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文档简介
1DFMEA培训资料2FMEA的基本概念FMEA表及开发顺序: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现行控制探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果预防探测采取的措施SODRPN子系统功能要求功能、特性或要求是什么?会是什么问题?-无功能-部分功能/功能过强/功能降级-功能间歇-非预期功能后果是什么?有多糟糕?起因是什么?发生的频率如何?怎样能得到预防和探测?该方法在探测时有多好?能做些什么?-设计更改-过程更改-特殊控制-标准、程序或指南的更改3DFMEA步骤一、定义顾客二、成立DFMEA小组三、绘制功能框图四、设计输入清单五、列出项目/功能要求六、列出潜在失效模失七、列出失效后果八、定义级别九、分析失效原因十、分析频度十一、分析现行控制、十二、分析探测度十三、分析RPN值十四、建议措施十五、采取措施十六、措施说明十七、重新评估RPN值注:1、表头说明
2、DFMEA时机3、DFMEA与PFMEA关系
4、小结4顾客的定义
1、终端客户
2、OEM安装或制造中心
3、供应商或下道工序
4、法规最主要的顾客是最终使用者即终端客户一、客户定义5二、建立DFMEA小组在最初的设计FMEA过程中,希望负责设计的工程师能够直接地、主动地联系所有有关部门的代表。这些专长和责任领域应包括(但不限于)装配、制造、设计、分析/试验、可靠性、材料、质量、服务和供方以及负责更高或更低一层次的总成或系统、子系统或部件的设计领域。FMEA应成为促进各相关部门之间相互交换意见的一种催化剂,从而推进小组协作的工作方式。应建立一名有经验的小组组长6三、绘制功能框图(方块图)方框图最好地展示了部件与部件之间的物理和物流关系。功能框图指出了在设计范围内部件与子系统之间的相互关系,这种关系包括:信息流、能量、力和流体;7闪光灯方块图8四、制定设计输入清单9填入被分析项目的名称和其他相关信息(如编号、零件级别等)。利用工程图纸上标明的名称并指明设计水平。在初次发布(如在概念阶段)前,应使用试验性编号。用尽可能简明的文字来说明被分析项目满足设计意图的功能,包括该系统运行环境(规定温度、压力、湿度范围、设计寿命)相关的信息(度量/测量变量)。如果该项目有多种功能,且有不同的失效模式,应把所有的功能单独列出。五、列出项目/功能要求10潜在失效模式所谓潜在失效模式是指部件、子系统或系统有可能会未达到或不能实现项目/功能栏中所描述的预期功能的情况(如预期功能失效)。这种潜在的失效模式可能会是更高一级的子系统或系统的潜在失效模式的起因或者是更低一级的部件的潜在失效模式的影响后果。对于特定的项目及其功能,列出每一个潜在的失效模式。前提是这种失效可能发生,但不一定发生。推荐将对以往TGW(运行出错)研究、疑虑、报告和小组头脑风暴结果的回顾作为起点。只可能出现在特定的运行条件下(如热、冷、干燥、粉尘等)和特定的使用条件下(如超过平均里程、不平的路面、仅在城市内行驶等)的潜在失效模式应予以考虑。六、列出潜在失效模式11失效模式式:尽可可能的思思考,在在所分析析的汽车车、系统统、部件件上会出出现那些些的故障障:没有剎车车、空调调不冷、、照明不不亮………。三、设计计FMEA开发12典型的失失效模式式可包括括,但不不限于::裂纹变变形形松动泄泄漏漏粘结氧氧化化断裂不不传传输扭矩矩打滑(不不能承受受全部扭扭矩)无无支支撑(结结构的))支撑不足足(结构构的)刚刚性性啮合脱离太快快信信号号不足信号间断断无无信信号注:潜在在失效模模式应以以规范化化或技术术术语来来描述,,。