潜在失效模式及后果分析与失效分析比较课件

FMEAPreparedByChrissZheng SiteQASep.2005PotentialFailureModeAndEffectsAnalysisFMEAPreparedByPotentialFail1上世纪60年代螺旋浆飞机进一步到喷气式飞机70年代美国海军与国防部制定了标准70年代后期FMEA被美国业界所以使用1993年被三大汽车公司列入QS-9000要求文件History上世纪60年代螺旋浆飞机进一步到喷气式飞机History2FMEA是在产品设计阶段和过程设计阶段 对构成产品的系统、子系统、零件 对构成过程的各个工序What?逐一分析What?逐一分析31)发现、评价产品／过程中潜在的失效及其后果;2)找到能够避免或减少这些潜在失效发生的措施;3)将上述过程文件化；4)它是对设计过程的完善，确保顾客满意。Why?1)发现、评价产品／过程中潜在的失效及其后果;Why?4潜在失效模式及后果分析与失效分析比较失效分析•失效已经产生•核心：纠正•诊断已知的失效•指引的是开发和生产潜在的失效模式及后果分析•失效还未产生，可能发生、但不是一定要发生•核心：预防•评估风险和潜在失效模式的影响•开始于产品设计和工艺开发活动之前指引贯穿整个产品周期潜在失效模式及后果分析与失效分析比较失效分析潜在的失效模式及5• 由负责设计(制造)的工程师/工程师小组制定。•小组成员必需包括上、下游之有关专业人士及工程师。Who?Who?6在可行性阶段或之前进行在生产用工装到位之前考虑到从单个部件到总成的所有的制造工序When?新设计、新过程现有设计或过程的修改将现有的设计或过程用于新的环境、场所或应用在可行性阶段或之前进行When?新设计、新过程现有设计或过程7初始FMEA修正FMEA1必須在工装准备前以及试生产前各项未考虑的失效模式发现以及讨论修正FMEA2各项未考虑的失效模式发现以及讨论TIME动态的FMEA文件体现最新设计及过程改进措施的情况，包括产品正式投产之后的改进活动。初始修正必須在工装各项未考虑的修正各项未考虑的TIME动态的8PFMEA中“顾客”的定义，一般是指“最终使用者”，但也可以是后续的或下一制造或裝配工序，以及服务工作。CustomerCustomer91)系统FMEA只聚焦于系统本身，假定过程是完美的•系统设计要求•系统性能•系统间的交互作用•顾客使用条件下的系统性能•子系统•部件或零件•原材料Category1)系统FMEACategory102)设计FMEA只聚焦于产品本身，假定过程是完美的•系统•子系统•部件或零件•原材料Category2)设计FMEACategory113)过程FMEA只聚焦于制造过程，假定DFMEA输出是完美的•考虑现有的过程流程，而不是期望的•过程步骤•设备•工装•操作者•材料•制造方法和程序•环境因素Category3)过程FMEACategory124)服务FMEA只聚焦于服务过程•过程流程•过程步骤•设备•工装•操作者•材料•服务方法和程序Category4)服务FMEACategory131）选择要研究的过程步骤或设计功能

2）对所关心的领域进行头脑风暴

3）将各种意见按失效模式和起因进行分类

4）选择要研究的失效模式

5）在FMEA表格上填充相关信息How?设计思想担心问题顾客反应过去经验可能的失效模式解决方案群策群力智慧发光1）选择要研究的过程步骤或设计功能

2）对所关心的领域进行头14---过程流程图；过程特性矩阵表；---动作风险分析；---现有类似过程FMEA资料---现有的类似的过程FMA资料---特殊过程特性明细表---工程规范---设计FMEAInput生产工艺流程图开展P-FMEA编制控制计划编制SIC过程验证持续改进---过程流程图；过程特性矩阵表；Input生产工艺流程图开15FMEA编号项目过程责任者编制年型/车型关键日期FMEA日期核心小组TableHeadFMEA编号TableHead16TableHeadTableHead17•简要描述被分析的过程/工序•如果该过程包括有多项不同的失效模式的工序， 则这些工序单独列出Item/Function•简要描述被分析的过程/工序Item/Functio18Item/FunctionItem/Function19是指过程可能发生的不满足过程功能要求或过程设计意图的问题的表现形式。是对具体工序不符合要求的描述对应特定工序列出每一个失效模式容易产生误操作的问题也是考虑的范围由于过程设计中对技术与体力的能力考虑不足PotentialFailureMode是指过程可能发生的不满足过程功能要求或过程设计Potenti20过程失效模式的两种类型不能完成规定的功能产生了非期望功能PotentialFailureMode过程失效模式的两种类型PotentialFailureM21典型的失效模式变脏 变形粘合 扭曲起泡 短路脆化 断路损坏 太大侵蚀 太紧断裂 粗糙变形 桥接PotentialFailureMode典型的失效模式PotentialFailureMode22PotentialFailureModePotentialFailureMode23是指该失效模式能带来的对顾客的影响。•失效模式的后果还包括对过程本身有关组成的影响（如对操作者与设备，对环境的影响）•描述失效的后果，应采用表达顾客关注和感受的词汇－操作者眼睛受伤害－零件破损将机器损坏－外观不良，无法装配PotentialEffect(s)ofFailure是指该失效模式能带来的对顾客的影响。PotentialE24站在顾客的角度来描述失效后果

