关于FMEA以及在概要设计中的应用

关于FMEA分析以及在概要设计中的应用什么是FMEA-一般概念FMEA的目的FMEA是英文“FailureModeandEffectsAnalysis”缩写，它是一种用来分析产品或服务及其过程由于失效导致风险的方法，是用于风险管理的重要工具。应用FMEA可以及早识别过程失效而导致不能满足CTQ要求的风险，并有效地规避风险。在确定设计方案时，必须对方案进行风险分析，以避免方案的失效风险。FMEA的结果也为下一阶段-控制阶段的工作打下基础，它是制定控制计划的重要依据。FMEA样例FMEA样例功能潜在失效模式失效后果S失效机理O控制方法DRPN措施负责人SODRPNFMEA分析表的主要结构FMEA分析表的主要结构

项目/功能栏-简要说明被分析项目的名称以及功能

一张FMEA分析表负责分析项目的一个功能。

潜在失效模式栏-被分析项目未达到设计要求所表现的失效形式。

潜在失效后果栏-在失效模式对被分析项目、顾客的影响分析失效后果，不仅要考虑对本系统的影响，还需要考虑对后序过程、整体的影响。

严重度（S）栏-在失效模式对被分析项目、顾客影响程度的评价

严重度是针对失效后果而言的，降低严重度的唯一方法是更改设计方案。注意FMEA分析表的主要结构潜在失效原因栏-导致该失效模式的原因、失效机理频度栏（O）-失效原因发生可能性的衡量指标降低频度数是通过更改设计来实现的现行控制栏-现有的用以防止或探测失效模式或原因的措施