13潜在失效效的后果果定义为为顾客感感受到的的失效模模式对功功能的影影响。要根据顾顾客可能能发现或或经历的的情况来来描述失失效的后后果,要要记住顾顾客既可可能是内内部的顾顾客也可可能是最最终用户户。如果失效效模式影影响可能能影响安安全性或或对法规规的符合合性,要要清楚地地予以说说明。失效的后后果应按按照所分分析的具具体的系系统、子子系统或或部件来来说明。。还应记住住不同级级别的部部件、子子系统和和系统之之间存在在着一种种系统层层次上的的关系。。例如,,一个零零件可能能会断裂裂,这样样会引起起总成的的振动、、从而导导致一个个系统间间歇性运运行。系系统的间间歇性运运行可能能会造成成性能的的下降并并最终导导致顾客客的不满满。分析析的意图图就是在在小组所所拥有的的知识层层次上,,尽可能能的预测测到失效效的后果果。七列出潜潜在失效效后果14失效后果果:尽可可能的思思考,在在汽车上上出现此此失效模模式时对对顾客有有什么影影响、会会造成什什么后果果呢?15典型的失失效后果果可能是是但不限限于以下下情况::噪音粗粗糙工作不正正常不不起作用用外观不良良异异味不稳定工工作减弱弱运行间歇歇热热衰变变泄漏不不符合合法规16八、评估估严重度度(S)严重度是是一给定定失效模模式最严严重的影影响后果果的级别别。严重重度是单单一的FMEA范围内的的相对定定级结果果。严重重度数值值的降低低只有通通过改变变设计才才能够实实现。严严重度应应以表2为导则则进行估估算:小组应对对评定准准则和分分级规则则达成一一致意见见,尽管管个别产产品分析析可做修修改。((见表2)注:不推推荐修改改确定为为9和10的严严重度数数值。严严重度数数值定级级为1的的失效模模式不应应进行进进一步的的分析。。注:有时时,高的的严重度度定级可可以通过过修改设设计,使使之补偿偿或减轻轻失效的的严重度度结果来来予以减减小。例例如,“瘪胎”可以减轻轻突然爆爆胎的严严重度,,“安全带”可以减轻轻车辆碰碰撞的严严重程度度。17表2.推推荐的DFMEA严重度评价准则则18本栏目可可用于对对那些可可能需要要附加的的设计或或过程控控制的部部件、子子系统或或系统的的产品特特殊特性性的分级级(如关关键、主主要、重重要、重重点)。。本栏目还还可用于于突出高高优先度度的失效效模式,,以便在在小组认认为有所所帮助时时或部门门管理者者要求时时进行工工程评价价。产品品或过程程特殊特特性符号号及其使使用服从从于特定定的公司司规定,,在本文文件中不不予以标标准化。。九、定义义级别19所谓失效效的潜在在起因是是指设计计薄弱部部分的迹迹象,其其结果就就是失效效模式。。尽可能地地列出每每一失效效模式的的每一个个潜在起起因和/或失效效机理。。起因/机理应应尽可能能简明而而全面的的列出,,以便有有针对性性地采取取补救的的努力。。典型的失失效起因因可包括括但不限限于:规定的材材料不正正确设计寿命命设想不不足应力过大大润滑能力力不足维护说明明书不充充分算法不正正确维护说明明书不当当软件规范范不当表面精加加工规范范不当行程规范范不足十、分析析失效的潜潜在起因因/机理理20导致此失效模式的发生?A原因?B原因?C原因?2122频度是是指某某一特特定的的起因因/机机理在在设计计寿命命内出出现的的可能能性。。描述述出现现的可可能性性的级级别数数具有有相对对意义义,而而不是是绝对对的数数值。。通过过设计计变更更或设设计过过程变变更((如设设计检检查表表、设设计评评审、、设计计导则则)来来预防防或控控制失失效模模式的的起因因/机机理是是可能能影响响频度度数降降低的的唯一一的途途径。。(见见表3)潜在失失效起起因/机理理出现现频度度的评评估分分为1到10级级。在在确定定此值值时,,需考考虑以以下问问题::•类似的的部件件、子子系统统或系系统的的维修修史/现场场经验验如何何?