FMEA基础知识培训

FMEA基础知识

PotentialFailureModeAndEffectsAnalysis作者：欧焕权日期：2014-04-22版本：A目录第2

页1.FMEA的定义2.FMEA的作用3.FMEA基础知识介绍4.DFMEA5.PFMEA6.RPN的接收准则7.举例8.第四版与第三版的主要区别潜在失效模式与后果分析（PotentialFailureModeAndEffectsAnalysis）第四版2008年6月生效（1993/1995/2001/2008）版权归戴姆勒克莱斯勒公司、福特汽车公司和通用汽车公司所有。美国军方于20世纪80年代正式定为军方规范（MIL–STD-1629A），其目的在改善产品和制造的可靠性，在设计、生产阶段就可提升设计和制造的质量，降低损失成本，为近代常用手法之一。第3

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FMEA的定义1.1什么叫FMEA？潜在失效模式与后果分析失效模式：即产品失去效果的种类，也就是产品的不合格项目。后果分析：分析对内/外部顾客造成的后果。潜在的：既还未发生的，因为还处于新产品设计或开发的阶段，所以分析的对象是最类似的产品。第4

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FMEA的定义1.2定义解释FMEA的目的认可并评价产品／过程中的潜在失效以及该失效的后果。确定能够消除或减少潜在失效发生机会的措施。将全部过程形成文件。第5

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FMEA的定义1.2定义解释FMEA是一种使用十分普遍的思维方法日常生活中几乎每人都在使用这种方法

问题在于:自觉与不自觉科学法则与自然法则注意性与随意性借鉴型与抛弃型螺旋提高与闭环提高第6

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FMEA的定义1.2定义解释有个小孩在爬墙他母亲看见了当心!当心摔下来!摔下来,摔痛!!摔下来,摔死你!!！事故模式后果后果的严重性第7

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FMEA的定义1.3生活中的例子推倒离开为避免事故发生第8

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FMEA的定义1.3生活中的例子作为风险评估工具，FMEA被认为是一种识别失效潜在影响的严重性的方法，并为采取减轻风险的措施提供了输入。FMEA是风险管理和持续改进的一部分。FMEA亦可用于非生产制造领域。例如FMEA可被用于行政管理过程之风险分析，或用于安全系统的评估。第9

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FMEA的作用设计FMEA，即DFMEA过程FMEA，即PFMEA系统FMEA，即SFMEA设备FMEA，即EFMEA本手册研究的是DFMEA和PFMEA第10

