程FMEA已存在)，这时时的FMEA范围是针针对环境境、地点点对现有有的设计计、过程的影影响。1.14 FMEA顺顺序和方方法要求潜在失效模式失效模式的潜在后果严重度S分类失效的潜在要因现行过程RPN建议措施职责&目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施和生效日期S

7、ODRPN过程步骤骤功能工序/功能是什么？会是什么么问题？-无功能-部分功能能/功能过强/功能降级级-功能间歇歇-非预期功功能后果是什么？有多糟糕？起因是什么？发生的频频率如何？怎样能得得到预防和探探测？该方法在在探测时有多好？能做些什什么？-设计更改改-过程更改改-特殊控制制-标准、程程序或指南的更更改其要求是什么？第2章设计FMEA(DFMEA)2.0DFMEA的的时机在产品图图样完工工之前全全部完成成！在一个设设计概念念最终形形成之时时或之前前开始在产品开开发的各各个阶段段，发生生更改或或获得更更多的信信息时，持续予予以更新新必需的资资料，例例如：经由质量量功能展展开(QFD)而得到的的

8、设计要要求;产品可靠靠性和质质量目标标;产品的使使用环境境;以往类似似产品的的失效分分析（FMA）资料;以往类似似产品的的质量信信息；以往类似似产品的的DFMEA资料;初始工程程标准;初始特殊殊特性明明细表。2.1DFMEA的的准备2.1DFMEA的的准备设计FMEA从列出设设计期望望做什么么和不期期望做什什么的清清单，即即设计意意图开始始。框图说明明了分析析中的各各项目之之间的主主要关系系，并建建立了分分析的逻逻辑顺序序。设计FMEA应从所要要分析的的系统、子系统统或零部部件的框图开始。开/关C灯罩A电池B弹簧F开极板E+灯泡总成成D零 件 连接方法 A 灯罩 1 不连接(滑动配合) B 电

9、池(2节电池) 2 铆接C 开 / 关 开关 3 螺纹连接 D 灯泡总成 4 卡扣装接 E 电极 5 压紧装接 F 弹簧 2541543图3-1逻辑框图图2.1DFMEA的的准备设计潜在失效模式及后果分析(DFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页 码: 第 页/共 页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目 功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行设计风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPN2.2DFMEA的实施在进

10、行DFMEA时，首先先应填写写好该表表格表头头的各项项内容：FMEA编号系统、子子系统、零部件件、项目目的名称称及编号号责任人（姓名、部门等等）编制人（姓名、部门等等）年型/车车型类型型（该系系统/零零部件应应用的年年型/车车型）关键日期期（预定定FMEA完成的日日期，不不应超过过设计图图样完成成日期）FMEA日期/修订（初初稿日期期与最新新修订日日期）核心小组组（组长长、成员员的姓名名、部门门等）2.2DFMEA的的表头内内容2.2项目/功能/要求设计潜在失效模式及后果分析(DFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页 码: 第 页/共 页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键

11、(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目 功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行设计风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPN项目/功能2.2项目/功能/要求填入被分分析项目目的名称称和其他他相关信信息如该项目目有多种种功能，且有不不同失效效模式，应把所所有功能能单独列列出。例如：一一个变速速箱功能能应包括括：汽车起步步时输出出大的扭扭矩；汽车行驶驶过程中中，通过过合理的的速比满满足整个个行驶速速度范围围内的扭扭矩输出出；倒车时，改变传传动方向向；发动机制制动状态态下，传

12、传递相反反方向的的扭矩；方便舒适适的变速速操作；空档。要求输入满足足每项功功能的具具体要求求；如果功能能里含有有多个不不同的潜潜在失效效模式的的要求，则需将将每个功功能和要要求分开开列出和和分析。2.2项目/功能/要求2.2项目/功能/要求项目功能要求潜在失效模式盘式刹车系统按要求停止车辆（考虑环境条件，如潮湿、干燥等）在干燥的沥青路面上汽车在规定的力量和距离停止车辆无法停止车辆停止，但超出规定距离车辆停止时力量超出规定范围在无系统要求情况下，允许不受阻的汽车运行无指令情况下启动，车辆移动部分受阻无指令情况下启动，车辆不能移动项目/功能/要求范例2.3潜在失效效模式设计潜在失效模式及后果分析(

13、DFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页 码: 第 页/共 页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目 功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行设计风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPN潜在失效效模式是指零部部件、子子系统、系统可可能不能能满足或或不能实实现预期期功能的的状态；失效，就是丧失功能能或功能下降降。而失效效模式，就是不不能满足足设计意意图的失失效表现现形式；失效模式式要用专业技术术术语来描述，不能笼笼统

