《精编》FMEA的改版

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1、2020 6 5 1 FMEAPotentialFailureModeandEffectsAnalysis EtbestConsultingCorporation 讲师 郑寅歌 2020 6 5 2 FMEA的改版 2001 07 01开始使用第三版 2020 6 5 3 改版的主要内容 表单修订 把现行控制区分为预防和探测 不再二项合并在一起 严重度的评分标准 发生度的评分标准 不易探测度的评分标准做了调整 一些部份的描述及说明做了调整 2020 6 5 4 课程目录 I概要II设计FMEA简介设计FMEA的开发 1 22 跟踪措施III过程FMEA简介过程FMEA的开发 1 22 跟踪措施

2、 2020 6 5 5 SECTIONI 概要 2020 6 5 6 何谓FMEA FMEA是一组系统化的活动 其目的是 发现 评价产品 过程中潜在的失效及其后果 找到能够避免或减少这些潜在失效发生的措施 书面总结上述过程 它是对设计 产品 过程 过程的完善 以明确什幺样的设计才能满足顾客要求 2020 6 5 7 FMEA发展历史 虽然许多工程技术人员早已在他们的设计或制造过程中应用了FMEA这一分析方法 但首次正式应用FMEA技术则是在六十年代中期航天工业的一项革新 2020 6 5 8 FMEA的实施注意事项 由于不断追求产品质量是一个企业不可推卸的责任 所以应用FMEA技术来识别并消除

3、潜在隐患有着举足轻重的作用 对车辆回收的研究结果表明 全面实施FMEA能够避免许多事件的发生 虽然FMEA的准备工作中 每项职责都必须明确到个人 但是要完成FMEA还得依靠集体协作 必须综合每个人的智能 例如 需要有设计 制造 装配 售后服务 质量及可靠性等各方面的专业人才 2020 6 5 9 FMEA的实施注意事项 及时性是成功实施FMEA的最重要因素之一 它是一个 事前的行为 而不是 事后的行为 为达到最佳效益 FMEA必须在设计或过程失效模式被无意纳入设计产品之前进行 事前花时间很好地进行综合的FMEA分析 能够容易 低成本地对产品或过程进行修改 从而减轻事后修改的危机 FMEA能够减

4、少或消除因修改而带来更大损失的机会 适当的应用FMEA是一个相互作用的过程 永无止境 2020 6 5 10 要做的事 可能会发生的问题 事先分析了解原因 已做的事 发生了什么事 什么原因 2020 6 5 11 预防观念 问题总数 产品设计 过程开发 试生产 量产 问题总数 产品设计 过程开发 试生产 量产 优质企业 劣质企业 2020 6 5 12 FMEA的实施注意事项 不适合将一个小组的FMEA分数和其它组的FMEA分数进行比较 因为即使设计或过程是一样的 但由于每个状况不一样所以打出来的分数也会不一样 后图描述了进行FMEA的顺序 这并不是简单地填写一下表格 而是要理解FMEA的过程

5、 以便消除风险并策划适宜的控制方法以确保顾客满意 2020 6 5 13 失效模式 失效效应 FMEA模式 一般是发生在产品上 一般是指对下工程或最终顾客的影响 失效原因 材料不对结合方式不对公差不对原理不对 2020 6 5 14 现行预计的产品 过程可能产生的失效模式 分析 分析 对顾客或下工程的影响 哪些原因可能造成这个失效模式 采取可行的对策 FMEA执行顺序 制定 2020 6 5 15 WhataretheFunctions FeaturesorRequirements Whatcangowrong Nofunction Partial Over DegradedFunction

6、UnintendedFunction WhatAretheEffect S HowBadIsit WhatAretheCause s HowoftenDoesitHappen HowcanthisbePreventedandDetected HowgoodIsthismethodAtdetectingit Whatcanbedone designchange processchanges specialcontrol changestostandards Procedures orguides 2020 6 5 16 应用FMEA的三种典型时机 新设计 新技术或新制程 这时的FMEA是完整的设

