DFMEA制作方法培训讲解

潜在失效模式及后果分析(FMEA)

PotentialFailureModeandEffectsAnalysis●

什么是FMEA?

潜在的失效模式及后果分析(PotentialFailureModeandEffectsAnalysis,简称FMEA),是在产品/过程/服务等的策划设计阶段，对构成产品的子系统、零部件、对构成过程、服务的各个阶段逐一进行分析，找出潜在的失效模式，分析其可能的后果，评估其风险。从而预先采取措施，减少失效模式的严重程度，降低其可能发生的概率，以有效的提高质量与可靠性，确保顾客满意的系统化工具。介绍（Recommend）●

FMEA的种类按其领域分成以下几种：

SFMEA----系统FMEA

DFMEA----设计FMEA

PFMEA----过程FMEA

分类（Classify）

●有助于对设计中问题的早期发现，从而避免和减少后期修改带来的损失，使开发的成本下降。

●有助于在早期考虑可制造性和装配性，利于研发生产协调。

●有助于设计更有利的控制方法，为制定设计计划，质量控制计划提供正确的、恰当的根据。●通过IATF16949认证必须要有FMEA质量工具。编写FMEA的目的(purpose)●设计方案初步确定时应开始FMEA初稿的编制。●作为设计活动的一部分，应该在设计任务完成之时完成FMEA工作；●在整个产品寿命周期内，根据反馈信息，在进行设计修改时对FMEA进行重新评审和修改。●

FMEA是一个动态的文件。DFMEA实施时机-(Preparetimeassign)样表分析（FMEAsampleform）●

FMEA编号●系统、子系统或零部件的名称及编号●设计责任部门，包括供方名称●编制小组成员(姓名、部门)●项目名称●编制日期(预定FMEA完成日期)●FMEA日期(初稿日期和最新修订日期)填写表头(Fillintheheader)列项目/功能时要考虑以下方面

●根据市场/客户需要，列出满足的设计要求。

●当一个零部件有多项功能时，必须把所有的功能全部列出，不能遗漏●列出完成这些功能的重要的环境条件。●列出设计产品要求的寿命。●除满足最终顾客的要求而确定的功能外，还要考虑满足直接顾客和中间顾客的要求。其中可制造性和装配性的要求尤为重要。●满足顾客期望的功能的同时，还会产生顾客非期望的功能。

●还应符合安全与政府法规。

●以上要求尽可能给出可度量的要求。项目/功能(Item/Function)●失效：丧失功能。

●失效模式：失效表现的形式。

●潜在：即失效可能发生，但不一定发生。●常见的两类失效模式：

1类失效模式：

不能完成规定的功能。如：变形、低容量、偏差大、寿命差、断路等

2类失效模式：

产生了有害的非期望功能。如：爆炸、短路、过热等潜在失效模式(PotentialFailureMode)●潜在失效后果：指失效模式可能带来的对完成预定功能的影响，以致带来顾客的不满意，和不符合安全和政府的法规。●失效后果的分析，要运用失效链分析方法，搞清楚直接后果、中间后果和最终后果。潜在失效后果(PotentialEffectsofFailure)失效后果可以从以下几个方面考虑：●对完成预定功能的影响；●对上一级系统完成功能的影响；●对系统内其它零件的影响；●对顾客满意的影响；●对安全和政府法规符合性的影响；●对整个系统的影响；后果判定准则：后果的严重度S无警告的严重危害非常严重的失效形式。在没有任何失效预兆的情况下影响到安全使用或违反了政府法规。10有警告的严重危害非常严重的失效形式。在具有预兆的情况下影响安全使用或违反了政府法规。9很高不能使用，丧失基本性能.8高能使用，但性能下降，顾客不满.7中等能使用，但舒适性或方便性,顾客感觉不舒适..6低能使用，但舒适性或方便性,顾客感觉有些不舒适..5很低外观、配合等不符合要求，大多数客户发现有缺陷。4轻微外观、配合等不符合要求，有一半顾客发现有缺陷.3很轻微外观、配合等不符合要求,很少顾客发现有缺陷.2无没有影响1严重度评估(S)特殊特性：

●显著影响安全和政府法规符合性的特性；●显著影响顾客满意的特性。●当严重程度大于8时，应确认为特殊特性。当严重度为5-8，而频度大于3时，确认为重要特性。潜在的失效起因／机理(PotentialCause/MechansimofFailure)原因／机理的评估可以包括以下两个方面：

●1.与制造、装配无关的原因。（采用以下途径）

现有的类似产品的FMEA资料；应用失效链，找出直接原因、中间原因和最终原因；

应用五个“为什么”，一般都能找到问题根源。

应用因果图，从人、机、料、法、环等方面分析。

应用排列图、相关分析、实验设计等方法，从可能的多因素原因中找出主要原因。

应用故障树分析(FTA)找出复杂系统的失效原因与机理。

充分发挥小组的经验，采用头脑风暴法，对可能的原因进行归纳分析。FTA—从一个可能的事故开始，自上而下、一层层的寻找顶事件的直接原因和间接原因事件，直到基本原因事件，并用逻辑图把这些事件之间的逻辑关系表达出来。识别问题澄清问题分解问题查找原因要点把握问题的倾向●1.与制造/装配有关的原因。

