潜在失效模式及其影响教材

BSI管理学院质量课程潜在失效模式及其影响分析

POTENTIALFAILUREMODEANDEFFECTSANALYSIS自我介绍刘俊伟Tel-mail:william6373@163.com内容纲要第一章FMEA的基本概念第二章FMEA实施的目的和流程第三章SFMEA、DFMEA实施指南（简介）及DFMEA

案例分析第四章PFMEA实施指南及PFMEA案例分析

第一章FMEA的基本概念什么是FMEA？－PotentialFailureModeandEffectsAnalysis关键词:

失效-尚未发生可能会发生集中于:预防可能问题FMEA在设计、生产或其他范围内实施FMEA的定义：

FMEA是在产品设计阶段和过程设计阶段，对构成产品的子系统、零件，对构成过程的各个工序逐一进行分析，找出所有潜在的失效模式，并分析其可能的后果，从而预先采取必要的措施，以提高产品的质量和可靠性的一种系统化的活动，并将全部过程形成文件。什么是FMA？FailureModeAnalysis关键词:失效-已实际发生

100%既成事实

集中于:诊断-处理已知问题

FMA在生产范围内实施

FMEA的输入FMA-失效模式分析FMEA的起源质量管理理理念的的发展：：检验制造（FMEA使用）设计（FMEA使用）管理习惯FMEA的发展史史60年代中期期:开始于航航天业(阿波罗计计划).1974年:美海军制制定船上上设备的的标准,Mil-Std-1625(船)“实行船上上设备失失效模式式及后果果分析的的程序”,FMEA第一次有有机会进进入军用用品供货货商界;70年代未:汽车业开开始使用用FMEA来作为危危险性分分析的工具,以检讨目目前市场场上的汽汽车.后期,作为增强强设计检讨活动动的工具具,开始用列列表形式式.80年代中:汽车业开开始运用用FMEA来确认制制造过程程.1991年:ISO9000系列标准建议用FMEA来提高产产品及过程的的设计－1993年:美健康与与人类服服务部的的FDA(食品与药药品管理理局)计划将目目前的GMP利用可靠靠性工具具改变成成综合性性的研发发文件,如FMEA及FTA,来提高产产品安全全性及客客户的保保护.－1998年:FMEA成为QS-9000证书获得得的不可可缺少的的一部分分.QS-9000是一个自自发性项项目,是由美国国三大汽汽车公司司(克莱斯勒、福特特及通用用)组成的供供货商质质量要求求工作队队制定的的.－2002年，国际际汽车特特别工作作小组（（IATF)发布了ISO/TS16949:2002,在中明确的的规定了了FMEA的应用和和降低潜潜在风险险的措施要要求。FMEA手册的历历程：第一版：：1993年2月第二版：：1995年2月第三版：：2001年7月第四版：：2008年6月第四版的的主要变变动：－强调FMEA的过程和和结果需需要管理理者支持持、关注注和评审审；－改进了了严重度度、发生生频度、、探测度度的评级级表；－不再强强调“标标准表格格”；－建议不不要把RPN作为风险险评估的的首要方方法。使使用RPN阀值是一一种实践，但但并不推推荐使用用。第二章FMEA实施的目目的和流流程※为什么需需要进行行FMEA?※FMEA会给我们们带来什什么？ISO/TS16949技术规范范结构顾客关于于以下内内容的支支持参考考手册：：产品质量量先期策策划和控控制计划划APQP&CPMSAFMEASPC其他工具具和技能能等具体供方方1234国际标准准ISO9001:2000客户要求求ISO/TS16949:2002零件和过程程批准程序序公司特殊要要求界定国际质质量体系要要求界定国际汽汽车行业质质量体系要要求顾客相关质质量体系要要求第一级--质量手册确定方法和和职责，包包括对顾客客需求的保保证第二级--程序文件谁、何事、、何第三级--作业指导书书回答：如何何做第四级--其他文件及时记录信信息，如表表格、标签签、标贴7.1产品实现的的策划组织必须策策划和开发发产品实现现所需的过过程。产品品实现的策策划必须与与质量管理理体系其他他过程的要要求相一致致（见4.1）。在对产品实实现进行策策划时，组组织必须确确定以下方方面的适当当内容：a)产品的质量量目标和要要求，b)针对产品确确定过程、、文件和资资源的需求求，c)产品所要求求的验证、、确认、监监视、检验验和试验活活动，以及及产品接收收准则，和d)为实现过程程及其产品品满足要求求提供证据据所需的记记录(见4.2.4)。策划的输出出形式必须须适合于组组织的运作作方式。注1：对应用于特特定产品、、项目或合合同的质量量管理体系系的过程（（包括产品实现过程程）和资源源作出规定定的文件可可称之为质质量计划。注2：组织也可将将7.3的要求应用用于产品实实现过程的的开发。注：有些顾客将将项目管理理或产品质质量先期策策划作为一一种产品实实现的方法。产品质质量先期策策划包含了了防错措施施和持续改改进的概念念，与缺陷探测不同同，并且是是基于多方方论证的方方法。多方论证方方法组织必须采采用多方论论证的方法法进行产品品实现的准准备工作，，包括：－特殊特性的的开发/最终确定和和监视，－潜在失效模模式及后果果分析（FMEAs）的开发和和评审，包包括采取降低潜在风风险的措施施，和－控制计划的的开发和评评审。注:典型的多方方论证方法法包括组织织的设计、、制造、工工程、质量量、生产和其他他适当的人人员。