对最终顾客来说失效后果应一律用产品或系统的性能来描述 －噪声 －振动－工作不正常－停止工作 －工作不稳定－操作力过大－异味 －性能衰退－外观不良－褪色对下一道工序或下游工序的后果应使用过程、工序的性能术语来描述－无法紧固 －无法加工－无法装配－无法对中 －外观不良－无法平衡－危害操作人 －损坏设备PotentialEffect(s)ofFailure站在顾客的角度来描述失效后果PotentialEffect25PotentialEffect(s)ofFailurePotentialEffect(s)ofFailure26是失效模式发生时对顾客的影响后果的严重程度的评价指标。严重度仅适用于失效的后果当一个失效模式有若干可能的后果，严重度将列出危害程度最大的那个后果的严重度分数。Severity降低S

只能通过修改设计或工艺过程来实现是失效模式发生时对顾客的影响后果的严重程度的评价指标。Sev27Severity推荐评分表Severity推荐评分表28SeveritySeverity29重要程度分级

关键项目：与安全有关控制项目：与法律法规要求有关重要项目：对产品或设计功能很重要Class重要程度分级Class30ClassClass31失效原因/机理是指使失效模式发生的原因考虑失效原因时应考虑：输入资源是正确的情况下可能的原因输入资源不正确的情况下可能的原因上一道工序的失效模式可能是下一道工序的失效起因；下一道工序的失效模式可能是上一道工序失产模式的后果。误操作（人的误操作，机器的误操作）是失效模式的可能原因之一。PotentialCause(s)/Mechanism(s)ofFailure失效原因/机理是指使失效模式发生的原因PotentialC32PotentialCause(s)/Mechanism(s)ofFailurePotentialCause(s)/Mechanism(s33频度是指某一失效起因或机理出现的可能性大小的评估。频度评估的依据主要参考已有过程或类似过程的统计资料，如过程的Cpk值，PPM值，故障率等。对于无历史资料参考的过程，根据小组的经验，工程判断来估计。Occurrence降低O

需要改进产品与过程的设计频度是指某一失效起因或机理出现的可能性大小的评估。Occur34Occurrence推荐评分表Occurrence推荐评分表35OccurrenceOccurrence36是指目前采用的防止失效模式及其原因发生，或降低其发生的可能性，或在过程中查出这些失效模式以采取措施防止不合格品产生或注入下游工序的措施.过程控制方法（三道防线）CurrentDesignControls防止失效原因/机理的发生，或减少其发生的可能性找出失效的原因/机理，从而找出纠正措施查明失效模式是指目前采用的防止失效模式及其原因发生，或降低其发生的可Cu37两类过程控制：

预防： 防止失效和的起因/机理或失效模式出现， 或者降低其出现的几率。探测： 探测出失效的起因/机理或者失效模式， 导致采取纠正措施。

CurrentDesignControls两类过程控制：CurrentDesignControl38CurrentDesignControlsCurrentDesignControls39是指零件在离开该制造工序之前，采用上述的第二种现行过程控制方法找出失效模式的可能性大小。随机抽查不能改善探测度以统计原理为基础的抽样检测是有效改善探测度的措施增加样本容量和抽样率都有助于改善探测度100％检验的办法成本高，而且也不一定是有绝对把握的。它会受到测量系统变差的影响。Detection降低D 需要改进探测方法是指零件在离开该制造工序之前，采用上述的第二种现行Detec40Detection推荐评分表Detection推荐评分表41DetectionDetection42风险顺序数（RPN):潜在失效模式的综合风险评估RPN=(S)*(O)*(D)用它来表示过程风险的度量，RPN的数值1～1000之间;如RPN值很高，过程设计人员必须采取纠正措施;不管RPN多大，只要S高时，就要引起特别注意。RiskPriorityNumber(RPN)ABCD項目风险顺序数（RPN):潜在失效模式的综合风险评估Risk43RiskPriorityNumber(RPN)RiskPriorityNumber(RPN)44失效模式的RPN计算完成后，按其大小次序以及失效模式的严重度来考虑纠正措施，以降低S、O和D。首先应对RPN高的项目采取措施；采取措施针对降低严重度，频度和不易探测度；RecommendedAction(s)失效模式的RPN计算完成后，按其大小次序以及失效模式的严重度45RecommendedAction(s)RecommendedAction(s)46对所建议的措施应落实责任人和实施日期。Responsibility&TargetCompletionDate对所建议的措施应落实责任人和实施日期。Responsibil47Responsibility&TargetCompletionDateResponsibility&TargetComple48实际采取的措施重新估计S，O，D值纠正后的RPN。