14、的用用顾客的的感受来来描述；考虑潜在在失效模模式可能能只在特定的条条件下（例如如：热、冷、干干燥、灰灰尘环境境等），和特定的使使用状态态下（例如如：超过过平均里里程、不不平的路路况、仅仅在市区区内行等等）2.3潜在失效效模式2.3潜潜在失失效模式式失效模式式涉及不不同的功功能和要要求，例例如：项目功能要求潜在失效模式盘式刹车系统按要求停止车辆（考虑环境条件，如潮湿、干燥等）在干燥的沥青路面上汽车在规定的力量和距离停止车辆无法停止车辆停止，但超出规定距离车辆停止时力量超出规定范围在无系统要求情况下，允许不受阻的汽车运行无指令情况下启动，车辆移动部分受阻无指令情况下启动，车辆不能移动潜在失效模式范

15、例广义的说说，失效效模式有有两大类类型型失效效模式，指的是是不能完完成规定定的功能能。这类类失效的的典型模模式，可可举例如如下：突发型：断裂、开裂、碎裂、弯曲、塑性变变型、失失稳、短短路、断断路、击击穿、泄泄漏、松松脱等等等；渐变型：磨损、腐蚀、龟裂、老化、变色、热衰退退、蠕变变、低温温脆变、性能下下降、渗渗漏、失失去光泽泽、褪色色等等。2.3潜潜在失失效模式式型失效效模式，指的是是产生了了有害的的非期望望功能：典型的这这类失效效模式有有：噪声声、振动动、电磁磁干扰、有害排排放等。可能是高高一级的的零件/系统/子系统的的失效模模式的原原因；源于低一一级的零零件/系统/子系统的的失效后后果2.3

16、潜潜在失失效模式式2.4潜在失效效后果设计潜在失效模式及后果分析(DFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页 码: 第 页/共 页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目 功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行设计风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPN潜在的失失效后果果，是指失失效模式式可能给给顾客带带来的对对完成规规定功能能的影响响，以致致带来顾顾客的不不满意，和不符符安全和和政府的的法规；失效后果果的分析析，要

17、运运用失效链分分析方法，搞搞清楚直直接后果果、中间间后果和和最终后后果；根据顾客客可能发发现或经经历情况况描述；2.4潜在失效效后果潜在失效效后果可可以从以以下几方方面考虑虑：对完成规规定功能能的影响响；对上一级级系统完完成功能能的影响响；对系统内内其他零零件的影影响；对顾客满满意的影影响；对安全和和政府法法规符合合性的影影响；对整车系系统的影影响。2.4潜潜在失失效后果果典型的后后果举例：噪噪声、工工作不正正常、不不良外观观、工作作不稳定定、间歇歇性工作作、粗糙糙、失去去功能、异味、性能衰衰退等；举例，“发动机机进气阀阀阀座烧烧蚀”这这一失效效模式：直接后果果：是造造成气阀阀密封不不严；中间

18、后果果：是造造成压缩缩压力下下降，燃燃烧状况况恶化；最终后果果：是发发动机功功率下降降，燃油油消耗增增加，排排气有害害物料增增加，引引起顾客客不满，甚至不不符合政政府法规规。2.4潜潜在失失效后果果2.4潜潜在失失效后果果项目功能要求潜在失效模式后果盘式刹车系统按要求停止车辆（考虑环境条件，如潮湿、干燥等）在干燥的沥青路面上汽车在规定的力量和距离停止车辆无法停止车辆控制受损:不符合法规车辆停止，但超出规定距离车辆控制受损:不符合法规车辆停止时力量超出规定范围不符合法规在无系统要求情况下，允许不受阻的汽车运行无指令情况下启动，车辆移动部分受阻刹车片寿命缩短,车辆控制程度降低无指令情况下启动，车辆

19、不能移动顾客不能驾驶车辆潜在失效后果范例设计潜在失效模式及后果分析(DFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页 码: 第 页/共 页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目 功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行设计风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPN2.5严严重度度（S）严重度是失效模模式发生生时对顾顾客影响响后果的的严重程程度的评评估；只有通过过设计修修改才能能够降低低严重度度分值；本手册采采用的是是10分分