7.3设计和开发发（续）APQP手册的目的的是将由克克来斯勒、、福特和通通用汽车公公司联合制制定的一般产品质量量策划指南南提供给供供方或分承承包方。APQP手册为制定定产品质量量计划提供供指南，使使用该指南南具有如下下预期的收益：－将资源致致力于顾客客满意；－促进对所需需更改的早早期识别；；－避免晚期期更改；－以最低的的成本及时时提供优质质产品。第一阶段第第二阶段第第三阶段第第四阶段段第第五阶阶段计划和产产品设计计过过程设计计产产品品和反反馈馈、评定确定项目和和开发发和和开开发过过程确定和和纠正措施施样件制作试试生产产批批量量生产PPAPMSAMSADFMEAPFMEASPCSPC（Ppk≧1.67)（Cpk≧1.33）样件CP试生产CP生产CPDFMEA/PFMEA/CP产品设计和和开发输入设计目标可靠性和质质量目标初始材料清清单初始过程流流程图特殊产品和和过程特性性的初始清清单产品保证计计划管理者支持持设计责任部部门输出(作为第二章章的输入)设计失效模模式和后果果分析(DFMEA)可制造性和和装配设计计设计验证设计评审制造样件－－控制计划划工程图样(包括数学数数据)工程规范材料规范图样和规范范更改APQP输出新设备、工工装和设施施要求特殊产品和和过程特性性量具/有关试验装装备要求小组有关可可行性承诺诺和管理者者支持过程设计和和开发输入(源于第二章章的输入)设计失效模模式和后果果分析(DFMEA)可制造性和和装配设计计设计验证设计评审制造样件－－控制计划划工程图样(包括数学数数据)工程规范材料规范图样和规范范更改新设备、工工装和设施施要求特殊产品和和过程特性性量具/有关试验装装备要求小组有关关可行性性承诺和和管理者者支持输出(作为第四四章的输输入)包装标准准产品/过程质量量体系评评价过程流程程图场地平面面布置图图特性矩阵阵图过程FMEA试生产控控制计划划过程指导导书测量系统统分析计计划初始过程程能力研研究管理者支支持我们发现现：很多时候候，我们们在制程程中所发发生的不不合格品品、顾客客现场、、售后退退货的不不合格品品的根本本原因是是由于设设计(产品和过过程)不合理造造成，而而更改设设计又会会带来新新的损失失。顾客降价价的要求求越来越越强烈，，企业承承受着较较大的成成本压力力！潜在失效效模式PotentialFailureMode生产后检检查出不不良品客戶不滿滿意FindDefectsaftertheproductionCustomernotsatisfy如何采用用有效的的方法？？FMEA是一种分分析方法法，它确确保了在在产品与与过程开开发（APQP）过程中中，考虑虑并且处处理了潜潜在的问问题。FMEA最显著的的成果是是将跨部部门的集集体知识识文件化化。可以以描述为为一组系系统化的的活动，，其目的的是：a）认可并并评价产产品／过过程中的的潜在失失效以及及该失效效的影响响；b）确定能能够消除除或减少少潜在失失效发生生机会的的措施；；c）将全部部过程形形成文件件。FMEA是对确定定设计或或过程必必须做哪哪些事情情才能使使顾客满意这一一过程的的补充。。所有的FMEA都关注设设计，无无论是产产品设计计或者是是过程设设计。FMEA应当关注注到产品品或总成成的每一一个零部部件，尤尤其是关关键和涉及安全全问题的的零部件件或过程程，更应应当受到到优先关关注。FMEA作为专门门的技术术应用以以识别并并帮助最最大程度度地减少少潜在的隐隐患一直直是非常常重要的的！FMEA成功的的条条件适时性：：在“时间之之窗”关闭之前前小组的努努力：集集体的智智慧＋适时性FMEA是预防性性的不是反应应性的应当尽量量避免失失效而不是等等着顾客客提出申申诉成功实施施FMEA项目的最最重要因因素之一一成功实施施FMEA项目的最最重要因因素之一一是时间性。其含义义是指““事件发生生前”的措施施，而不不是“事实出现现后”的演练练。为实实现最大大价值，，FMEA必须在产产品或过过程失效效模式被被纳入到到产品或或过程之之前进行行。事先先花时间间很好地地完成FMEA分析，能能够最容容易、低低成本地地对产品品或过程程进行更更改，从从而最大大程度地地降低后后期更改改的危机机。FMEA能够减少少或消除除实施可可能会带带来更大大隐患的的预防／／纠正性性更改的的机会。。理想状况况下，设设计FMEA应该在设设计的早早期阶段段启动；；过程FMEA应该在工工装和制制造设备备的开发发、采购购之前启启动。FMEA应贯穿于于设计和和制造开开发过程程的每一一阶段。。FMEA是通过对对产品/过程设计计风险及及其后果果进行有有效的分分析，采采取积极极有效的的预防措措施，最最大限度度的预防防和减少少缺陷发发生的可可能性！！它是在在新产品品开发过过程中如如何实现现：－预防缺缺陷－降低成成本－减少偏偏差－持续改改进－提高顾顾客满意意度的一种有效方方法！SOP产品先期质量量策划及成本本项目开始BeginndesProjekts11121234567891011121市场定位1011010010000010000000初步设计A样件OTS样件用户抱怨阶段段小批量确认成本：美圆仅有思维仅有思维、图图纸有思维、图纸纸、模具、检检具、设备、、试制场所等等有思维、图纸纸、模具、检检具、设备、、人员、厂房房、仓储等有思维、图纸纸、模具、检检具、设备、、人员、厂房房、仓储、销销售网络等有思维、图纸纸、模具、检检具、设备、、人员、厂房房、仓储、销销售网络、索索赔、负面影影响等先期质量策划划怎么会…好好比装修新房屋？