工程FMEA培训课件

1工程FMEA目录

1.FMEA的定义

2.工程FMEA的定义

3.工程FMEA的质量目标

4.工程FMEA的实施流程

5.工程FMEA的实施标准

6.工程FMEA的实施

2FMEA是FailureModeandEffectAnalysis的简称,意思是“故障模式失效分析”(也叫失效故障模式影响分析)”.1.FMEA的定义FMEA手册（2008版）中的描述:是一种用于确保在产品和过程开发(APQP)中潜在问题予以考虑和阐述的分析方法学。它直观的结果是跨功能小组的集体知识的文件化。为了找出设计的不完善和潜在的缺点,解析构成要素的故障模式（形态）对最大項目(系統)的影响的技法.相比已经完成的制品或系统,更重要的是作为将要开发的制品或系统的改善,活用工具,在计划的阶段（PDCA循环的P阶段）进行预测,事前进行纠正措施的一种思维方式.系統（制品）子系統（半制品）部件(原材料)印制板插头电子部品机构部品外壳O型圈软件机油压力传感器系统(system)／子系統(subsystem)／部件(component)在计划阶段预测可能发生的故障事前対策不良防止所有的知识和经验32.工程FMEA的定义FMEA有「设计FMEA」和「工程FMEA」2种,工程技术实施”工程FMEA”,如下图所示,组装工程需要各种各样的设备、部品、还有作业者来构成一条生产线.预测人/设备/方法/部品方面可能发生的故障（不良）,进行事前对策,改善工程(PROCESS),使批量生产时的问题降到“0”或使之降到最低为目的.预测人/设备/方法/部品方面可能出现的故障（不良）所有的知识和经验（教训,过去不良,技术）事前对策顺利的生产工程（PROCESS）改善后批量生产时问题降到“0”或最小限度.工程FMEA・工程设计上,基本的性能在量产PROCESS时能否达成的验证（预测人/设备/方法/材料方面可能出現的故障.・预测不良率高的工程作事前对策.・工程设计薄弱点的改善.人设备方法焊接工程机油压力传感器ST802RK-5FM9B操作员作业方法焊接机焊接工装、治具部件工程管理方法印制板插头检查工程包装工程43.工程FMEA的质量目标项目目标判断基准工程改善FMEA是工程（process）改善為主要目的,通过防错法解決作为重点推进采取的处置方法都有反映在作业标准书、指示书等文件.高风险故障模式FMEA是核心小组认定的高风险的故障模式都有可实现的处置计划进行对应,其他的故障模式也考虑降低风险的处置措施都有制定.控制计划试产及量产控制计划中有考虑FMEA的故障模式.阶段评审会议、出货评审会议遗漏的对策问题跟踪报告记录统一FMEA是工程流程图与控制计划統一的基准.工程FMEA作为解析的一部份,如有必要考虑設計FMEA.必要时作成系统、部品或设备的各个FMEA教训学习FMEA所有的主要的「试产问题教训」（质量改善、顾客抱怨等）作为输入,明確故障模式.过去发生的质量问题、重大问题输入.特殊特性符合设计、用户方的使用要求。特殊特性矩阵表.时间性FMEA对于工程设计是非常有效的产生影响的「机会之窗」.（工程变更容易而且不花费额外费用就可实现的阶段）FMEA如期完成.团队FMEA小組（核心小組）参加全体分析,成員接受FMEA方法训练.必要時,要利用熟练者,有资格者设计技术、工程技术、设备技术、质量保证等关联部门作为核心小组成员参加,核心小組成員要接受FMEA的教育.文书记录FMEA采取的对策或包含新的RPN全部都按规则沒有遗漏地的記入.必要的栏目都要填写.需要的时间小组在FMEA活动上花费的时间越短,效率越高的話,結果就会产生附加价值(利润).（前提是对策明确，有实施)FMEA实施前进行事前准备.「工程FMEA的质量目标」如下：54.工程FMEA的实施流程工程FMEA基本按以下的流程进行.核心小组选定实施降低风险跟踪效果确认发行更新按照工程FMEA实施标准（下页）及以下①～③进行。①系統／子系統／部件的区分。

