【精编】FMEA基本知识培训课件

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1、1 潜在的失效模式及后果分析 FMEA PotentialFailureModeandEffectsAnalysis 2 第一单元 FMEA基本知识概念发展分类意义 3 FMEA的基本概念 早知道 就不会 早知道作好机场安检就不会造成911美国国难 早知道改进防洪排水设计就不会造成大洪水 早知道不滥垦滥伐就不会造成土石流 早知道作好桥梁维护就不会造成大桥倒塌 有些早知道是必需的 有些就不会是不允许发生的 核电厂 水库 卫星 飞机 有效运用FMEA可減少事后追悔 4 FMEA的基本概念 我先 所以没有 我先看了气象预报所以没有淋成落汤鸡 我先评估金融大楼高度所以没有影响飞行安全 我先设计电脑防火

2、墙所以没有被黑客入侵 有些我先是必需的 有些所以沒有是预期可避免的 有效运用FMEA可強化事先预防 核电厂 水库 卫星 飞机 5 对FMEA的认知 产品合格才能出厂whatisImpossible findabetterway只要你相信 就会看得到 不要等看到了 才去相信它 到时候必须付费去相信別人的成果 有无退货有无抱怨 产品风险 止於至善 I mpossible 功能 特性或要求是什么 会有什么问题 无功能部分功能 功能过强 功能降级功能间歇非预期功能 后果是什么 有多糟糕 起因是什么 发生的频率如何 怎样能得到预防和探测 该方法在探测时有多好 产品生产有哪些方面的风险 6 Ananaly

3、ticaltoolforidentifyingPotentialFailuresinaproductorprocesssothatcorrectiveactioncanbetakenbeforethefailurescanreachthecustomer FMEA是一种识别产品或过程的潜在失效 以便在这些失效影响客户之前采取措施的风险分析和控制工具 控制产品的风险 7 8 FMEA F Failure 失效 失败 定义 达不到预期的功能或目的 FailtoreachScope Objective Purpose 谈Failure 先谈定义 要层别得够细 否则收集的资料会混乱 FailureMo

4、de cause EffectAnalysis 在规定条件下不能完成其规定的功能 或参数不能保持在规定范围内 或操作者失误 造成产品功能失效 及因应环境力变化导致功能丧失 9 M Mode 在所有失效中 出现最多的 众数 例 2 3 3 3 4 5 5 6 7 在组织有限的资源下 从失效最多的状況 最高的频率开始着手 此即FailureMode FMEA FailureMode cause EffectAnalysis 模式 10 FMEA E Effect 影响 Effect三种 在有限resource的狀況下 从失效最多的状况开始着手 此即FailureMode FailureMode c

5、ause EffectAnalysis 1 Localeffect 2 Nexthighleveleffect 3 Endeffect 对本身的立即影响 对同一Level的影响 也可能对Nexthighleveleffect 对产品使用者的影响 对endproduct的user影响 产品跑到user身上 use用时才发现 DownstreamInternaleffect DownstreamExternaleffect 11 FMEA的定义在产品设计和制造过程设计阶段 对构成产品的系统 子系统和零件 对构成制造过程的各个工序逐一进行分析 找出所有潜在的失效模式 并分析其可能的后果 从而预先采取

6、必要的措施 以提高产品的质量和可靠性的一种系统化的活动 FMEA关注设计 FMEA是对风险进行评估与分析的一种方法 其目的在于清除风险或使其减少至一个可以接受的程度 其中对用户 顾客 利与弊也必须加以考虑 12 FMEA是一组系统化的工作 其目的是 发现 评价产品 过程中潜在的失效及后果 找到能够避免或减少这些潜在失效的控制措施 将以上过程文件化 作为过程控制计划的输入 13 FMEA的特点 失效还未产生 可能会发生 但不一定会发生 分析时机 在产品图纸设计或制造过程开发阶段之前开始 合作 FMEA分析小组由各种有经验和专业知识的人员组成 FEMA分析的文件 记录专用表格 作为动态文件使用 按