$$$$时间阶段更改：难以概念开发1000图纸释放100002TP1000000批量爬坡………对组织和管理理者的影响对任何公司而而言，FMEA都是非常重要要的活动，FMEA的开发是一个涉及及整个产品实实现过程的多多方论证的活活动，它的有有效实施依赖于良好好的策划，这这个过程需要要大量的时间间并且对所需需资源的承诺至关重重要。FMEA开发的关键就就是过程所有有着以及高级级管理者的承诺。。FMEA由多功能小组组开发，小组组规模会根据据设计的复杂杂性和公司的规模大大小而有所不不同。小组要要有相关的技技术知识、足足够的时间，以及管管理者批准的的权限。团队工作模式式及实施人员能能力要求所以，一个人人所做的FMEA的价值是非常常有限的！我们需要团队队的力量！由于每个人的的知识、教育背景、工工作经验、担负的工作性性质的不同！！尽管有的人视视野很宽，但但不可能面面面俱到。只有有依靠集体的的视野才能综综观全局。什么是团队？？“一个人做生生意，两个人人开银行，三三个人搞殖民民地。”－－英语谚语如今大家都讲讲“团队”，，但究竟什么么是团队,其实人们不是是很清楚，有有的人认为。。一群人在一一起就是一个个团队，但实实际上，“团队(team)”≠“群体（group)”所以说，“团团队”≠“群群体”。一个个团队，应该该是有思考性性、自主性、合作性性的组织。团团队的成员拥拥有共同的目目标，是在一一条船上共患难的水水手！对于团队，有有个很新颖的的解释：TEAM－－TogetherEverybodycanAchieveMore!(只有在一起，，每个人才能能做到更多！)做为FMEA研究的这个团团队，如何来来进行组建？？首先找到一个个合适的TeamLead，优秀的领导导者是项目成成功的关键！该人选目前基基本上是在产产品/过程设计工程程师中进行选选拔，该人选选需要具备下下列基本素质质：－良好的协调调能力和沟通通；－良好的领导导能力；－接受过FMEA培训；－接受过团队队管理训练；；－对产品能做做准确的描述述，对加工工工艺有一定的的了解（DFMEA）；－了解与其它它部件、系统统之间的关系系；－熟悉加工流流程和工艺，，对产品的设设计有一定的的了解（PFMEA）;除非负责的工工程师有FMEA和团队工作推推进经验，否否则，有一位位有经验的FMEA推进员来协助助小组的工作作是非常有益益的。找到合适的队队员！流程可以为人人们的高效率率工作提供共共同框架，但但它不能代替替能力和技能，，产品是由能能干、技术熟熟练的个人造造出来的，而而不是流程制造的！高效的团队管管理：将重点点依次放在人人、产品和流流程：－没有适当的的人员，将不不能建造任何何东西；－不将精力放放在产品上，，其他无关系系的活动就会会渗入；－没有一个最最低限度的流流程框架，就就会出现无效效率甚至混乱乱。领导者有责任任为团队配备备适当的人员员，对于小组组，得到适当当的人员意味着着找到了那些些具有适当技技术（能力）和行为规范范（自律）的人。人人能不断的的进步，但无无人能达到完完美，但团队队可以通过不不同角色的组合合达至完美！！适合FMEA的小组成员：：－装配、制造造人员（带来来现场的经验验）－设计人员（（包括其它部部件、子系统统、系统和总总成）－工艺人员（（包括其它部部件、子系统统、系统和总总成）－可靠性分析析／试验人员员（带来失效效的经验）－材料工程师师（带来材料料的要求）－质量工程师师（带来质量量控制的要求求及相关的解解决方案）－服务人员（（带来客户处处抱怨）－包装和物流流人员（带来来储存和运输输中的要求和和失效的经验验）－必要时，包包括供方以及及客户（供方方的制造要求求、客户的期期望）做为小组成员员，需具备下下列基本素质质：－对本职工作作有着丰富的的经验；－了解产品和和相应的工艺艺流程；－经过FMEA培训；－良好的合作作精神；－不保守个人人知识；－有自律；－尊重他人；；FMEA工作组产品工程师了解过程过程工程师了解产品设计开发FMEA小组试验采购物流质保销售规划生产注：必要时请请FMEA推进员协助小小组工作。FMEA开发主体相关资源和技术范围项目主管、顾客、集成负责人职能、要求和期望顾客、项目主管、集成负责人、市场或顾客服务机构，安全，制造与装配，包装，物流，材料潜在失效模式－过程和产品可能导致失效的模式顾客、项目主管、集成负责人、市场或顾客服务机构，安全，制造与装配，包装，物流，材料，质量失效影响和后果－对组织的过程，或者对下游顾客的影响和后果顾客、项目主管、集成负责人、市场或顾客服务机构，安全，制造与装配，包装，物流，材料，质量潜在失效起因顾客、制造与装配，包装，物流，材料，质量，可靠性，工程分析，设备制造商，维护潜在失效的发生频率顾客、制造与装配，包装，物流，材料，质量，可靠性，统计分析，设备制造商，维护FMEA开发主体相关资源和技术现行预防控制的应用制造与装配，包装，物流，材料，质量，设备制造商，维护现行探测控制的应用顾客、制造与装配，包装，物流，材料，质量，维护要求的推荐措施顾客、项目主管、集成负责人、制造与装配，包装，物流，材料，质量，可靠性，工程分析，统计分析，设备制造商，维护为了有效的实实施FMEA，应当实施一一个综合性的的培训方案，，它包括：管理者的总体体认知；对使用者的培培训；对供应商的培培训；对辅导员的培培训DFMEA实施前的输入入资料的确定定、准备要求求顾客要求（包包括顾客特殊殊要求、特殊殊特性、顾客客指定供应商商、包装、标标识和可追溯溯性等）、开开发任务书、、外围数据、、相关技术标标准；QFD分析的结果国际/国家标准、适适用法规要求求；初步设计方案案初始工程规范范类似产品的工工厂现场不符符合，顾客现现场、产品售后退货货的不合格品品的统计分析析；类似产品的可可靠性、耐久久性试验结果果;报价单、制造造可行性分析析报告；信息的使用（（包括：以往往的设计和开开发经验、竞竞争对手分析析资料、供应商反反馈、）、合合同评审的结结果；生产率目标、、过程能力目目标；开发成本目标标、服务协议议；时间计划、寿寿命/可靠性/耐久性/可维护性初始材料清单单、初始过程程流程图、特特殊产品和过过程特性的初初始清单。.