FMEA培训基础资料

FMEA潜在失效模式及后果分析从第一道防线就将缺陷消

灭在摇篮之中的有效工具——1/4/20231/20FMEA介绍——FMEA的含义FMEA可以描述为一组系统化的活动，其目的是：（a）认可并评价产品/过程中的潜在失效以及该失效的后果；（b）确定能够消除或减少潜在失效发生机会的措施；（c）将全部过程形成文件。FMEA是对确定设计或过程必须做哪些事情才能使顾客满意这一过程的补充。所有的FMEA都关注设计，无论是产品设计或者是过程设计。包含设计（DFMEA）和过程（PFMEA）。成功实施FMEA项目的最重要因素之一是时间性。其含义是指“事件发生前”的措施，而不是“事实出现后”的演练。1/4/20232FMEA介绍——FMEA的编制者虽然FMEA的编制责任通常都指派到某个人，但是FMEA的输入应是小组的努力。小组应由知识丰富的人员组成（如设计、分析/试验、制造、装配、服务、回收、质量及可靠性等方面有丰富经验的工程师）。FMEA由责任单位的工程师开始启动。1/4/20233FMEA介绍——FMEA的编制顺序1/4/20234FMEA介绍——FMEA措施的对应采取有效的预防/纠正措施并对这些措施加以适当的跟踪，对这方面的要求无论怎样强调也不算过分。措施应传递到所有受影响的部门。一个经过彻底思考、周密开发的FMEA，如果没有积极有效的预防/纠正措施，其价值将是非常有限的。责任工程师确保所有的建议措施都得到实际或充分的强调。FMEA是动态文件，应始终反映最新水平以及最近的相关措施，包括开始生产以后发生的。对设计、过程及图样进行评审，以确保建议的措施得到实施，确认更改已纳入到设计/装配/制造文件中，对设计/过程FMEA、FMEA的特殊应用以及控制计划进行评审。1/4/20235FMEA介绍——设计DFMEA与过程PFMEA设计DFMEA：针对产品本身，包含产品产品整体、组成的部品及零部件。

过程PFMEA：针对生产过程，包含每一道工序、工步。1/4/20236设计DFMEA介绍——设计FMEA是一份动态的文件，应：

·在一个设计概念最终形成之

时或之前开始；

·在产品开发的各个阶段，发生

更改或获得更多的信息时，持

续予以更新

·在产品加工图样完工之前全

部完成1/4/20237设计DFMEA介绍——DFMEA空白表格1/4/20238设计DFMEA介绍——DFMEA介绍填入FMEA的文件编号，以方便查阅一个系统可以看作是由各个子系统组成的。一个子系统FMEA通常是一个大系统的一个组成部分。例如，前悬挂系统是底盘系统的一个组成部分。因此，子系统FMEA的焦点就是确保组成子系统的各个部件间的所有的接口和交互作用都要覆盖。部件FMEA通常是一个以子系统的组成部分为焦点的FMEA，例如，螺杆是前悬挂（底盘系统的一个子系统）的一个部件。填入部门和小组。如适用，还包括供方的名称

1/4/20239设计DFMEA介绍——DFMEA介绍核心小组：列出有权确定和/或执行任务的责任部门的名称和个人的姓名。关键日期：填入初次FMEA应完成的时间，该日期不应超过计划的生产设计发布日期FMEA日期：填入编制FMEA原始稿的日期及最新修订的日期。

