FMEA潜在的失效模式及后果

潜在的失效模式及后果分析

PotentialFailureModeandEffectsAnalysis

FMEA目录1.课程目的2.QS9000背景3.FMEA介绍4.FMEA-启动5.设计FMEA的开发6.过程FMEA7.总结-下一步做什么!课程目的帮助理解失效模式及后果分析在设计及过程中的应用。确定FMEA在QS9000和APQP过程中的位置。确定针对你的产品使用FMEA的适用的标准。2QS9000背景QS9000-美国汽车工业标准通用汽车，福特和克莱斯勒对供应商要求的统一以ISO9001：1994标准（质量体系国际标准）为基础要求独立的第三方注册机构的评审和认证汽车工业实施QS9000的目标开发一个基本的质量体系，以便能够：持续改进强调缺陷预防减少供应链中的变异和浪费QS9000出版物的结构3FMEA介绍什么是失效模式及后果分析一种分析，识别和量化设计和制造应用中的“潜在”失效的技术FMEA用于防止无意中将设计或过程失效模式设计进入产品FMEA目前用于何处？航空业-复杂的体系，过程和产品小批量生产汽车业-复杂的体系，过程和产品大批量生产什么时候使使用FMEA？在产品质量量先期策划划过程（APQP））期间设计FMEA在产品品设计和开开发阶段应应用过程FMEA在过程程设计和开开发阶段应应用APQP过过程图1策策划2产产品设计计和开发3过过程设计和和开发4产产品和过程程确认生产概念提出和和批准项目批准样件试生产投产计划和确定定项目产品设计和和开发验证证过程设计和和开发验证证产品和过程程确认反馈评定和和纠正措施施设计FMEA过程FMEAFMEA-团队队方法使用设计工工程，制造造工程和相相关的人员员团队要求下下列组合：：经验/过去去问题的知知识有效的团队队管理对所有活动动的观测结结果文件化化总的原则设计或过程程功能潜在失效模模式潜在原因现有设计控控制失效的潜在在后果确定严重度度确定频度确定不易探探测度风险顺序数数（RPN）RPN=后后果的严重重度X失效效可能性X不易探测测度取值范围在在1到1000设计FMEA你为什么要要做FMEA满足顾客客要要求减少失效效风险险保持竞争力力改进产品质量机会所有的制造造问题中有有80%是是由糟糕的的设计引起起的。制造造停停工工使使英英国国每每年年损损失失470万万生生产产小小时时。。对于于许许多多制制造造过过程程，，缺缺陷陷产产品品仍仍然然以以百百分分数数来来测测量量，，而而不不是是以以百百万万件件中中缺缺陷陷产产品品数数来来测测量量。。4FMEA-启启动动如何何开开始始建立立跨跨部部门门工工作作组组提供供充充分分的的时时间间对对设设计计和和过过程程进进行行充充分分的的评评价价评价价设设计计要要求求评价价过过程程要要求求确保保对对发发现现结结果果适适当当地地文文件件化化评价价设设计计要要求求选择择一一个个设设计计系系统统/子子系系统统来来评评价价（（设设计计FMEA））开发发一一个个关关于于设设计计预预期期做做什什么么的的清清单单识别别设设计计不不想想做做什什么么倾听听顾顾客客的的呼呼声声绘制制分分解解设设计计系系统统和和子子系系统统的的方方框框图图例子子电热热水水壶壶的的设设计计要要求求是是什什么么？？设计计必必须须做做什什么么？？设计计不不应应做做什什么么？？