以前类似零件件的FMA、DFMEAPFMEA实施前的输入入资料的确定定、准备要求求顾客要求（包包括顾客特殊殊要求、特殊殊特性、顾客客指定供应商商、包装、标标识和可追溯溯性等）、开开发任务书、、外围数据、、相关技术标标准；QFD分析的结果国际/国家标准、适适用法规要求求；产品图纸、标标准过程流程图类似产品的工工厂现场不符符合，顾客现现场、产品售售后退货的不不合格品的统统计分析；类似产品的可可靠性、耐久久性试验结果果;报价单、制造造可行性分析析报告；信息的使用（（包括：以往往的设计和开开发经验、竞竞争对手分析析资料、内部不合合格品分析、、0km/售后退货品分分析、供应商商反馈、）、合同同评审的结果果；生产率目标、、过程能力目目标；过程开发成本本目标、服务务协议；时间计划、寿寿命/可靠性/耐久性/可维护性材料清单、特特殊产品和过过程特性的初初始清单。DFMEA（如果有设计计责任）以前类似产品品的FMA、PFMEAFMEA的实施流程、、要求成立FMEA小组确定所需的输输入及收集人人进行所需输入入的收集检查输入是否否足够确定产品功能能要求确定产品特性性的等级确定失效后果果的严重度分析潜在失效效模式发生的的影响进行潜在失效效模式识别确定现有探测测方法的探测测率识别现有控制制方法确定起因和机机理发生的可可能性识别潜在失效效模式的起因因和机理针对每种缺陷陷模式计算风风险顺序数RPN进行FMEA小组活动确定消除所有有风险的推荐荐措施确定推荐措施施的责任人和和完成期限采取行动评价措施的结结果，重新计计算RPN跟踪措施的有有效性第二章SFMEA、DFMEA实施指南及DFMEA案例分析设计FMEA关注的是将要要发送到最终终顾客（使用用者）的产品品的设计。是由由负责设计的的工程师／小小组主要采用用的一种分析析技术，用以最大限度度地保证各种种潜在的失效效模式及其相相关的起因／／机理已得到充分的考考虑和说明。。对最终的项项目以及与之之相关的每个个系统、子系统和部件件都应进行评评估。FMEA以最严密的方方式总结了设设计一个部件，子系系统或系统时时小组的设计计思想（其中中包括根据以以往的经验可能会出错错的一些项目目的分析）。。这种系统化化的方法体现现了一个工程师在任何何设计过程中中正常经历的的思维过程，，并使之规范范化和文件化。在进行FMEA时有三种基本本的情形，每每一种都有其其不同的范围围或关注焦点：：情形1：新设计、新新技术或新过过程。FMEA的范围是全部部设计、技术术或过程。情形2：对现有设计计或过程的修修改（假设对对现有设计或或过程己有FMEA）。FMEA的范围应集中中于对设计或或过程的修改改、由于修改可能产生生的相互影响响以及现场的的历史情况。。情形3：将现有的设设计或过程用用于新的环境境、场所或应应用（假设对对现有设计或过程已已有FMEA）。FMEA的范围是新环环境或场所对对现有设计或过过程的影啊。。顾客的定义在FMEA过程中中有四四类主主要顾顾客：：最终用用户：：使用产产品的的人员员或组组织。。FMEA分析对对最终终用户户的影影响可可能包包括，，例如如：耐耐用性性。OEM组装和和制造造中心心（工工厂））：OEM的制造造过程程（如如冲压压、动动力）），以及及汽车车组装装发生生的场场所。。产品品与装装配过过程的的接口口处理理对FMEA思维有有效分分析非非常重重要。。供应链链制造造：材料和和部件件的制制造、、组装装、装装配的的供应应商场场所，，包括括生产产件和和服务务件的的制造造、装装配，，以及及诸如如热处处理、、焊接接、涂涂漆、、电镀镀或其其它表表面处处理的的过程程，可可以是是任何何后续续操作作/下游操操作，，或者者下一一层的的制造造过程程。政府法法规机机构：：制定要要求并并监督督安全全与环环境规规范性性的政政府代代理机机构。。这些些要求求和规规范可可能影影响到到产品品和过过程。。设计FMEA是一份份动态态的文文件，，应：：在一个个设计计概念念最终终形成成之时时或之之前开开始在产品品开发发的各各个阶阶段，，发生生更改改或获获得更更多的的信息息时，，持续续予以更新新在产品品加工工图样样完工工之前前全部部完成成作为一一种经经验积积累，，为将将来的的设计计做准准备考虑到到制造造／装装配需需求已已经包包容在在内，，设计计FMEA针对设设计意意图并且且假定定该设设计将将按此此意图图进行行生产产／装装配。。制造造或装装配过过程中可能能发生生的潜潜在失失效模模式和和／或或其原原因／／机理理不需需、但但也可可能包括在在设计计FMEA当中。。当这这些未未包含含在设设计FMEA当中时时，它它们的识识别、、后果果及控控制应应包括括在过过程FMEA当中。。