1/4/202310设计DFMEA介绍———DFMEA介绍绍项目功能能：填入入被分析析项目的的名称和和其他相相关信息息（如编编号、零零件级别别等）。。利用工工程图纸纸上标明明的名称称并指明明设计水水平。用用尽可能能简明的的文字来来说明被被分析项项目满足足设计意意图的功功能，包包括该系系统运行行环境（（规定温温度、压压力、湿湿度范围围、设计计寿命））相关的的信息（（度量/测量变变量）。。如果该该项目有有多种功功能，且且有不同同的失效效模式，，应把所所有的功功能单独独列出。。潜在失效模式式：所谓潜在在失效模式是是指部件、子子系统或系统统有可能会未未达到或不能能实现项目/功能栏中所所描述的预期期功能的情况况（如预期功功能失效）。。这种潜在的的失效模式可可能会是更高高一级的子系系统或系统的的潜在失效模模式的起因或或者是更低一一级的部件的的潜在失效模模式的影响后后果。对于特特定的项目及及其功能，列列出每一个潜潜在的失效模模式。前提是是这种失效可可能发生，但但不一定发生生。只可能出出现在特定的的运行条件下下（如热、冷冷、干燥、粉粉尘，等）和和特定的使用用条件下（如如超过平均里里程、不平的的路面、仅供供参考在城市市内行驶等））的潜在失效效模式应予以以考虑。注：潜在失效效模式应以规规范化或技术术术语来描述述，不必与顾顾客察觉的现现象相同。12/28/202211设计DFMEA介绍———DFMEA介介绍严重度：在严严重度栏只填填写最严重后后果的严重等等级，因此每每个失效模式式只有一个严严重度。严重重度数值的降降低只有通过过改变设计才才能够实现。。不推荐修改改确定为9和和10的严重重度数值。严严重度数值定定级为1的失失效模式不应应进行进一步步的分析。潜在失效后果果：潜在失效效的后果定义义为顾客感受受到的失效模模式对功能的的影响。如果果失效模式可可能影响安全全性右对法规规的符合性，，要清楚地予予以说明。12/28/202212设计DFMEA介绍———DFMEA介介绍频度：频度的的指某一特定定的起因/机机理在设计寿寿命内出现的的可能性。失效的潜在起起因/机理：：所谓失效的的潜在起因是是指设计薄弱弱部分的迹象象，其结果就就是失效模式式。尽可能性性地列出每一一失效模式的的每一个潜在在起因和/或或失效机理。起因/机理应尽可可能简明而全全面地列也，，以便有针对对性地采取补补救的努力。。12/28/202213设计计DFMEA介介绍绍————DFMEA介介绍绍现行行设设计计控控制制探探测测：：在在项项目目投投产产之之前前，，通通过过分分析析方方法法或或物物理理方方法法，，探探测测出出失失效效的的起起因因/机机理理或或者者失失效效模模式式。。现行行设设计计控控制制预预防防：：列列出出已已经经完完成成或或承承诺诺要要完完成成的的预预防防措措施施、、设设计计确确认认/验验证证或或其其它它活活动动，，并并且且这这些些活活动动将将确确保保设设计计对对于于所所考考虑虑的的失失效效模模式式和和/或或起起因因/机机理理是是足足够够的的。。防防止止失失效效的的起起因因/机机理理或或失失效效模模式式出出现现，，或或者者降降低低其其出出现现的的几几率率。。探测度：：与设计计控制中中所列的的最佳探探测控制制相关联联的定级级数。风险顺序序数RPN：S*O*D12/28/202214设计DFMEA介绍———DFMEA介绍绍风险评估估：在确确定了预预防/纠纠正措施施以后，，估计并并记录严严重度、、频度和和探测度度值的结结果。计计算并记记录RPN的结结果。如如果没有有采取任任何措施施，将相相关栏空空白即可可。建议措施施：应首首先针对对高严重重度，高高RPN值和小小组指定定的其它它项目进进行预防防/纠正正措施的的工程评评价。任任何建议议措施的的意图都都是要依依以下顺顺序降低低其风险险级别：：严重度度，频度度的探测测度。一一般实践践中，不不管其RPN值值是多大大，当严严重度是是9或10时，，必须予予以特别别注意，，以确保保现行的的设计控控制或预预防/纠纠正措施施针对了了这种风风险。应应考虑但但不限于于以下措措施：·修改改设计几几何尺寸寸和/或或公差·修改改材料规规范·试验验设计（（尤其是是存在多多重或相相互作用用的起因因时或其其它解决问问题的技技术，和和·修改改试验计计划采取的措措施：在在措施实实施之后后，填入入实际措措施的简简要说明明以及生生效日期期。12/28/20221512/28/202216过程PFMEA介绍绍——过程FMEA是一份份动态的文文件，它应应：··在可行行性阶段或或之前进行行；··在生产产用工装到到位之前；；