ActionResults实际采取的措施ActionResults49纠正措施的优先顺序1.消除失效模式的起因2.降低失效模式的后果（改变设计或过程）（S）3.减少失效模式的发生频率（O）4.改进失效模式的探测方法（D）ActionTaken纠正措施的优先顺序1.消除失效模式的起因2.降低失效50ActionResultsActionResults51Thanks!Thanks!52FMEAPreparedByChrissZheng SiteQASep.2005PotentialFailureModeAndEffectsAnalysisFMEAPreparedByPotentialFail53上世纪60年代螺旋浆飞机进一步到喷气式飞机70年代美国海军与国防部制定了标准70年代后期FMEA被美国业界所以使用1993年被三大汽车公司列入QS-9000要求文件History上世纪60年代螺旋浆飞机进一步到喷气式飞机History54FMEA是在产品设计阶段和过程设计阶段 对构成产品的系统、子系统、零件 对构成过程的各个工序What?逐一分析What?逐一分析551)发现、评价产品／过程中潜在的失效及其后果;2)找到能够避免或减少这些潜在失效发生的措施;3)将上述过程文件化；4)它是对设计过程的完善，确保顾客满意。Why?1)发现、评价产品／过程中潜在的失效及其后果;Why?56潜在失效模式及后果分析与失效分析比较失效分析•失效已经产生•核心：纠正•诊断已知的失效•指引的是开发和生产潜在的失效模式及后果分析•失效还未产生，可能发生、但不是一定要发生•核心：预防•评估风险和潜在失效模式的影响•开始于产品设计和工艺开发活动之前指引贯穿整个产品周期潜在失效模式及后果分析与失效分析比较失效分析潜在的失效模式及57• 由负责设计(制造)的工程师/工程师小组制定。•小组成员必需包括上、下游之有关专业人士及工程师。Who?Who?58在可行性阶段或之前进行在生产用工装到位之前考虑到从单个部件到总成的所有的制造工序When?新设计、新过程现有设计或过程的修改将现有的设计或过程用于新的环境、场所或应用在可行性阶段或之前进行When?新设计、新过程现有设计或过程59初始FMEA修正FMEA1必須在工装准备前以及试生产前各项未考虑的失效模式发现以及讨论修正FMEA2各项未考虑的失效模式发现以及讨论TIME动态的FMEA文件体现最新设计及过程改进措施的情况，包括产品正式投产之后的改进活动。初始修正必須在工装各项未考虑的修正各项未考虑的TIME动态的60PFMEA中“顾客”的定义，一般是指“最终使用者”，但也可以是后续的或下一制造或裝配工序，以及服务工作。CustomerCustomer611)系统FMEA只聚焦于系统本身，假定过程是完美的•系统设计要求•系统性能•系统间的交互作用•顾客使用条件下的系统性能•子系统•部件或零件•原材料Category1)系统FMEACategory622)设计FMEA只聚焦于产品本身，假定过程是完美的•系统•子系统•部件或零件•原材料Category2)设计FMEACategory633)过程FMEA只聚焦于制造过程，假定DFMEA输出是完美的•考虑现有的过程流程，而不是期望的•过程步骤•设备•工装•操作者•材料•制造方法和程序•环境因素Category3)过程FMEACategory644)服务FMEA只聚焦于服务过程•过程流程•过程步骤•设备•工装•操作者•材料•服务方法和程序Category4)服务FMEACategory651）选择要研究的过程步骤或设计功能