设计FMEA不依靠靠过程程控制制来克克服潜潜在的的设计计缺陷陷，但但是它它的确确要考考虑制制造／／装配配过程程的技技术／／身体体的限限制，，例如如：必要的的拔模模（斜斜度））表面处处理的的限制制装配空空间／／工具具的可可接近近性钢材淬淬硬性性的限限制公差／／过程程能力力／性性能设计FMEA还应考考虑产产品维维护（（服务务）及及回收收的技技术／／身体体的限限制，，例如如：工具的的可接接近性性诊断能能力材料分分类符符号（（用于于回收收）设计FMEA质量目目标优先考考虑特特定的的项目目要求求1．设计计改进进FMEA推动设设计改改进作作为主主要目目标。。2．高风风险失失效模模式FMEA对小组组识别别的所所有高高风险险失效效模式式都引引起重重视，，并有有可实实施的的措施施计划划。对对所有有其他他失效效模式式也都都加以以考虑虑。3．A／D／V或DVP＆R计划分分析析／确确认（（A／D／V）和／／或设设计验验证计计划和和报告告（DVP＆R）对来来自FMEA的失效效模式式均加加以考考虑。。4．接口口FMEA的范围围包括括框图图及分分析中中综合合及衔衔接各各失效效模式式。5．吸取的的教训FMEA将所有吸吸取过的的重大的的“教训训”（如如高的保保修费用用以及召召回等））作为识识别失效效模式的的输入。。6．特殊或或关键特特性如如果符符合公司司的方针针且适用用的话，，FMEA将识别适适当的关关键特性性，输入入到关键键特性选选择过程程以备选选择确定定。7．时间性性FMEA在“机会会之窗””关闭之之前完成成，此时时可以最最高效地地对产品品设计施施加影响响。8．小组整整个个分析过过程中，，FMEA小组中有有合适的的人员参参加，且且对FMEA方法接受受过充分分的培训训。适当当时，应应有一名名促进者者。9．文件FMEA文件根据据本手册册完全填填写好，，包括““采取的的措施””以及新新的RPN值。10．时间的的使用FMEA小组所用用的时间间，以““尽可能能早”为为目标，，有效、、高效地地利用时时间，带带来增值值结果。。这还要要假设建建议措施施都按要要求进行行了明确确，且措措施也得得到了实实施。DFMEA表格的内内容填写写要求及各栏之之间的相相互关系系下页描述述了进行行FMEA的顺序。。这并不不是简单单地填写写一下表格，，而是要要理解FMEA的过程，，以便消消除风险险并策划划适宜的控制制方法以以确保顾顾客满意意。DFMEA框图的要要求讲解解设计FMEA应从所要要分析的的系统、、子系统统或零部部件的框框图开始始。附件1给出了框框图的一一个示例例。框图图还可以以指示信信息、能能源、力、、流体等等的流程程。其目目的是要要明确向向方框交交付的内内容（输输入），方方框中完完成的过过程（功功能）以以及由方方框所交交付的内内容（输输出）。框图说明明了分析析中的各各项目之之间的主主要关系系，并建建立了分分析的逻辑顺顺序。在在FMEA准备工作作中所有有的框图图的复制制件应伴伴随FMEA过程。结合案例例对DFMEA表格中各各栏填写要求求进行详详解为了便于于潜在的的失效模模式及其其影响后后果分析析的文件件化，设计FMEA的空白表表和填写写示例见见附件2。1）FMEA编号输输入用用以识别别FMEA文件的字字母数字字串，用用作文件件的控制制。2）系统、、子系统统或零部部件的名名称及编编号输输入受受分析的的系统、、子系统统或零部部件的名名称与编编号。一个系统统可以看看作是由由各个子子系统组组成的。。这些子子系统往往往是由由不同的的小组设设计的。。一些典典型的系系统FMEA可能包括括下列系系统：底底盘系统统、传动动系统、、内饰系系统等。。因此，，系统FMEA的焦点是是要确保保组成系系统的各各子系统统间的所所有接口口和交互互作用以以及该系系统与车车辆其他他系统和和顾客的的接口都都要覆盖盖。子系统FMEA的范围一个子系系统FMEA通常是一一个大系系统的一一个组成成部分。。例如，，前悬挂挂系统是是底盘系系统的一一个组成成部分。。因此，，子系统统FMEA的焦点就就是确保保组成子子系统的的各个部部件间的的所有的的接口和和交互作作用都要要覆盖。。部件FMEA的范围部件FMEA通常是一一个以子子系统的的组成部部分为焦焦点的FMEA，例如，，螺杆是是前悬挂挂（底盘盘系统的的一个子子系统））的一个个部件。。3）设计责责任填填入负负责设计计的OEM，组织，，部门或或小组，，适用时时，输入入供应商商组织名名称4）车型年年/项目输输入将将使用或或者受被被分析的的设计影影响的预预期车型型年和项项目(己知的话话)。5）编制者者输输入编制制DFMEA的负责工工程师的的姓名、、联系方方式以及及工程师师的所属属组织系统FMEA为帮助示示意系统统、子系系统和部部件FMEA的含义，，以下提提供两个个示例，，如图F1（关于接接口和交交互作用用）和图图F2（关于项项目、功功能和失失效模式式）。示示例1：接口和和交互作作用子系统统D子系统A子系统统B子系统C系统图F1接口和交交互作用用FMEA小组负责责确定相相关FMEA的范围。。图F1的示例表表明小组组已确定定了在进进行系统统FMEA时必须考考虑的子子系统A、B、C和D，以及在在完成系系统FMEA必须考虑虑构成该该系统一一部分的的外围环环境。接口子子系统统之间通通过接口口直接连连接。图F1示意了子子系统之之间的接接口，子子系统A与子系统统B接触（连连接），，B与C接触，C与D接触，A与D，且B与D接触。环环境也与与图F1中列出的的每一个个子系统统相连接接，这就就要求在在进行FMEA时要对““环境接接口”加加以考虑虑。