7、计 技术 或制程 修改现有的设计或制程 假设其设计或制程FMEA已存在 这时的FMEA的焦点在修改的设计 制程 以及由于修改设计 制程而导致的相互作用 使用现有的设计或过程于新的环境 地点 假设其设计或制程FMEA已存在 这时的FMEA范围是针对环境 地点对现有的设计 过程的影响 2020 6 5 17 追踪 为了确保所采取的预防措施是有效的 应对这些行动进行追踪 对这方面的要求无论怎样强调也不过分 措施应传达到所有受影响的部门 一个经过彻底思考 周密开发的FMEA 如果没有积极有效的预防措施 其价值时非常有限的 责任工程师应确认建议的措施已被执行或评估 FMEA是一份动态的文件 必须是最新的

8、状况 以及最新的相关活动 包括在开始生产后才发生的活动 2020 6 5 18 追踪 责任工程师有多种方式来确认建议的措施是否实施 它们包含但不限于下列 对设计 制程 图面进行评审 以确保建议的措施得到实施 确认各项的变更已纳入到设计 制程 组装的文件中 对设计fmeas 过程fmeas fmea的特殊应用以及控制计划进行评审 2020 6 5 19 SECTIONII DFMEA 2020 6 5 20 简介 设计潜在FMEA是由 设计工程师 小组早期采用的一种分析技术 用以最大限度地保证各种潜在失效模式及其相关的起因 机理已得到充分的考虑和说明 应评估最后的产品以及每个与之相关的系统 子系

9、统和零部件 FMEA以其最严密的形式总结了设计一个零部件 子系统或系统时 一个工程师和设计小组的设计思想 其中包括 根据以往的经验和教训对一些环节的分析 2020 6 5 21 简介 这种系统化的方法与一个工程师在任何设计过程中正常经历的思维过程是一致的 并使之规范化 文件化 设计FMEA为设计过程提供支持 它以如下方法降低产品的失效风险 为客观地评价设计 包括功能要求及设计方案 提供帮助 评价为生产 装配 服务和回收要求所做的初步设计 提高潜在失效模式及其对系统和车辆运行影响已在设计和开发过程中得到考虑的可能性 2020 6 5 22 简介 对完整和有效的设计 开发和确认项目的策划提供更多的

10、信息 根据潜在失效模式对 顾客 的影响 开发潜在失效模式的排序清单 从而为设计改进 开发和确认试验 分析建立一套优先控制系统 为推荐和跟踪降低风险的措施提供一个公开的讨论形式 为将来分析研究现场情况 评价设计的更改及开发更先进的设计 提供参考 2020 6 5 23 顾客的定义 设计FMEA中 顾客 的定义 不仅仅是 最终使用者 而且包括负责整车或更高一层总成设计的工程师 设计组 以及负责生产 装配和服务活动的生产 工艺工程师们 2020 6 5 24 更高一层系统 汽车制造商 使用者 都是FMEA所要考虑的对象但最主要的是针对使用者 本设计可能产生的失效模式 顾客的定义 2020 6 5 2

11、5 小组的努力 在最初的设计FMEA过程中 希望负责设计的工程师们能够直接地 主动地联系所有有关部门的代表 这些部门应包括 但不限于 装配 制造 设计 分析 试验 可靠性 材料 质量 服务和供方 以及负责更高或更低一层次的总成或系统 子系统或部件的设计领域 FMEA可成为促进有关部门间充份交换意见的催化剂 从而提高整个集体的工作水平 除非负责的工程师有FMEA和团队工作推进经验 否则 有一位由经验的FMEA推进员来协助小组的工作时非常重要的 2020 6 5 26 DFMEA执行时间 设计FMEA是一份动态文件 在一个设计概念最终形成之时或之前开始 在产品开发各阶段中 当设计有变化或得到其它信

