产品故障模态及其效果和临界性的分析

PSA集团标准产品AMDEC（产品故障模态及其效果和临界性的分析）质量标准Q2421201994年1月PAGE15/18目录0PSA集团内部三个AMDEC步骤1主题2适用范围和使用建议性说明3定义3.1产品3.2用户4基本原则5方法5.1工作小组的创立5.2档案的建立5.3方法的落实5.3.0工作小组对功能分析的生效确认5.3.1寻找每个基本功能的潜在缺陷5.3.2对于每个缺陷研究其效果、原因、计算临界性并排序5.3.3对于每项纠正措施，指定负责人并拟定预期计划5.3.4纠正措施的落实、跟踪及效果5.3.5对缺陷临界性的复评及对纠正措施的生效确认5.4产品AMDEC支撑性文件的使用附件1评分表2产品AMDEC支撑性文件3定义4系统AMDEC支撑性文件5纠正措施跟踪卡0.PSA集团内部的三个AMDEC步骤产品/系统/界面（或关联）AMDEC工序AMDEC生产设备AMDEC对象汽车产品生产工序生产设备步骤设计图满足功能技术任务书的生效确认制造工艺卡满足设计图的生效确认设备图纸满足设备功能技术任务书的生效确认目标满足用户满足用户满足可信性的要求（可靠性、可用性、可维护性、安全性）项目开发初步设计DFE（产品定义发放）RO（工装制造）-260周-212周-130周-80周系统/关联AMDEC产品AMDEC工序AMDECAMDEC使用阶段设备AMDEC注：AMDEC三个步骤的研究范围可相互交叉。例如：一个工序AMDEC可引起产品（即图纸）的更改，反之亦然。在一个“产品时间表”中，这三个步骤并不是一个接一个安排的，而是互相覆盖的。为了落实产品、系统及界面AMDEC的步骤，相关的概念。必须在初步设计阶段首先得到生效确认。