现行控制方法来自于已经使用或正在使用的相同或类似产品的设计中方法不可探测度栏（D）-用现行控制方法发现失效原因可能性的评价指标注意降低不可探测度数，需要不断提高控制方法注意RPN=S×O×D120FMEA分析表的主要结构风险顺序数RPN-对风险的量化评估，是严重度数、频度数、不可探测度数三者的乘积。当RPN120时，需要有应对措施，使更改后方案的RPN120。注意参考使用的严重度分级表参考使用的频度数分级表格参考使用的的不可探测测度数分级级表FMEA的的一般应用用流程绘制过程流流程图，识识别过程的的所有步骤骤列出每一步步骤的所有有功能对每一过程程步骤，列列出所有可可能的功能能失效方式式，即：失失效模式对每一失效效模式，列列出所有可可能的原因因针对每一失失效原因，，评价其严严重度（S）频度（（O）和不不可探测度度（D）计算风险顺顺序数RPN对RPN>120的的，采取措措施重新计算RPN概要设计的的FMEA分析(CFMEA)概要设计/方案设计计的FMEA分析(CFMEA)是是指在产品品的概念设设计阶段，，对产品的的系统功能能实施潜在在失效分析析。WHAT？定义：CFMEA是是指在产品品的概念设设计阶段，，对产品的的系统功能能实施潜在在失效分析析。WHAT？概要设计/方案设计计的FMEA分析(CFMEA)WHAT？说明：1.CFMEA是是指在产品品概念阶段段，尽早发发现系统存存在的缺陷陷。2.CFMEA用来分析析产品系统统间的相互互影响，并并分析系统统失效对产产品的影响响以及子系系统对系统统的影响。。CFMEA是什么WHAT？CFMEA由谁谁来实施施CFMEA由选选定的CFMEA小组组进行实实施FMEA小组包包括系统统工程师师、研发发人员、、部件件设计工工程师、、质量、、制造和和/或供供应商的的代表等等WHO？CFMEA由谁谁来检查查由主管工工程师负负责确保保所有的的措施已已妥善地地实施或或落实。。FMEA应保持持及时更更新，体体现最新新的设计计水平及及最新的的措施。。WHO？何时开始始实施CFMEAWHEN？？何时CFMEA结束当系统的的设计规规范形成成，产品品的设计计功能确确定后，，CFMEA可以以告一段段落了。。WHEN？？说明：这里讨讨论的案案例是车车辆的前前灯系统统。我们们将对此此系统进进行CFMEA分析。。条件：假定要要设计一一种车辆辆前灯系系统，车车辆使用用寿命为为12年年。CFMEA实施施案例HOW？如何实施CFMEA步骤1组成小组步骤2信息收集和和分析步骤3填写FMEA分析表步骤4结论输出HOW？STEP1成立小组：：小组成员应应包括：系系统工程师师、研发人人员、设计计人员、质质量人员、、制造人员员、供应商商和分销人人员等STEP2信息收集：相似产品信信息顾客需求信信息产品安全信信息政府法规和和行业标准准等相关资资料常用的信息息分析方法法有以下三三类STEP2信息分析：产品功能表表：功能模块表表：功能—元素素模型：定义：产品品功能表是是通过分析析顾客需求求、产品安安全要求和和行业规定定来确定产产品功能。。要求：尽量量列出产品品的全部功功能；功能描述应应详细、具具体。产品功能表表：STEP2CFMEA的输入信信息：产品功能表表：功能模块表表：定义：功能能模块表是是一种分析产产品系统结结构的方法法，它用来来显示不同同子系统、、装配和组组成系统的的零件之间间的关系。。范围：它不不仅适用于于产品的系系统分析，，它同样适适用于产品品子系统、、零部件分分析。使用者输入机构灯光来源光学设备定向机构灯光电力外部结构电力（电线线/连接元元件）机械灯光功能模块表表：目的：确定定所有的系系统功能都都被考虑；；确定系统中中各元素的的内在联系系。功能—要素素模型：要求：显示示系统功能能与系统结结构（元素素）之之间的关关系功能—要素素模型：STEP3填写FMEA分析表表：表头信息说说明：1.FMEA编编号填入FMEA文件编编号2.系统、子系系统或零部部件的名称称及编号填入该分析析系统、子子系统/零零部件的名名称、编号号。3.负责部门填入部门和和FMEA小组的名名称。如需需要，还应应包括供方方的名称。。4.编制人填入负责FMEA准准备工作的的工程师的的姓名、电电话及所在在公司和部部门。5.时间/产品品类型填入预期的的设计样件件完成时间间、以及产产品类型。。6.关键日期填入FMEA初次预预定完成的的日期，该该日期不应应超过计划划的设计发发布日期。。7.FMEA日日期填入编制FMEA原原始稿的日日期及最新新修订的日日期。8.核心小组列出确定和和/或执行行任务的责责任部门和和个人姓名名。表头信息说说明：第一栏:项项目/功能能栏：项目/功能能填入入被被分分析析系系统统的的名名称称和和编编号号。。用简简明明的的文文字字描描述述系系统统的的功功能能。。一份份FMEA表表格格分析析系系统统的的一一个个功功能能。。第一一栏栏：：项项目目/功功能能栏栏说说明明：：项目目/功功能能栏栏内内容容：：前灯灯系系统统/产产生生灯灯光光第二二栏栏:潜潜在在失失效效模模式式栏栏：潜在在失失效效模模式式定义义:潜潜在在失失效效模模式式，，就就是是产产品品功功能能失失效效的的表表现现形形式式。。