·考考虑到从从单个部件件到总成的的所有的制制造工序12/28/202217过程程PFMEA介介绍绍————在完完成成了了DFMEA的的基基础础之之上上，，请请准准备备相相关关PFMA的的资资料料，，以以便便下下次次进进行行PFMEA的的制制作作。。准准备备资资料料包包括括：：产产品品图图纸纸、、详详细细的的工工艺艺流流程程图图（（明明确确到到每每一一工工步步））约约定定下下次次PFMEA时时间间：：12/28/202218分享什么是是工序序？什么是是工步步？什么是是工位位？12/28/202219◆工序：：一个（（或一一组））工人人，在在一个个固定定的工工作地地点（（同一一台机机床）），对对一个个（或或同时时对几几个））工件件所连连续完完成的的那部部分工工艺过过程。。它是是工艺艺过程程的基基本单单元,又是是生产产计划划和成成本核核算的的基本本单元元。划分工工序的的依据据是工工作地地点(或设设备)、加加工对对象(工件件)是是否变变动以以及加加工是是否连连续完完成。。如果果其中中之一一有变变动或或者加加工不不是连连续完完成，，则构构成另另一个个工序序。举例说说明：：现以一一批工工件上上某孔孔的钻钻、铰铰加工工为例例说明明。如如果每每一个个工件件在同同一台台机床床上钻钻孔后后就接接着铰铰孔，，则该该孔的的钻、、铰加加工过过程是是连续续的，，应算算作一一个工工序。。若在在该机机床上上将这这批工工件都都钻完完孔后后再逐逐个铰铰孔，，对一一个工工件的的钻铰铰加工工过程程就不不连续续了，，钻、、铰加加工应应该划划分成成两个个工序序。12/28/202220是工工序序的的组组成成单单位位，，在在加加工工表表面面和和加加工工（（装装配配））工工具具不不变变的的情情况况下下，，连连续续完完成成的的一一部部分分工工序序。。加加工工表表面面与与加加工工工工具具，，只只要要改改变变了了其其中中一一样样就就应应算算作作不不同同的的工工步步。。划划分分工工步步的的目目的的，，是是便便于于分分析析和和描描述述比比较较复复杂杂的的工工序序，，更更好好地地组组织织生生产产和和计计算算工工时时。。举例例说说明明：：在一一个个工工序序内内，，往往往往需需要要来来用用不不同同的的刀刀具具和和切切削削用用量量，，对对不不同同的的表表面面进进行行加加工工。。为为了了便便于于分分析析和和描描述述工工序序的的内内容容，，工工序序还还可可进进一一步步划划分分为为工工步步。。当当加加工工表表面面、、切切削削工工具具和和切切削削用用量量中中的的转转速速与与进进给给量量均均不不变变时时，，所所完完成成的的那那部部分分工工序序称称为为工工步步。。如如下下图图所所示示零零件件，，对对四四个个φφ10mm的的孔孔连连续续进进行行钻钻削削加加工工，，在在工工序序中中可可以以写写成成一一个个工工步步---钻钻4-φφ10mm孔孔。。◆工步步：：12/28/202221为了了完完成成一一定定的的工工序序部部分分，，一一次次安安装装工工件件后后，，工工件件（（或或装装配配单单元元））与与夹夹具具或或设设备备的的可可动动部部分分一一起起相相对对刀刀具具或或设设备备的的固固定定部部分分所所占占据据的的每每一一个个位位置置。。它它们们每每变变换换一一个个位位置置，，就就改改变变了了一一个个工工位位。。采用多工位位加工，可可以提高生生产率和保保证被加工工表面间的的相互位置置精度。◆工位：12/28/202222次级绕制工工艺：骨架上工装装→首端缠线→绕线→尾端缠线→……◆案例：工步①五轴绕线的的一个工序序12轴绕线线的一个工工序工步②工步③工步④12/28/202223PFMEA介绍———PFMEA格式12/28/202224PFMEA介绍———PFMEA格式所谓潜在失失效模式是是指过程有有可能不能能满足过程程功能/要要求栏中所所描述的过过程要求和和/或设计计意图。它它是对该特特定工序上上的不符合合的描述。。它可能是是下一（下下游）工序序的某个潜潜在失效模模式的一个个相关起因因或者是前前一（上游游）工序的的某个潜在在失效模式式的一个相相关后果。。然而，在在准备FMEA时，，应假定所所接收的零零件/材料料是正确的的。