FMEA潜在失效模式与效应课件

FMEA潜在失效模式与效应分析

指PotentialFailureModeandEffectsAnalysis（潜在的失效模式及后果分析）的英文简称。

P(Potential)潜在的

F(Failure)失效

M(Mode)模式

A(And)及/和

E(Effects)后果

A(Analysis)分析■FMEA是潜在的失效模式及后果分析的缩写，本应写成P-FMEA，但由于企业/公司常用D-FMEA表示产品FMEA，用P-FMEA表示过程FMEA，所以用FMEA表示潜在的失效模式及后果分析，以免混淆。1、何谓FMEAFMEA是一组系统化的活动，其目的是：发现、评价产品／过程中潜在的失效及其后果。找到能够避免或减少这些潜在失效发生的措施。书面总结上述过程。它是对设计（产品/过程）过程的完善，以明确什么样的设计才能满足顾客要求。1、何谓FMEA现行预计的产品/过程可能产生的失效模式分析分析对顾客或下工程的影响哪些原因可能造成这个失效模式采取可行的对策FMEA思考方法1、何谓FMEA第二部分对FMEA的开发方法3.方法FMEA开发没有一个单一的或特有的过程，下面描述的是通用的要素：a.建立小组如前所述，FMEA的开发应由多方论证（跨职能）小组负责，小组成员应具备必要的专业学科知识，这包括专门辅导技能和FMEA过程的知识。建议使用小组方式来实施FMEA开发过程，确保所有受影响的职能领域的足够的输入与协作。

FMEA小组领导人应当挑选有相关经验，并且经过授权的小组成员。除了设计和过程工程师之外，下面列出的是额外资源的例子：b.定义范围范围建立起FMEA分析的边界，它根据FMEA的类型（即：系统、子系统或零部件）来界定，明确了应包括的和不应包括的内容。在开始FMEA之前，必须清楚地明白需要评估的究竟是什么。在分析过程中，明确范围之外不包括的，和范围内应包括的都同样重要。过程起始之初，就需要建立一个范围，来确保一致的方向和关注点。

下面内容可以帮助小组界定FMEA范围：功能模式框（边界）图参数（P）图接口图过程流程图关联矩阵示意图材料清单（BOM）c.定义顾客在FMEA过程中有四类主要顾客，这四类都需要被列入FMEA分析的考虑范围：

·

最终用户：使用产品的人员或组织。FMEA分析对最终用户的影响可能包括，例如：耐用性。

·OEM组装和制造中心（工厂）：OEM的制造过程（如：冲压、动力），以及汽车组装发生的场所。产品与装配过程的接口处理对FMEA的有效分析非常重要。

·供应链制造：材料和部件的制造、组装、装配的供应商场所，包括：生产件和服务件的制造、装配，以及诸如热处理，焊接，涂漆，电镀或其它表面处理的过程；可以是任何后续操作/下游操作，或者下一层的制造过程。

·政府法规机构：制定要求并监督安全与环境规范符合性的政府代理机构。这些要求和规范可能影响到产品过程。

了解这些顾客，将有助于更加充分有效地定义功能、要求和规范，也有利于帮助确定失效模式带来的相关影响。d.识别功能、要求和规范识别并理解与定义范围相关的功能、要求和规范。其目的在于阐明项目设计目的和过程目的，这可以针对功能的每个属性和每个方面帮助确定潜在失效模式。e.识别潜在失效效模式失效模式可定定义为产品和和过程未满足足设计目的或或过程要求的的方式或状态态。假使失效效可能发生但但也可能不会会发生。简明明且易于理解解的失效定义义是很重要的的，因为它可可使分析集中中在关注点上上。潜在失效模式式应当用专业业的技术术语语来描述，不不要描述成顾顾客可感知到到的现象。如果某单一的的要求被识别别了大量的失失效模式，则则说明此定义义的要求不够够简洁。f.识别潜在影响响失效的潜在影影响是指顾客客可感知的失失效模式的影影响，可以将将其描述为顾顾客可能的觉觉察或感受。。这里的顾客可可以是内部顾顾客，也可以以是最终用户户。