關於系統（製品）的實施。②作成过程流程图,作为工程FMEA的辅助。③实施工程FMEA,评价「严重度」、「发生度」、「检出度」的等級.召集相关成员编成核心小组。工程FMEA是工程人员为主体！工程FMEA的結果、按下記①～③的順序进行推荐措施的检讨.①「严重度」高・・・严重度7以上的必須实施推荐措施.②「RPN」高・・・RPN？以上的必須檢检讨推荐措施.③核心小組指定的・・・即使不符合以上①②項目,但是判断危險,有风险時要检讨推荐措施.另外,按照严重度→发生度→检出度的顺序来努力降低等级.工程FMEA的責任者（作成者）与小组成员一起按下列①～④其中之一的方法确认有无进行所有的推荐措施.①图纸、标准书等设计资料及工程变更状況②设计計或制造的文书的变更状况（控制计划,作业标准书等）③追加入FMEA,控制计划的变更状况④其他（管理文书的变更,教育/训练等）用下記列～③其中之一的方法确认。①核心小组比较工程FMEA和工程FMEA质量目标,确认内容的适合性。②核心小组判断有必要时。③质量管理者认为有必要时、在管理评审中确认。FMEA更新时履历追加并明确是最新版发行。65.工程FMEA的实施标准「工程FMEA」按如标准进行.(1)准备・收集工程FMEA必要的資料。例：标准样件、设计FMEA、过程流程图、工程设计标准方法、过去不良事例、控制规划、客户要求等等.・按工程FMEA的格式作成。

(2)实施下列场合、需作成新工程FMEA或修正现有的FMEA.・新机种导入・现有机种的工程设计变更时・现有机种的新环境／加工地址变更（如海外生产场合）・生产线作业方法不同时（如手动、自动）,最好是同一机種不同的生产线分别实施。

.不良改善、对策执行后验证时(3)实施时机

项目设计可行性评审阶段前及量产用工治具変更前开始。

考虑各个部品一直到组装成成品的所有制造作业.

工程设计后的节点开始实施,试做确认后最好在小批量试做前完成纠正措施.7(4)要点・不是由个人作成,而是包含生产、质量、工程设备、技术的核心小組成员共同作成.（FMEA有经验者更好）

・人／设备（治工具）／方法／部品的防错作为重点进行推进.・避免曖昧的表述例：作业员漏装・・・NG→「作业遗漏」是什么遗漏不清楚.

・不将危险度（RPN）故意降低.

危险度（RPN）＝严重度（S）×发生度（O）×检出度（D）

RPN是1（1×1×1）～1000（10×10×10）的数值,通过降低各个等级来调整.例：本来严重度应是7的调整成6以下・・・NG

为了RPN不在60以上（推荐措施考虑）,降低各个等级.・・・NG・工程FMEA不是單單的作成就可結束工作了.

切记要作继续的跟进.另外量产发生的问题点，別的机种的問题点延伸反映出來,不断修订,形成高水平的工程FMEA.

群策群力智慧发光8工程FMEA结果6.工程FMEA的实施工程FMEA经验教训过去不良制造技术工程设计工序流程标准样本设计FMEA输入情报④反映到设计资料・图纸・标准书・工程規格表・设计验证检出表・设计FMEA等FMEA作成者确认实施后的工程FMEA结果有无反映在文件,设备,工程中。①反映到制造资料.・控制计划・・・工程的管理方法（项目、频度）・作业标准书・・・各作业的要点、注意事項・工程FMEA・・・新项目或措施追加②反映到设备・工装夹具・防呆机构・检出机构（流出防止）③反映到工程（生产线）・有放错机制的工序核心小组成员活用反映參加要点：工程FMEA的结果确实地反映、活用來防患問題,