7、照过程 产品 服务寿命周期期间要求更改 核心 预防 是事前的预防行为 不是事后的纠正措施 对潜在失效模式的风险和后果进行评定 指导贯穿于整个过程 产品和服务周期 14 FMEA是预防性的 不是反应性的 应当尽量避免失效 而不是等着顾客提出投诉 即 D FMEA在设计 图纸 规范 完成之前 P FMEA在过程设计确定之前 15 各阶段纠正问题的成本 16 FMEA的发展历史 1 3 FMEA的前身是FMECA 故障模式影响及危害性分析 在1950年由格鲁曼飞机提出 主要是对飞机主控系统进行失效分析 1957年波音与马丁公司正式编制FMEA的作业程序 并将其列在其工程手册中 60年代初期 美太空总

8、署将FMECA成功的应用于太空计划 美军也同时开始应用FMECA技术 并于1974年出版MIL SID 1629FMECA作业程序 60年代中期 开始于航天业 阿波罗计划 最初多少起了净室文件的作用 1970年晚期 汽车工业将FMEA作为在对其零件设计和生产制造的评审项目中的一部分 1972年 NAAO正式采用FMEA作为可靠度计划使用 发展阶段 不断地完善文件及作为自我检查的工具 1974年 美海军制定舰艇装备的标准 Mil Std 1625 实行舰艇装备失效模式及后果分析的程序 首先将它用于军事项目合约 17 FMEA的发展历史 2 3 1976年 美国国防部采用FMEA来作为领导军队服务

9、的研发及后勤工作的标准 调整阶段 虽然只强调设计面 1980年 FMEA被修改为MIL SID 1629A 并延用至今 1980年初 产品事故责任的费用突升和不断的法庭起诉事件发生 使FMEA成为降低事故的不可或缺的重要工具 并由开始的500多家公司扩展到其供应商 1985年由国际电工委员会 IEC 参考MIL SID 1629A加以部分修改而出版FMECA国际标准 IEC812 1988年 美运输部的联邦航空管理局发表通告要求所有航空系统的设计及分析均使用FMEA 1989年 美健康与人类服务部颁发 生产质量保证计划 FDA90 4236 FMEA被要求用于设施资格认可 1990年 美汽油协

10、会建议将FMEA溶于设计之中 ANSIZ21 64andZ21 47 美铁道业建议用FMEA来提高火车车厢的安全性 ISO9000建议用FMEA作设计检讨 1991年 ISO9000系列改版后建议用FMEA来提高产品及过程的设计 18 FMEA的发展历史 3 3 1993年 美健康与人类服务部的FDA 食品与药品管理局 计划将目前的GMP利用可靠性工具改变成综合性的研发文件 如 FMEA及FTA 来提高产品安全性及顾客的保护 1993年 包括美国三大汽车公司和美国质量管理协会在内的美汽车工业行动集团 AIAG 组织编制和采用了FMEA参考手册 1994年 FMEA成为QS 9000体系证书获得

11、的不可缺少的一部分 1995年 美海军工作队将FMEA运用于2010项目的后勤支持计划 1996年 美FDAGMP 如今的质量体系规定 更新后 结合设计控制及规定作风险分析 如FMEA ISO9004第8 5节将FMEA作为设计评审之要项 CE标志 以FMEA作为安全分析方法 ISO14000 以FMEA作为重大环境影响面来作为其分析与改进的方法 2001年7月发布了FMEA第三版 19 FMEA的分类1 产品FMEA 即 设计FMEA 也叫做D FMEA 针对产品本身 重点分析由设计缺陷引起的产品潜在失效模式 主要是设计工程师和其小组应用 如 1系统1 1附属系统1 2附属装配1 3部件 零