•部件是是沿用用先前前水平平的部部件、、子系系统或或系统统还是是与其其相类似似?•相对于于先前前水平平的部部件、、子系系统或或系统统变化化有多多显著著?•部件是是否与与先前前水平平的部部件有有着根根本的的不同同?•部件是是否是是全新新的??十一、、分析频频度((O)23失效模模式A原因B原因C原因D原因频度?频度?频度?频度?24表3.推荐荐的DFMEA频度评评价准准则25列出已已经完完成或或承诺诺要完完成的的预防防措施施、设设计确确认/验证证(DV))或其它它活动动,并并且这这些活活动将将确保保设计计对于于所考考虑的的失效效模式式和/或起起因/机理理是足足够的的。现现行控控制是是指已已被或或正在在被同同样或或类似似的设设计所所采用用的那那些措措施((如设设计评评审,,失效效与安安全设设计((减压压阀)),数数学研研究,,台架架/试试验室室试验验,可可行性性评审审,样样件试试验,,道路路试验验,车车队试试验))。小小组应应一直直致力力于设设计控控制的的改进进;例例如,,在实实验室室创立立新的的系统统试验验或创创立新新的系系统模模型化化运算算方法法等。。要考虑虑两种种类型型的设设计控控制::预防::防止止失效效的起起因/机理理或失失效模模式出出现,,或者者降低低其出出现的的几率率。探测::在项项目投投产之之前,,通过过分析析方法法或物物理方方法,,探测测出失失效的的起因因/机机理或或者失失效模模式。。十一、、分析析现行行设计计控制制26如果可可能,,最好好的途途径是是先采采用预预防控控制。。假如如预防防性控控制被被融入入设计计意图图并成成为其其一部部分,,它可可能会会影响响最初初的频频度定定级。。探测测度的的最初初定级级将以以探测测失效效起因因/机机理或或探测测失效效模式式的设设计控控制为为基础础。对于设设计控控制,,本手手册中中的设设计FMEA表中设设有两两栏((即单单独的的预防防控制制栏和和探测测控制制栏)),以以帮助助小组组清楚楚地区区分这这两种种类型型的设设计控控制。。这可可迅速速而直直观地地确定定这两两种设设计控控制均均已得得到考考虑。。最好好采用用这样样的两两栏表表格。。注:在在这里里的示示例中中,小小组没没有确确定任任何预预防控控制。。这可可能是是因为为同样样或类类似的的设计计没有有应用用过预预防控控制。。设计控控制如如果使使用单单栏表表格,,应使使用下下列前前缀。。在所所列的的每一一个预预防控控制前前加上上一个个字母母“P”。在所列列的每每一个个探测测控制制前加加上一一个字字母“D”。一旦确确定了了设计计控制制,评评审所所有的的预防防措施施以决决定是是否有有需要要变化化的频频度数数。27探测度度是与与设计计控制制中所所列的的最佳佳探测测控制制相关关联的的定级级数。。探测测度是是一个个在某某FMEA范围内内的相相对级级别。。为了了获得得一个个较低低的定定级,,通常常计划划的设设计控控制((如确确认和和/或或验证证活动动)必必须予予以改改进。。推荐的的评价价准则则小组应应对相相互一一致的的评定定准则则和定定级方方法达达成一一致意意见,,尽管管对个个别产产品分分析可可作调调整。。在设计计开发发过程程中,,最好好是尽尽早采采用探探测控控制。。注:在在确定定了探探测度度级别别之后后,小小组应应评审审频度度数定定级并确确保频频度数数定级级仍是是适宜宜的。。探测度度应用用表4作为为估算算导则则。注:级级数1专用用于“几乎肯肯定”的情况况。十二、、分析析探测度度(D)28表4.推荐荐的DFMEA探测度度评价价准则则29风险顺顺序数数是严严重度度(S)、、频度((O)和探测测度((D)的乘积积。RPN=((S))×((O))×((D))在单一一FMEA范围内内,此此值((1-1000)可可用于于设计计中所所担心心的事事项的的排序序。