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FMEA基础知识介绍3.1

FMEA的分类成功实施FMEA项项目的最最重要因素素之一是时时间性。其其含义是指指“事件发发生前”的的措施，而而不是“事事实出现后后”的演练练。为了实实现最大价价值，FMEA必须须在实施存存在潜在失失效模式的的产品和过过程之前进进行。如果果预先完成成了FMEA，产品品/过程的的变更就变变得更容易易实施，并并且实施成成本也较为为便宜，从从而将后期期更改的危危机减少到到最小。FMEA措措施可以减减少，甚至至消除实施施变更而带带来更大问问题的可能能性。第11页3.FMEA基础知识介介绍3.2FMEA的实施时机机理想状态下下，设计FMEA应应当在设计计的早期阶阶段启动。。过程FMEA应在工工装和制造造设备的开开发、采购购之前启动动。FMEA应应贯穿于设设计和制造造开发过程程的每一阶阶段，并且且也可以用用于问题解解决。第12页3.FMEA基础知识介介绍3.2FMEA的实施时机机情况1：新新设计，新新技术，或或新过程。。情况2：对对现有设计计和过程的的更改。FMEA范范围应当着着重于设计计和过程的的更改、由由更改而可可能引起的的相互作用用以及从市市场上获得得的历史信信息。它包包括法规要要求的变更更。情况况3：：在在新新的的环环境境、、场场所所、、应应用用或或使使用用形形式式下下（（包包括括：：工工作作循循环环、、法法规规要要求求等等）），，使使用用现现有有的的设设计计和和过过程程。。FMEA范范围围应应当当着着重重于于新新的的环环境境、、场场所所、、应应用用或或使使用用形形式式对对现现有有设设计计和和过过程程的的影影响响。。第13页3.FMEA基础础知知识识介介绍绍3.2FMEA的实实施施时时机机手册册内内推推荐荐的的FMEA表表格格的的目目的的在在于于整整理理并并陈陈列列收收集集到到的的FMEA相相关关信信息息。。特特定定表表格格的的使使用用可可以以根根据据组组织织和和顾顾客客的的要要求求而而变变化化。。DFMEA有有六六种种表表格格可可以以选选择择使使用用。。PFMEA有有八八种种表表格格可可以以选选择择使使用用。。第14页3.FMEA基础础知知识识介介绍绍3.3FMEA的方方法法—表格格（1）确确定定分分析析的的开开始始点点。。（2）收收集集所所有有支支持持分分析析的的相相关关输输入入项项。。（3）确确定定潜潜在在的的失失效效模模式式。。（4）量量化化与与各各个个潜潜在在失失效效相相关关的的风风险险。。风风险险评评估估以以严严重重度度数数、、频频度度数数和和失失效效不不易易探探测测度度数数为为基基础础。。（5）为为最最重重要要的的风风险险制制定定纠纠正正措措施施计计划划。。（6）重重复复分分析析直直到到所所有有潜潜在在故故障障呈呈现现““可可以以接接受受””的的风风险险水水平平。。怎怎样样的的风风险险算算是是““可可以以接接受受””的的，，必必须须由由FMEA授权权的的人人员员清清晰晰定定义义。。（7）编编写写成成果果文文件件。。（8）报报告告或或递递交交成成果果。。第15页3.FMEA基础础知知识识介介绍绍3.3FMEA的方方法法—基本本步步骤骤FMEA的的开开发发应应由由多多方方论论证证（（跨跨职职能能））小小组组负负责责，，小小组组成成员员应应具具备备必必要要的的专专业业学学科科知知识识，，这这包包括括专专门门辅辅导导技技能能和和FMEA过过程程的的知知识识。。建建议议使使用用小小组组方方式式来来实实施施FMEA开开发发过过程程，，确确保保所所有有受受影影响响的的职职能能领领域域的的足足够够的的输输入入与与协协作作。。（ISO/TS16949技技术术规规范范7.3.1.1））一个个FMEA团团队队成成员员至至少少应应配配备备以以职职能能部部门门的的代代表表人人选选：：设计计过过程程、、制制造造过过程程、、生生产产、、质质量量与与可可靠靠性性、、采采购购与与材材料料控控制制、、销销售售与与市市场场、、顾客客第16页3.FMEA基础础知知识识介介绍绍3.3FMEA的方方法法—建立立小小组组范围围建建立立起起FMEA分分析析的的边边界界，，它它根根据据FMEA的的类类型型（（即即：：系系统统、、子子系系统统或或零零部部件件））来来界界定定，，明明确确了了应应包包括括的的和和不不应应包包括括的的内内容容。。在在开开始始FMEA之之前前，，必必须须清清楚楚地地明明白白需需要要评评估估的的究究竟竟是是什什么么。。在在分分析析过过程程中中，，明明确确范范围围之之外外不不包包括括的的，，和和范范围围内内应应包包括括的的都都同同样样重重要要。。第17页3.FMEA基础知识介绍绍3.3FMEA的方法—定义范围系统FMEA一个系统FMEA由多个个子系统组成成。系统示例例包括：底盘盘系统，动力力系统，内饰饰系统等等。。系统FMEA主要处理系系统、子系统统、环境与顾顾客之间的所所有接口与相相互作用。第18页3.FMEA基础知识介绍绍3.3FMEA的方法—定义范围子系统FMEA子系统FMEA是系统FMEA的子子集。