质量功能展开与可靠性设计

第七章质量功能展开与可靠性设计第一节质量功能展开(QFD)第二节可靠性设计第三节失效模式与影响分析（FMEA）第四节故障树分析（FAT）

第一节质量功能展开(QFD)

主要内容：质量功能展开QFD（QualityFunctionDeployment）的基本原理；质量屋（HOQ）的构成。QFD实例第七章质量功能展开与可靠性设计一、质量功能展开概述1、QFD的概念：质量功能展开(QualityFunctionDeployment,QFD)是一种立足于在产品开发过程中最大限度地满足顾客需求的系统化、用户驱动式的质量保证方法。了解顾客要求策划成产品产品满足顾客要求QFD

第七章质量功能展开与可靠性设计

第一节质量功能展开(QFD)

2、产生：QFD于60年代初起源于日本，进入80年代以后逐步得到欧美各发达国家的重视并得到广泛应用。实例：QFD起源于日本三菱重工，为了保证建造复杂货轮的每一个步骤都适合客户的具体要求。1966，赤尾洋二教授提出了QFD设计理论方法。丰田公司于70年代采用QFD后，其新产品开发成本下降了61%，开发周期缩短了1/3，产品质量也得到了相应的改进。3、应用领域及公司：可适于各行业应用。福特公司、通用汽车公司、克莱思勒公司、惠普公司、麦道公司、施乐公司、电报电话公司等都相继采用了QFD。第七章质量功能展开与可靠性设计

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二、QFD的原理1、QFD过程原理目前尚没有统一的QFD定义。但对QFD的一些认识是共同的。质量功能展开过程由产品规划、零件展开、过程方案和生产计划四个阶段组成。这四个阶段是一个并行过程，通过这些过程，顾客需求被逐步展开成为设计要求、零件特性、制造作业和生产要求。质量功能展开主要采用质量屋（于HouseofQuality,HOQ）的基本结构。利用质量屋将顾客需求逐层展开，确定提高顾客满意度的关键质量特性，确定影响关键质量特性的关键零部件，确定影响关键零部件的关键工艺过程，确定关键工艺的关键生产要求与保证手段第七章质量功能展开与可靠性设计

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2、系统的质量功能配置过程及其特点由前面的叙述可知，产品开发各阶段质量屋的建立目的是进行需求变换。产品规划阶段：来自市场顾客的原始需求,由产品规划阶段质量屋转换成为工程特征要求，即通常意义上的工程设计目标要求；零件展开阶段：工程特征要求经零部件设计阶段质量屋转换成零部件特征要求；工艺计划阶段：零部件特征要求由过程方案阶段质量屋转换成对制造工艺的要求；生产计划阶段：制造工艺要求最后由生产计划阶段的质量屋转换成具体的生产要求。市场顾客需求通过一系列的转换最终由生产要求来满足。这一系列的需求转换过程就是系统的QFD技术过程第七章质量功能展开与可靠性设计

第一节质量功能展开(QFD)

产品规划矩阵顾客需求产品技术需求产品规划零件规划矩阵产品技术需求关键零件特性零件展开工艺规划矩阵关键零件特性关键工序工艺计划工艺/质量控制矩阵关键工序关键工艺/质量控制参数生产计划第七章质量功能展开与可靠性设计

第一节质量功能展开(QFD)

要求质量和质量特性之间的关系矩阵要求质量市场竞争能力评价技术竞争能力评价质量特性质量特性之间的相关程度计划质量

要求质量重要度设计质量质量特性重要度3、质量屋的结构第七章质量功能展开与可靠性设计

第一节质量功能展开(QFD)

①顾客需求质量；通过市场调研得到的顾客直接的质量要求，顾客质量要求应分层，并确定权重；②质量特性：产品具体的工程质量特性；③关系矩阵：用于表示顾客质量要求与工程技术人员提出质量特性之间的相互关系程度；④相关矩阵：用于表示质量特性之间的相互关系程度；⑤质量策划/计划质量：对于顾客质量要求，比较本企业与其他竞争企业的竞争能力，从而调整顾客要求为计划质量。⑥设计质量：对于质量特性，比较本企业与其他竞争企业的竞争能力，规定设计质量目标。关系矩阵质量策划质量特性需求质量设计质量相关矩阵第七章质量功能展开与可靠性设计

