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1,潜在失效模式及后果分析(FMEA)的理解与实施,通标标准技术服务有限公司 ,2,目录,第一部分基本原理 什么是FMEA FMEA是糸统的分析方法 FMEA分析的方法 第二部分设计FMEA（D-FMEA） D-FMEA的基本要求 D-FMEA报告的栏目解释 D-FMEA的实施 第三部分过程FMEA（P-FMEA） P-FMEA的基本要求 P-FMEA报告的栏目解释 P-FMEA的实施,3,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,第一部分 基本原理,4,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,一、什么是FMEA FMEA的定义：在设计阶段/更改设计阶段，对产品/零件/制造过 程进行分析，找出潜在失效模式，分析其可能的后果，评估其风险， 预先采取措施，减少失效模式的严重程度，降低发生的概率，有效提高 可靠性，确保顾客满意的系统化活动。 实施FMEA的时机： 开发新产品、实施新技术、开发新过程时应用； 对现有产品/过程实施更改； 现有产品/过程应用于新的环境、场所时； 实施FMEA的目的： 寻找产品及加工过程中的潜在失效及其后果； 确定消除或减少潜在失效发生的措施； 将全部分析过程文件化，以供评审；,5,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施, FMEA是事前行为 通过FMEA确定的措施为预防措施； 各类失效模式均为“潜在”，即可能会发生； 潜在失效模式是凭经验和对以往事故的评估获得； FMEA是为各类设计/更改设计做准备的活动 FMEA是对“设计策划”环节的补充活动； 在设计策划过程中，通过FMEA明确如何使顾客满意； FMEA是集休分析的产物 FMEA的分类 D-FMEA(设计FMEA)：在产品设计过程中使用，分析对像为： 总成 / 分总成/零件； P-FMEA(过程FMEA)：在工艺设计过程中使用，分析对像为加工 工序及各物流过程；,6,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,二、FMEA是系统的分析方法,7,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,FMEA分析方法,明确分折对像的功能性能要求,若设计不当，会有什么问题？,问题后果？,问题起因？,怎样预防 探测？,产重程 度？,发生频 率？,方法有 效否？,采取措兔 设计更改 过程更改 特殊控制 其他更改,8,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,三、FMEA分析的基本方法 基本方法：运用失效链，连问为什么。 失效链： 定义：一个潜在失效事件发生，引起 下游系统产生连锁的失效事件，为失 效链。 在失效链中，上一个失效是下一个失 效的起因，在实施FMEA中，一定要 找到最终失效，才能从根本上解决 问题。,9,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,第二部分 设计FMEA(D-FMEA),10,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,一、D-FMEA的基本要求 分析对象：所设计的/更改设计的总成、分总成 、零件。 围绕产品设计中的缺陷展开分析； 不要引入不正确的分析内容：制造缺陷、采购 缺陷、检验缺陷等。 要明确产品总成/分总成/零件的功能及关联 关 糸，即采用质量功能展开的形式确定相应的 分析思路。,11,序号：10 产品设计潜在失效模式及后果分析（DFMEA） 产品类型： 零件号： 设计责任 ： FMEA编号：平台03D 核心小组： 关键日期 ： FMEA日期：（编制） （修订）,12,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,二、D-FMEA报告中的栏目解释 项目/功能 项目：被分析的总成/分总成/零件名称。 功能：被分析产品的作用，即设计意图。 确定功能时，应将产品所有的功能列完整。 潜在失效模式 失效：丧失功能； 失效模式：丧失功能所表现的形式； 失效模式的类别； ·突发型：断裂，破碎、短路等； ·渐变型：磨损、老化、变色等； ·产生非期望功能：噪声、振动等；,13,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,潜在失效后果：潜在失效模式给顾客带来的影响； 顾客包括内部顾客、主机厂顾客、最终顾客。 必须明确潜在失效模式影响安全或法规符合性的 程度。 严重度(S) 潜在失效后果严重程度的级别，用来评估后果的严 重性。 级别的分类：110级，S越大，后果越严重。 如：10级：无先兆影响行车安全及法规。 9级：有先兆影响行车及法规。 8级：车辆/项目不能运行(丧失基本功能)。 7级：车辆/项目可运行，但性能下降。,14,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,级别 所分析对象的特殊特性的分级(关键、 主要等)。 此栏目也可用特殊特性符号标注。 包括总成/分总成/零件的各层次特殊 特性。 若所分析的特性并非特殊特性，此栏 目不填。,15,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,潜在失效起因/机理 失效起因：由于设计缺陷而造成失效模式的原因。 ·不正确的设计结构 ·不正确的设计参数 ·不正确的材料选用 失效机理：由于设计未进行动态考虑而造成失效模式的原因。 ·未考虑材料：过早屈服、过早疲劳、不稳定等 ·未考虑产品本身：过早磨损、氧化、腐蚀等 寻找失效起因/机理的原则： ·运用失效链、 ·连问为什么 ·找到最终原因,16,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,频度(O) 失效起因引起失效模式发生的可能性。用来评估失 效模式出现的概率。 级别的分类：110级，O越大，失效模式出现的可 能性越大。 如：10级：失效率10%，持续性失效。 8级：失效率2%，经常性失效。 6级：失效率0.5%，偶然性失效。 确定频度O时，要分析： ·维修经验 ·新材料，新技术，新结构的采用量 ·预期的使用寿命,17,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,现行设计控制 已经使用或正在使用于类似设计过程中的控制方法； 采用设计过程中的控制方法，是为了识别设计缺陷； 设计控制方法的类别： ·设计评审：预防类控制方法，可防止失效起因发生 或降低发生概率； ·设计验证(DV)：探测类控制方法，可寻找到失效 起因； ·设计确认：探测类控制方法，可寻找到失效模式； 3种不同的控制方法，通过不同手段寻找设计缺陷；,18,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,探测度(D) 通过控制方法识别潜在失效起因或防止失效 起因发生的难易程度。用来评估设计控制方 法 的有效性。 级别分类：110级，D越大，失效起因识别 越困难。 如： 10级：设计控制不能找到起因/无控制方法。 6级：设计控制有较少机会找到起因及模式。,19,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,风险顺序数(RPN) 风险顺序数是严重度S，频度O，探测度D的乘积， 是对潜在失效风险的综合评估。RPN=S×O×D， 11000。 三度(S、O、D)从不同角度将失效模式严重程度 量化。 RPN的警或线要依据产品特点凭经验确定，一般 推荐为： RPN=125时，风险严重。 当RPN较高时或S较高时，均应采取措施降低。,20,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,建议的措施 针对高RPN及高S的项目，准备采取的措施。 采取措施的目的：降低S/O/D，从而降低RPN。 提出建议措施的顺序：降低S 降低O 降低D。 建议措施的类别： ·降低严重度S：改变设计结构。 ·降低频度O：改度设计结构、改变设计参数，改变 使用材料，改变预防类控制方法。 ·降低探测度D： 若控制方法充分，则增加控制程度。 若控制方法不充分，则增加/改变控制方法。,21,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,采取的措施 建议措施实施后，最终确定的设计 结果。(结构、材料、参数) 所确定的最终结果要在相应的设计文 件中体现。(进行验证) 措施落实后，重新评估S、O、D及 RPN值。,22,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,三、D-FMEA的实施 准备工作 评审过去已发生的事件及维修经验， 建立零件关系图。 零件关系图是分折产品结构的基础。,23,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,零件关联图示例：,灯罩,开关,电池,弹簧,极板,灯泡,铆接,卡扣连接,压紧装接,压紧装接,卡扣连接,螺纹连接,24,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,确定分析对象: ·通过特殊特性明细表及质量功能展开确定 分析对象。 ·凡与特殊特性相关的总成/分总成/零件均应进行 分析。 ·凡涉及产品设计/更改设计的总成/分总成/零件均应 进行分析。 D-FMEA的分析流程,25,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,D-FMEA分析流程：,确定 项目,明确 功能,明确失 效模式,明确失 效后果,确定S,确定起因/ 机理,确定O,确定现行 控制方法,确定D,丧失功能是如何表现的？,失效模式出现会有什么后果？,失效后果有多么严重？,失效模式为什么会出现？,失效摸式出现的可能性大吗？,目前采用什么控制方法？,控制方法有效吗？,计算RPN,综合风险大吗？,26,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,D-FMEA分析流程：,RPN及 S高否？,分折结束,不高,高,充分,不充分,现行控制方 法是否充分？,增加/改变设计控制方法 改变结构/参数/材料,增加控制程度 改变结构/参数 /材料,建议 措施,采取措施,重新确定S/O/D及RPN,RPN及S 高否？,不高,分析结束,高,重新分析,27,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,第三部分、过程FMEA（P-FMEA）,28,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,一、P-FMEA的基本要求。 分析对象：所设计的/更改设计的加工工序 及物流过程 围绕过程设计中的缺陷展开分析。 不要引入不正确的分析内容：产品设计缺 陷、采购缺陷、工艺实施等。 要明确各工序的工艺目的，应从工艺流程图 中识别要分析的工序。,29,过程FMEA FMEA编号： 项目名称： 工艺责任部门： 车型年/车辆类型： 关键日期： 编制： FMEA日期（编制）： 核心小组：,30,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,二、P-FMEA报告中的栏目解释。 过程功能/要求 过程功能：被分析的工序/过程名称。 要求：该工序/过程的目的。 