20、制。严重度9、10分必须采取取改进措措施；1分不应作作进一步步的分析析。2.5严严重度度（S）2.5严严重度度（S）后 果评定准则：产品后果的严重度（对顾客的后果）严重度不符合安全或法规的失效潜在失效模式影响车辆运行安全和/或不符合政府的有关法规。失效发生时无警告。10潜在失效模式影响车辆运行安全和/或不符合政府的有关法规。失效发生时有警告。9丧失或降低主要功能丧失主要功能 (车辆不能运行，不影响安全或法规)8主要性能下降（车辆可运行，但性能下降）7丧失或降低次要功能丧失次要功能（车辆可运行，但舒适性/方便性功能不能运行）6降低次要功能（车辆可运行，但舒适性/方便性功能降低）5不舒服(干扰)外

21、观或噪音等项目不合格，汽车可运行,但是大多数(75%)顾客会发现这些缺陷4外观或噪音等项目不合格，汽车可运行,但是许多(50%)顾客会发现这些缺陷3外观或噪音等项目不合格，汽车可运行,但是少数(25%)顾客会发现这些缺陷2无后果没有可识别的影响。12.6级级别设计潜在失效模式及后果分析(DFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页 码: 第 页/共 页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目 功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行设计风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测

22、探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPN级别:特性分类类,对需要控控制的产产品和过过程特殊殊特性进进行分级级；例:关键、主主要、重重要、重重点。所谓特殊殊特性是是指：显显著影响响安全和和政府法法规符合合性的特特性，显显著影响响顾客满满意的特特性。凡是识别别为特殊殊特性，应以适适当的符符号在此此栏目中中标注，使用顾顾客规定定的符号号2.6级级别2.7失失效的的潜在起起因设计潜在失效模式及后果分析(FMEA)FMEA编号:系统:子系统:页 码: 第 页/共 页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目 功能要求潜在

23、失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行设计风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPN2.7失失效的的潜在起起因指明失效效模式发发生的原原因或作作用机理理列出每个个失效模模式的所所有可以以想象到到的失效效起因和和机理许多失效效模式是是多种原原因造成成的，要要从中找找出根本本原因设计薄弱部分失效模式式导致失效模式式的潜在在机理失效机理理是指导致致失效模模式的物物理、化化学、电电、热或或其它过过程；对于一个个系统，失效机机理是一一个跟随随在零部部件失效效后的错错误的传递过程程，导致系系统失效效；产品或过过

24、程可能能由于一一个共同同的失效效机理，产生多多个相关关联的失失效模式式。2.7失失效的的潜在起起因典型的起起因有：材料选择择不当、设计寿寿命估计计不当、应力过过大、润润滑不足足、维修修保养说说明不当当、环境境保护不不够、计计算错误误等；变形（yield）、疲劳劳、材料料不稳定定、蠕变变（creep）、磨损损、腐蚀蚀等。2.7失失效的的潜在起起因分析潜在在失效原原因可以以采用以以下途径径：现有的类类似产品品的FMA资料；应用失效效链，找找出直接接原因，中间原原因和最最终原因因。应用“五个为什什么？”根据经验验连问“五 个为为什么？”，一般都都有可能能找到根根源原因因,例如：门锁扣不不上，为为什么

25、？锁舌与锁锁座错位位，为什什么？车门下沉沉，为什什么？门铰链变变位，为为什么？固定门铰铰链的框框架变形形，为什什么？框架刚度度不足，为什么么？2.7失失效的的潜在起起因应用因果果图，从从人、机机、料、法、环环等方面面分析；应用排列列图，相相关分析析，试验验设计等等方法，从可能能的多因因素原因因中找出出主要原原因；应用失效效树分析析（FTA）找出复杂杂系统的的失效原原因；充分发挥挥小组的的经验，采用头头脑风暴暴法，对对可能的的原因进进行归纳纳分析。2.7失失效的的潜在起起因2.7失失效的的潜在起起因失效模式机理起因汽车不能停下来从踏板到刹车片没有力的传递因为防腐不充分,机械连杆断开因为密封设计,

26、主缸真空被锁住因为不正确的连接转矩,液压管松动,液压丧失因为液压管道弯曲/压缩,不合适的管道原材料,液压丧失汽车停止时滑动超过规定距离从踏板到刹车片力的传递减弱因为不恰当的润滑油,机械连杆连接处僵硬因为防腐不充分,机械连杆结合处被腐蚀因为液压管道弯曲,不恰当的管道原材料,液压丧失停止汽车时力量超过规定范围从踏板到刹车片力的传递过大/过快因为密封设计,主油缸里形成积累的压力无指令情况下启动,汽车移动部分受阻刹车片不松动因为表面处理没有进行足够的自我清晰和防腐措施,横杆和刹车垫耳上形成腐蚀和沉淀无指令情况下启动,汽车不能移动液压不释放因为密封设计,主油缸里形成积累的压力典型起因因范例在产品设设计的