第一节质量功能展开(QFD)

4、质量屋举例第七章质量功能展开与可靠性设计

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三、QFD在在减速箱研制制过程中的应应用减速箱是机械械传动中很常常用的一种装装置，它的质质量可以影响响到整个设备备的工作情况况。下面以减减速箱为例，，说明QFD在其设计质质量控制中的的应用。第七章质量量功能展开与与可靠性设计计第一节质量量功能展开(QFD)经过调查、分分析和整理后后的减速箱顾顾客需求4功能要求经济性可靠性9结构性能价格外形尺寸小承载能力大密封性好速度变化小振动噪声低价格适中传动效率高维修方便安全可靠使用寿命长效率无故障性耐用性维修性55686987维修性第七章质量量功能展开与与可靠性设计计第一节质量量功能展开(QFD)1、产品规划划矩阵2、零件规划划零件规划矩阵阵仅包括了矩阵阵的几个基本本组成部分，，即技术需求、关关键零件特性性、关系矩阵阵和关键零件件特性目标值值。零件件规规划划矩矩阵阵的的开开发发过过程程同同产产品品规规划划矩矩阵阵基基本本相相同同。。值值得得注注意意的的是是：：由由于于QFD的的分分解解过过程程同同产产品品设设计计的的相相关关过过程程是是并并行行交交叉叉进进行行的的，，关关键键零零件件特特性性只只有有在在产产品品设设计计方方案案确确定定之之后后才才能能确确定定。。因因此此，，在在进进行行零零件件规规划划之之前前先先应应选选择择能能满满足足顾顾客客需需求求的的产产品品最最佳佳设设计计方方案案。第七七章章质质量量功功能能展展开开与与可可靠靠性性设设计计第一一节节质质量量功功能能展展开开(QFD)零件件规规划划矩矩阵阵3、、工工艺艺规规划划矩矩阵阵工艺艺规规划划矩矩阵阵的的开开发发步步骤骤同同零零件件规规划划矩矩阵阵也也是是基基本本类类似似，，从从零零件件规规划划矩矩阵阵是是选选择择的的关关键键零零件件特特性性被被配配置置到到工工艺艺规规划划矩矩阵阵中中，，成成为为工工艺艺规规划划矩矩阵阵的的输输入入。。第七七章章质质量量功功能能展展开开与与可可靠靠性性设设计计第一节质质量功功能展开开(QFD)工艺规规划矩矩阵包包含以以下两两个条条件的的工艺艺特性性：(1)它们们是关关键工工艺过过程中中的一一些工工艺特特性；；(2)它们们是直直接针针对工工艺规规划矩矩阵的的关键键零件件特性性而设设置的的。但在实实际应应用时时，当当企业业在进进行工工艺规规划时时，它它们可可能希希望对对整个个工艺艺进行行研究究，而而不局局限于于上述述范围围。第七章章质质量功功能展展开与与可靠靠性设设计第一节节质质量功功能展展开(QFD)工艺规划矩矩阵4、质量控控制规划从目前的国国外应用实实践来看，，各个企业业在质量控控制规划阶阶段所采用用的QFD矩阵差别别很大，几几乎没有形形成一个比比较规范的的格式。出现这种状状况其实也也是正常的的，由于企企业生产产产品类型、、生产规模模、技术力力量、设备备状况以及及其它各种种因素的影影响，其质质量控制方方法和体系系也就大不不一样。质量控制规规划矩阵样样表第七章质质量功能展展开与可靠靠性设计第一节质质量功能展展开(QFD)关键工艺步骤关键工艺参数控制点控制方法样本容量检验方法实际上，QFD的矩矩阵构造与与分解方式式可以是多多种多样的的。因此，，与其说QFD是一种种方法，倒倒不如说它它是一种思思想，是一种在产产品开发过过程中，将将用户的呼呼声转换为为质量特性性、产品构构型、设计计参数和技技术特性及及制造过程程参数等的的一种思想想。QFD涉及到多多方面的理理论与方法法，如设计计、测试、、制造、成成本、可靠靠性以及市市场学等。。同时QFD还涉及及企业管理理模式、企企业文化甚甚至地域文文化习惯等等。在企业业中要开展展QFD，，除了技术术、设备及及人力资源源的配备外外，还需要要进行企业业文化的变变更以及对对企业全体体员工的宣宣传教育。。企业在使使用QFD后，一定定会收到良良好的收益益。第七章质质量功能展展开与可靠靠性设计第一节质质量功能展展开(QFD)第二节可可靠性设计计主要内容：：可靠性基本本概念；可靠性指标标；系统可靠性性设计。