关于FMEA分析以及在概要设计中的应用

1、关于FMEA分析以及在概要设计中的应用什么是FMEA-一般般概念FMEA的目的的FMEA是英文“Failure Modeand EffectsAnalysis”缩写，它它是一种种用来分分析产品品或服务务及其过过程由于于失效导导致风险险的方法法，是用用于风险险管理的的重要工工具。应用FMEA可以及早早识别过过程失效效而导致致不能满满足CTQ要求的风风险，并并有效地地规避风风险。在确定设设计方案案时，必必须对方方案进行行风险分分析，以以避免方方案的失失效风险险。FMEA的结果也也为下一一阶段-控制阶段段的工作作打下基基础，它它是制定定控制计计划的重重要依据据。FMEA样例FMEA样例功能潜在失效模

2、式失效后果S失效机理O控制方法DRPN措施负责人SODRPNFMEA分析表表的主要要结构FMEA分析表表的主要要结构项目/功能栏-简要说明明被分析析项目的的名称以以及功能能一张FMEA分析表负负责分析析项目的的一个功功能。潜在失效效模式栏栏-被分析项项目未达达到设计计要求所所表现的的失效形形式。潜在失效效后果栏栏-在失效模模式对被被分析项项目、顾顾客的影影响分析失效效后果，不仅要要考虑对对本系统统的影响响，还需需要考虑虑对后序序过程、整体的影影响。严重度（S）栏-在失效模模式对被被分析项项目、顾顾客影响响程度的的评价严重度是是针对失失效后果果而言的的，降低低严重度度的唯一一方法是是更改设设计方

3、案案。注意FMEA分析表表的主要要结构潜在失效效原因栏栏-导致该失失效模式式的原因因、失效效机理频度栏（O）-失效原因因发生可可能性的的衡量指指标降低频度度数是通通过更改改设计来来实现的的现行控制制栏-现有的用用以防止止或探测测失效模模式或原原因的措措施现行控制制方法来来自于已已经使用用或正在在使用的的相同或或类似产产品的设设计中方方法不可探测测度栏（D）-用现行控控制方法法发现失失效原因因可能性性的评价价指标注意降低不可可探测度度数，需需要不断断提高控控制方法法注意RPN=SOD120FMEA分析表表的主要要结构风险顺序序数RPN-对风险的的量化评评估，是是严重度度数、频频度数、不可探探测度

4、数数三者的的乘积。当RPN120时，需要要有应对对措施，使更改改后方案案的RPN120。注意参考使用用的严重重度分级级表参考使用用的频度度数分级级表格参考使用用的不可可探测度度数分级级表FMEA的一般般应用流流程绘制过程程流程图图，识别别过程的的所有步步骤列出每一一步骤的的所有功功能对每一过过程步骤骤，列出出所有可可能的功功能失效效方式，即：失失效模式式对每一失失效模式式，列出出所有可可能的原原因针对每一一失效原原因，评评价其严严重度（S）频度（O）和不可探探测度（D）计算风险险顺序数数RPN对RPN120的，采取取措施重新计算算RPN概要设计计的FMEA分分析(CFMEA)概要设计计/方案设

5、计计的FMEA分析( CFMEA)是指在产产品的概概念设计计阶段，对产品品的系统统功能实实施潜在在失效分分析。WHAT？定义：CFMEA是指在产产品的概概念设计计阶段，对产品品的系统统功能实实施潜在在失效分分析。WHAT？概要设计计/方案设计计的FMEA分析( CFMEA)WHAT？说明：1.CFMEA是指在产产品概念念阶段，尽早发发现系统统存在的的缺陷。2.CFMEA用来分析析产品系系统间的的相互影影响，并并分析系系统失效效对产品品的影响响以及子子系统对对系统的的影响。CFMEA是什么WHAT？CFMEA由谁来实实施CFMEA由选定的的CFMEA小组进行行实施FMEA小组包括括系统工工程师、

6、研发人人员、部部 件设设计工程程师、质质量、制制造和/或供应商商的代表表等WHO？CFMEA由谁来检检查由主管工工程师负负责确保保所有的的措施已已妥善地地实施或或落实。FMEA应保持及及时更新新，体现现最新的的设计水水平及最最新的措措施。WHO？何时开始始实施CFMEAWHEN？何时CFMEA结束当系统的的设计规规范形成成，产品品的设计计功能确确定后，CFMEA可以告一一段落了了。WHEN？说明：这里讨讨论的案案例是车车辆的前前灯系统统。我们们将对此此系统进进行CFMEA分析。条件：假定要要设计一一种车辆辆前灯系系统，车车辆使用用寿命为为12年。CFMEA实施案例例HOW？如何实施施CFMEA