若一个工序有许多工步，每工步会产生不 同的失效模式，则各工步做为独立工序处理 潜在失效模式 失效模式：达不到原工序/过程目的的表现形式 典型的失效模式包括：弯曲、开裂、开路、变形、 毛刺、尺寸超差等,31,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,潜在失效后果 失效后果：失效模式给顾客带来的 影响，包括后续工序。 给最终使用者带来的后果包括： 噪音、工作不正常、异味、泄漏、顾客不 满意、危及使用者等 给下游工序带来的后果包括：无法加工、 无法安装、损坏设备、危及操作者等。,32,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,严重度（S） 严重度S：潜在失效模式带来后果的严重 级别，用来评估后果的严重性 级别分类：110级。 S越大则后果越严重。 对最终顾客： 10级：无警告，危及使用者安全/法规， 8级：车辆/项目不能正常工作（丧失功能） 对下游工序： 10级：无警告、危及操作者 8级：造成全部产品报废。,33,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,级别。 级别：所分析工序/过程中特殊特性 的分级（关键、主要） 此栏目可用特殊特性符号标注。 要描述加工工序中过程特殊特性。,34,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,潜在失效起因/机理 失效起因/机理：由于设计缺陷而造成失效 模式产生的原因 ·不正确的工艺方法 ·不正确的工艺参数 ·不充分的控制方法 寻找失效起因的原则 ·运用失效链 ·连问为什么 ·找到最终原因,35,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,频度（O） 频度：失效起因引起失效模式发生的可 能性，用来评估失效模式出现的概率。 级别分类：110。O越大失效模式出现 的可能性越大 如： 10级：持续性失效，失效不可避免 8 级：经常性失效，发生频率高 6 级：偶然性失效，发生频率低,36,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,现行过程控制 已经使用或正在使用于类似制造过程中的控制 方法。 采用制造过程中控制方法，是为了对制造过程 进行控制，他不能识别工艺设计过程中的失效起因。 过程控制方法的分类 ·防错的应用：预防类控制方法，可防止失效的发生 ·监视及检查：预防类控制方法，可查找失效起因（偏离工 艺要求的起因），采取预防措施。 ·检验：探测类控制方法，可查找失效模式，采取纠正措施 ·加工后的评价：探测类控制方法，可查找失效模式，采取 纠正措施。,37,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,探测度（D） 通过控制方法识别失效模式或防 止失效模式发生的难易程度。用来评估 控制方法的有效性。 级别分类：110级，D越大失效模式识 别/防止越困难。 如： 10级：不能探测或没有检查 8级：只通过目测检查实施控制。,38,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,风险顺序数（RPN） 风险顺序数是严重度S、频度O探测度D的 乘积，是对失效风险的综合评价 RPN=S×O×D，11000。 三度从不同角度将失效模式严重程度量化。 RPN的警或线要依据加工特点凭经验确定 一般推荐为： RPN=125时,风险严重。 当RPN较高或S较高时,均要采取措施降低。,39,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,建议的措施。 针对高RPN及高S的项目,准备采取的措施。 采取措施的目的:降低S/D/D,从而降低RPN。 提出建议措施的顺序：降S， 降O ，降D 建议措施的类别： ·降低严重度S：改变工艺方法 ·降低频度O：改变工艺方法、改变工艺参 数，改变预防类控制方法。 ·降低探测度D： 若控制方法充分，则增加控制程度， 若控制方法不充分，则增加/改变控制方法。,40,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,采取的措施 建议措施实施后，最终确定的设计 结果（方法、参数、手段） 所确定的最终结果要在相应的工艺 文件中体现（进行验证） 措施落实后，重新评估S，O，D 及RPN值。,41,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,三、P-FMEA的实施 准备工作 评审过去已发生的事件及返工、报废经验， 确定分析对象 ·通过工艺流程图、特殊特性明细表确定分析对象， ·凡与特殊特性相关的加工工序及重要工序均应进行 分析 ·凡涉及工艺设计/更改设计的工序过程均应进行分析。 P-FMEA的分析流程。,42,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,P-FMEA的分析流程,确定分 折工序,明确该工 序的目的,明确失 效模式,明确失 效后果,确定S,确定起因 /机理,确定O,确定现行控制方法,确定D,计算RPN,达不到工序目的是如何表现？,失效模式会有 什么后果？,后果有多 严重？,失效模式为什 么会出现？,失效模式出现的 可能性有多大？,目前采用什么 控制方法？,控制方法 有效吗？,综合风险大吗？,43,潜在失效模式及后果分析（FMEA）的理解与实施,P-FMEA的分析流程,不高,高,RPN及 S高否？,分析结束,充分,不充分,现行控制方 法是否充分？,增加/改变控制方法改变工芝方法/工艺参数,增加控制程度 改变工芝方法/ 工艺参数,建议 措施,采取 措施,重新确定S/O /D及RPN,不高,高,RPN及S高否？,分析结束,重新分析,44,谢 谢!,Thanks,