第七章质质量功能展展开与可靠靠性设计表1-1复复杂性对对系统可靠靠性的影响响组成系统部件个数单个部件可靠性99.999%99.99%99.9%99.0%系统可靠性10100250500100010000100000100000099.99%99.90%99.75%99.50%99.01%90.48%36.79%＜0.1%99.90%99.01%97.53%95.12%90.48%36.79%＜0.1%＜0.1%99.80%90.48%77.87%60.64%36.77%＜0.1%＜0.1%＜0.1%90.44%36.60%8.11%0.66%＜0.1%＜0.1%＜0.1%＜0.1%第七章质质量功能展展开与可靠靠性设计第第二节可可靠性设设计一、可靠性概念念可靠性定义义：指产品（包包括零件和和元器件、、整机设备备、系统））在规定的的条件下和和规定的时时间内完成成规定功能能的能力。。可靠性涉及及产品、规定条件、、规定时间间、规定功功能和能力五种因素，，但核心是是规定的时时间。必须明确产产品可靠性性所规定的的条件必须明确所所规定的时时间必须明确产产品所需完完成规定的的功能必须明确产产品可靠性性研究的对对象第七章质质量功能展展开与可靠靠性设计第第二节可可靠性设设计二、可靠性性指标衡量产品可可靠性的指指标很多，，各指标之之间有着密密切联系，，其中最主主要的有四四个，即：：可靠度R(t)、不可靠度(或称故障障概率)F(t)、故障密度函函数f(t)平均寿命MTTF(可修复复产品MTBF)故障障率率λλ(t)。。第七七章章质质量量功功能能展展开开与与可可靠靠性性设设计计第第二二节节可可靠靠性性设设计计1））可可靠靠度度可靠靠度度：：产产品品在在一一定定条条件件下下和和一一定定时时间间t内内不不发发生生故故障障而而完完成成规规定定功功能能的的概概率率称称为为产产品品的的可可靠靠度度，，记记为为R(t)。。如果果用用随随机机变变量量T表表示示产产品品从从开开始始工工作作到到发发生生失失效效或或故故障障的的时时间间，，若若用用t表表示示某某一一指指定定时时刻刻。。显显然然：：可可靠靠度度函函数数R(t)可可以以看看作作事事件件““T>t””的的概概率率，，R(t)＝＝P(T＞＞t)第七七章章质质量量功功能能展展开开与与可可靠靠性性设设计计第第二二节节可可靠靠性性设设计计可靠靠度度R(t)可以以用用统统计计方方法法来来估估计计。。设设有有N个产产品品在在规规定定的的条条件件下下开开始始使使用用。。令令开开始始工工作作的的时时刻刻t取为为0，到到指指定定时时刻刻t时已已发发生生失失效效数数n(t),亦即即在在此此时时刻刻尚尚能能继继续续工工作作的的产产品品数数为为N-n(t)，则则可可靠靠度度的的估估计计值值（（又又称称经经验验可可靠靠度度））为为：：当N足足够够大大时时，，就就可可以以把把频频率率作作为为概概率率的的近近似似值值，，同同时时可可见见可可靠靠度度是是时时间间t的的函函数数。。２））不不可可靠靠度度不可可靠靠度度：：在在规规定定工工作作时时间间t内内，，在在规规定定的的条条件件下下，，产产品品丧丧失失规规定定功功能能的的概概率率。。称称为为不不可可靠靠度度，，用用F(t)表表示示：：第七七章章质质量量功功能能展展开开与与可可靠靠性性设设计计第二二节节可可靠靠性性设设计计F(t)可可以以看看作作事事件件““T<t””的的概概率率，，即产产品品的的失失效效分分布布函函数数：：故障障密密度度函函数数f(t)：假假设设寿寿命命T是是连连续续型型随随机机变变量量，，则则产产品品在在（（0∞∞））内内任一一时时刻刻附附近近的的单单位位时时间间发发生生故故障障的的概概率率f(t)称称为为故故障障密密度度函函数数，，因因此此：：第七七章章质质量量功功能能展展开开与与可可靠靠性性设设计计第二二节节可可靠靠性性设设计计3)概率率方方法法计计算算可可靠靠度度R(t)、F(t)式中中，，t：：规规定定的的时时间间T：：产产品品的的寿寿命命f(t)：：故障密度函数数F(t):表表示产品实际际寿命T小于于规定时间t的概率可靠度：R(t):表表示产品实际际寿命T大于于规定时间t的概率不可靠度：R(t)与F(t)的关关系10tR(t)F(t)t=0R(t)=1绝对可靠t=R(t)=0绝对不可靠R(t)是一个非增函数R(t)+F(t)=1R(t)值的特点：

