FMEA培训教材德国莱茵

1、潜在失效模式与后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis2022/10/1511.这这次汶川川大地震震，给灾灾区造成成巨大的的损失：特别是是很多学学校和农农房都倒倒塌了2.1979年年5月25号美美国芝加加哥发生生191空难，机上270多多人遇难难；原因因是一次次不规范范的保养养和应急急操作指指南不合合理造成成；导致致麦道公公司股票票下降20%，后被波波音公司司收购3.一场场战斗的的胜负，很多时时候取决决于战斗斗的布置置和各种种可能发发生的情情况应对对方案2020-03-012FMEA案例约会FMEA2020-03-013主要内容容CH1引

2、言CH2FMEA基础知识识CH2DFMEA应用与实实施CH3PFMEA应用与实实施2020-03-0141.何谓失效效在规定条件件下(环境、操操作、时时间)不不能完成成既定功功能在规定条条件下，产品参参数值不不能维持持在规定定的上下下限之间间；产品在工作范围围内，导致致零组件件的破裂裂、断裂裂、卡死死等损坏坏现象。2020-03-0152.后果应关注的的内容功能、性性能方面面可靠性、维护性性方面安全性方方面经济性方方面操作性方方面修复性方方面环境方面面公共安全全方面废弃方面面等后果的种类2020-03-0163.什么是FMEAPotentialFailureModeandEffectsAnal

3、ysis潜在失失效模模式及及后后果分分析析FMEA：是通过对对可能发生生的(和/或已经发生生的)失效模式式进行分分析与判判断其可可能造成成的后果果而产生生的风险险程度的的一种量量化的定定性分析析计算方方法，并并根据风风险的大大小，采采取有针针对性的的改进，从而了了解产品品设计和和制造过过程设计计能力，达成一一种事先预防防并实施施改进措措施的方法工工具。2020-03-0173.对FMEA的作用 预见风险险，防止止失败，促进提提升周全考虑虑，应变变风险，事半功功倍2020-03-018主要内容容CH1引言CH2FMEA基础知识识CH2DFMEA应用与实实施CH3PFMEA应用与实实施2020-0

4、3-0191.FMEA的理解FMEA是一组系统统化的活动，其目的的是：发现、评评价产品/过程中潜潜在的失失效及其其后果找到能够够避免或减减少这些潜在在失效发发生的措措施书面总结结上述过过程它是对设设计(产品/过过程)过程的完完善，以以明确什什么样的的设计才才能满足足顾客要要求所以FMEA重点在于于设计，无论是是设计开开发产品品，还是是过程2020-03-0110已做的事事发生了什什么事什么原因因要做的事事可能会发发生的问问题事先分析析原因2.面面对问题题时FMEA应发挥的的作用主动的被动的2020-03-01113.FMEA解决问题的逻辑思路项目/功能要求潜在失效模式失效潜在后果严重度等级潜在

5、失效起因/机理频度现行设计(过程)控制预防探测探测度RPN建议措施责任与目标完成日期措施执行结果采行措施严重度频度探测度RPN功能、特征或要求是什么？可能有何错误？-功能丧失-部分/全部功能 降低-功能间歇性中断-非预期的功能影响是什么？有多严重？起因是什么？其发生的几率为何？为有可能被预防和探测吗？探测它的方法有多好？可以做什么？-设计变更-过程变更-特别的控制-标准、程序或 指南的更改2020-03-01124.TS16949-FMEA类型依据产品品实现阶阶段不同同可分为为：设计DFMEA过程PFMEA依据产品品复杂程程度不同同可分为为：系统FMEA子系统FMEA零件FMEA材料FMEAF

6、MEA分析的程程度：越细越好好，重复复没关系系，但不不要漏项项2020-03-0113DFMEA：产品设计计工程师师所采用用的一种种工具考虑的是是产品设设计造成成的失效效为产品设设计的策策划和试试验提供供信息PFMEA：工艺工程程师所采采用的一一种工具具考虑的是是制造过过程中造造成的失失效为制造工工艺的控控制提供供信息2020-03-01145.FMEA实施的时时间与时时机概念初始设计设计完成样件制造设计/过程确认生产开始DFMEAPFMEADFMEA：开始早早于过程程，完成成时间在在早期的的图样完完成但任任何工具具的制造造开始之之前PFMEA：开始于于基本的的操作方方法讨论论完成时时，完成成

