FMEA的基本概念定义与形式

失效模式

2005.01.26PreparedbyPeterWuReviewedbyPeterWuFMEA的基本概念(I)”早知道………就不會”早知道作好防震設計就不會造成大樓倒塌早知道改進電力輸配設計就不會造成全台大停電早知道不濫墾濫伐就不會造成土石流早知道作好排水系統就不會造成淹大水有些早知道是必需的!有些就不會是不允許發生的核能電廠、水庫、衛星、飛機…….有效運用FMEA可減少事後追悔FMEA的基本概念(II)”我先……所以沒有”我先看了氣象預報所以沒有淋成落湯雞我先評估金融大樓高度所以沒有影響飛安我先設計電腦防火牆所以沒有被駭客入侵有些我先是必需的!有些所以沒有是預期可避免的核能電廠、水庫、衛星、飛機…….有效運用FMEA可強化事先預防FMEA的基本概念(III)

1.對產品設計與製程進行失效分析，找出元/組件的失效模式，鑑定出它的失效原因，並評估該項失效模式對系統會產生什麼影響。2.找出元/組件或系統的潛在弱點，提供設計、製造、品保等單位採取可行之對策，及早進行設計與製程研改，強化產品品質。3.書面描述上述分析過程，確保產品品質符合顧客需求。FMEA的基本概念(IV)

1.及時性是成功實施FMEA的最重要因素之一。2.它是“事前的預防”而不是“事後的追悔”。3.事先花時間進行FMEA分析，能夠容易且低成本地對產品設計或製程進行修改，從而減輕事後修改的危機。4.FMEA能夠減少或消除因修改而帶來更大損失的機會，它是一個相互作用的過程，永無止境的改善活動。FMEA內容利用表格方式協助工程師進行工程分析，使其在工程設計早期發現潛在缺陷及其影響程度，及早謀求解決之道，以避免失效之發生或降低其發生時產生之影響。1.失效模式分析(failuremodeanalysis)

由下而上分析，即由元件、組件至系統，確定在系統內不同結構層或功能層次的失效模式。2.失效效應分析(failureeffectanalysis)

對每一個失效模式，確定其失效對其上一層模組及最終系統的失效影響，了解其組件介面失效關聯性，做為改進行動的依據。3.關鍵性分析(criticalanalysis)

對每一個失效模式，依其嚴重等級和發生機率綜合評估並予以分類，以便確定預防或改正措施的內容和優先順序。FMEA內容FMEACA失效的定義根據Collins(1981)的定義「失效為一件裝備，裝備的組件或一件結構發任何形狀、尺度或材料性質的變化，造成這些物品處於無法充分地執行其特定的功能的狀態。」

規格：對於系統或裝備的性能或功能範圍，必須驗証時可以量測。

GO/NOGO計數型：較易研判計量型：功能與規格界限不易確定失效的形式1.實體破壞：硬式失效2.操作功能中止3.功能退化4.功能不穩定軟式失效

2~4項物品機能因老化(Aging)、退化(Degradation)或不穩定(Unstable)而不能滿足原設定的要求標準，所以失效現象及研判準則必須量化。失效分類1.依失效發生原因分類

先天性弱點的失效誤用失效2.依失效發生時間情況分類

突發性失效漸次性失效3.依失效範圍程度分類

局部性失效全面性失效4.依失效根源分類

老化、組件、環境、人員QS9000設計/製程FMEA表嚴重度(S)影響標標準:影影響的嚴嚴重性等等級級危險發生生無預警警影響操作作的安全全性/或或不符合合政府法法規10危險發生生有預警影響操作作的安全全性/或或不符合合政府法法規9非常高無法操作作以及短短暫失去去功能8高可操作但但減低功功能層次次，造成成客戶不不滿意7中等可操作但但方便舒舒適的功功能無法法執行，，以客戶戶的經驗驗認為不適合6低可操作但但減低方便舒適適的功能能，以客客戶的經經驗認為為些許不滿滿意5非常低無法操作作以及短短暫失去去功能4輕微不符合的的項目的的裝配表表面處理理及異音音，不良良資訊來來自一般般客戶3非常輕微微不符合的的項目的的裝配表表面處理理及異音音，不良良資訊來來自特定定客戶2無無影響1嚴重度(S)失效可能能性失失效可可能發生生比例等等級非常高:失效無無法避免免≧1/210高:重複複失效1/88一般:非非經常性性的失效效1/207低:比較較少的失失效1/806輕微:未未必會發發生的失失效1/40051/20001/150001/1500001檢度(D)發現標標準準:設計計管制發發現的可可能性等等級級完全不確確定不能發現現潛在原因因/機理理以及併併發的失失效模式式10非常輕微微的非常輕微微的修改改設計管管制將會發現現潛在原因因以及併併發的失失效模式式9輕微輕微的修修改設計計管制將會發現現潛在原因因以及併併發的失失效模式式8非常低非常低的的修改設設計管制制將會發現現潛在原因因以及併併發的失失效模式式7低低的修改改設計管管制將會發現現潛在原因因以及併併發的失失效模式式6一般一般的修修改設計計管制將會發現現潛在原因因以及併併發的失失效模式式5高於一般般高於一般般的修改改設計管管制將會發現現潛在原因因以及併併發的失失效模式式4高高的修改改設計管管制將會發現現潛在原因因以及併併發的失失效模式式3非常高非常高的的修改設設計管制制將會發現現潛在原因因以及併併發的失失效模式式2幾乎確定定可確定設設計管制制將會發現現潛在原因因以及併併發的失失效模式式1風險優先先數風險優先先數是嚴重度(S)、、發生度度(O)、和難難檢度(D)的乘積。。RPN=(S)*(O)*(D)是一項設設計風險險的指標標。當RPN較較高時時，設計計小組應提出矯矯正措施施來降低低RPN數數。一般般實務上上，會特特別注意嚴重度較較高之失效模模式，而而不理會會RPN之數值值。何謂失效效一件裝備備、裝備備的組件件發生任任何形狀狀、結構構、材料料性質的的變化，，造成無無法充分分地執行行其“特特定的的功能(規格格)”。。失效項目目、功能能分析系統定義義功能方塊塊圖機構爆炸炸圖作業流程程電子失效效模式斷路(Open)短路(Short)漂移、老老化(Drift)機構失效效模式腐蝕磨蝕疲勞硬化磨耗延展應力力破裂撞擊脆性破裂裂熱衝擊熱鬆弛擦傷彈力變形形輻射損害害失效效應應實體破壞壞操作中止止(故障障)功能退化化功能不穩穩定失效原因因設計不當當應用錯誤誤製造瑕疵疵磨耗安裝不正正確其他零件件失效性能逐漸漸退化改善建議議措施變更設計計採用高可可靠度的