27、FMEA中对制造造/装配配问题的的考虑，可以归归纳为：误操作；技术与体体力的限限制；对变差的的敏感性性。一个好的的产品（或系统统）设计计，应考考虑对制制造中各各种因素素（或构构成系统统、总成成的零件件、元件件）的变变差的容容忍性。2.7失失效的的潜在起起因下面是一一些典型型的例子子：零件正反反面均可可装入，左右相相近的零零件无明明显标志志引起误误装配而而造成失失效；缺乏适宜宜的对中中设计，使对中中困难，或容易易对中错错误；技术规范范要求与与现有的的过程能能力不协协调；材料热处处理规范范使零件件表面过过硬，致致机械加加工困难难；用手举起起装配的的零件过过重，使使操作者者易疲劳劳，或难难以正确确安

28、装；设计的加加工装配配、空间间过小，使工具具无法操操作接近性差差，拆装装，维修修困难加加注液体体的口，经常需需要检查查、调整整、保养养的部分分难以接接近，可可视性差差。2.7失失效的的潜在起起因2.8现现行设设计控制制预防/探测设计潜在失效模式及后果分析(DFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页 码: 第 页/共 页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目 功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行设计风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重

29、度S频度O探测度DRPN2.8现现行设设计控制制预防/探测控制方法法预防:防止（预预防）失失效的起起因或失失效模式式出现,或者降低低其出现现的几率率。探测:探测出失失效的起起因或失失效模式式的存在在。2.8现现行设设计控制制预防/探测现行设计计控制-预防(防止原因因)通过安全全失效分分析，使使零件具具备充分分的合理理的强度度、刚度度、寿命命等；文件从相似设设计中学学到的最最佳实践践、经验验；模拟研究究通过实体体仿真，模拟制制造和装装配过程程，观察察分析是是否存在在可能的的失效等等。防错设计计；设计和材材料标准准或规范范（内部部、外部部）。2.8现现行设设计控制制预防/探测现行设计计控制-探测(

30、发现原因因或失效效模式)：工程计算算；材料试验验；设计评审审；破坏性试试验；可行性评评审；工程样件件测试；样件测试试；小批量试试产试验验；类似零件件的模型型测试；台架/实验室实实验；道路实验验。2.8现现行设设计控制制预防/探测失效模式起因现行设计控制预防控制探测汽车无法停止因为防腐不充分,机械连杆断开依据原材料标准MS-845设计环境应力试验03-9963因为密封设计,主缸真空被锁住依据相同的工作周期要求继续进行设计压力可变性测试-系统层因为不正确的连接转矩,液压管松动,液压丧失依据转矩要求-3993震动步进应力试验18-1950因为液压管道弯曲/压缩,不合适的管道原材料,液压丧失依据原材料

31、标准MS-1178设计试验设计(DOE)-管道弹性预防和探测设计控制范例2.9频频度（O）设计潜在失效模式及后果分析(DFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页 码: 第 页/共 页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目 功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行设计风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPN频度(发生度)(Occurrence)：是指某一特特定的原原因/机理出出现的可可能性(频率)；相对于一一个原因因/

32、机理理，有一一个频度度；着重在其其含义而而非具体体数值；可用统计计数据确确定频度度数；只能通过过修改设设计方可可减低评评分；应运用一一致的评评分规则则以保证证连续性性；频度是用110分来评评估。2.9频频度（O）失效发生可能性准则:原因发生-DFMEA(项目、汽车本身的设计寿命/可靠性) 可能的失效率频度数很高没有历史的新设计和新技术100件/每1000辆车(1/10)10高有新的设计、新的应用，或工作（负载）循环/操作条件的变更，失效是不可避免的 50件/每1000辆车(1/20)9有新的设计、新的应用，或工作（负载）循环/操作条件的变更，失效可能发生20件/每1000辆车(1/50)8有新

33、的设计、新的应用，或工作（负载）循环/操作条件的变更，失效是确定的 10件/每1000辆车(1/100)7中等频繁失效发生在类似设计或模拟设计和试验中2件/每1000辆车(1/500)6有时失效发生在类似设计或模拟设计和试验中0.5件/每1000辆车(1/2000)5相关联的类似设计或模拟设计和测试中，有个别失效 0.1件/每1000辆车(1/10,000)4低只有单次失效发生在几乎相同的设计或模拟设计和试验中0.01件/每1000辆车(1/100,000)3无明显失效发生在几乎相同的设计或模拟设计和试验中0.001件/每1000辆车(1/1,000,000)2非常低通过预防控制，失效被消除