1.主题本标准的目的是确定一个对产品的故障模态及其效果和临界性进行分析的方法，命名为AMDEC(英文为FMECA:FailureMode,EffectandCriticalityAnalysis)。这是一种预防分析技术，它有助于产品定义设计图符合其功能技术任务书的生效确认。2.适用范围和使用建议性说明本标准适用于PSA集团内部及其子公司和供应商设计的所有产品定义设计图纸。所有对产品AMDEC的研究都应列入产品开发总体计划中的产品定义发放（DFE）之前，对其进行的生效确认的工作可一直持续到工装制造阶段（RO）。3.定义3.1产品“产品”是指所有列入设计或制造明细表中并经标识的简单或复杂的构件，如：零件、总成、机械总成、整车……3.2用户用户这一概念同产品寿命期所处的各种状况相关联：—成品使用者（汽车买主）：最终用户—中间行为者：下游用户（生产、装配、包装、储存、运输……）4.基本原则依靠事先进行的产品功能分解，通过汇合工作小组每个成员的经验和专业技能，使得产品AMDEC十分有效。此方法可能会排除对产品构思提出的质疑，并为产品的生产提出建议。5.方法5.1工作小组的创立A）常设小组成员包括：—一个领导者，是本方法的保障者；—一个主导人，是AMDEC研究直到其完成的保障者，他确定AMDEC研究课题、准则和目标。—与产品分析有关的各部门和供应商代表若干（必不可少的部门：产品设计部门、工艺部门和质量部门，+市场营销部门、生产部门、销售网点等……）。注：这些人员研究过程中评分的一致性的保障人，他们是责任人，具备专业技能并随时可投入工作。主导人可同时承担工作组的领导工作。B）工作组可根据工作日程安排，要求有关专业人员和专家的帮助。5.2档案建立为便于分析，工作组要依靠各相关部门提供的素材：产品设计部：产品的功能分析（参见PSA№A124050标准）；产品图纸，原理图；技术任务书及安全和法规技术规范；计算及验证（尺寸链……）；试验大纲；已进行或进行中的试验结果（若有必要）。市场部和造型设计部门：市场营销和造型技术规范。质量部：产品质量目标和产品可靠性目标，类似产品的质量史录。销售部：维修、可维修性方面的商业性要求，在某些国家和地区必须遵守的条件。工艺部：制造中的限制条件，设备选型的假设。等等……档案的每一要素对于有效地实现产品AMDEC分析都是必不可少的。5.3方法的展开本方法分为6个步骤展开：步骤0：工作小组对功能分析的生效确认步骤1：寻找每个基本功能的潜在缺陷步骤2：对于每个缺陷研究其效果、原因、计算临界性并排序步骤3：对于每项纠正措施，指定负责人并拟定预期计划步骤4：纠正措施的落实、跟踪及效果步骤5：对缺陷临界性的复评及对纠正措施的生效确认5.3.0工作小组对功能分析的生效确认主导人向小组介绍研究课题：—产品—产品寿命状况—产品所处环境—产品功能工作组在AMDEC步骤开始之前确认产品功能分析的生效确认。5.3.1寻找产品或基本功能的潜在缺陷对于每个基本功能，工作组应给出以下4种故障模态（参见标准AFNORX60510）：—功能缺失（功能在要求时不具备）—功能终止（停止实现功能）—功能缺损（性能恶化）—功能不适时（功能在未要求时启动）由此可得出所研究的产品的潜在缺陷清单。注：对于同一种故障模态，在产品（或功能）上可发现几个缺陷。5.3.2对每种潜在缺陷分析其效果、原因，计算其临界性并排序对每种潜在缺陷，研究其在用户中产生的效果（下游用户或最终用户），并制定可能原因（与产品设计有关的）清单。根据现有的类似产品的经验，此分析还可以：A）根据三重评分法来评估缺陷（参见附件11—10分评分表）“V”—生效确认；根据实施下列生效确认步骤，对某一给定的原因，缺陷出现可信程度评估：—模型试装—图纸—物理试验，耐久性试验—性能的获得—计算（运动学、动力学、材料强度、点阵结构、……）—在具比较性产品上的经验—等……“O”—出现概率；根据在类似产品上的经验和可信度，对某一给定原因，缺陷发生概率的评分“S”—严重性；根据所研究的产品寿命状况，对缺陷给产品用户带来的效果总和的严重程度的评分（附件中的评分表只是样例，必须将其同所研究的功能相适配）。B）计算临界性指数“C”每个缺陷的临界性指数计算是分别针对各个原因的，通过三分值的乘积获得：C=V×O×S即临界性指数=生效确认×出现概率×严重性临界性指数越高，缺陷就越令人担忧。C）对临界性指数排序，并统计出符合以下标准的临界性指数：1.临界性指数大于限值“CL”。PSA集团建议以36作为限值，但工作组可选择其他值。2.危及安全的缺陷：“S=10，且V〉1”。注：在这两种情况下，须采取纠正措施。5.3.3指定各项纠正措施负责人并拟定预期计划对于所考虑的临界性和严重性/生效确认分值，工作组指定纠正措施负责人，并拟定预期计划（获得结果的期限）。考虑到工作效率，这些从组内选出的负责人应在AMDEC会议之外，在必要时在小组成员的参与下确定要进行的任务。注：1尽可能在落实工序AMDEC之前完成第三阶段工作。2纠正措施一栏内可列入临时解决措施（日后可能对设计选择方案提出疑问的情况）3尽管这种AMDEC是作为一种产品分析方法，但也可对工序方面提出建议措施，这些建议可在工序AMDEC过程中进行分析。5.3.4纠正措施的落实、跟踪和效果主导人对纠正措施的落实进行跟踪（见附件5跟踪表）。纠正措施应从开始研究直到终结止进行规划。整个分析过程中，设计部门向工艺部门传递同步进行工序AMDEC分析所必需的素材。5.3.5对缺陷临界性的复评和对纠正措施的生效确认同第一次评估方法相同，取纠正措施的结果重新计算临界性分值。C'=V'×O'×S'当新的临界性不符合C'<CL或S'=10和V'=1中的一项时，必须采取新的纠正措施。这样就重新采用阶段三的方法。（参见§5.3)5.4产品AMDEC分析表的使用关于标准表格及其使用方法参见附件2。

附件1生效确认评分值“V”：是关于根据已实施的生效确认步骤，对某一给定的原因缺陷出现可信程度评估：设备或产品的代表性很低低一般令人满意所实施结果差数量不足10987的步骤的结果较差数量少8765覆盖范围结果一般数量一般6543（数量/结果）结果好数量足4321表格的使用对于实施的步骤（试验，装卡，尺寸链，计算，。。。）：1.行：实际实施的步骤的数量与期望数量的对比情况及所获得的结果的质量。2.列：试验所具备的批量生产（手段，条件）代表性和被测产品所具备的批量生产产品的代表性。3.如果是重新进行批量供货的零件，其测试数量是令人满意的（几年来在数千辆车辆上存在）。可以根据用户退回的失效零件的结果来选择行（如无用户退回的失效零件，就可以选择“结果好”所在行）。那么存在的问题应是下面的问题：在将来的车辆上与在基准车辆上的使用条件存在着差别吗？这样就可以根据基准车辆与开发车辆的差别来选择列。说明：如果所实施的步骤结果好，而数量不足，就以数量为基础来进行“V”的评定（反之亦然）。