t=0F(t)=0绝对可靠t=F(t)=1绝对不可靠F(t)是一个非减函数

F(t)值的特点：4）平均寿命命对于不可修复复产品而言：：平均寿命是指指产品失效前前的平均工作作时间，记为为MTTF(MeatTimetoFailure)对于可修复产产品而言：平均寿命是指指产品的平均均无故障工作作时间，记为为MTBF(MeatTimeBetweenFailure)第七章质量量功能展开与与可靠性设计计

第二节可可靠性设计计对于产品寿命命为离散型随随机变量ti，即有限个产产品的平均寿寿命为寿命的数学期望（（均值）：ni为第i组产品品的个数，ti为第i组产品品的寿命。ni为第i组产品品的个数，ti为第i组产品品两次故障之之间的工作时时间。当每组产品个个数都为1个个（即ni=1），产品品总数为N时时，则有：对于寿命为连连续型随机变变量t时，MTTF和和MTBF均均为寿命t的的数学期望（（均值），所所以有：第七章质量量功能展开与与可靠性设计计第二节可靠靠性设计5）服从指数数分布的平均均寿命在可靠性理论论中，指数分分布是最基本本、最常用的的分布，适合合于失效率为为常数的情况况。它不但在在电子元器件件偶然失效期期普遍使用，，而且在复杂杂系统和整机机方面以及机机械技术的可可靠性领域也也得到使用。。指数分布常用用于描述由于于偶然因素冲冲击，引起系系统失效的失失效规律.第七章质量量功能展开与与可靠性设计计

第二节可可靠性设计计若产品的寿命命或某一特征征值t的故故障密度为:,则称t服从从参数为的指数分布可靠度平均寿命MTBF所以有：MTBFMTTF与MTBF表达达式一样则不可靠度：：第七章质量量功能展开与与可靠性设计计

第二节可可靠性设计计6)失效率（（故障率）定义：工作到t时时刻尚未失效效的产品，在在该时刻后单单位时间内发发生失效的概概率称之为产产品的失效率率。失效率一一般用表示。第七章质量量功能展开与与可靠性设计计

第二节可可靠性设计计重点时间内失效的的产品Ttt=0N件可靠的产品可靠的产品：故障密度函数讨论指数分布布函数的可靠靠性指标例：设某电子子产品的寿命命服从的的指数分布布，求该产品品的可靠度和和失效率。解：重点不可靠度：可靠度：失效率率：当产品品寿命命服从从指数数分布布时失效率率常常用单单位是是“””和和“””.而对于于可靠靠性高高的产产品常常用““””为为单位位，计计一个个“菲菲特””Fit。。1Fit=，，其其意义义：1000个个产品品工作作十万万小时时，只只有一一个可可能发发生失失效。。第七章章质质量功功能展展开与与可靠靠性设设计第第二二节可可靠靠性设设计对于指指数分分布的的可靠靠性的的衡量量指标标则有：：故障障密度度函数数：：(t≥0)不可靠靠度：：(t≥0)可靠度度：(t≥≥0)失效率率：平均寿寿命：：重点