比如：：前悬挂子系系统就是底盘盘系统的子集集。子系统FMEA主要处理理子系统内零零部件之间的的所有接口与与相互作用，，以及与其它它子系统或系系统的相互作作用。第19页3.FMEA基础知识介绍绍3.3FMEA的方法—定义范围零部件FMEA零部件FMEA是子系统统FMEA的的子集。例如如：刹车片是是刹车总成的的零部件之一一，刹车总成成又是底盘系系统的一个子子系统。任何对范围的的后期调整，，都可能导致致小组成员的的变动。第20页3.FMEA基础知识介绍绍3.3FMEA的方法—定义范围在FMEA过过程中有四类主要顾客：最终用户：使使用产品的人人员或组织。。OEM组装和和制造中心（（工厂）：OEM的制造造过程（如：：冲压、动力力）以及汽车车组装发生的的场所供应链制造：：材料和部件件的制造、组组装、装配的的供应商场所所。政府法规机构构：制定要求求并监督安全全与环境规范范符合性的政政府代理机构构。第21页3.FMEA基础知识介绍绍3.3FMEA的方法—定义顾客过程流程图或或职能模块图图设计说明书顾客需求/规范测试数据/结果其他相似过程程的数据和设设计技术质量保证数据据故障与返工数数据设计与结构更更改数据以前的各种FMEA定量分析的结结果（DOE/SPC/过程能力评估估、可靠性评评估等）第22页3.FMEA基础知识介绍绍3.3FMEA的方法—FMEA输入故障模式与影影响分析文件件系统、子系统统、设计、过过程和/或服务交付文文件建议报告纠正措施报告告设计更改符合性报告汇报与展示第23页3.FMEA基础知识介绍绍3.3FMEA的方法—FMEA输出管理者应负责责FMEA过过程。管理者者对资源的选选择和应用，，以及确保有有效的风险管管理过程（包包括时间安排排）负有最终终职责。管理者职责还还包括通过持持续评审为小小组提供直接接支持，消除除障碍，总结结经验教训。。第24页3.FMEA基础知识介绍绍3.3FMEA的方法—管理者责任因果图过程决策流程程图直方图柏拉图散布图力场分析故障树图根本原因分析析第25页3.FMEA基础知识介绍绍3.3FMEA的方法—FMEA与其它质量工工具设计失效模式式与影响分析析（DFMEA），能够够通过以下方方式减少风险险，支持设计计过程：（1）客观的的设计评估，，包括功能要要求和设计选选项。（2）评估初始设计计是否满足了了制造、装配配、服务、回回收的要求。。（3）提高将将潜在失效模模式，以及它它对系统和汽汽车操作的影影响考虑进设设计/开发过过程中的可能能性。第26页4.DFMEA4.1作用（4）提供额额外信息，从从而有助于彻彻底且有效率率的设计、开开发、验证项项目的策划。。（5）根据对对顾客的影响响，建立一个个潜在失效模模式等级排列列的清单，并并且为设计改改进、开发、、确认测试/分析建立一一个优先系统统。（6）提供一一个未解决问问题的表单，，从而推荐、、跟踪风险降降低的措施。。（7）为将来来提供参考（（例如：教训训）以帮助提提出市场上可可能出现的问问题，评估设设计变更，开开发更高级设设计。第27页4.DFMEA4.1作用DFMEA是是一份动态的的文件，应：：在设计概念最最终确定之前前开始DFMEA。产品开发过程程中，一旦有有变更发生，，或者获取到到额外信息时时，及时更新新DFMEA。作为一种经验验累积，为将将来的设计作作准备。第28页4.DFMEA4.2动态管理DFMEA关关注的是将要要发送到最终终顾客（使用用者）的产品品的设计。对一个产品设设计有效分析析的首要任务务是：●建立立小组组●确定定范围围●建立立描述述产品品功能能和要要求的的框图图或者者参数数图第29页4.DFMEA4.3编制要要求为了便便于潜潜在的的失效效模式式及其其影响响后果果分析析的文文件化化，附附录给出了了DFMEA的的空白白表。。具体编编写方方法见见DFMEA的的编写写示例例。第30页4.DFMEA4.4范例例解解析析DFMEA是是一一个个动动态态文文件件，，任任何何按按要要求求作作出出的的设设计计变变更更或或更更新新都都应应当当经经过过评评审审。。推推荐荐措措施施的的更更新新及及其其最最终终结结果果（（起起作作用用的的和和不不起起作作用用））应应当当包包括括在在后后续续DFMEA内内。。DFMEA的的持持续续维维护护还还应应包包括括对对DFMEA的的评评分分等等级级做做定定期期的的评评审审。。要要特特别别关关注注发发生生频频度度和和探探测测频频度度等等级级，，尤尤其其当当改改进进是是通通过过产产品品变变更更，，或或设设计计控控制制的的改改进进来来实实现现的的时时候候，，更更显显得得重重要要。。此此外外，，当当现现场场有有问问题题发发生生时时，，应应当当对对等等级级作作出出相相应应的的调调整整。。第31页4.DFMEA4.5后续续维维护护如果果一一个个新新项项目目或或新新应应用用在在功功能能上上和和当当前前产产品品的的相相似似，，那那么么只只要要经经顾顾客客同同意意，，可可以以使使用用统统一一的的DFMEA。。将一一个个基基本本上上充充实实的的基基准准DFMEA作作为为起起始始点点，，就就可可以以最最大大几几率率的的利利用用过过去去的的经经验验和和知知识识。。