潜在影影响的确定包包括失效后果果分析，和后后果严重性的的分析。g.识别潜在原因因失效潜在原因因是描述失效效是如何发生生的；它应被被描述为可以以纠正、控制制的事情。失失效的潜在原原因可能显示示出一个设计计不足，它的的后果就是失失效模式。原原因及其导导致的失效模模式之间是有有直接联系的的（也就是说说，如果有原原因发生，失失效模式就会会发生）。在在识别失效模模式的根本原原因时，要尽尽可能的详细细，便于确定定适当的控制制和措施计划划。如果有多多个原因，就就要对每个原原因进行独立立分析。h.识别控制制控制是指预防防或探测失效效原因或失效效模式的活动动。在识别控控制活动时，，重要的是应应明确哪里出出了问题，原原因是什么，，怎样来预防防或者发现问问题。控制适适用于产品设设计或制造过过程。注重预预防的控制将将会带来丰厚厚的回报。i.识别与评估风风险FMEA的重要步骤之之一就是风险险评估，评估估包括三个方方面：严重度度、发生频率率、探测度。。严重度是评估失效对对顾客影响的的等级。发生频率是指一个失效效原因可能的的发生频率。。探测度是评估产品和和过程控制对对失效原因或或失效模式的的探测能力。。组织需要明白白顾客对风险险评估的要求求。j.建议措施与结结果建议措施的目目的在于降低低整体风险和和失效模式的的发生可能性性。建议措施施目的是降低低严重度、发发生频率，探探测度。为为了确保采取取了适当的措措施，可以采采用下面的方方式，包括但但不限于：·确保达成了设设计要求（包包括可靠性））·评审工程图和和工程规范·确认并入装配配/制造过程，和和·评审FMEA、控制计划和和操作指导完完成建议措措施的职责和和时间安排应应当被记录。。