指数分布失效率为常数平均寿命与失效率互为倒数指数分布的“无记忆性”结论tR(t)tt指数分分布的的f(t)、R(t)与与曲曲线λ(t)对于由指数分布的零部件组成的产品，能否用以新零件换旧零件的方法来提高产品的可靠度？故障密密度函函数可靠度度失效率率失效率率曲线线特点点失效率率曲线线也称称“浴浴盆曲曲线””，由由此曲曲线可可知产产品从从投入入工作作可经经过三三个阶阶段：：早期期失效效期、、偶然然失效效期、、耗损损失效效期。。t时间间早期失效期耗损失效期λ(t)失效率率规定的失效率使用寿命AB偶然失效期产品失失效率率曲线线特点点早期失失效期期：磨合合阶段段，原原因是是产品品本身身不合合格或或工艺艺质量量低，，应在在设计计制造造方面面找原原因，，使失失效率率稳定定下来来。偶然失失效期期：是产产品正正常工工作时时期，，此时时产品品的失失效率率是随随机的的，失失效率率基本本正常常，接接近于于常数数.在在这期期间内内产品品发生生故障障大多多出于于偶然然因素素，如如突然然过载载、碰碰撞等等。损耗耗失失效效期期：经经过过长长时时间间的的工工作作，，产产品品已已进进入入剧剧烈烈磨磨损损或或疲疲劳劳状状态态，，表表现现为为失失效效率率迅迅速速上上升升，，直直到到报报废废。。改改善善磨磨损损失失效效的的方方法法在在于于不不断断提提高高零零部部件件、、元元器器件件的的使使用用寿寿命命。。指数数分分布布例例题题例：：一一元元件件寿寿命命服服从从指指数数分分布布，，其其平平均均寿寿命命(θ)为为2000小小时时，，求求故故障障率率λλ及及求求可可靠靠度度R(100)=?R(1000)=?解：：此元元件件在在100小时时时时的的可可靠靠度度为为0.95，而而在在1000小时时的的可靠度度为0.50。例：设某某元件的的寿命服服从指数数分布，，他的平平均寿命命（MTBF））为5000h，试求求其失效效率和使使用125小时时后的可可靠度。。解：（1）求求失效率率：当寿寿命服从从指数分分布时MTBF=失失效效率（2）求求使用125h后的可可靠度当较较小时有有近似式式：R(t)==1-而=125所以有R(125h)=1-=1-0.025=0.975三、系统可靠靠性设计1、串联联系统可可靠性组成系统统的所有有单元中中任一单单元正常常工作事事件记为为Ai整个系统统正常工工作事件件记为A，组成系统统的任何何单元出出现故障障时，系系统就不不能正常常工作的的系统叫叫串联系系统，其其逻辑框框图如图图所示：：123n……系统A正正常工作作事件发发生等于于系统各各单元正正常工作作事件Ai同时时发生:当各单元元之间相相互独立立时，则则系统正正常工作作的概率率为：第七章质质量功功能展开开与可靠靠性设计计

第二二节可可靠性设设计所以，系系统可靠靠度为：：系统可靠靠性模型型(串联模型型)根据串联联系统的的定义及及逻辑框框图，其其数学模模型为：：R(t)——系系统的可可靠度；；Ri(t)——第i个单元的的可靠度度。系统可靠靠性模型型(串联模型型)若各单元的寿寿命分布均为为指数分布，，即式中λs——系统的故故障率；λi——各单元的的故障率。系统可靠性模模型2、并联系统统可靠性组成系统的所所有单元中任任一单元正常常工作事件记记为，，则单个单元元出现故障事事件记为，，整个系统统正常工作事事件记为A，，整个系统出出现故障事件件记为，，组成系统的所所有单元都出出现故障时，，系统才不能能正常工作的的系统叫并联联系统，其逻逻辑框图如图图所示：12n图并联模型上式说明：故故障事件都都发生生，整个系统统才不能正常常工作，即故故障事件发发生时时。当各单元之间间相互独立时时，则并联系系统出现故障障的概率为：：所以，系统不不可靠度为：：系统可靠性模模型(并联模型)根据并联系统统定义逻辑框框图，其数学学模型为式中F(t)——系统的的不可靠度；；Fi(t)——第i个单元的不可可靠度。3、串并混合合系统可靠性性可靠性逻辑框框图如图所示示。第七章质量量功能展开与与可靠性设计计