34、通过预防控制，失效已消除 12.9频频度（O）2.10探测度（D）设计潜在失效模式及后果分析(DFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页 码: 第 页/共 页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目 功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行设计风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPN探测度(Detection):是指零部部件子系系统、系系统在投投产前，采用第第二种(探测)设计控控制方法法：探测失效效原因/机理的能能力的

35、评评估；探测随后后的失效效模式的的能力的的评估。需要不断断地改进进设计,以降低探探测度数数；不能因为为频度低低而自动动推断探探测度也也低；应运用一一致的评评分规则则以保证证连续性性；探测度是是用110分分来评估估。2.10探测度（D）2.10探测度（D）探测机会评价准则：由设计控制可探测的可能性探测度探测性没有探测机会没有现行设计控制,不可探测或不可分析10几乎不可能不太可能在任何阶段探测设计分析/探测控制探测能力较弱, 仿真分析(如CAE,FEA等)与期望的实际操作条件不是相关联的9很微小设计定型后和设计试产前用通过/不通过测试(用接收准则如行驶和操作,运输评估等的子系统或系统测试)进行设计

36、定型后和设计试产前产品验证/确认8微小用测试到失效测试(直到失效发生的子系统或系统测试,系统相互作用的测试等)进行设计定型后和设计试产前产品验证/确认7非常低用降级测试(耐久性测试后的子系统或系统测试,例如:功能检查)进行设计定型后和设计试产前产品验证/确认6低设计定型前用通过/不通过测试(如对性能,功能检查等的接收准则)进行设计定型前的产品确认(如可靠性测试,开发和确认测试)5中等用测试到失效测试(如直到泄漏、变形、裂缝等产生) 进行设计定型前的产品确认(如可靠性测试,开发和确认测试)4中上用降级(如老化)测试(如数据趋势、之前/之后数据评估等) 进行设计定型前的产品确认(如可靠性测试,开发

37、和确认测试)3高仿真(虚拟)分析相互关联性设计分析/探测控制的探测能力非常强, 防真分析与设计定型前实际的或期望的操作条件是相互关联的2很高无须探测,失效预防失效原因或失效模式不会发生,因为它们通过设计解决方案(如,验证了的设计标准,最佳实践或一般材料等)1几乎肯定2.11风险顺序序数(RPN-RiskPriorityNumber)设计潜在失效模式及后果分析(DFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页 码: 第 页/共 页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目 功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行设

38、计风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPN2.11风险顺序序数（RPN-RiskPriorityNumber）失效模式式的潜在在后果严严重度S，失效模式式的可能能频度O，设计控制制方法对对检出失失效模式式及其原原因的探探测度D，联合构成成潜在失失效模式式对产品品设计质质量的风风险;RPN=SOD(严重度频度探测度),当S=10，O=10时，D=10时，RPN=1000；当S=1，O=1，D=1时，RPN=1；2.12 建议议的措施施和责任任设计潜在失效模式及后果分析(DFMEA)FMEA编号:系统:子系统:

39、页 码: 第 页/共 页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目 功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行设计风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPN2.12 建议议的措施施和责任任建议措施施，应首首先考虑虑高严重重度，不建议用用RPN目标值决决定采取取措施一般来说说不论RPN高低，当当严重度度是9 或10时时，特特须注意意现行的的设计控控制或预预防纠纠正措施施要将该该风险列列入控制制并采取取措施。没有特定定的的RPN

40、值要求强强制措施施方法（SOD非数学组组合数值值法）：无论RPN为多少，按SOD非数学组组合的数数值大小小决定建建议措施施，如：当S=7、O=3、D=5，结果SOD=735（10仅适合S，不适合合O和D），当以以数字按按降序分分类时，SOD首先以严严重度为为第一，其次时时发生率率，最后后是探测测度。例1（RPN值不同时时）：2.12 建议议的措施施和责任任项目SODRPNA92590B744112在这个例例子，特特性B的RPN较高，但但是应优优先措施施应该为为严重度度等级较较高的9（或SOD为925比744分值高）的特性性A工作，尽尽管它的的RPN较低，而而且90也低于极极限。2.12 建议议

41、的措施施和责任任例2：(RPN值不同时时)优先建议议措施顺顺序为A、B、C（SOD数字773737377）。项目SODRPNSODA773147773B737147737C3771473772.12 建议议的措施施和责任任产品设计计的FMEA中的措施施不应包包括在制制造、装装配过程程的措施施，更不不能依赖赖过程检检验的强强化措施施；采取措施施的目标标是降低低潜在失失效风险险，即：降低失失效模式式的严重度（S）频度（O）探测度（D）2.12 建议议的措施施和责任任2.12 建议议的措施施和责任任要减少项目可考虑的措施完成后可到达的效果S改变产品设计消除失效模式或切断失效链O改变产品设计防止原因,