一旦措施施完成、获得得结果，应当当重新评估并并记录严重度度、发生频率率和探测度的的等级。4.管理者职能管理者应负责责FMEA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障碍，总总结经验教训训。失效模式人机料法环测量失效效应制程FMEA模式一般是发生在产品上一般是指对下工程或最终顾客的影响响设计思想担心问题过去经验顾客反应可能的失效模模式解决方方案群策群群力智智慧发发光集体的的努力力在最初初的潜潜在PFMEA中，希希望负负责过过程的的工程程师能能够直直接地地、主主动地地联系系所有有相关关部门门的代代表。。这些些部门包包括但不限限于：设计计、装装配、、制造造、材材料、、质量量、服服务、、供方方以及及负责责下道道装配配的部部门。FMEA应成为为促进进不同同部门门之间间充份份交换换意见见的催催化剂剂，从从而提提高集集体的的工作作水平平。除非责责任工工程师师对FMEA和团队队促进进是有有经验验的，，否则则有一一位有有经验验的FMEA促进者者来支支持这这个团团队是是有帮帮助的的。FMEA的开发发：基基本表表格填填写空格（（a，含a1,a2）—“过程功功能/要求”的填写写输入与与受分分析的的过程程步骤骤/操作相相对应应的过过程功功能。。过程程功能能应描描述操操作的的目的的列出每每个受受分析析的过过程步步骤/操作的的过程程功能能的要要求。。要求求是指指对规规定的的过程程的输输入，，以期期达到到设计计目的的和其其它顾顾客要要求FMEA的开发发：基基本表表格填填写空格（（b）—“潜在失失效模模式”的填写写指过程程有可可能发发生不不能满满足过过程功功能/要求栏栏中所所描述述的过过程要要求和和/或设计计意图图，它它是对对该特特定工工序上上的不不符合合的描描述。。它可能能是下下一个个（下下游））工序序的某某个潜潜在失失效模模式的的一个个相关关起因因或者者是前前一个个（上上游））工序序的某某个潜潜在失失效模模式的的一个个相关关后果果在准备备PFMEA中，应应假定定所接接收的的零件件/材料是是正确确和合合格的的PFMEA表上的的过程程步骤骤/功能/要求栏栏,包括潜潜在失失效模模式的的示例例过程步骤/功能要求潜在失效模式操作20：使用扭矩枪把坐垫安装在座椅轨道上四个螺钉少于四个螺钉规定的螺钉使用了错误的螺钉（直径更大）装配顺序：首先在右前孔拧螺钉螺钉没有完全扭入螺钉被完全拧入螺钉没有完全扭入按照动态扭矩规格来钮转螺钉螺钉扭矩太高螺钉扭矩太低FMEA的开发发：基基本表表格填填写空格（（c）—“潜在的的失效效后果果”的填写写潜在失失效影影响是是指由由顾客客察觉觉出的的失效效模式式的影影响。。既可能能是内内部的的顾客客，也也可能能是最最终顾顾客。。本文文中的的顾客客可以以是下下一步步操作作，后后续操操作或或场所所，经经销商商，车车主。。在评估估潜在在失效效影响响时，，应当当将每每一种种都考考虑进进去。。PFEMA里的产产品影影响应应当和和影响响DFEMA里的一一致。。如果失失效模模式可可能对对安全全造成成影响响，或或者引引起法法律的的不符符合，，则应应当在在PFMEA当在PFMEA里清楚楚标明明。针对最最终顾顾客应应当根根据产产品或或系统统性能能来说说明影影响。。如果果顾客客是下下一步步操作作，后后续操操作/场所，，应当当就过过程/操作性性能来来说明明影响响。影响示示例要求失效模式影响四个螺钉少于四个镙钉最终顾客，座垫松动，有噪音，制造和装配：由于受影响的部分，因而停止发运，并进行额外挑选和返工规定的镙钉使用了错误的螺钉（直径更大）制造和装配：无法在工位安装螺钉装配顺序：首先在右前孔拧入螺钉螺钉扭入其他孔洞里制造和装配：难以安装剩余螺钉螺钉被完全拧入螺钉没有完全扭入最终顾客：坐垫松动，有噪音。制造和装配：由于受影响的部分，因而进行额外挑选和返工按照动态扭矩规格来扭转螺钉螺钉扭矩太高最终顾客：由于螺钉断裂导致座垫松动，有噪音。制造和装配：由于受影响的部分，因而进行额外挑选和返工螺钉扭矩太低最终顾客：由于螺钉逐渐松动导致座垫松动，有噪音。制造和装配：由于受影响的部分，因而进行额外挑选和返工表IV.3影响示示例FMEA的开发发：基基本表表格填填写空格d—“严重度度（S）”的填写写指一给给定失失效模模式最最严重重的影影响后后果的的级别别，严严重度度是单单一的的FMEA范围内内的相相对定定级结结果。。严重度度数值值的降降低只只有通通过设设计更更改或或重新新设计计才能能够实实现。。严重度度仅适适用于于失效效的后后果，，严重重度的的评估估分为为1—10级，，（（见见过过程程FMEA严重重度度评评价价准准则则））。。影响标准：对产品影响的严重度（对顾客的影响）等级影响标准：对过程影响的严重度（对制造/装配的影响）不符合安全性或者法规要求潜在失效模式影响了汽车的安全运行：或者包含不符合政府法律法规的情形，失效发生时无预警。10不符合安全性或者法规要求会使操作员身处危险（机械或装配），失效发生时无预警。潜在失效模式影响了汽车的安全运行：或者包含不符合政府法律法规的情形，失效发生时无预警。9会使操作员身处危险（机械或装配），失效发生时有预警。基本功能丧失或功能降低基本功能丧失（汽车无法运行，不影响汽车安全运行）8严重中断产品需要被100%的废弃。生产线关闭或中止发运基本功能降低（汽车可以运行，但是性能下降）7显著中断一部分产品必须废弃。偏离基本过程，包括降低生产线速度或增加人力。次要功能丧失或功能降低次要功能丧失（汽车可以运行，但舒适/便捷功能不可实施）6中等中断100%的产品必须离线返工后再被接受。次要功能降低（汽车可以运行，但舒适/便捷性能下降）5一部分产品必须离线返工后再被接受。干扰有外观、可听噪音、汽车操作项目上的问题，并且被绝大多数顾客（＞75%）察觉到。4中等中断100%的产品在处理前，必须在线返工。有外观、可听噪音、汽车操作项目上的问题，并且被许多顾客（50%）察觉到。3一部分产品在处理前，必须在线返工。有外观、可听噪音、汽车操作项目上的问题，但只被少识别能力敏锐的顾客（＜25%）察觉到。2微小中断对过程、操作或操作员造成轻微的不便。没有影响没有可识别的影响1