7、步骤1组成小组组步骤2信息收集集和分析析步骤3填写FMEA分析表步骤4结论输出出HOW？STEP 1成立小组组：小组成员员应包括括：系统统工程师师、研发发人员、设计人人员、质质量人员员、制造造人员、供应商商和分销销人员等等STEP 2信息收集集：相似产品品信息顾客需求求信息产品安全全信息政府法规规和行业业标准等等相关资资料常用的信信息分析析方法有有以下三三类STEP 2信息分析析：产品功能能表：功能模块块表：功能元素模型型：定义：产产品功能能表是通通过分析析顾客需需求、产产品安全全要求和和行业规规定来确确定产品品功能。要求：尽尽量列出出产品的的全部功功能；功能描述述应详细细、具体体。产品功能能

8、表：STEP 2CFMEA的输入信信息：产品功能能表：功能模块块表：定义：功功能模块块表是一种分析析产品系系统结构构的方法法，它用用来显示示不同子子系统、装配和和组成系系统的零零件之间间的关系系。范围：它它不仅适适用于产产品的系系统分析析，它同同样适用用于产品品子系统统、零部部件分析析。使用者输入机构灯光来源源光学设备备定向机构构灯光电力外部结构构电力（电电线/连接元件件）机械灯光功能模块块表：目的：确确定所有有的系统统功能都都被考虑虑；确定系统统中各元元素的内内在联系系。功能要素模型型：要求：显显示系统统功能与与系统结结构（元元素）之之间的关关系功能要素模型型：STEP 3填写FMEA分析表

9、：表头信息息说明：1.FMEA编号填入FMEA文件编号号2.系统、子子系统或或零部件件的名称称及编号号填入该分分析系统统、子系系统/零部件的的名称、编号。3.负责部门门填入部门门和FMEA小组的名名称。如如需要，还应包包括供方方的名称称。4.编制人填入负责责FMEA准备工作作的工程程师的姓姓名、电电话及所所在公司司和部门门。5.时间/产品类型型填入预期期的设计计样件完完成时间间、以及及产品类类型。6.关键日期期填入FMEA初次预定定完成的的日期，该日期期不应超超过计划划的设计计发布日日期。7.FMEA日期填入编制制FMEA原始稿的的日期及及最新修修订的日日期。8.核心小组组列出确定定和/或执行

10、任任务的责责任部门门和个人人姓名。表头信息息说明：第一栏:项目/功能栏：项目/功能填入被分分析系统统的名称称和编号号。用简明的的文字描描述系统统的功能能。一份FMEA表格分析系统统的一个个功能。第一栏：项目/功能栏说说明：项目/功能栏内内容：前灯系统统/产生灯光光第二栏:潜在失效效模式栏栏：潜在失效效模式定义:潜在失效效模式，就是产产品功能能失效的的表现形形式。说明:1.针对每一一个功能能，列出出相应的的功能失失效（如如局部失失效、全全部失效效或间断断失效）；2.利用同类类产品故故障报告告、试验验报告以以及小组组集思广广益的讨讨论等作作为分析析的参考考；第二栏:潜在失效效模式栏栏说明：3.还应

11、考虑虑产品在在特定的的使用环环境(如炎热、寒冷、干燥、灰尘等等)以及特定定的使用用条件下下的潜在在失效。4.使用规范范、专业业的语言言描述潜潜在失效效模式，如变形形、泄露露、短路路、氧化化、断裂裂等等。第二栏:潜在失效效模式栏栏说明：无法产生生光线潜在失效效模式栏栏内容：第三栏：潜在失失效后果果栏：潜在失效效后果定义：潜潜在失效效后果是是指潜在在失效模模式对系系统功能能的影响响。根据顾客客（不仅仅是指产产品的最最终使用用者，也也包括相相关的设设计、制制造人员员）可能能的发现现或经历历来描述述潜在失失 效后后果。要清楚地地说明该该失效是是否会影影响到产产品的安安全或与与政府、行业规规定发生生不符