12、息时 应持续及时地予以更新 在产品图样完成之前全部结束 2020 6 5 27 初始FMEA 修正FMEA1 必须在产品加工图样完成前 工装准备前以及试生产前 各项未考虑的失效模式发现以及讨论 修正FMEA2 各项未考虑的失效模式发现以及讨论 TIME 动态的FMEA文件 产品加工图样 2020 6 5 28 考虑到制造 装配的要求相互联系的 设计FMEA在体现设计意图的同时 还应保证制造或装配能够实现设计意图 对于制造或装配过程中可能发生的潜在失效模式和 或其原因 机理 当过程FMEA包括了它们的识别 影响及控制时 则不需包含 但也可包含在DFMEA中 2020 6 5 29 设计FMEA不

13、是靠过程控制来克服设计中潜在的缺陷 但的确要考虑制造 装配过程中技术的 体力的限制 例如必要的拔模 斜度 表面处理的限制装配空间 工具可接近钢材硬度的限制公差 过程能力 性能设计FMEA同时应当考虑产品维修上及回收的技术 身体的限制 例如 工具的可接近性诊断能力材料分类符号 为了回收 2020 6 5 30 设计FMEA的开发 负责设计工程师拥有许多用于设计FMEA准备工作的文件是有帮助的 设计FMEA应从列出设计希望做什幺及不希望做什幺开始 及设计意图 顾客的希望和需求可通过质量功能展开 QFD 车辆要求文件 已知产品的要求和 或制造 装配 服务 回收要求等确定 应把包括在内 期待特性的定义

14、越明确 就越容易识别潜在的失效模式 以便于采取预防措施 2020 6 5 31 框图 设计FMEA应从所要分析的系统 子系统或零部件的框图 见后页 开始 框图也可指出信息 能量 力 流体等的流程 其目的是要明确向方框交付的内容 输入 方框图中完成的过程 功能 以及由方框图所交付的内容 输出 框图说明了分析中包括的各项目之间的主要关系 并建立了分析的逻辑顺序 在FMEA的准备工作中这种框图的复制件应伴随FMEA过程 为便于潜在失效模式及其影响后果分析的文件化 后图给出了设计FMEA的空白表 2020 6 5 32 开关开 关C 灯罩 A 灯泡总成 D 极板 E 电池 B 弹簧 F 2 1 4 5

15、 5 4 3 2020 6 5 33 2020 6 5 34 目的 新产品设计开发初期 分析产品潜在失效模式与相关产生原因提出未来分析阶段注意事项 建立有效的品质控制计划 2020 6 5 35 失效定义 失效 在规定条件下 环境 操作 时间 不能完成既定功能 在规定条件下 产品参数值不能维持在规定的上下限之间 产品在工作范围内 导致零组件的破裂 断裂 卡死等损坏现象 2020 6 5 36 设计FMEA 产品 橡胶油封失效模式 外围渗漏原因 材料之耐久性 效应 污染 目前之控制方法 加速寿命试验 原因 材料之兼容性 效应 污染 目前之控制方法 产品兼容性研究原因 允容设定 效应 污染 目前之

16、控制方法 最差的公差设定研究 2020 6 5 37 设计FMEA分析方法 硬件法针对零件清单上的每一个零件 一次一个的逐个分析 直到整个产品分析完 功能法针对该产品之所有功能予以列表出来 然后逐个功能项目来加以分析 功能块法成组的零件 组成 次组成或子系统结合成功能块其对功能之影响性 影响性最大者将得到较多的注意和优先权 2020 6 5 38 可靠度块法将产品组合成可靠度块 然后依据其重要性来分析每一个区块 由上而下法由最上层分析到最下层由下而上法由最下层分析到最上层 2020 6 5 39 1 FMEA编号 填入FMEA文件编号 以便可以追踪使用设计FMEA表编号如下 编号 项目号 从01 09循环使用 月份公历年的末两位 2020 6 5 40 2 系统 子系统或零件名称及编号 填入将被分析的系统 子系统或零件名称和编号 2020 6 5 41 3 设计责任者 填入OEM 部门和小组 也包括供货商名称 如果适用时 2020 6 5 42 4 Preparedby 编制者 填入负责编制FMEA的工程师的姓名 电话和所在公司的名称 2020 6 5 43 5 车型年 项目 填入想要