进一步的技术积累、错误不再重复.（再发防止）

知识技术经验9一般以外部客户为主，也可包括上下工程的需求1，全检不能作为预防措施2，系统化的方法及设备来防止3，防错或自动控制有建议措施，必须设立完成日期改善后结果评价，必须在措施完成后进行工程FMEA实施注意要点1011关键日期填入初次FMEA預定完成的日期，該日期不应超过计划开始生产的日期。备注：对于供应商，初始FEMA的最後完成日必須不超过顾客要求提交PPAP的要求日期。关键日期计划开始生产日期12潜在失效模式所谓失效模式是指制程可能发生的不符合过程要求或设计意图的形式。是对某具体工序不符合要求的描述。它可能是引起下一道工序的潜在失效的起因或是来自上一道操作的潜在失效模式的效应。但是在FMEA准备中，应假设提供的零件／材料是合格的，除非FMEA小组确认在历史资料中进来的零件质量有差异。根据零件、子系统，系统或过程特性，对应特定的工序，列出每一个潜在的失效模式。前提是假设这种失效可能发生，但不一定非得发生。过程工程师／小组应能提出并回答下列问题：13制程或零组件为何不符合规格?假设不考虑工程规格,顾客(最终使用者、下工程或服务)会提出什么异议?在此建议把相似的过程比较和顾客(最终用户和后续工序)对类似零件索赔情况的研究作为出发。此外，对设计目的了解也很必要。典型的失效模式可能是但不仅仅限于下列情况：弯曲、毛刺、破碎、变形、脏污、安装调试不当、接地、开路、短路、工具磨损、不正确的安装、灰尘。备注：潜在失效模式应描述“物理”或技术项目，而不是客户通知的症兆。14失效模式：尽可能的思考，在這台汽車上會出現哪些的故障呢？沒有剎車、空調不冷、照明不亮等等。15潜在失效后果潜在失效后果是指失效模式对顾客的影响。从这个角度讲，顾客可以是:下一道工序、后续工序、经销商、或车辆所有人。当评价潜在失效后果时，这些因素都必须考虑。应根据顾客可能注意到的或经历的情况来描述失效的后果。对最终使用者来说失效的后果应一律用产品或系统的性能来描述，例如：16潜在失效效应噪音、工作不正常、牵引阻力、不规律的动作、不能操作的、不稳定的、通风不良、外观不良、粗糙不平的、过度的费力要求,令人不舒服的气味、操作性减弱、车辆控制受损、顾客不满意。如果顾客是下道工序或后续工序／工位,失效效应经常被指为:无法紧固、无法钻孔、、无法表面加工、不能焊牢、不能上胶、不能塑封、排向困难、引直困难、影响产品性能、损坏设备等、导致工装的过度磨损、伤害操作员。17失效效應：儘可能的思考，在這台汽車上會出現那些的故障呢？這些的故障對顧客有什麼的影響18严重度严重度是相应于所给定失效模式的最严重后果的分数，严重度对每一个FMEA都是相对分数。降低严重度分数只能透过对系统、子系统、零件或过程的设计变更。如果受失效模式影响的是顾客的装配厂或产品使用者，严重度的评价可能超出了本过程工程师／小组的经验或知识范围。在这种情况下，应与设计FMEA、设计工程师和／或后续制造或装配厂的过程工程师进行协商、讨论。19严重度建议的评分标准：过程设计组对评价准则和分级规则应意见一致，即使因为个别过程的分析做了修改也应一致。注：建议不要对评分为9,10分的评分标准进行修改，失效模式的严重度为1分的不需要再作进一步的分析。20严重度後果標准：後果的嚴重度，此項分數是由於失效模式結果導至最終客戶或生產／組裝工廠缺失，最終顧客始終應優先考慮，如果二者都發生，使用最高的嚴重度(顾客的后果)標准：後果的嚴重度，此項分數是由於失效模式結果導至最終客戶或生產／組裝工廠缺失，最終顧客始終應優先考慮，如果二者都發生，使用最高的嚴重度。(制造/装配的后果)分數無警告的危險當失效模式影響到車輛操作安全和/或牽涉到違反政府法規時,無警告產生。