如果果有有轻轻微微差差异异，，小小组组应应当当识识别别并并着着重重于于这这些些差差异异所所带带来来的的影影响响。。第32页4.DFMEA4.6利用用DFMEA过程程FMEA，，又又称称为为PFMEA，，可可以以辅辅助助降降低低制制造造过过程程开开发发中中的的失失效效风风险险，，它它通通过过以以下下方方式式实实现现：：（1））识识别别并并评评估估过过程程和和过过程程的的潜潜在在功功能能和和要要求求。。（2））识识别别并并评评估估产产品品和和过过程程的的潜潜在在失失效效模模式式，，以以及及它它们们对对过过程程和和顾顾客客的的影影响响。。（3））识识别别制制造造或或装装配配过过程程的的潜潜在在原原因因。。（4））识识别别过过程程变变量量，，注注重重降降低低发发生生频频度度的的过过程程控控制制，，或或增增加加失失效效条条件件的的控控测测度度。。（5））为为预预防防/纠纠正正措措施施和和控控制制建建立立一一套套优优先先顺顺序序级级系系统统。。第33页5.PFMEA5.1作用用PFMEA是是一一份份动动态态的的文文件件，，应应该该起起始始于于：：在可可行行性性论论证证阶阶段段或或之之前前启启动动。。在生生产产工工具具装装备备之之前前启启动动。。考虑虑从从单单个个零零部部件件到到总总成成的的所所有有制制造造操操作作。。包括括工工厂厂内内所所有有可可能能影影响响制制造造和和装装配配操操作作的的过过程程，，例例如如：：发发运运，，接接收收，，材材料料运运输输，，存存储储，，传传送送或或标标签签。。第34页5.PFMEA5.2动态态管管理理PFMEA认认为为设设计计的的产产品品会会达达到到设设计计的的意意图图。。由于于设设计计不不足足而而导导致致的的潜潜在在失失效效模模式式也也可可以以包包括括在在PFMEA内内，，它它们们的的影影响响及及其其避避免免方方法法由由设设计计FMEA涵涵盖盖。。PFMEA的的开开发发会会认认为为机机械械和和设设备备满满足足它它们们的的设设计计目目的的，，因因此此被被排排除除在在范范围围之之外外。。进厂厂的的零零件件和和材材料料的的控控制制机机制制可可能能需需要要根根据据历历史史数数据据来来考考虑虑。。第35页5.PFMEA5.3假设设前前提提PFMEA开开始始时时，，首首先先应应当当使使用用一一个个一一般般的的过过程程流流程程图图。。这个个流流程程图图识识别别的的是是与与每每步步操操作作相相关关的的产产品品/过过程程特特性性，，此此外外，，还还包包括括与与DFMEA相相应应的的产产品品影影响响的的识识别别。。在PFMEA准准备备过过程程中中使使用用到到的的流流程程图图复复印印件件应应当当随随附附其其后后。。过程程流流程程图图是是PFMEA的的主主要要输输入入。。流流程程图图的的作作用用是是，，在在制制造造系系统统设设计计时时，，帮帮助助建建立立分分析析范范围围。。过程流程程图描述述的是产产品在整整个过程程中：从从来料到到出货的的流程。。第36页5.PFMEA5.4与过程流流程图的的关系过程流程程图的范范围包括括所有从从单个零零部件到到总成（（包括发发运，接接收，材材料运输输，存储储，传递递，标签签等）的的所有制制造操作作。PFMEA应当当和过程程流程图图内的信信息保持持一致。。为了确保保持续性性，我们们强烈建议议由同一个个跨职能能小组开开发过程程流程图图，PFMEA和控制计计划。第37页5.PFMEA5.4与过程流流程图的的关系为了便于于潜在的的失效模模式及其其影响后后果分析析的文件件化，附附录给出出了PFMEA的空白白表。具体编写写方法见见PFMEA的的编写示示例。第38页5.PFMEA5.5编制要求求（1）顾顾客要求求：包括括图纸/标准/规范等等。（2）项项目小组组成员名名单。（3）新新产品开开发进度度计划。。（4）内内部/外外部不合合格品的的相关资资料，特特别是外外部的资资料，包包括纠正正和预防防措施的的资料。。（5）过过程流程程图：包包括初始始的和正正式的。。（6）特特殊特性性清单。。（7）类类似产品品的控制制计划/作业指指导书/检验指指导书等等。（8）S、O、、D的评评价准则则。第39页5.PFMEA5.6输入资料料PFMEA的持持续维护护应包括括对PFMEA的评分分等级做做定期的的评审。。要重视发发生频度度和探测测度等级级，尤其其当改进进是通过过产品或或过程的的变更，，或者过过程控制制的改进进来实现现的时候候，更是是如此。。此外，当当有现场场问题或或生产问问题时，，例如生生产中断断，应当当对登记记作出相相应的调调整。第40页5.PFMEA5.7后续维护护将一个基基本上合合理的基基本PFMEA作为起起始点，，就可以以最大几几率的利利用过去去的经验验和知识识。如果一个个新项目目或新应应用和当当前产品品或过程程的功能能相似，，那么只只要经顾顾客同意意，可以以使用统统一的PFMEA。如果有轻轻微差异异，小组组应当识识别并着着重于这这些差异异所带来来的影响响。第41页5.PFMEA5.8利用PFMEA两个FMEA文文件的侧侧重点不不同，DFMEA侧重重的是零零件功能能，而PFMEA侧重重的是制