没有影响没有可识别的影响。过程程FMEA严重重度度评评价价准准则则（（推推荐荐性性的的））FMEA的开开发发：：基基本本表表格格填填写写FMEA的开开发发：：基基本本表表格格填填写写空格格e—““分类类”的填填写写附加加过过程程控控制制的的零零部部件件、、系系统统、、子子系系统统一一些些特特殊殊产产品品或或过过程程特特性性（（比比如如：：关关键键，，重重要要，，严严重重，，显显著著））特殊殊产产品品或或过过程程特特殊殊特特性性符符号号及及其其使使用用可可依依据据顾顾客客的的特特殊殊要要求求予予以以确确定定FMEA的开开发发：：基基本本表表格格填填写写空格格（（f）—““失效效模模式式的的潜潜在在原原因因”的填填写写失效效的的潜潜在在起起因因是是指指失失效效是是怎怎样样发发生生的的，，应应依依据据可可以以纠纠正正或或可可以以控控制制的的原原则则予予以以描描述述尽可可能能地地列列出出可可归归结结到到每每一一失失效效模模式式的的每每一一个个潜潜在在起起因因应只只列列出出具具体体的的错错误误或或故故障障情情况况（（如如操操作作者者未未安安装装密密封封件件））；；不不应应使使用用含含糊糊不不清清的的词词语语（（如如操操作作者者错错误误、、机机器器工工作作不不正正常常））尽量量少少考考虑虑人人为为的的因因素素FMEA的开开发发：：基基本本表表格格填填写写空格格g—“频度度”的填填写写频度度是是指指某某一一特特定定的的起起因因／／机机理理发发生生的的可可能能性性描述述出出现现的的可可能能性性的的级级别别数数具具有有相相对对意意义义（（1~10），，而而不不是是绝绝对对的的。。通过过设设计计更更改改或或过过程程更更改改来来预预防防或或控控制制失失效效模模式式的的起起因因／／机机理理是是可可能能导导致致发发生生频频度度数数降降低低的的唯唯一一的的途途径径。。频度度评评价价准准则则失效可能性标准，原因的发生频度──PFMEA（每个项目/每辆车的事件）等级很高≥100/1000≥1/1010高50/10001/20920/10001/50810/10001/1007中等2/10001/50060.5/10001/200050.1/10001/10,0004低0.01/10001/100,0003≤0.001/10001/1,000,0002很低通过预防控制消除了失效。1FMEA的开开发发：：基基本本表表格格填填写写空格格（（h）—““现行行设设计计控控制制”的填填写写现行行过过程程控控制制描描述述的的是是可可以以最最大大程程度度的的预预防防失失效效原原因因的的控控制制；；或或发发现现失失效效模模式式或或失失效效原原因因的的控控制制。。有有两两种种过过程程控控制制可可以以考考虑虑；；预防防:消除除（（预预防防））失失效效原原因因或或失失效效模模式式的的发发生生，，或或者者降降低低其其发发生生率率。。探测测：：识别别（（探探测测））失失效效原原因因或或失失效效模模式式，，会会导导致致开开发发相相关关的的纠纠正正措措施施或或对对策策。。如果可以以，尽可可能采用用预防的的方式原因与控控制示例例要求失效模式原因预防控制探测控制扭转直到螺钉被完全拧入螺钉没有完全扭入操作员没有将螺帽扳手与作业面保持垂直操作员培训在螺帽扳手内加入角度传感器，来发现螺纹错扣的情况；直到评价满足，才允许部件从装置内转移按照动态扭矩规格来扭转螺钉螺钉矩太高操作工将扭矩设置太高密码保护控制板（只有技术维修人员有密码）在设置程序内加入扭矩确认箱，运行前确认设置技术维修人员将扭矩设置太高技术维修人员培训在设置程序内加入扭矩确认箱，运行前确认设置设置说明书内添加设置参数螺钉扭矩太低操作工将扭矩设置太低密码保护控制板（只有技术维修人员有密码）在设置程序内加入扭矩确认箱，运行前确认设置技术维修人员将扭矩设置太低技术维修人员培训在设置程序内加入扭矩确认箱，运行前确认设置设置说明书内添加设置参数FMEA的开发：：基本表表格填写写空格（i）—“探测度”的填写探测度是是指现有有过程控控制探测测栏里的的最佳探探测控制制相关的的等级。。