非常高的嚴重等級將危害機器或組裝作業員，沒有警告產生。10有警告的危險當失效模式影響到車輛操作安全和/或牽涉到違反政府法規時,有警告產生。非常高的嚴重等級將危害機器或組裝作業員，有警告產生。9非常高的喪失基本功能,客戶非常不滿意。可能100%產品須報廢:或車輛／項目修理在修理部門的修理時間大於一小時。8高的車輛可以操作,但降低功能等級,客戶不滿意。產品須篩選及部分報廢(小於100%);或汽車／項目修理在修理部門介於半小時到一小時間。721中等的車輛可以操作,但令人舒適或便利的項目無法運作,客戶會感受到不舒適。可能一部份產品(小於100%)要報廢但不要挑選，或汽車／項目修理在修理部門小於半小時。6低的車輛可以操作,但令人舒適或便利的項目無法運作,客戶會感受到不舒適。可能產品須100%重工;或汽車／項目離線修理但不需送到維修部門。5非常低的裝備整修或各種雜音造成不舒服,這些缺點大部分客戶都會被發現。(大於75%)可能產品需要挑選，不用報廢,一部份可能需要重工。4次要的裝備整修或各種雜音造成不舒服,這些缺點可能被50%客戶發現。可能部份(小於100%)的產品可能必須重工，沒有報廢，在線但離站。3非常次要的裝備整修或各種雜音造成不舒服,這些缺點會被有經驗的客戶發現。(小於25%)可能有部分產品(小於100%)要重工,沒有報廢，在線上在站的。2沒有沒有可識別的影響可能有對操作或操作者有輕微的影響，或沒有影響122等级本栏目是用来对需要附加过程控制的零部件、子系统或系统的一些特殊过程特性进行分级的(如关键、主要、重要、重点等)。这个字段也可用来突出工程评估高优先度的失效模式。如果在过程FMEA中确定了某一分级，应通知设计主管工程师，因为它可能会影响有关确定控件项目标识的工程文件。特殊产品或过程特性符号以及它们的使用直接依公司的规定政策在本书中不予以标准化。23潜在失效起因／机理潜在失效起因是指失效是怎么发生的，并依据可以纠正或控制的原则来描述。针对每一个潜在失效模式，在尽可能广的范围内，列出每个可以想到的失效起因。如果起因对失效模式来说是唯一的，也就是说如果纠正该起因对该失效模式有直接的影响，那么FMEA考虑过程就完成了。但是失效的许多起因并不是相互独立的、唯一的，要纠正或控制一个起因，需要考虑诸如试验设计之类的方法，来明确那些根本起因起主要作用，那些起因容易得到控制，应描述这些起因，以便针对那些相关的因素采取纠正措施。24失效模式A原因B原因C原因D原因25潜在失效原因/机理在尽可能的范围理,列出所有能想象得到的失效原因，以下是一些典型的起因:不当的钮力：超过或小于。不适当的焊接：电流、时间、压力。不精确的量具。不当的热处理：时间、温度。不当的或则没有润滑不适当的上胶。机器设定不当。机器程序不对。润滑不当或没有润滑零件漏装或错装26潜在失效原因/机理列表时应明确记录具体的错误或误操作情况(例如，操作者未装密封垫)，而不应用一些含糊不清的词语(如操作者错误，机器工作不正常)。27发生度(OCCURRENCE)频度是指具体的失效起因／机理(列于前一栏目中)发生的频率。频度的分级数着重在其含义而不是数值，预防或控制失效的起因／机制只有藉由产品或过程的变更才能影响到发生度分数。可以以1~10级来估计潜在失效原因／机制的发生度。必须确认使用一致的发生度分数系统，FMEA发生度是一个相对的分数可能不反应真实的发生度。28发生度(OCCURRENCE)“可能的失效率”是根据过程实施中预计发生的失效来确定的。如果能从类似的过程中获取数据，那么可以用统计数据来确定频度的级数(频度数)，除此以外，可以用下表左侧栏目中的文字描述和任何适用于类似过程的历史数据来进行主观评价。