当历史史数据表明明进货零件件质量有缺缺陷时，FMEA小小组可做例例外处理。。按照部件、、子系统、、系统或过过程特性，，列出特定定工序的每每一个潜在在的失效模模式。前提提是这种失失效可能发发生，但不不一定发生生。12/28/202225PFMEA介绍———PFMEA格式失效的潜在在后果是指指失效模式式对顾客产产生的影响响。要根据据顾客可能能发现或经经历的情况况来描述失失效的后果果，要记住住顾客既可可能是内部部的顾客也也可能是最最终用户。。如果失效效模式可能能影响安全全性或对法法规的符合合性，要清清楚地予以以说明。在在这里，顾顾客可以下下一道工序序、后续工工序或工位位、经销商商和/或车车主。当评评价潜在失失效后果时时，这些因因素都必须须予以考虑虑。对于最终使使用者来说说，失效的的后果应一一律采用产产品或系统统的性能来来描述.12/28/202226PFMEA介绍———PFMEA格式后果评定准则：后果的严重度当潜在失效模式导致最终顾客和/或一个制造/装配厂产生缺陷时便得出相应的定级结果。最终顾客永远是要首先考虑的。如果两种可能都存在的，采用两个严重度值中的较高者。（顾客的后果）评定准则：后果的严重度当潜在失效模式导致最终顾客和/或一个制造/装配厂产生缺陷时便得出相应的定级结果。最终顾客永远是要首先考虑的。如果两种可能都存在的，采用两个严重度值中的较高者。（制造/装配后果）严重度级别无警告的危害当潜在的失效模式在无警告的情况下影响车辆安全运行和/或涉及不符合政府法规的情形时，严重度定级非常高或可能在无警告的情况下对（机器或总成）操作者造成危害10有警告的危害当潜在的失效模式在有警告的情况下影响车辆安全运行和/或涉及不符合政府法规的情形时，严重度定级非常高或可能在有警告的情况下对（机器或总成）操作者造成危害9很高车辆/项目不能工作（丧失基本功能）或100%的产品可能需要报废，或者车辆/项目需在返修部门返修1个小时以上8高车辆/项目可运行但性能水平下降。顾客非常不满意。或产品需要进行分检、一部分（小于100%）需报废，或车辆/项目在返修部门进行返修的时间在0.5-1小时之间。7中等车辆/项目可运行但舒适性/便利性项目不能运行。顾客不满意或一部分（小于100%）产品可能需要报废，不需分检或者车辆/项目需在返修部门返修少于0.5小时6低车辆/项目可运行但舒适性/便利性项目性能水平有所下降。或100%的产品可能需要返工或者车辆/项目在线下返修，不需送往返修部门处理5很低配合和外观/尖响和卡嗒项目不舒服。多数（75%以上）顾客能发觉缺陷或产品可能需要分检，无需报废，但部分产品（小不100%）需返工。4轻微配合和外观/尖响和卡嗒项目不舒服。50%的顾客能发觉缺陷。或部分（小于100%）产品可能需要返工，无需报废，在生产线上其它工位返工。3很轻微配合和外观/尖响和卡嗒项目不舒服。有辨识力顾客（25%以下）能发觉缺陷。或部分（小于100%）产品可能需要返工，无报废，在生产线上其它工位返工。2无无可辨别的影响或对操作或操作者而言有轻微的不方便或无影响。1严重度说明明12/28/202227PFMEA介绍———PFMEA格式级别:工序序重要度12/28/202228PFMEA介绍———PFMEA格式所谓失效的的潜在起因因的指失效效是怎样发发生的，并并应依据可可以纠正或或可以控制制的原则予予以描述。。尽可能性性地列出可可归结到每每一失效模模式的每一一个潜在起起因：如果果起因。如如果起因对对失效模式式来说是唯唯一的，也也就是说如如果纠正该该起因对该该失效模式式有直接的的影响，那那么这部分分FMEA考虑的过过程就完成成了。但是是，失效的的许多起因因往往并不不是相互独独立的，要要纠正或控控制一个起起因，需要要考虑诸如如试验设计计之类的方方法，来明明确哪些起起因起主要要作用，哪哪些起因最最容易得到到控制。起起因列出的的方式应有有利于有的的放矢地针针对起因采采取补救的的努力。应只列出具具体的错误误或故障情情况（如操操作者未安安装密封件件）：不应应使用含糊糊不清的词词语（如操操作者错误误、机器工工作不正常常）。12/28/202229PFMEA介绍———PFMEA格式失效发生可能性可能的失效率*频度很高：持续性失效≥100个每1000件1050个每100