在技术上或操作者体力上的限制与难度，以及容易产生误操作而引起的潜在失效，即与产品设计中可制造性与装配性有关的问题。

零件正反面均可装入，左右相近的零件无明显表识引起误装配而造成失效。

缺乏适宜的对中设计，使对中困难或容易出错；

技术规范要求与现有的过程能力不协调；

操作需要操作者精力高度集中，操作者容易疲劳，或难以正确操作（缺少防错设计）

材料选材或处理方式不当，加工困难

零件过重，空间太小等，造成加工困难。

难以检查、调整或保养。

纯属制造与装配过程有关的问题，原则上可由PFMEA来进行。潜在的失效起因／机理(PotentialCause/MechansimofFailure)●典型的失效起因有：材料选择不当，设计寿命评估不当，应力（强度）过大，润滑不足，维修保养说明不当，环境保护不够，计算错误等。●典型的失效机理有：屈服，疲劳，材料不稳定，磨损，腐蚀等。潜在的失效起因／机理(PotentialCause/MechansimofFailure)

●频度是指某一失效机理或起因出现可能性大小的评估●

频度的估计可以参考以下资料：

1.类似的零件或子系统的维修资料；

2.设计的零件与过去零件的差别；

3.使用条件有否变化；

4.有关新设计或修改设计的工程分析资料。频度(O)失效发生可能性可能的失效率频度数很高：失效几乎是不可避免的≥100件/每1000辆车1050件/每1000辆车9高：反复发生的失效20件/每1000辆车810件/每1000辆车7中等：偶尔发生的失效5件/每1000辆车62件/每1000辆车51件/每1000辆车4低：相对很少发生的失效0.5件/每1000辆车3极低：失效不太可能发生0.1件/每1000辆车2≤0.01件/每1000辆车1●设计控制按优先采用的顺序，分成三道防线。

1.防止失效模式的原因／机理发生，或减少它出现的可能性。

2.在只知失效模式，而对造成该失效模式的原因／机理不清的情况下，找出造成该失效模式的潜在原因／机理。

3.在不清楚潜在的失效模式情况下，找出可能的失效模式。●优先采用第一种方法，其次是第二种方法，第三种方法只能作为最后一道防线。

现行的设计控制(CurrentControls)

●从时间角度考虑，设计控制采取的越早越好。有利失效的早期识别和预防，降低开发成本，缩短开发周期，降低风险。●典型的设计控制有：工程计算、材料试验、设计评审、台架试验、可行性评审、样件制造与试验等。●用于制造、装配过程的检验和试验不能视为设计控制。现行的设计控制(CurrentControls)●是设计控制方法有效性的评估。●探测度也是用１－１０分来评估。探测度（D）探测性评价准则：由设计控制可探测的可能性D绝对不可能没有设计控制方法能检测故障模式10很极少利用现行设计控制方法检测故障模式的可能性很微小9极少利用现行设计控制方法检测故障模式的可能性微小8很少利用现行设计控制方法检测故障模式的可能性很小7少利用现行设计控制方法检测故障模式的可能性小6中等利用现行设计控制方法检测故障模式的可能性中等5中上利用现行设计控制方法检测故障模式的可能性中等偏上4多利用现行设计控制方法检测故障模式的可能性高3很多利用现行设计控制方法检测故障模式的可能性很高2几乎肯定利用现行设计控制方法几乎肯定能检测故障模式1●RPN=RiskPriorityNumber－潜在失效的风险评估。●RPN=（Ｓ）×（Ｏ）×（Ｄ）●用之来表示设计风险的度量，ＲＰＮ值在１－1000之间。●ＲＰＮ值为解决问题的优先顺序提供参考●在ＲＰＮ相近的情况下，应优先注意Ｓ大的失效模式，以及Ｓ和Ｏ都较大的失效模式。●如ＲＰＮ值都很高，设计人员必须采取纠正措施。●不管ＲＰＮ有多大，只要Ｓ大时就要安排特别注意。风险顺序数(RPN)措施是针对产品设计的措施，产品设计的DFMEA中的措施不应包括在制造、装配过程的措施，更不能依赖过程检验的强化措施。●首先对ＲＰＮ高的项目采取措施●采取措施针对降低严重度(Ｓ)、频度和不易探测度。●降低不易探测度可以采用增加设计确认和验证工作的措施。●降低严重度和频度只能通过修改设计来解决。包括修改实验计划、修改设计、修改材料等。●把负责采取措施的部门、个人及预期完成的日期填入表内。建议措施(RecommendedActions)对被采取的措施的评价

当建议措施被实施并验证后，小组将最终确定采取的设计措施(设计改进和新的控制措施)。对其进行新的风险评估，即估计采取新措施后的S、O和D，并计算RPN。如果风险评估结果未达到预期效果，小组将进入新一轮建议措施的研