12、件1 4原料1 5特性 特质 20 2 过程FMEA 也叫做P FMEA 针对产品的制造过程 重点分析由制造或装配过程缺陷引起的潜在产品失效模式 主要是过程 制造 工程师和其小组应用 如 2过程 流动过程2 1顺序 过程的步骤2 2设备 机器2 3工具 装置 夹具2 4操作者2 5制造影响的2 6材料质量 21 3 系统FMEA 也叫做S FMEA 针对产品系统 考虑系统和系统间交互作用 案例1 接口和交互作用 子系統B 子系統D 子系統C 子系統A 環境 系統 22 第二单元 FMEA实施实施时机 流程及条件DFMEA实施 S O D RPN 改善PFMEA实施 S O D RPN 改善 2

13、3 2 1FMEA实施时机 1 依照FMEA定义 它是一种方法 消除或减少已知或潜在问题 以强化顾客满意至最大极限 因此 为了要达成此目的 展开FMEA的时机必须愈早愈好 纵使相关数据 信息仍然未知时 FMEA的口号为 就你所有 尽全力而为 2 经由品质机能展开 QFD 已知某些数据时 就应立刻展开FMEA 3 当设计新的系统 新的设计 新产品 新过程 新的服务时 当现有系统 设计 产品 过程 或服务等不管是何种理由 将要变更时 5当既有的系统 设计 产品 过程 或 24 2 1FMEA作业展开流程 任务确认 决定分析层级 列举故障模式 机能方块图 流程步骤分析表 选定故障模式 制作FMEA表

14、 列举故障原因 提出对策方案 RPN评价选定对象 B S故障事例 试验报告不良报告顾客抱怨 经验累积 DFMEA PFMEA 系统 子系统 零件 25 过程 活动要求是什么 后果是什么 会有什么问题 目的没实现 部分实现 过度 下降 非预期功能 有多糟糕 起因是什么 发生的频率如何 怎样能得到预防和探测 这种方法发现这种问题有多好 能做些什么 设计变更 过程更改 特殊控制 标准 程序或指南的变更 2 1FMEA实施流程顺序 26 项目 功能 要求 潜在失效模式 潜在失效后果 严重度 级别 潜在失效起因 机理 频度 现行控制 预防 探测 探测度 RPN 建议措施 责任及目标完成日期 措施结果 采

15、行措施 严重度 频度 探测度 RPN 2 1FMEA实施流程顺序 功能 特征或要求是什么 后果是什么 会有什么问题 功能丧失 部分 全部功能降低 功能间歇 非预期功能 有多糟糕 起因是什么 发生的频率如何 怎样能得到预防和探测 这种方法发现这种问题有多好 能做些什么 设计变更 过程更改 特殊控制 标准化 程序化或成为一指导方针 27 2 1良好FMEA之具备条件 FMEA是早期预防失效及错误发生的最重要且最有效的方法之一 一个良好的FMEA必须具备 1 确认已知及潜在失效模式2 确认每一失效模式的后果和原因3 依据风险优先指数 产品的严重度 频度及探测度 4 提供问题改正行动及跟催 28 2

16、2潜在设计失效模式和后果分析 设计FMEA 29 设计FMEA之作业时机 设计FMEA是一个随时需要更新的文件 Livingdocument动态 其作业时机如下 在设计起始概念形成前或形成之际 在整个产品研发阶段随着设计变更或取得新信息而不断更新 在生产图面发行至制造模具前 基本架构已完成 30 DFMEA的开发步骤 1 组建多功能小组做全面负责2 列出设计期望做什么和不期望做什么的清单 即设计意图 顾客的希望和需求可通过质量功能展开 QFD 产品要求文件 已知的产品要求和 或制造 装配 服务 回收利用要求等确定 期望特性定义的越明确就越容易识别潜在的失效模式 以采取纠正预防措施3 明确系统 子系统和零部件 作出框图4 识别各系统 子系统及零部件的功能和相互关系5 分析 开发DFMEA6 文件化 31 设计FMEA中对 顾客 的定义 设计FMEA中 对 顾客 的定义通常不仅是指 最终使用者 但也可能是车辆设计工程师 小组 或较高阶层之组装作业 及 或生产过程 例如 制造 组装作业 服务作业 负责工程师 32 D FMEA框图示例 D FMEA应从所要分析的系统 子系统或零部件的框图开始