7、时间早早于生产产计划制制定和生生产批准准之前2020-03-01155.FMEA实施的时时间与时时机新设计、新技术术或新制制程，这时的的FMEA是完整的的设计、技术、或制程程。修改现有有的设计计或制程程(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、制程而而导致的的相互作作用。使用现有有的设计计或过程程于新的的环境、地点(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、过程程的影响响。2020-03-01166.FMEA分析步骤骤流程实施前准准备确定FMEA评分标准准实施FMEA分析讨论

8、、总总结和评评估分析析结果实施改进进对策进行追踪踪确认效效果2020-03-01176.FMEA分析步骤骤流程分析过程程特性定义制造造流程分析产品品特性分析失效效模式分析失效效原因分析现行行控制方方法分析失效效后果分析频度度分析探测测度分析严重重度计算风险险优先数数决定优先先改善的失效模式式建议改善善措施改善实施施2020-03-01187.FMEA实施过程程中注意意事项-阶段FMEA应用于组组织产品品活动中中的各个个阶段：包括从系统-子系统-零件的策策划、开开发阶段段有计划划地展开开，由设设计阶段段延伸到到制造和和应用阶阶段；（全过程）在设计阶阶段，改改进的重重点是用用于指出出设计上上的问题

9、题点，改改进设计计，用以以确认产产品设计计是否满满足顾客客要求；（关注客户户要求）在制造阶阶段，改改进的重重点是用用于指出出加工、装装配、生生产、设设计方面面的问题题点，反推至至前一过过程或前前一阶段段，要求求进行必必须的改改进。2020-03-01197.FMEA实施过程程中注意意事项-责任明确分析析的责任任；要完成FMEA还得依靠靠集体协协作。FMEA的评审是是至关重重要的2020-03-01207.FMEA实施过程程中注意意事项及时性及时性是是成功实实施FMEA最重要因因素之一一，它是是一个“事前的行行为”(“机机会之窗窗”关闭闭前实施施)，不不是“事事后的行行为”，为达到到最佳效效益，

10、FMEA必须在设设计或过过程失效效模式被被无意纳纳入设计计产品之之前进行行；事前花时时间很好好地进行行综合的的FMEA分析，能能够容易易、低成成本地对对产品或或过程进进行修改改，从而而减轻事事后修改改的危机机适当应用用FMEA是一个相相互作用用的过程程，永无无止境2020-03-01217.FMEA实施过程程中注意意事项-关于分值值同一小组组分值要要一样；分析前的的培训和和思路的的统一很很重要；不同过程程分值可可以不同同（设计计过程与与制造过过程）2020-03-01228.FMEA分值制定定成立一个个分值制制定小组组；分析产品品特性和和失效机机理；结合产品品的使用用方向的的实际；充分评审审的

11、确认认，要相相对的稳稳定；2020-03-0123这是一张张典型的的DFMEA的表格如果你是是用于TS,那么就必必须完全全使用它它!如果你是是用于其其他场合合,完全全可以由由你自己己设计2020-03-0124计算Risk Priority Number(RPN)RPN=S *O* D衡量风险险大小,进行排排序,供供采取措措施决策策时用2020-03-01259.FMEA实施措施施后追踪踪为了确保保FMEA所采取的的预防措措施是有有效的，所以应对这些些行动进进行追踪踪，对这方方面的要要求无论论怎样强强调都不不过份，一个经经过彻底底思考，周密开开发的FMEA，如果没没有积极极有效的的预防/纠正措