42、或减少原因发生率D改进设计控制措施/方法例如:增加上游控制措施用更好的测试方法改变失效模式发生前的检测能力建议措施施2.12 建议议的措施施和责任任项目失效模式起因控制预防控制探测建议措施盘式刹车系统汽车不能停止因为防腐不充分,机械连杆断开依据原材料标准MS-845设计环境应力试验03-9963将原材料换成不锈钢因为密封设计,主缸真空被锁住依据相同的工作周期要求继续进行设计压力可变性测试-系统层用结转密封设计因为不正确的连接转矩,液压管松动,液压丧失依据转矩要求-3993震动步进应力试验18-1950将连接由插销式修改成快速连接因为液压管道弯曲/压缩,不合适的管道原材料,液压丧失依据原材料标准

43、MS-1178设计试验设计(DOE)-管道弹性将胶管由MS-1178改为MS-2025以增加其强度起因,现行设计控制和建议措施范例责任及目目标完成成日期填入每一一项建议议措施的的责任组组织的名名称和个个人的姓姓名以及及目标完完成日期期。2.12 建议议的措施施和责任任2.13 措施施的结果果设计潜在失效模式及后果分析(DFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页 码: 第 页/共 页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目 功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行设计风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日

44、期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPN采取的措措施描述实际际执行的的措施和和生效日日期。当建议措措施被实实施并验验证后，小组将将最终确确定采取取的设计计措施（设计改改进和新新的控制制措施）；然后对之之进行新新的风险险评估，即估计计采取新新措施后后的S、O和D，并计算RPN；如果风险险评估结结果仍未未达到预预期效果果，小组组将进入入新的一一轮建议议措施的的研究验证评估一直到到可接受受为止。2.13 措施施的结果果2.14 跟踪踪措施保证所有有建议措措施已实实施；DFMEA还应该是是一种动动态文件件：随着设计计的修改改，DFMEA也要进行行不断的的

45、修订与与完善；永远体现现最新的的设计水水平和有有关措施施；包括量产产后的设设计更改改和措施施。附录1潜在的失失效模式式及后果果分析(DFMEA)2.15 设计计/过程程FMEA的联联系零件失效模式零件影响原因设计控制(DVP&R)功能/性能历史资料零件失效模式零件影响原因过程设计问题保修外部质量问题内部质量问题制造问题设计FMEA过程FMEA过程控制(CP)第3章过程FMEA(PFMEA)第4章制造与装装配过程程潜在失失效模式式分析(PFMEA)3.1PFMEA的的时机在计划的的试生产产开始之之前全部部完成！在可行性性论证阶阶段或之之前启动动在生产工工具装备备之前启启动考虑从单单个零件件到总成

46、成的所有有制造操操作3.2PFMEA的的准备假定2：接收的的零件/材料是合合格的假定3：机械和和设备满满足设计计目的假定1：设计的的产品会会达到设设计目的的3.2PFMEA的的准备必要的资资料，如如：过程流程程图；产品和过过程特性性矩阵表表；现有的类类似的过过程FMEA资料；现有的类类似的产产品和过过程FMA资料；以往质量量信息，包括过过程合格格率、一一次合格格率、PPM、过程能能力指数数等；以往产品品和过程程设计实实验中的的经验和和教训；特殊过程程特性明明细表；工程规范范。过程FMEA的制定过程FMEA的输入：PFMEA的制定首首先将过程流程程图完成，并并将产品品过程程特性鉴鉴别出；特性矩阵

47、阵图，识别产产品特性性与过程程特性的的关系；如果有的的话，则则应包括括相关的的DFMEA准备PFMEA所使用的的流程图图应附于于该PFMEA文件中。步骤加工搬运存放检验作业说明编号KPC编号KCC01原材料入厂检验存放于原材料库02由原材料库搬运到混料工位混料1颜色1时间03由混料工位搬运到注塑工位加工2尺寸2温度3外观3时间4压力04搬运到注塑检验工位检验(外观、尺寸)05搬运至修边工位修边06装配07成品检验08包装搬运至仓库09型式试验10全尺寸检验11产品审核12标识存放出货检验过程流程程图3.3PFMEA的准备工工作过程潜在失效模式及后果分析(PFMEA)FMEA编号:系统:子系统:

48、页 码: 第 页/共 页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:过程步骤 功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行过程风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPN3.4过过程步步骤/功功能/要要求过程潜在失效模式及后果分析(PFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页 码: 第 页/共 页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:过程步骤 功能要求潜在失效模式潜在失

49、效后果严重度S等级潜在失效起因现行过程风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPN3.4过过程步步骤/功功能/要要求过程步骤骤输入所分分析的过过程步骤骤或工序序的编号号；过程步骤骤或工序序编号要要与流程图图一致，为了确确保可追追溯性，以及与与其它文文件（例例如：控控制计划划、作业业指导书书等）的的联系，返工、返修操操作也应应包括在在内如果过程程步骤或或工序涉涉及到许许多具有有不同潜潜在失效效模式的的操作（如总成成装配），应分分别把这这些操作作作为独独立的工工序列出出,如：把中间轴轴装入变变速箱箱箱体；把变速箱箱

50、盖装上上变速箱箱箱体等等。功能是指填入入被分析析过程步步骤/工序相应应的过程程功能，是操作作目的简简要说明明,例如如：车削轴的的外径；将A零件焊接接到B零件上；装配某总总成；淬火处理理等。如果有多多个与规规定操作作有关的的受分析析的过程程功能，每个过过程功能能应当和和各自的的“要求”相符合，来帮助助相关失失效模式式的分析析。3.4过过程步步骤/功功能/要要求3.4过过程/功能/要求要求要求是指指对规定定过程的的输入，以期达达到设计计目的和和其它顾顾客要求求；列出每个个被分析的的过程步步骤/工序相应应的过程程功能的的要求；如果有关关于规定定功能的的多个要要求，要要分别列列出，每每个要求求应当和和

51、关联的的失效模模式相符符合，从从而帮助助分析。3.5潜潜在失失效模式式过程潜在失效模式及后果分析(PFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页 码: 第 页/共 页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:过程步骤 功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行过程风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPN3.5潜潜在失失效模式式所谓的潜在的过程失效模式式是指：过程不能能达到过过程功能能要求或或设计目目的的问问题的表表现形式式。不要列

52、出出无价值值（不会会或不可可能发生生）的失失效模式式；可以运用用“失效链”原理:上游工序序的失效效模式可可能是下下游工序序的失效效原因；下游工序序的失效效模式可可能是上上游工序序失效模模式的后后果。4.5潜在失效效模式过程步骤和功能要求潜在失效模式作业20:用转矩枪将坐垫安装到轨道上四个螺钉少于四个螺钉规定的螺钉使用错误的螺钉(直径较大)组装顺序:第一个螺钉安装到右侧前面的洞里螺钉被安装到其它洞里螺钉完全固定螺钉没有完全固定螺钉被扭转到扭矩规格螺钉扭矩过高螺钉扭矩过低潜在失效模式的过程步骤/功能/要求栏的范例下面举出出一些过过程失效效模式的的例子：弯曲，短短路，搬搬运损坏坏，工具具磨损，裂纹，

53、变形，污脏；偏心，气气孔，壁壁厚不均均，零件件表面硬硬度不适适宜（过过硬或过过软），零件表表面光洁洁度低，外观粗粗糙，零零件丢失失，零件件表面碰碰伤，零零件落地地，零件件腐蚀，总成泄泄漏，零零件有毛毛刺；定位错误误，少装装零件，紧固不不足，调调整不正正确，涂涂漆表面面泪点，涂漆表表面清洁洁，未焊焊透，焊焊穿，外外观差，尺寸偏偏差。由于设备备、工装装设计中中的问题题而引起起制造、装配过过程的失失效原则则上也应应包括在在PFMEA中：也可以由由设备、工装的的FMEA来实施。3.5潜在失效效模式3.6潜潜在失失效的后后果过程潜在失效模式及后果分析(PFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页 码: 第

54、 页/共 页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目步骤 功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行过程风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPN3.6潜潜在失失效的后后果潜在的失失效后果果是指：失失效模式式对顾客客产生的的影响。顾客是是广义的的，包括括最终顾顾客、直直接顾客客（下一一道工序序），中中间顾客客（下游游工序）；失效模式式的后果果还包括括对过程程本身有有关组成成的影响响（如对对操作者者与设备备，对环环境的影影响