在单个个FMEA内，探测测度等级级是一个个相对评评级。为为了达到到更低的的等级，，一般需需要对计计划的探探测控制制进行改改进探测度的的评价指指标分为为1—10级相对值推荐的FMEA探测度评评价准则则探测几率标准：通过过程控制来探测的可能性等级探测可能性没有探测几率没有现行过程控制；不能探测或并未分析。10几乎不可能在任何阶段都不容易探测失效模式和/或错误（原因）不容易被探测到（比如：随机审核）。9很稀少在后工序探测问题操作员通过视觉/触觉/听觉方式对失效模式在后工序探测。8少在来源处探测问题操作员通过视觉/触觉/听觉方式，在岗位上实施失效模式的探测，或者通过计数型量具（通/止规，手动扭矩检查/扳手等）在后工序探测7很低在后工序探测问题操作员通过计量型量具在后工序探测，或者通过计数型量具（通/止规，手动扭矩检查/扳手等）在本岗位上实施探测。6低在来源处探测问题操作员通过计量型量具，在岗位上实施失效模式或错误（原因）的探测，或者通过自动控制来探测不规范的部件，并通知操作员（灯光，警报器等）。测量针对安装设置和首件检查（只针对设置原因）。5中等在后序探测问题通过在后工序的自动控制来实现失效模式的探测，探测不规范的零件，封锁零件，防止零件进入下一个流程。4中等偏高在来源处探测问题通过自动控制探测不规范的零件，自动封锁零件，防止零件进入下一步流程，在本岗位上实施失效模式的探测。3高错误探测和/或问题预防通过自动控制防止不规范零件的生产，在岗位上实施错误（原因）的探测。2很高探测不适用；错误预防有预防错误（原因）的夹具设计，机械设计或零件设计。由于过程/产品的防错设计，不规范零件无法生产。1几乎可以确定FMEA的开发：：基本表表格填写写空格（j）—“风险顺序序数（RPN）”的填写风险顺序序数（RPN）是对设设计风险险性的度度量。是是严重度度数（S）和频度度数（0）及探测测度数数（D）三项数数字之乘乘积。填填入RPN=（S）*（O）*（D）.在单独地地FMEA范围内,数值可以以在1到1000之间变化化..FMEA第四版本本手册不不推荐使使用RPN阀值来决决定是否否需要采采取措施施，而之之前的三三个版本本都是采采用“阀值”的多少来来采取措措施，为为什么如如今不推推荐了呢呢？FMEA的开发：：基本表表格填写写1.使用阀值值意味着着RPN是衡量相相对风险险的方法法(它们通常常不是),而且不要要求持续续的改进进(事实上是是要求的的).例如:顾客如果果在下面面不合理理地使用用了100这个阀值值,供应商就就会对RPN为12的特性B采取措施施.2.使用阀值值的另一一个问题题是,没有一个个要求强强制采取取措施的的RPN值.我们定多多少“阀值”是合理呢呢？有的公司司定100，有的定定120，有的甚甚至定60等等，难难道定100的时候，，100以上就有有风险，，100以下就没没有风险险吗？3.另外,建立阀值值可能会会促使小小组成员员产生错错误行为为:即小组成成员花时时间去试试图求证证一个低低发生频频繁度或或低探测测度等级级的数值值,以期降低低RPN.项目严重度发生频度探测度RP