设计计必必须须烧水到正正确温度度指示灯灯显示示正确确设计不不应做做水加热热到正正确温温度以以前切切断电电源漏水壶身烫烫手练习评审一一个简简单产产品的的设计计要求求，例例如：：自来水水笔你自己己的产产品另外一一个例例子倾听顾顾客的的呼声声保修数数据顾客退退还缺缺陷产产品中间商商的信信息顾客的的调查查/诊诊断竞争对手分分析顾客抱怨绘制方框图图将设计系统统或子系统统分解到零零件显示设计系系统或子系系统的要素素之间的联联系评价部件和和装配方法法例子绘制一个方方框图分解解电水壶的的设计系统统识别零件和和连接方式式方框图：电电水壶加热元件C开关D热敏开关E壶身A水量计F盖B电插头G零件A壶身B盖C加热元件件D开关E热敏开关关F水量计G电插头连接方式式1装装接2模模压插插头/三三头连接接器3电电极/螺纹4双双金属属电连接接器5电电线6螺螺钉螺螺母7胶胶5476123练习做一个简简单产品品的方框框图，例例如：自来水笔笔你自己的的产品另外一个个例子评价制造造过程要要求（过过程FMEA））在可行性性研究阶阶段或可可行性研研究阶段段之前进进行在过程的的开发阶阶段进行行评审倾听顾客客的声音音制定过程程流程图图过程FMEA的的应用用新零件/过程零件/过过程的变变更在新的应应用环境境中的结结转零件件/过程程过程FMEA假假设所所设计的的产品将将满足设设计意图图由于设计计的薄弱弱导致的的潜在失失效，可可以包括括在过程程FMEA中，，但不是是必须的的过程流程程图识别与各各项操作作相关的的产品（（过程参参数）按照低，，中等和和高风险险对各参参数分类类评价高风风险区域域例子对水量计计与壶身身的装配配过程绘绘制过程程FMEA流程程图。过程FMEA流程图/风险评评审（（水量计与与壶身的的装配）过程步骤骤从托架上上取下胶胶水枪将胶水涂涂在壶身身将水量计计在壶身身上定位位将水量计计按在壶壶身，使使胶水凝凝固-等等10秒秒钟将胶水枪枪送回托托架风险评价价低风险高风险中等风险险中等风险险低风险注：对所所有高风风险应用用中都要要求过程程FMEA练习针对一个个简单的的产品做做一个过过程FMEA流流程图风风险评价价，例如如：自来水笔-笔夹与笔笔身的安装你的产品另外一个例子子总结新的更更改的设计计评价方框图设计FMEA过程FMEA过程产品过过程特特性过程流程图5设计FMEA的开发完整地介绍这这一技术设计FMEA第1阶段：完完成表头FMEA编编号系统标识，例例如零件名称称/号码设计责任编制人车型年/车辆辆类型关键日期FMEA日期期核心组第2阶段：失失效模式和后后果确定设计项目目/功能指明潜在失效效模式（引用用清单）识别潜在失效效的后果计算后果的严严重度数（引引用表格）弄清任何特殊殊的产品特性性第2阶段典型的失效模模式裂纹泄泄露氧氧化断断裂变变形形松松动粘粘连短短路（电电）第3阶段：潜潜在原因潜在失效原因因（见清单））确定可能发生生的频度（见见表格）计算可能失效效的比率第3阶段典型失效原因因指定了错误材材料润润滑能能力不够设设计生命假设设不当维维护指南不当当应力过大环环境保护不不好计计算方方法错误典型的失效机机理屈服疲疲劳材材料稳定性蠕蠕变磨磨损腐腐蚀第4阶段：现现行设计控制制确定现行设计计控制确定不易探测测度（参见表表格）典型的不易探探测度评价设计潜在失效模式和后果分析的风险指数的评估准则(VDA)估计严重度数S估计频度数O对照的ppm失效值估计不易探测度数D探测方法的准确程度非常高10.安全性风险,不符9.合法规,车辆不能运行