55、）；如果失效效模式可可能影响响安全性性或对法法规的符符合性，要清楚楚地予以以描述；3.6潜潜在失失效的后后果对任何后续工序序，以工序序性能来来描述，如：无法紧固固，无法法加工，无法装装配，无无法对中中，无法法钻孔/攻丝，无无法焊接接，无法法平衡；不连接，不匹配配，无法法表面加加工；危害操作作人，损损坏设备备等等。如有以上上后果，则只需需要评估估制造影影响；如否，则则需要考考虑对最最终顾客客的影响响 。3.6潜潜在失失效的后后果对最终顾客，以产品品或系统统的性能能来描述述，例如如：噪声、振振动、工工作不正正常、停停止工作作、工作不稳稳定、费费力、粗粗糙、异异味、间间歇性工作、观外不不良、褪褪色等

56、。如影响还还未波到到最终顾顾客，则则需要考考虑当前场所所和接收收场所的的影响，如：报废、返返工、生生产线关关闭、停停止发运运、堆积场停停滞、降降低生产产线速度度等。3.6潜潜在失失效的后后果要求潜在失效模式后果四个螺钉少于四个螺钉最终使用者:松动的坐垫并且产生噪音制造和装配:被影响的部分而停止装运并重新返工规定的螺钉使用错误的螺钉(直径较大)制造和装配:无法安装螺钉组装顺序:第一个螺钉安装到右侧前面的洞里螺钉被安装到其它洞里制造和装配:无法安装工位上剩余的螺钉螺钉完全固定螺钉没有完全固定最终使用者:松动的坐垫并且产生噪音制造和装配:被影响的部分而停止装运并重新返工螺钉被扭转到扭矩规格螺钉扭矩过

57、高最终使用者:因为扭矩过高导致螺钉破裂,所以松动的坐垫并且产生噪音制造和装配:被影响的部分而停止装运并重新返工螺钉扭矩过低最终使用者:因为扭矩过低导致螺钉漫漫松动,所以松动的坐垫并且产生噪音制造和装配:被影响的部分而停止装运并重新返工后果的范例3.7严严重重度（S）过程潜在失效模式及后果分析(PFMEA)FMEA编号:系统:子系统:页 码: 第 页/共 页部件:项目名称:责任人:编制人:车型年/车辆类型:关键(生效)日期:FMEA日期(制定):修订:核心小组:项目步骤 功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度S等级潜在失效起因现行设计过程风险顺序数RPN建议措施责任及目标完成日期措施结果控制预防

58、频度O控制探测探测度D采取的措施及完成日期严重度S频度O探测度DRPN3.7严严重重度（S）严重度是失效模模式发生生时对顾顾客影响响后果的的严重程程度的评评估；只有通过过设计修修改才能能够降低低严重度度；应运用一一致的评评分规则则以保证证连续性性严重度的的评分采采用110分分；严重度9、10分必须采取取改进措措施；1分不应作作进一步步的分析析。4.7严严重重度（S）后果判定准则：产品影响严重度（顾客的后果）严重度级别后果判定准则：过程影响严重度（制造/装配后果）不符合安全和/或法规要求 潜在失效模式影响车辆安全运行和/或不符合政府法规的情形。失效发生时无警告.10不符合安全和/或法规要求可能对

59、操作者（机器或组装）造成危害。无警告.潜在失效模式影响车辆安全运行和/或不符合政府法规的情形。失效发生时有警告.9可能对操作者（机器或组装）造成危害。有警告.主要功能丧失和/或降级丧失基本功能（车辆不能运行,不影响安全）。8严重破坏100%的产品可能需要报废，生产线停线并停止装运。 主要功能降级（车辆可运行，但性能层次下降）。7重要破坏生产运行一部分(100%)需要报废,主要过程中出现变差(生产线速度降低或需增加人力)3.7严重度（S）后果判定准则：产品影响严重度（顾客的后果）严重度级别后果判定准则：过程影响严重度（制造/装配后果）次要功能丧失和/或降低次要功能丧失 (车辆可运行，但舒适性/便

60、利性等功能失效)。6中等破坏100%的产品可能需要线上或线下返工合格。丧失次要功能(车辆可运行，但舒适性/便利性等功能层次降低)。5部分产品可能需要线上或线下返工合格。烦忧的小问题汽车可运行,但外观/噪音等项目不舒服，并且大多数(75%)顾客会发现这些缺陷.4中等破坏100%的产品可能需要在本工位返工。汽车可运行,但外观/噪音等项目不舒服，并且许多(50%)顾客会发现这些缺陷。3部分产品可能需要在本工位返工。汽车可运行,但外观/噪音等项目不舒服，并且少数(25%)有辨别能力的顾客会发现这些缺陷。2次要破坏对过程、操作或对操作者带来轻微的不方便无影响没有可识别的后果1无影响没有可识别的后果3.8