说明明:1.针针对对每每一一个个功功能能，，列列出出相相应应的的功功能能失失效效（（如如局局部部失失效效、、全全部部失失效效或或间间断断失失效效））；；2.利利用用同同类类产产品品故故障障报报告告、、试试验验报报告告以以及及小小组组集集思思广广益益的的讨讨论论等等作作为为分分析析的的参参考考；；第二栏:潜在在失效模模式栏说说明：3.还还应考考虑产品品在特定定的使用用环境(如炎热热、寒冷冷、干燥燥、灰尘尘等)以以及特定定的使用用条件下下的潜在在失效。。4.使使用规规范、专专业的语语言描述述潜在失失效模式式，如变变形、泄泄露、短短路、氧氧化、断断裂等等等。第二栏:潜在在失效模模式栏说说明：无法产生生光线潜在失效效模式栏栏内容：第三栏：：潜在失失效后果果栏：潜在失效效后果定义：潜潜在失效效后果是是指潜在在失效模模式对系系统功能能的影响响。根据顾客客（不仅仅是指产产品的最最终使用用者，也也包括相相关的设设计、制制造人员员）可能能的发现现或经历历来描述述潜在失失效后后果。要清楚地地说明该该失效是是否会影影响到产产品的安安全或与与政府、、行业规规定发生生不符。。不仅要考考虑失效效后果对对本系统统的影响响，也要要考虑对对其他系系统、顾顾客的影影响。要求:第三栏：：潜在失失效后果果栏：系统：前前灯系统统无法满满足基本功能能（S=8）其他系统统：无车辆：无无顾客：无无法在夜夜间行车车（S=8）潜在失效效后果栏栏内容：严重度第四栏:严严重度（（S）：定义：严严重度（（也称严严酷度））是指如如果潜在在失效模模式发生生，对系系统、零零件或顾顾客影响响程度的的评价指指标。注意：：严重重度是是针对对潜在失失效后后果而言的的。降低严严重度度，唯唯一的的方法法是修改设设计方方案。第四栏栏:严严重度度（S）说说明：严重度度栏内内容：S=8潜在失效原原因/机理第五栏:潜潜在在失效原因因/机理定义：潜在在失效原因因是指引起起潜在失效模模式的设计缺陷陷。注意：确定定潜在失效效原因首先先从高严重重度的失效效入手。我们常用因因果图（鱼鱼刺图）确确定潜在失失效原因第五栏:潜潜在在失效原因因/机理说说明输入结构失失效潜在失效原原因/机理理栏内容：用户信号无无法进入输输入机构无法输出频度数第六栏:频频度数（O）栏：定义：频度度数（也称称频度）是是指在产品品使用寿命命内，潜在在失效原因因/机理出出现可能性性的大小。。说明：我们们一般通过过以往类似似产品的资资料，确定定可能的频频度数。如测试报报告，顾客客满意度报报告，退货货信息、维维修资料、、售后服务务资料等第六栏:频频度数（O）栏说明明：频度数栏内内容：623现行设计控控制第七栏:现现行行设计控制制栏：定义：现行行设计控制制是在开发发阶段中，，已经用于于或正在用用于相同或或类似产品品中的用来来尽早发现现潜在设计计缺陷的方方法。它包包括括：：计计算算机机模模拟拟分分析析、、可可靠靠性性试试验验、、样样机机测测试试，，评评审审或或其其他他的的检检测测或或控控制制方方法法第七七栏栏:现现行行设设计计控控制制栏栏说说明明：现行行设设计计控控制制栏栏内内容容：实验验测测试试不不同同压压力力下下的控控制制板板的的有有效效性性车辆辆耐耐久久性性试试验验未知知第八八栏栏:不不可可探探测测度度（（D））栏栏：不可可探探测测度度定义义：：不不可可探探测测度度（（又又称称检检测测难难度度））是是指指用用现现行行设设计计控控制制方方法法发发现现潜潜在在失失效效原原因因的的可可能能性性有有多多大大。。第八栏:不不可可探测度（（D）栏说说明：注意：如果果针对一个个失效原因因，有多种种现行控制制方方法，选择择其中最小的不可探测测度（即最最有效的现现行控制方方法）；如果不能确确定现行的的控制方法法，或FMEA小组不能就就不可探测测度达成共共识，就将将不可探测测度定为10。第八栏:不不可可探测度（（D）栏说说明：不可探测度度栏内容：4108风险顺序数数第九栏：风风险顺序数数栏：定义：风险险顺序数是是严重度（S）、频度（O）和不可探测测度（D）的乘积。RPN=（S））×（O））×（D））第九栏：风风险顺序数数栏说明：说明：风险险顺序数是是对产品设设计风险性性的度量。。风险顺序序数越大，，表明该设设计方案越越不好。注意：不论论RPN值有多大，，当严重度度＞8时，，首先应更更改设计方方案，降低低严重度后后，再继续续FMEA分析。。第九栏栏：风风险顺顺序数数栏说说明：风险顺顺序数数栏内内容：192160192第十十栏栏：：推荐荐措措施施栏栏：推荐荐措措施施定义义：：当当失失效效原原因因按按风风险险顺顺序序数数排排出出高高低低顺顺序序后后，，首首先先对对数数值值较较高高和和关关键键的的项项目目采采取取措措施施。。说明明：：任任何何措措施施的的目目的的都都是是为为了了减减少少严严重重度度（（S））、、频频度度数数（（O））和和不不可可探探测测度度数数（（D））三三者者中中的的任任何何一一个个或或所所有有的的数数值值。。第十栏：推荐措施栏栏说明：注意：减少少严重度只有通过更改设计方方案；减少频度数是通过修改改设计来消消除或控制制一个或多多个失效模式的的原因/机机理来实现；减少不可探测度度数是通过设计确