12、措施其价价值将是是非常有有限的。责任工程程师应确确认建议议的措施施已被执执行或评评估，FMEA是一份动态的文文件，必须是是最新的的状况，以及最最新的相相关活动动，包括括在开始始生产后后才发生生的活动动。相对“动动态”2020-03-01269.FMEA实施措施施后追踪踪责任工程程师有多种方式式来确认建建议的措措施是否否实施，它们包包含但不不限于下下列：评审设计、制制程、图图面以确确认建议议的措施施是否已已实施；确认各项的设设计、制制程、组组装的变变更是否否已整合合到相关关的文件件中；评审设计FMEA 、过程FMEA，系统FMEA的应用以以及控制制计划。2020-03-012710.FMEA的收

13、益预防计划划识别改变变需求降低成本本减少浪费费降低保证证成本降低无增增值操作作2020-03-012810.FMEA的收益避免采用用不良率率高的设设计和制制程；集中资源源，循序序改善产产品设计计和制程程；循环改善善，不断断提升设设计和制制程可靠靠度；设计改进进；制程检验验，测试试标准，检验程程序、规范等；下次FMEA分析；产品可靠靠性，制制程安全全性，环环保的评评估；工程师训训练。2020-03-0129主要内容容CH1引言CH2FMEA基础知识识CH2DFMEA应用与实实施CH3PFMEA应用与实实施2020-03-01301.DFMEA实施前准准备期望特性性的定义义越明确确，就越越容易识识

14、别潜在在的失效效模式确定期望望顾客的期期望(QFD)产品要求求的信息资料料产品制造造服务回收收要求2020-03-01311.DFMEA实施前准准备DFMEA应从系统、子子系统或或零部件件的框图开开始(见下页案案例)，通过框框图明确确设计输输入、设设计输出出以及设设计过程程的活动动，并建建立各项项目的逻逻辑关系系顺序，作为DFMEA分析的依依据，此此框图应应附于DFMEA文件中。考虑到设设计的系系统性，DFMEA分析可从从最底层层零件(甚至于材材料选择择)设计开始始分析。2020-03-0132产品或系统每一部分功能失效模式分析依FMEA表逐项分析2.DFMEA分析步骤骤过程2020-03-0

15、1333.DFMEA分析方法法硬件法针对零件件清单上上的每一一个零件件，一次次一个的的逐个分分析，直直到整个个产品分分析完功能法针对该产产品之所所有功能能予以列列表出来来，然后后逐个功功能项目目来加以以分析功能块法法成组的零零件/组成/次组成或或子系统统结合成成功能块块其对功功能之影影响性，影响性性最大者者将得到到较多的的注意和和优先权权2020-03-0134产品：电机失效模式式：原因：3.DFMEA分析方法法案例2020-03-01354.DFMEA栏位项目目介绍FMEA编号系统、子子系统、零件名名称设计责任任编制者车型年度度/项目关键日期期FMEA日期核心小组组系统子系统子系统子系统零件

16、零件零件零件零件零件2020-03-0136建议措施施降低分分数的排排序如下下：首先是严严重度，再来是是频度，最后是是探测度度在一般的的实践中中当严重重度是9或10时，不管管RPN是如何都都必须特特别注意意确认是是否已利利用现行行的设计计控制或或预防/纠正措施施措施行动动应考虑虑，但不不局限于于：修改设计计几何尺尺寸和/或公差修改材料料规范试验设计计或其解解决问题题的技巧巧修改试验验计划项目/功能潜在失效模式失效潜在后果严重度等级潜在失效起因/机理频度现行的设计控制预防探测探测度RPN建议措施责任与目标完成日期措施执行结果采取措施严重度频度探测度RPN2020-03-0137建议措施施主要目目

17、的是经经由设计计改进来来增加顾顾客满意意度只有设计计修改才才能使严严重度级级别减小小只能通过过设计修修改来消消除或控控制一个个或多个个失效模模式的起起因/机理来实实现降低低频度级级别增加设计计确认/验证措施施只能减减小探测测度级别别项目/功能潜在失效模式失效潜在后果严重度等级潜在失效起因/机理频度现行的设计控制预防探测探测度RPN建议措施责任与目标完成日期措施执行结果采取措施严重度频度探测度RPN2020-03-0138当实施一一项措施施后，简简要记录录具体的的措施和和生效日日期，包包括措施施的证据据资料的的索引等等项目/功能潜在失效模式失效潜在后果严重度等级潜在失效起因/机理频度现行的设计控