12、。不仅要考考虑失效效后果对对本系统统的影响响，也要要考虑对对其他系系统、顾顾客的影影响。要求:第三栏：潜在失失效后果果栏：系统：前前灯系统统无法满满足基本功能能（S=8）其他系统统：无车辆：无无顾客：无无法在夜夜间行车车（S=8）潜在失效效后果栏栏内容：严重度第四栏:严重度（S）：定义：严严重度（也称严严酷度）是指如如果潜在在失效模模式发生生，对系系统、零零件或顾顾客影响响程度的的评价指指标。注意：严严重度是是针对潜在失效效后果而言的。降低严重重度，唯唯一的方方法是修改设计计方案。第四栏:严重度（S）说明：严重度栏栏内容：S =8潜在失效效原因/机理第五栏:潜在失效效原因/机理定义：潜潜在失效

13、效原因是是指引起起潜在失效效模式的设计缺缺陷。注意：确确定潜在在失效原原因首先先从高严严重度的的失效入入手。我们常用用因果图图（鱼刺刺图）确确定潜在在失效原原因第五栏:潜在失效效原因/机理说明明输入结构构失效潜在失效效原因/机理栏内内容：用户信号号无法进进入输入入机构无法输出出频度数第六栏:频度数（O）栏：定义：频频度数（也称频频度）是是指在产产品使用用寿命内内，潜在在失效原原因/机理出现现可能性性的大小小。说明：我我们一般般通过以以往类似似产品的的资料，确定可可能的频频度数。如 测试试报告，顾客满满意度报报告，退退货信息息、维修修资料、售后服服务资料料等第六栏:频度数（O）栏说明：频度数栏栏

14、内容：623现行设计计控制第七栏:现行设计计控制栏栏：定义：现现行设计计控制是是在开发发阶段中中，已经经用于或或正在用用于相同同或类似似产品中中的用来来尽早发发现潜在在设计缺缺陷的方方法。它包括：计算机机模拟分分析、可可靠性试试验、样样机测试试，评审审或其他他的检测测或控制制方法第七栏:现行设计计控制栏栏说明：现行设计计控制栏栏内容：实验测试试不同压压力下的控制板板的有效效性车辆耐久久性试验验未知第八栏:不可探测测度（D）栏：不可探测测度定义：不不可探测测度（又又称检测测难度）是指用用现行设设计控制制方法发发现潜在在失效原原因的可可能性有有多大。第八栏:不可探测测度（D）栏说明：注意：如如果针

15、对对一个失失效原因因，有多多种现行行控制制方法，选择其其中最小的不可探探测度（即最有有效的现现行控制制方法）；如果不能能确定现现行的控控制方法法，或FMEA小组不能能就不可可探测度度达成共共识，就就将不可可探测度度定为10。第八栏:不可探测测度（D）栏说明：不可探测测度栏内内容：4108风险顺序序数第九栏：风险顺顺序数栏栏：定义：风风险顺序序数是严严重度（S）、频度（O）和不可探探测度（D）的乘积。RPN=（S）（O）（D）第九栏：风险顺顺序数栏栏说明：说明：风风险顺序序数是对对产品设设计风险险性的度度量。风风险顺序序数越大大，表明明该设计计方案越越不好。注意：不不论RPN值有多大大，当严严重

16、度8时，首先先应更改改设计方方案，降降低严重重度后，再继续续FMEA分析。第九栏：风险顺顺序数栏栏说明：风险顺序序数栏内内容：192160192第十栏：推荐措施施栏：推荐措施施定义：当当失效原原因按风风险顺序序数排出出高低顺顺序后，首先对对数值较较高和关关键的项项目采取取措施。说明：任任何措施施的目的的都是为为了减少少严重度度（S）、频度数（O）和不可探探测度数数（D）三者中的的任何一一个或所所有的数数值。第十栏：推荐措施施栏说明明：注意：减减少严重度只有通过过更改设计计方案；减少频度数是通过修修改设计计来消除除或控制制一个或或多个失效模式式的原因因/机理来实现；减少不可探测测度数是通过设计确认认和设计验验证工作来进进行。第十栏：推荐措施施栏说明明：推荐措施施栏内容容：没有确定定的措施施第十一栏栏：责任任及完成成日期栏栏：责任及完完成日期期填入FMEA小组或实实施负责责人、以以及预计计的完成成日期。第十一栏栏：责任任及完成成日期栏栏：第十二栏栏：采取取措施栏栏：采取的措措施方法：将将FMEA小组得出出的推荐荐措施具具体化，并考虑虑到它的的可行性性，将采采用的措措施记录录下来，并确定定其生效效日期。第十二栏栏：采取取措施栏栏：采取措施