注：每一一个子系系统FMEA都应将其其接口包包括在其其各自的的子系统统FMEA分析中中。交互作作用一一个个子系系统的的变化化可能能会起起另一一个子子系统统的变变化。。在图F1中，任任何接接口系系统间间都可可能发发生交交互作作用（（例如如，子子系统统A加热，，会导导致子子系统统D和子系系统B通过各各自的的接口口也获获得热热量，，而且且子系系统A还向环环境释释放热热量））。交交互作作用还还可能能通过过“环环境””的传传递发发生在在“非非接触触”子子系统统之间间（例例如，，如果果环境境湿度度很大大，子子系统统A和C是不同同的金金属，，由非非金属属组成成的子子系统统B隔开，，由于于环境境的湿湿度，，子系系统A和C之间仍仍然会会发生生电解解反应应）。。因此此，非非接触触子系系统之之间的的交互互作用用在预预测上上会相相对难难一些些，但但却很很重要要，应应加以以考虑虑。示例2：项项目、、功能能和失失效模模式图F2(见下页页)描述了了以““树形形排列列”方方式展展示项项目、、功能能和失失效模模式的的一种种方法法，可可以帮帮助小小组直直观地地分析析系统统、子子系统统和部部件。。在系系统等等级上上的描描述比比子系系统和和部件件等级级的描描述更更趋于于一般般性（（对部部件的的描述述通常常是最最具体体的））。“树形形排列列”对对系统统、子子系统统和部部件作作如下下安排排：项目设计目目标（（对设设计目目标的的描述述通常常是有有帮助助的））功能1潜在失失效模模式A潜在失失效模模式B等等……功能2潜在失失效模模式A潜在失失效模模式B等等……自行车车设计目目标：：1.骑行至至少3000小时无无需保保养2.适于99.5%成年男男子骑骑行，，舒适适便利利3.等等……功能：：便于使使用潜在失失效模模式：：方向把把不好好使脚踏板板不好好用功能：：提供可可靠的的交通通运输输潜在失失效模模式：：链条经经常断断开需要经经常修修理车车胎功能：：提供舒舒适的的交通通运输输潜在失失效模模式：：车座位位置不不舒服服车架功能：：为座位位支撑撑提供供稳定定的附附属物物潜在失失效模模式座位支支撑的的结构构性失失效座位支支撑的的过大大变形形功能：：提供好好看的的外观观潜在失失效模模式外观（（光亮亮度））变坏坏漆皮开开裂车座总总成把手总总成链条总总成链轮总总成上部车车架功能：：提供结结构性性支撑撑潜在失失效模模式：：结构性性失效效过大变变形功能：：对正确确的车车架几几何外外形提提供提提供尺尺寸控控制潜在失失效模模式：：车架安安装点点的长长度过过长车架安安装点点的长长度过过短功能：：为车架架总成成的生生产方方式（（焊接接）提提供支支持潜在失失效模模式：：无法焊焊接焊接强强度不不够下前车车管下后车车管6）关键键日期期：输输入FMEA最初的的预定定完成成日期期，它它不能能超过过计划划的生生产设设计发发布日日期7）FMEA日期输输入初初始FMEA的完成成日期期及最最新修修订的的日期期。8）核心心小组组输输入入负责责开发发DFMEA的小组组成员员。成成员的的联系系方式式（例例如：：人员员的姓姓名、、部门门、电电话、、E－mail等）可可以记记录在在另一一份补补充文文件内内。9）项目目/功能可可以分分为两两栏（（或者者更多多的栏栏），，也可可以合合并成成一栏栏。项目目（（a1）输入入已已经经由由小小组组通通过过框框图图或或其其它它示示意意图图识识别别的的项项目目、、接接口口或或零零件件。。功能能（（a2）输入入被被分分析析的的项项目目或或接接口口的的功功能能，，要要求求它它必必须须达达到到顾顾客客要要求求或或小小组组讨讨论论的的设设计计意意图图。。如如果果该该项项目目有有多多种种功功能能，，且且有有不不同同的的失失效效模模式式，，应应把把所所有有的的功功能能单单独独列列出出。。要求求（（a2）可以以另另外外添添加加““要要求求””一一栏栏来来进进一一步步细细分分失失效效模模式式分分析析。。输输入入每每项项功功能能的的要要求求（（根根据据顾顾客客要要求求或或者者小小组组讨讨论论得得出出）），，如如果果功功能能里里有有多多个个含含有有不不同同的的潜潜在在失失效效模模式式的的要要求求，，则则强强烈烈建建议议将将每每个个要要求求和和功功能能分分开开列列出出。。用尽尽可可能能简简明明的的文文字字来来说说明明被被分分析析项项目目满满足足设设计计意意图图的的功功能能，，包包括括该该系系统统运运行行环环境境（（规规定定温温度度、、压压力力、、湿湿度度范范围围、、设设计计寿寿命命））相相关关的的信信息息、、（（度度量量／／测测量量变变量量））。。b）潜潜在在失失效效模模式式所所谓谓潜潜在在失失效效模模式式是是指指部部件件、、子子系系统统或或系系统统有有可可能能会会未未达达到到或或不不能能实实现现项项目目/功能能栏栏中中所所描描述述的的预预期期功功能能的的情情况况（（如如预预期期功功能能失失效效））。。这这种种潜潜在在的的失失效效模模式式可可能能会会是是更更高高一一级级的的子子系系统统或或系系统统的的潜潜在在失失效效模模式式的的起起因因或或者者是是更更低低一一级级的的部部件件的的潜潜在在失失效效模模式式的的影影响响后后果果。。对于于特特定定的的项项目目及及其其功功能能，，列列出出每每一一个个潜潜在在的的失失效效模模式式。。前前提提是是这这种种失失效效可可能能发发生生，，但但不不一一定定发发生生。。