18、制预防探测探测度RPN建议措施责任与目标完成日期措施执行结果采取措施严重度频度探测度RPN2020-03-0139项目/功能潜在失效模式失效潜在后果严重度等级潜在失效起因/机理频度现行的设计控制预防探测探测度RPN建议措施责任与目标完成日期措施执行结果采行措施严重度频度探测度RPN当明确了了预防/纠正措施施后，估估算并记记录下严严重度、频度及及探测度度数值所有的更更改后的的等级都都应该被被评审。如果有有必要考考虑更进进一步的的措施，还应重重复分析析。焦点点始终在在持续改改进2020-03-01405.DFMEA的跟踪行行动负责设计计的工程程师负责责确保所所有的建建议措施施已被实实施或已已妥善地

19、地落实。FMEA是一个动动态的文文件，不不仅应该该随时体体现最新新的设计计版本，还应该该体现最最新的有有关纠正正措施，包括开开始量产产后发生生的事件件2020-03-01415.DFMEA的跟踪行行动确保达到到设计要要求评审工程程图样和和规范确认与装装配/制造文件件的结合合和一致致性评审过程程FMEA和控制计计划2020-03-0142主要内容容CH1引言CH2FMEA基础知识识CH2DFMEA应用与实实施CH3PFMEA应用与实实施2020-03-01431.PFMEA目的确定过程程功能和和要求确定与产产品和过过程相关关的潜在在失效模模式评价潜在在失效模模式对顾顾客产生生的后果果确定潜在在制

20、造或或装配过过程起因因并确定定要采用用控制来来降低失失效产生生的频度度或失效效探测度度的过程程变量确定过程程变量以以此聚焦焦于过程程控制编织一个个潜在失失效模式式分级表表，以便便建立一一个考虑虑预防/纠正措措施的优优选体系系记录制造造或装配配过程的的结果2020-03-01442.PFMEA是集体的努努力的结结果在最初PFMEA中，负责责的工程程师要直直接地、主动地地组织所所有相关关部门的的代表。PFMEA是不同部部门之间间充份交交换意见的结果不不是一个个人可以以搞出来来。一位有经经验的FMEA组织推进进员非常常关键2020-03-01453.PFMEA关注的重重点PFMEA假定所设设计的产产

21、品能够够满足设设计要求求，其潜潜在失效效模式可可能会因因设计弱弱点而包包括在过过程FMEA中，它们们的影响响及避免免措施由由设计FMEA来解决。因设计缺缺陷所产产生失效效模式可可包含在在过程FMEA中设计不足足对加工工的影响响加工过程程导致产产品的失失效2020-03-0146过程FMEA并不是依依靠改变变产品设设计来克克服过程程缺陷的的，但它要考考虑与计计划的制制造或装装配过程程有关的的产品设设计特性性参数，以便最大大限度地地保障产产品能满满足顾客客的要求求和期望望顾客设计生产出货不设计不不良品不生产不不良品不流出不不良品3.PFMEA关注的重重点不依赖改改变设计计主要考虑虑过程2020-0

22、3-01473.PFMEA关注的重重点FMEA也有助于于新机器器或设备备的开发发。其方方法是一一样的，只是应应将所设设计的机机器或设设备当作作一种产产品来考考虑。在在确定了了潜在的的失效模模式之后后，就可可以着手手采取预预防措施施消除潜潜在失效效模或不不断减小小它们发发生的可可能性推进技术术和设备备的更新新2020-03-01483.PFMEA关注的重重点FMEA是一份动动态的文文件，应应该起始始于：在可行性性分析阶阶段或之之前开始始在为生产产的工装装准备之之前要考虑从从个别零零组件到到总成的的所有制制造作业业相对动态态2020-03-01494.PFMEA实施准备备：创建建流程图图1)、识别过过程和任任务：