2）对所关心的领域进行头脑风暴

3）将各种意见按失效模式和起因进行分类

4）选择要研究的失效模式

5）在FMEA表格上填充相关信息How?设计思想担心问题顾客反应过去经验可能的失效模式解决方案群策群力智慧发光1）选择要研究的过程步骤或设计功能

2）对所关心的领域进行头66---过程流程图；过程特性矩阵表；---动作风险分析；---现有类似过程FMEA资料---现有的类似的过程FMA资料---特殊过程特性明细表---工程规范---设计FMEAInput生产工艺流程图开展P-FMEA编制控制计划编制SIC过程验证持续改进---过程流程图；过程特性矩阵表；Input生产工艺流程图开67FMEA编号项目过程责任者编制年型/车型关键日期FMEA日期核心小组TableHeadFMEA编号TableHead68TableHeadTableHead69•简要描述被分析的过程/工序•如果该过程包括有多项不同的失效模式的工序， 则这些工序单独列出Item/Function•简要描述被分析的过程/工序Item/Functio70Item/FunctionItem/Function71是指过程可能发生的不满足过程功能要求或过程设计意图的问题的表现形式。是对具体工序不符合要求的描述对应特定工序列出每一个失效模式容易产生误操作的问题也是考虑的范围由于过程设计中对技术与体力的能力考虑不足PotentialFailureMode是指过程可能发生的不满足过程功能要求或过程设计Potenti72过程失效模式的两种类型不能完成规定的功能产生了非期望功能PotentialFailureMode过程失效模式的两种类型PotentialFailureM73典型的失效模式变脏 变形粘合 扭曲起泡 短路脆化 断路损坏 太大侵蚀 太紧断裂 粗糙变形 桥接PotentialFailureMode典型的失效模式PotentialFailureMode74PotentialFailureModePotentialFailureMode75是指该失效模式能带来的对顾客的影响。•失效模式的后果还包括对过程本身有关组成的影响（如对操作者与设备，对环境的影响）•描述失效的后果，应采用表达顾客关注和感受的词汇－操作者眼睛受伤害－零件破损将机器损坏－外观不良，无法装配PotentialEffect(s)ofFailure是指该失效模式能带来的对顾客的影响。PotentialE76站在顾客的角度来描述失效后果

对最终顾客来说失效后果应一律用产品或系统的性能来描述 －噪声 －振动－工作不正常－停止工作 －工作不稳定－操作力过大－异味 －性能衰退－外观不良－褪色对下一道工序或下游工序的后果应使用过程、工序的性能术语来描述－无法紧固 －无法加工－无法装配－无法对中 －外观不良－无法平衡－危害操作人 －损坏设备PotentialEffect(s)ofFailure站在顾客的角度来描述失效后果PotentialEffect77PotentialEffect(s)ofFailurePotentialEffect(s)ofFailure78是失效模式发生时对顾客的影响后果的严重程度的评价指标。严重度仅适用于失效的后果当一个失效模式有若干可能的后果，严重度将列出危害程度最大的那个后果的严重度分数。Severity降低S

只能通过修改设计或工艺过程来实现是失效模式发生时对顾客的影响后果的严重程度的评价指标。Sev79Severity推荐评分表Severity推荐评分表80SeveritySeverity81重要程度分级

关键项目：与安全有关控制项目：与法律法规要求有关重要项目：对产品或设计功能很重要Class重要程度分级Class82ClassClass83失效原因/机理是指使失效模式发生的原因考虑失效原因时应考虑：输入资源是正确的情况下可能的原因输入资源不正确的情况下可能的原因上一道工序的失效模式可能是下一道工序的失效起因；下一道工序的失效模式可能是上一道工序失产模式的后果。误操作（人的误操作，机器的误操作）是失效模式的可能原因之一。PotentialCause(s)/Mechanism(s)ofFailure失效原因/机理是指使失效模式发生的原因PotentialC84PotentialCause(s)/Mechanism(s)ofFailurePotentialCause(s)/Mechanism(s85频度是指某一失效起因或机理出现的可能性大小的评估。频度评估的依据主要参考已有过程或类似过程的统计资料，如过程的Cpk值，PPM值，故障率等。对于无历史资料参考的过程，根据小组的经验，工程判断来估计。Occurrence降低O

需要改进产品与过程的设计频度是指某一失效起因或机理出现的可能性大小的评估。Occur86Occurrence推荐评分表Occurrence推荐评分表87OccurrenceOccurrence88是指目前采用的防止失效模式及其原因发生，或降低其发生的可能性，或在过程中查出这些失效模式以采取措施防止不合格品产生或注入下游工序的措施.过程控制方法（三道防线）CurrentDesignControls防止失效原因/机理的发生，或减少其发生的可能性找出失效的原因/机理，从而找出纠正措施查明失效模式是指目前采用的防止失效模式及其原因发生，或降低其发生的可Cu89两类过程控制：

预防： 防止失效和的起因/机理或失效模式出现， 或者降低其出现的几率。探测： 探测出失效的起因/机理或者失效模式， 导致采取纠正措施。

CurrentDesignControls两类过程控制：CurrentDesignControl90CurrentDesignControlsCurrentDesignControls91是指零件在离开该制造工序之前，采用上述的第二种现行