十三、、计算算风险险顺序序数RPN30十四、、建议议的措措施应首先先针对对高严重重度,,高RPN值和小小组指指定的的其它它项目目进行预预防/纠正正措施施的工工程评评价。。任何何建议议措施施的意意图都都是要要依以以下顺顺序降降低其其风险险级别别:严严重度度、频频度和和探测测度。。一般实实践中中,不不管其其RPN值是多多大,,当严严重度度是9或10时时,必必须予予以特特别注注意,,以确确保现现行的的设计计控制制或预预防/纠正正措施施针对对了这这种风风险。。在所所有的的已确确定潜潜在失失效模模式的的后果果可能能会给给最终终用户户造成成危害害的情情况下下,都都应考考虑预预防/纠正正措施施,以以便通通过消消除,,减弱弱或控控制起起因来来避免免失效效模式式的产产生。。在对严严重度度值为为9或或10的项项目给给予特特别关关注之之后,,小组组再考考虑其其它的的失效效模式式,其其意图图在于于降低低严重重度,,其次次频度度,再再次探探测度度。31应考虑虑但不不限于于以下下措施施:•修改设设计几几何尺尺寸和和/或或公差差;•修改材材料规规范;;•试验设设计((尤其其是存存在多多重或或相互互作用用的起起因时时或其其它解解决问问题的的技术术);;和修修改试试验计计划。。建议措措施的的主要要目的的是通通过改改进设设计,,降低低风险险,提提高顾顾客满满意度度。只有设设计更更改才才能导导致严严重度度的降降低。。只有有通过过设计计更改改消除除或控控制失失效模模式的的一个个或多多个起起因/机理理才能能有效效地降降低频频度。。增加加设计计确认认/验验证措措施将将仅能能导致致探测测度值值的降降低。。由于于增加加设计计确认认/验验证不不是针针对失失效模模式的的严重重度和和频度度的,,所以以该种种工程程措施施是不不太期期望采采用的的。对于一一个特特定的的失效效模式式/起起因/控制制的组组合,,如果果工程程评价价认为为无需需采用用建议议措施施,则则应在在本栏栏内注注明“无”。十四、、建议议的措措施32填入每每一项项建议议措施施的责责任组组织的的名称称和个个人的的姓名名以及及目标标完成成日期期。22))措施施的结结果在确定定了预预防/纠正正措施施以后后,估估计并并记录录严重重度、、频度度和探探测度度值的的结果果。计计算并并记录录RPN的结果果。如如果没没有采采取任任何措措施,,将相相关栏栏空白白即可可。所有修修改了了的定定级数数值应应进行行评审审。如如果认认为有有必要要采取取进一一步措措施的的话,,重复复该项项分析析。焦焦点应应永远远是持持续改改进。。十五、、措施施的责责任人人、目目标及及完成成时间间33十六、、采取取的措措施在措施施实施施之后后,填填入实实际措措施的的简要要说明明以及及生效效日期期34十七、、重新新评估估RPN值35注1、表头头说明明36注2、DFMEA和PFMEA之关的的关系系和联联系一、DFMEA在产品品设计计之前前进行行;PFMEA是产品品已经经设计计定型型,在在制造造前进进行;;二、DFMEA和PFMEA的严重重度必必须一一致,,即PFMEA严重度度必须须按DFMEA的定义义执行行;三、特特殊特特性选选择::DFMEA识别产产品特特殊特特性;;PMEA根据产产品特特殊特特性识识别过过程特特殊特特性;;但不不能认认为一一定是是先有有DFMEA之后才才有特特殊特特性,,有些些时候候会有有先有有DFME,如::以汽汽车为为例,,汽车车的尾尾气排排放量量属于于特殊殊特性性,这这个特特性在在产品品设计计时是是作为为其设设计输输入要要求的的特性性,也也是与与法律律法规规密切切相关关的产产品特特性,,不用用DFMEA即可确确定,,但有有的产产品特特性可可能需需要在在DFMEA的过程程中对对其重重要性性和风风险予予以
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