第二节可可靠性设计计如图所示亿个个系统网络图图，图中已知知R1=0.8，R2=0.7，R3=0.6，R4=0.8，R5=0.8，，试求系统网网络的可靠度度为多少？答：R1.2=R1.R2=0.8X0.7=0.56R1.2.3=R1.2+R3-R1.2xR3=0.56+0.6-0.56X0.6=0.82R4.5=R4XR5=0.8X0.8=0.64R1.2.3.4.5=R1.2.3XR4.5=0.82X0.64=0.53R2=0.7R1=0.8R3=0.6R4=0.8R5=0.8串—并联混合合模型例某系系统由7个单单元串并联组组成，如图所所示，已知这这7个单元的的可靠度为R1＝R2＝＝R3＝R4＝R5＝R6＝R7＝＝0.91，，试求该系统统的可靠度。。解：首先计算U2和U3、、U4和U5组成的串联子子系统U23和U45的可靠度分别别为串—并联混合合模型然后计算U23和U45再并联的子系系统U2345以及U6和U7组成的并联子子系统U67的可靠度分别别为整个系统就由由单元U1、U2345和U67串联组成，故故得整个系统统的可靠度为为例某系系统由7个单单元串并联组组成，如图所所示，已知这这7个单元的的可靠度为R1＝R2＝＝R3＝R4＝R5＝R6＝R7＝＝0.91，，试求该系统统的可靠度。。解：首先计算U2和U3、、U4和U5组成的串联子子系统U23和U45的可靠度分别别为第七章质量量功能展开与与可靠性设计计

第二节可可靠性设计计然后计算U23和U45再并联的子系系统U2345以及U6和U7组成的并联子子系统U67的可靠度分别别为整个系统就由由单元U1、U2345和U67串联组成，故故得整个系统统的可靠度为为第七章质量量功能展开与与可靠性设计计

第二节可可靠性设计计已知某元件的的寿命服从指指数分布，其其平均寿命MTBF=6000小时时，试计算：：

（1）、、其失效率为为多少？（（2）、400小时、2000小时时和4500小时后的可可靠度各为多多少？解：（1）=1/MTBF=1/6000=1.67（2）R（400）=1-t=1-1.67200=0.97R（2000）=1-t=1-1.672000=0.67R（4500）=1-t=1-1.674500=0.25第七章质量量功能展开与与可靠性设计计