附件1产生缺陷的概率“O”：指的是依据在类似产品方面的经验和可信程度，对某一给定原因下缺陷出现的概率的评分。对当前项目的生效确认水平评分“V”10—98—76—54—32—1历史经常1/10～1/50109—87—654参考偶尔1/100～1/5009—77—66—55—43缺陷很少1/1000～1/50006—4433—22频率不存在1/10000～1/10000033—222—11表格的使用1.“O”和“V”评分不是相互独立的，它们是随着项目的进展而一起变化的。2.在首次评分时，是根据给定的“V”评分和所掌握的某一产品的质量历史记载或对被研究产品的试验结果给出分数的。3.然后，“O”评分就随着“V”评分的变化而变化。4.如果是新产品（无参考基准），估计设计风险为第一行的情形（缺陷经常出现）。然后再根据“V”评分来给出“O”的分数。

附件1后果严重程度评分“S”：指的是对缺陷给用户造成后果的严重程度的评分。终级用户标准评分S下一级用户标准后果小。客户发现不了1对下一级用户无影响后果能被发现，但是影响轻微，对性能无损害。2或3后果小，可被下一级用户发现，但影响轻微，对流程无干扰。后果会引起用户不满；对性能无损害。4或5给下一级用户操作造成困难（一些尺寸难以满足），对流程有轻微干扰。后果经常出现，引起用户不满。对性能有损害。修理费用为中等。6或7给下一级用户操作造成困难（公差难以保证），对流程有中等程度干扰。可产生废品或返修。使流程恢复正常的费用为中等。后果引起用户强烈不满，分总成功能失效和/或修理费用高。需紧急修理。8使下一级用户用现有技术无法操作，对流程有严重干扰。产品废品率或返修率高。使流程恢复正常的费用高。后果引起用户强烈不满和/或修理费用高。整车故障。9使下一级用户无法操作，对流程有严重干扰。废品率或返修率高。使流程恢复正常的费用高。后果涉及安全或不符合法规的问题10后果给下一级用户带来安全性问题。使下一级用户操作被迫中断。表格的使用1.选择终级用户和下一级用户评分中的最高分。2.该表格只作为示范，可对其进行修改。如果表格经过了修改，在开始分析之前必须得到全组人员的认可。

附件2—产品AMDEC表产品AMDEC页数：产品：AMDEC日期：寿命状况：更改版本：零件或基本部件—名称：—图纸号：AMDEC主导人：研究的功能：故障产品/功能缺陷完成的评分纠正措施结果模态名称后果原因生效*(MD)确认VOSC№名称期限负责人V'O'S'C'（5）（6）（7）（8）（9）（10）（11）（12）（13）（15）（14）（14）（16）（16）（16）（16）AB:功能缺损；功能未按要求实现A：功能停止；功能停止实现*注：一种故障模态（MD）是指一种未得到满足的基本功能D：功能恶化；性能恶化I：功能不适时；功能在未要求时实现附件2产品AMDEC分析表使用指南1—产品指明所分析的零件或基本部件所属的产品2—寿命状况指为研究产品而考虑的产品寿命状况。3—零件或部件—名称…；图纸号指分析的零件或基本部件的名称和图纸号。3乙—所研究的功能指被分析的或与第3点相对应的功能（服务性的、或限制性的、或基本的）。4—AMDEC主导人指AMDEC主导人姓名和单位。5—M.D（故障模态）基本功能的故障模态。零件或部件不能落实其功能的可能性：—AB:功能缺损—A：功能停止—D：功能恶化—I：功能不适时对每个功能均应考虑这些情况。注：一种故障模式是指没被满足的一种基本功能。6名称指对零件或基本部件的缺陷的简要描述（用实用术语）。7效果指按时间顺序记录每个潜在缺陷对使用者产生的总体影响，明确为引起使用者注意而设置的报警装置（如：指示灯）。例如：发动机漏油、发动机过热、停车故障。8原因注明每个缺陷的设计原因。需提出的问题是：·材料相容性、形状、接触表面状况·材料质量和数量·装配便利性·介面问题·特性参数的可行性9实施生效确认的步骤登录为生效确认而完成的步骤（试验条件，试验报告编号、计算报告编号、模拟试验报告的编号，尺寸链……）。10评分“V”指在已完成的步骤的基础上，针对某个已知原因的缺的可信度的评估（见“V”评分表）。工作组应考虑的问题是：从至今完成的工作来看，我们是否能确定缺陷不再发生？11评分“O”指根据在类似产品上的经验和可信度对某个已知原因的缺陷出现概率的评分。（见“O”评分表）。12评分“S”指对缺陷给用户造成的所有效果的严重程度的评分。记录下最高分。（见“S”评分表）13评分“C”临界性分值：C=V×O×S14负责人，期限预定措施负责人的姓名。完成这些措施的预定日期。此标准正文§5.3.2指明了在何时应采取纠正措施。15№,名称要采取的纠正措施的编号和名称：—分析和验证：对“V”和“O”分值的措施—设计方案的改变和临时措施：对“V、O、S”分值的措施16结果在考虑纠正措施的结果后对缺陷进行复评。—>C'=V'×O'×S'有关缺陷复评，见本标准§5.3.5。

附件三以下给出一些便于区分产品AMDEC、系统AMDE