高8.车辆的性能受到很大损害.7.立刻送到修理厂检查的要求很强烈.影响重要的子系统的功能.

中等6.车辆的性能受到损害.立刻5.送到修理厂检查的要求不强4.列.影响重要的舒适性和便利性系统的功能.

低3.车辆的性能受到一些影响.2.在下次到修理厂的常规检查中予以清除,较小的影响舒适性和便利性系统.

非常低1.对性能有非常小的影响,只有有经验的人才能感觉到.非常高10.失败原因发生的频率非9.常高,设计概念不可用，不适用

高8.失效原因重复发生，结7.构有问题，不成熟。

中等6.失效原因偶尔发生，结5.构合适，成熟度高4.

低3.失效原因发生的频率很2.低，已证实的设计

非常低1.失效原因不太可能发生

500，000100，000

50，00010，000

5，0001，000500

10050

1非常高10.不可能找出已发生的失效原因。9.设计的可靠性未被证实或不能被证实。探测方法不确定。

高8.很小的可能找出已发生的失7.效原因。设计的可靠性可能不能被证实,探测方法不确定.

中等6.可能找出已发生的失效原5.因。设计的可靠性也许能4.证实。探测方法基本确定。

低3.非常大的可能找出已发生的2.失效原因，通过几种相互独立的探测方法进行确认。

非常低1.肯定能找出失效的原因。

90％

98％

99.7%

99.9%

99.9%第5阶段：计计算RPNRPN=严重重度数X频度度数X不易探探测度数RPNRPN值大于150时应改进可以看到对中中间点以上的的数值必须采采取纠正措施施125第6阶段：纠纠正措施建议改进措施施设计职责分工工和拟完成日日期记录采取的行行动重新计算RPN练习选择下列一种种情况开发一一个包括方框框图的设计FMEA（A）自来水笔（B）你自己的产品品（C）另外一个例子子6过程FMEA的的开发完整地介绍这这一技术第1阶段：完完成表头FMEA编编号项目过程责任部门门编制人车型年/车辆辆类型关键日期FMEA日日期核心组第2阶段：失失效类型和后后果确定过程职能能指出潜在失效效模式（引用用清单）识别潜在失效效的后果计算后果的严严重度数（按按照表格）弄清任何特殊殊的产品特性性第2阶段典型的潜在失失效模式弯曲粘粘合毛毛刺手手柄破破坏裂裂纹变变形弄弄脏设置不当接接地断断路路短短路工工具磨损失效的后果（（顾客可能会会注意到）噪音工工作不正常常无无法操作不不稳定定拔拔模斜度不合合适不不良外观观粗粗糙费费劲劲难难闻的气味操操作作损坏间间歇歇性工作车车辆控控制损坏如果顾客是下下一个/后续续的操作不能固定不不能钻钻孔不不能装配不不能能研配对对操作着着有危险不不吻吻合不不能连接不不匹匹配损损坏设备第3阶段：潜潜在原因潜在失效的原原因（见清单单）确定频度（见见表格）计算失效可能能性比率第3阶段潜在失效原因因扭矩不合适焊焊接接不好测测量不准准热热处理不当门门/入口口不当润润滑不当当或无润滑漏漏掉掉零件或零件件位置错误第4阶段：现现有过程控制制建立现有过程程控制确定探测的可可能性（使用用表格）第4阶段过程潜在失效模式和后果分析的风险指数的评估准则(VDA)估计严重度数S估计频度数O对照的PPM失效值估计不易探测度数D探测方法的准确程度非常高10.安全性风险,不符9.合法规,车辆不能运行

高8.车辆的性能受到很大损害.立刻送到7.修理厂检查的要求很强烈.影响重要的子系统的功能.

中等6.车辆的性能受到损害.立刻送到修理5.厂检查的要求不强列.影响重要的舒4.适性和便利性系统的功能.

低3.车辆的性能受到一些影响.在下次到2.修理厂的常规检查中予以清除,较小的影响舒适性和便利性系统.

非常低1.对性能有非常小的影响,只有有经验的人才能感觉到.非常高10.失效原因发生的频率9.非常高,过程不可用,不适用

高8.失效原因重复发生。7.过程不准确。

中等6.失效原因偶尔发生。5.过程不太准确。4.

低3.失效原因发生的频率2.较低。过程准确。

非常低1.失效原因不太可能发生。

500，000100，000

50，00010，000

5，0001,

000500

10050

1非常高10.不可能找出已发生的失效原9.因，失效原因不能防止

高8.较小的可能找出已发生的失7.效原因。失效原因可能找不到，测试方式不确定。

中等6.可能找出已发生的失效原5.因。测试方式基本确定。4.

低3.非常大的可能找出已发生的失效2.原因。测试方式确定，例如采用几种相互独立的检验进行测试。

非常低1.肯定能找出失效原因。

90％

98％

97.7%

99.9%

99.9%第5阶段：计计算RPNRPN=严重度数X频度数X不