推推荐荐将将对对以以往往TGW（运运行行出出错错））研研究究、、疑疑虑虑、、报报告告和和小小组组头头脑脑风风暴暴结结果果的的回回顾顾作作为为起起点点。。只可可能能出出现现在在特特定定的的运运行行条条件件下下（（如如热热、、冷冷、、干干燥燥、、粉粉尘尘等等））和和特特定定的的使使用用条条件件下下（（如如超超过过平平均均里里程程、、不不平平的的路路面面、、仅仅在在城城市市内内行行驶驶等等））的的潜潜在在失失效效模模式式应应予予以以考考虑虑。。典型型的的失失效效模模式式可可包包括括，，但但不不限限于于：：裂纹纹变变形形松动动泄泄漏漏粘结结氧氧化化断裂裂不不传传输输扭扭矩矩打滑滑（（不不能能承承受受全全部部扭扭矩矩））无无支支撑撑（（结结构构的的））支撑撑不不足足（（结结构构的的））刚刚性性啮啮合合脱离离太太快快信信号号不不足足信号号间间断断无无信信号号EMC漂移移注：：潜潜在在失失效效模模式式应应以以规规范范化化或或技技术术术术语语来来描描述述，，不不必必与与顾顾客客察察觉觉的的现现象象相相同同。。“头脑脑风风暴暴””一辆辆车车行行驶驶在在公公路路上上会会发发生生什什么么？？撞车车雨雪雪天天气气发生生测测滑滑颠簸簸无法法及及时时加到到油油超速速被罚罚引擎擎发发生故故障障爆胎胎项目功能要求失效模式盘式刹车按要求停止（考虑行驶环境条件，比如：潮湿、干燥等）在规定距离和重力下，使行驶在干燥沥青路面上的汽车停止汽车不停止在超出规定距离的情况下停车在重力超过xx的情况下停车在没有系统要求的情况下，允许汽车畅通行驶在没有收到指令的情况下自行启动；汽车行驶部分受阻在没有收到指令的情况下自行启动；汽车无法行驶制动盘允许力从刹车片向车轴传递必须向车轴施加规定的阻力矩施加的阻力矩不够c）潜潜在在失失效效影影响响潜潜在在失失效效影影响响定定义义为为顾顾客客感感受受到到的的失失效效模模式式对对功功能能的的影影响响。。要根据顾客可可能发现或经经历的情况来来描述失效的的后果，要记记住顾客既可可能是内部的的顾客也可能能是最终用户户。如果失效效模式可能影影响安全性或或对法规的符符合性，要清清楚地予以说说明。失效的的后果应按照照所分析的具具体的系统、、子系统或部部件来说明。。还应记住不不同级别的部部件、子系统统和系统之间间存在着一种种系统层次上上的关系。例例如，一个零零件可能会断断裂，这样会会引起总成的的振动、从而而导致一个系系统间歇性运运行。系统的的间歇性运行行可能会造成成性能的下降降并最终导致致顾客的不满满。分析的意意图就是在小小组所拥有的的知识层次上上，尽可能地地预测到失效效的后果。如如果失效模式式可能会造成成安全方面的的影响或不符符合法律法规规，则应当清清楚的说明这这个问题典型的失效后后果可能是但但不限于以下下情况：噪音粗粗糙工作不正常不不起作用外观不良异异味不稳定工工作减弱运行间歇热热衰变变泄漏不不符合合法规项目失效模式影响盘式刹车汽车不停止汽车控制受损，不符合法规在超出规定距离的情况下停车汽车控制受损，不符合法规在重力超过xx的情况下停车不符合法规在没有收到指令的情况下自行启动；汽车行驶部分受阻刹车片寿命缩短，汽车控制程度降低在没有收到指令的情况下自行启动；汽车无法行驶顾客无法驾驶汽车d）严重度（S）严重度度是一给定失失效模式最严严重的影响后后果的级别。。严重度是单单一的FMEA范围内的相对对定级结果。。严重度数值值的降低只有有通过改变设设计才能够实实现。严重度度应以表1为导则进行估估算：推荐的评价准准则小组应对评定定准则和分级级规则达成一一致意见，尽尽管个别产品品分析可做修修改。（见表表1）注：不推荐修修改确定为9和10的严重度数值值。严重度数数值定级为1的失效模式应应进行进一步步的分析。e）级别本本栏目可用于于对那些可能能需要附加的的设计或过程程控制的部件件、子系统或或系统的产品品特殊特性的的分级（如关关键、主要、、重要、重点点）。本栏目还可用用于突出高优优先度的失效效模式，以便便在小组认为为有所帮助时时或部门管理理者要求时进进行工程评价价。产品或过程特特殊特性符号号及其使用服服从于顾客的的要求和特定定的公司规定定，在本文件件中不予以标标准化。作为分析的结结果，小组可可以利用此信信息来识别特特殊特性。一个在设计记记录中指定的的特殊特性，，但没有在DFMEA里识别出与这这个特性相关关的设计失效效模式，则被被认为是一种种设计过程中中的不良。特性(Feature)一种可测量的的产品特性（（如半径、硬硬度）或一种种可测量的过过程特性（如如安装力、温温度）。特殊特性可能影响安全全性或法规的的符合性、配配合、功能、、性能或产品品后续生产过过程的产品特特性或制造过过程参数过程特殊特性性(SpecialProcessCharacteristic)过程特殊特性性（如关键、、主要、重要要、重点）是是一种过程特特性，其变差差必须控制在在某目标值内内，从而保证证在制造和装装配过程中，，过程或产品品特殊特性的的变差能保持持在目标值内内。产品特殊特性性(SpecialProcessCharacteristic)产品特殊特性性（关键、主主要、重要、、重点）是这这样一种产品品特性：对合合理预测的变变差，会明显显影响产品安安全性或政府府标准或法规规的一致性，，或者会显著著影响顾客对对产品的满意意程度。-摘自FMEA手册中术语A类特性（（关键特特性）：：即安全全特性性。该特性的的失效效会对人人造成成危害和和不安安全或影影响到到政府安安全法法规的规规定。