第二节可可靠性设计计FMEA属于于“由下而上上”的归纳法法。FMEA是从零件故故障到系统故故障，即在分分析系统每个个零件的所有有故障模式基基础上，再分分析部件的各各种故障模式式，由部件故故障再分析系系统故障，是是一种定性分分析方法。第七章质量量功能展开与与可靠性设计计第三节失效效模式与影响响分析FMEA一、失效模式式与影响分析析FMEA(FailureModeEffectAnalysis)概念通过分析产产品、系统统或生产过过程中存在在潜在失效效的零部件件、环节等等，分析其其对产品、、系统或生生产过程的的影响的程程度，找出出薄弱环节节，采取措措施，提高高产品、系系统或过程程的可靠性性。资料表明这这种方法是是很有效的的，在工程程上很有价价值。这种种方法是找找出设计上上的潜在缺缺陷的手段段，是设计计审查中必必须重视的的资料之一一，是设计计者和生产产者必须完完成的任务务。第七章质质量功能展展开与可靠靠性设计第三节失失效模式与与影响分析析FMEA通过分析产产品所有可可能的故障障模式来确确定每一故故障对人员员和系统安安全、任务务成功、系系统性能、、维修性、、维修要求求等的潜在在影响，并并按其影响响的严重程程度及其发发生概率，，确定其危危害度，找找出薄弱环环节，以便便采取有效效的措施消消除或减轻轻这些影响响。2、FMEA主要分分为三种：：设计失效模模式及影响响分析（DFMEA）系统失效模模式及影响响分析（SFMEA）过程失效模模式及影响响分析（PFMEA）第七章质质量功能展展开与可靠靠性设计第三节失失效模式与与影响分析析FMEA二、设计失失效模式（（DFMEA）因设计不合合理而使产产品存在潜潜在的故障障，常见的的设计失效效模式如：：疲劳断裂、腐蚀、松动、变变质、硬化化、泄露、、变形、剥落、退退色、烧伤伤、振动、、过早磨损等第七章质质量功能展展开与可靠靠性设计第三节失失效模式与与影响分析析FMEA三、DFMEA的任务(1)列列出全部部部件的故障障模式。(2)分析析对系统功功能造成的的影响和后后果。(3)判断断每种故障障模式的危危害度大小小。估计危危害度发生生的概率。。(4)提出出相应对策策和建议，，进行更改改设计、冗冗余设计，，把潜在的的、危害大大的故障消消灭在设计计阶段。第七章质质量功能展展开与可靠靠性设计第三节失失效模式与与影响分析析FMEA四、DFMEA表的的计算分析析风险概率（（RiskPriorityNumber）,缩写写RPNRPN=P*S*D发生概率P：失效发发生的概率率大小，0<=p<=1严重度S：：失效发生生对零部件件功能影响响程度大小小1<=S<=10不易发现度度D：失效效发生后被被发现的难难易程度，，D值越大大表明越不不易被发现现1<=D<=10通过计算失失效模式的的RPN值值，并与RPN的目目标值比较较，可判断断失效模式式对产品的的影响程度度大小，并并可判断改改进后的效效果。第七章质质量功能展展开与可靠靠性设计第三三节节失失效效模模式式与与影影响响分分析析FMEA标准准的的FMEA的的格格式式改进设计前改进设计后项目功能潜在失效模式潜在失效后果严重度S潜在失效机理发生概率P设计控制不易发现度D风险数RPN建议措施责任目标值RPN采取措施严重度S发生概率P不易发现度D风险数RPN车门车门内板腐蚀锈蚀7蜡层较薄0.4整车试验8蜡层试验15厚度增加50.36功能下降8边角缺蜡0.5喷蜡试验7改进喷头18改进喷头70.4722.428919.6车门门锈锈蚀蚀项项：：9<15，，达达到到RPN目目标标值值，，效效果果好好；；车门门功功能能下下降降项项：：28>19.6>18，，未未达达到到目目标标值值，，但但有有所所下下降降，，需需继继续续改改进进。一、、故故障障树树分分析析概概述述故障障树树分分析析（（FaultTreeAnalysis））是是可可靠靠性性和和安安全全性性分分析析的的另另外外一一种种技技术术，，是是安安全全系系统统工工程程的的主主要要分分析析方方法法之之一一，，它它能能对对各各种种系系统统的的危危险险性性进进行行辨辨识识和和评评价价，，不不仅仅能能够够分分析析出出故故障障的的直直接接原原因因，，而而且且能能够够深深入入地地揭揭示示出出故故障障的的潜潜在在原原因因。。故障障树树分分析析法法就就是是把把所所分分析析系系统统的的最最不不希希望望发发生生的的故故障障模模式式作作为为故故障障分分析析的的目目标标，，然然后后找找出出直直接接导导致致这这一一故故障障发发生生的的全全部部因因素素，，再再找找出出造造成成下下一一级级事事件件发发生生的的全全部部直直接接因因素素，，自自上上而而下下的的层层层层查查找找，，直直到到找找到到原原始始的的、、且且故故障障原原因因／／机机理理或或概概率率分分布布已已知知而而不不用用再再深深究究的的因因素素为为止止。。第七章章质质量功功能展展开与与可靠靠性设设计第四节节故故障树树分析析FTA古樟树树分析析（自自上而而下的的分析析方法法）——故故障树树是一一种特特殊的的倒立立树状状逻辑辑因果果关系系图，，它用用事件符符号、、逻辑辑门符符号描述系系统中中各种种事件件之间间的因因果关关系。。——““底事事件””是导导致其其事件件的原原因事事件，，位于于所讨讨论故故障树树底端端。““结结果事事件””是由由其它它事件件或事事件组组合所所导致致的事事件。。它总总是位位于某某个逻逻辑门门的输输出端端。故障树树的结结构古樟树树是由由各种种事件件及逻逻辑门门构成成的一一组树树状逻逻辑关关系图图（1））顶事事件：：要解解决的的系统统故障障事件件。（2））底事事件：：包括括基本本事件件和未未探明明事件件。第七章章质质量功功能展展开与与可靠靠性设设计第四节节故故障树树分析析FTA基本事事件：：在故故障树树分析析中无无须探探明其其发生生原因因的末末端事事件，，“””表示示。未探明明事件件：是是指应应探明明原因因，但但暂不不能探探明原原因的的末端端事件件，用用“””表示示。（3））中间间事件件：底底事件件和顶顶事件件之间间发生生的事事件，，用““””表表示。。（4））逻辑辑门主主要包包括与与门、、或门门和非非门与门：：当所所有输输入事事件都都发生生，输输出事事件才才发生生。用用“””表表示。。或门：：至少少有一一个输输入事事件发发生，，输