过程设计组对评价准则和分级规则应意见一致，即使因为个别过程分析作了修改也应一致。为保证一致性，应采用下面的频度分级规则当指导。29失效模式A原因B原因C原因D原因頻度？頻度？頻度？頻度？30发生度可能性類似的失效率分數很高：持續發生失效100/10001050/10009高：經常發生失效20/1000810/10007中：偶爾發生失效5/100062/100051/10004低：相對少發生失效0.5/100030.1/10002不太可能發生失效0.01/1000131现行制程管制现行的过程控制是尽可能地阻止失效模式的发生，或则探测将发生的失效模式的控制的描述。这些控制方法可以是象防错夹具之类的过程控制方法，或者SPC，也可以是过程后评价。评价可在目标工序进行，也可在后续工序进行。有二种制程控制方法可以考虑:预防措施：阻止失效起因／机理或失效模式／后果的发生，或减少其发生率。检查措施：查明起因／机理，查出失效模式，并找到纠正措施。32探测度探测度是对列在过程控制栏位的最佳的检查控制的相应分数。对每一个FMEA的范围探测度是一个相对的分数。为了达成较低的分数，通常计划的过程控制应当改善。随机质量抽查不大可能查明某一孤立缺陷的存在，也不影响探测度数值的大小。以统计原理为基础的抽样检查是一种有效的不易探测度控制方法。33已經發生失效起因已經發生失效模式運用查出失效起因失效模式的方法顧客漏網之魚有多少探測度34探测度建议的评分标准过程设计组对评价准则和分级规则应意见一致，即使因为个别过程的分析做了修改也应一致。应当使用后表的评分标准做为指导。备注A：防错法B：测量工具C：人工检查35檢查標准檢查種類建議檢查方法的範圍分數ABC幾乎不可能絕對肯定不能發現X不能偵測或不能檢查10非常微細的控制將可能無法發現X控制只是用間接或隨機方式進行9微細控制有很低的機會發現X控制只是用目視方式進行8很低控制有很低的機會發現X控制只是用二次目視方式進行7低控制可能發現XX控制使用圖表方法，例如SPC6中控制可能發現X當零件離站時使用使用計量值量具控制，或G/NG量具實施100%全檢。5中偏高控制可能良好機會發現XX在後續的操作有錯誤檢測，或做設定以及首件零件的測量。4高控制可能良好機會發現XX在站有錯誤檢測，或在後續操作有多種的錯誤檢測允收：供應、選擇、安裝、確認。不能接受有差異的零件。3很高控制幾乎確定可以發現XX在站檢測(自動測量自動停止特性)不能通過有差異零件2很高控制確定發現X有差異的零件不能被制造，因為該項目有錯誤防止的過程或產品設計。136风险顺序数风险顺序数是严重度数(S)、频度数(O)和探测数(D)的乘积，见公式。

RPN=(S)×(O)×(D)风险顺序数作为(S)×(O)×(D)的积，是对设计风险性的度量。风险顺序数应当用于对过程中那些担心事项进行排序(如用柏拉图)。RPN取值在1~1000之间。。

37建议措施工程人员针对预防或纠正措施应首先针对高严重度、高风险顺序数或则其它团队设计的项目。建议措施降低分数的排序如下：首先是严重度，再来是发生度，最后是探测度。在一般的实践中当严重度是9或10时，不管风险顺序是如何都必须特别注意确认是否已利用现行的设计措施／控制或过程预防／纠正措施，不管RPN是多少只要在所有已识别的失效模式的后果可能会导致生产／组装人员伤害的，必须考虑使用预防或纠正措施来消除、减轻或控制失效原因或必须规定操作的防护措施。38建议措施结束对严重度为9或10的特别注意后，工作小组必须再面对其它的失效模式，企图再降低严重度、发生度、探测度。可以考虑下列措施，但不局限于此为了降低发生机率,需要制程或设计变更是需要的。只有设计或过程的变更可