B类特性（（重要特特性）：：非关键键特性性。该特性的的失效效将会导导致产产品功能能失效效或使用用性能能大幅下下降，不不能完完全按照照规定定的用途途使用用。C类特性（（一般特特性）：：该特性的的失效效对产品品按预预计规定定的用用途使用用不会会造成很很大影影响；或者者当适适用标准准有偏偏差时，，对设备备、装置置的使用用、操作作、运行行有轻轻微的影影响。AIAG对特殊特性的的建议关键特性S=8，9，10的产品/过程特性，对对于关键产品品特性，如果果O＞2，对应的过程程特性也被视视为关键特性性重要特性S=5~7，且O=4~10f）失效的潜在在起因／机制制所谓失失效的潜在起起因是指设计计薄弱部分的的迹象，其结结果就是失效效模式。尽可能地列出出每一失效模模式的每一个个潜在起因和和／或失效机机制。起因／／机制应尽可可能简明而全全面地列出，，以便有针对对性地采取补补救的努力。。f1)失效模式的潜潜在起因/机制失效机制是指指导致失效模模式的物理、、化学、电、、热或其它过过程。对于一个系统统，失效机制制是一个跟随随在零部件失失效后面的错错误的传递过过程，从而导导致系统失效效。f2)失效模式的潜潜在起因失效潜在起因因是对设计过过程任何运行行失效发生的的说明，应被被描述为可以以纠正、控制制的问题。潜潜在失效起因因可以是一个个设计或过程程不足的显示示，其结果是是失效模式。。典型的失效起起因可包括但但不限于：规定的材料不不正确维维护说明书书不当设计寿命设想想不足软软件规范不不当应力过大表表面精加加工规范不当当润滑能能力不不足行行程规规范不不足维护说说明书书不充充分规规定定的摩摩擦材材料不不当算法不不正确确过过热规定的的公差差不当当寻找根根本原原因应应采用用5Why方法：：丰田公公司曾曾列举举了一一个通通过问问5个“为为什么么”寻寻求问问题根根源的的极好好的例例子。。比如如说，，一台台机器器停止止了运运转，，你要要问：：“为什什么机机器停停了？？”“因为为超负负荷，，保险险丝断断了””“为什什么会会超负负荷？？”“因为为轴承承部分分的的润滑滑不足足”“为什什么润润滑不不足？？”“因为为润滑滑泵吸吸不上上油””“为什什么吸吸不上上油？？”“因为为油泵泵磨损损，松松动了了”“为什什么磨磨损了了？””“因为为没有有安装装过滤滤器，，混进进了铁铁屑””失效模式机制原因汽车不停止从踏板到刹车片没有力的传递由于防腐蚀保护不充分，引起机械连结的断裂由于密封设计，引起的总泵真空锁闭连结器力矩规范不正确导致液压管松动，引起制动液的流失由于液压管折皱/压缩，规定不适当的管道材料，引起部分制动液流失汽车超出yy英尺后停止从踏板到刹车片力的传递减少由于润滑不到位，引起的机械接合点的僵硬由于防腐蚀保护不充分，引起的机械接合点的腐蚀由于液压管折皱、规定不适当的管道材料，引起部分制动液流失g）频度度（O）频频度度是指指某一一特定定的起起因／／机理理在设设计寿寿命内内出现现的可可能性性。描描述出出现的的可能能性的的级别别数具具有相相对意意义，，而不不是绝绝对的的数值值。通通过设设计变变更或或设计计过程程变更更（如如设计计检查查表、、设计计评审审、设设计导导则））来预预防或或控制制失效效模式式的起起因／／机理理是可可能影影响频频度数数降低低的唯唯一的的途径径。（（见表表2）潜在失失效起起因／／机理理出现现频度度的评评估分分为1到10级。在在确定定此值值时，，需考考虑以以下问问题：：类似的的部件件、子子系统统或系系统的的维修修史／／现场场经验验如何何？部件是是沿用用先前前水平平的部部件、、子系系统或或系统统还是是与其其相类类似？？相对于于先前前水平平的部部件、、子系系统或或系统统变化化有多多显著著？部件是是否与与先前前水平平的部部件有有着根根本的的不同同？部件是是否是是全新新的？？部件的的用途途是否否有所所变化化？环境有有何变变化？？针对该该用途途，是是否采采用了了工程程分析析（如如可靠靠性））来估估计其其预期期的可可比较较的频频度数数？是否采采取了了预防防性控控制措措施？？应采用用一致致的频频度分分级规规则，，以保保持连连续性性。频频度数数是FMEA范围内内的相相对级级别，，它不不一定定反映映实际际出现现的可可能性性。推荐的的评价价准则则小组应应对一一致的的评定定准则则和定定级方方法达达成一一致意意见，，尽管管对个别产产品分分析可可作调调整。。（见见表2）频度度应采采用表表2做导则则来进进行估算：：注：级级数1专用于于“极极低：：失效效不太太可能能发生生”的的情况况。h）现行行设计计控制制列列出出已经经完成成或承承诺要要完成成的预预防措措施、、设计计确认认／验验证（（DV）或其其它活活动，，并且且这些些活动动将确确保设设计对对于所所考虑虑的失失效模模式和和／或或起因因／机机理是是足够够的。。现行行控制制是指指己被被或正正在被被同样样或类类似的的设计计所采采用的的那些些措施施。预防控控制标竿分分析研研究失效安安全设设计（（减压压阀））设计和和材料料标准准（内内部和和外部部）文件－－从相相似设设计中中学到到的最最佳实实践、、经验验教训训等模拟研研究－－概念念分析析，建建立设设计要要求防错探测控控制设计评评审数学研研究台架／／试验验室试试验，，样件试试验道路试试验车队试试验））。模拟研研究－－设计计确认认试验设设计，，包括括可靠靠性测测试使用相相似零零件的的原形形小组应应一直直致力力于设设计控控制的的改进进；