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1、潜在失效模式及后果分析,Potential Failure Mode and Effects Analysis （The Fourth Edition）,FMEA新版知识,欢迎大家参与培训与交流； 由于时间有限，要点讲解； 请各位将手机调为振动，避免影响别人；,FMEA过程,FMEA是一种用以确保在产品和过程的开发过程中潜在问题被考虑并被阐明的分析方法，其最明显结果就是跨职能小组的集体知识的文件化； 风险的评价是评估和分析的一部分，其重点是对设计（产品或过程）； 每个FMEA应确保关注产品或装配中的每个零部件。并对关键和安全性相关的零部件或过程给予高度的重视； 适时性是成功实施FMEA最重要的
2、因素之一，它是一个“事发前行为”，而不是“后见之明”的行动； FMEA导致的活动能够减少或消除因进行变更而带来更大损失的机会； 在理想情况下，设计FMEA过程应该在设计和过程FMEA的早期阶段开始启动，在工装或制造设备的开发和采购之前，FMEA涉及到设计和生产开发过程的每个阶段，同时应用于问题的解决。,FMEA实施的目的,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； 将上述过程文件化。,FMEA实施的意义,由于尽可能持续改进产品质量应是一个企业的承诺，所以将FMEA作为专门的技术应用以识别并帮助消除潜在隐患一直是非常重要的。 对于车辆回收的专门研究表明
3、，全面实施FMEA能够避免许多回收事件的发生。,FMEA实施,FMEA的完成需要小组的努力。 时间性是成功实施FMEA的最重要因素之一，他是一个“事前行为”，而不是“事后练习”。,FMEA的实施,事先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，从而减轻事后的危机。 FMEA能够减少或消除因修改而带来更大损失的机会。适当的加以应用，FMEA是一个相互作用的过程，永无止境。,FMEA：,情形1：新设计、新技术或新过程。FMEA的范围是全部设计、技术或过程。 设计或过程的影响。,FMEA：,情形2：对现有设计或过程的修改（假设对现有设计或过程已有FMEA）。FMEA的
4、范围应集中于对设计或过程的修改、由于修改可能产生：受工艺相互影响以及现场的历史情况。,FMEA：,情形3：将现有的设计或过程用于新的环境、场所或应用（假设对现有设计或过程已有FMEA）。FMEA的范围是新环境或场所对现有设计或过程的影响。,APQP中要求的FMEA：,产品设计和开发阶段 DFMEA 过程设计和开发阶段 PFMEA,设计FMEA,设计FMEA主要是由“负责设计的工程师/小组”采用的一种分析技术，用来保证在可能的范围内已充分地考虑到并指明各种潜在的失效模式及其相关的起因/机理。,设计FMEA支持设计过程，降低失效风险 （一）,有助于对设计要求和设计方案进行客观评价； 有助于对制造和
5、装配要求的最初设计； 提高在设计/开发过程中考虑潜在失效模式及其对系统和车辆运行影响的可能性； 为全面、有效的设计试验的开发项目的策划提供更多的信息；,设计FMEA支持设计过程，降低失效风险（二）,根据潜在失效模式对“顾客”的影响，对其进行排序列表，进而建立一套改进设计和开发试验的优先控制系统； 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。,顾客的定义,设计FMEA中“顾客”的定义，不仅仅是指“最终使用者”，还包括负责车型设计或更高一级装配过程设计的工程师/小组，以及在生产过程中负责制造、装配和售后服务的工程师。,设计F
6、MEA的实施范围,新的部件 更改的部件 应用或环境有变化的沿用零件 FMEA始于负责设计工作的工程师，但对有专有权的设计来说，可能始于其供方。,设计FMEA小组,希望负责设计的工程师能够直接地、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、材料、质量、服务和供方，以及负责下一总成的设计部门,设计FMEA文件,设计FMEA是一份动态文件，应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他信息时，应及时、不断地修改，并最终在产品加工图样完成之前全部结束,设计FMEA应考虑的问题,考虑到制造/装配的要求是相互联系的，设计FMEA在体现设计意图的同
7、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/或其起因/机理，当过程FMEA包括了它们的识别、影响和控制时，则不需包含，但也可包含在设计FMEA中。,设计FMEA应考虑的问题,设计FMEA不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/物质的限制。,设计FMEA应考虑的问题（举例）,必要的拔模斜度； 表面处理能力的限制； 装配空间（如工具可获得性）； 钢材硬度的限制； 公差/过程能力/性能；,设计FMEA的开发,设计FMEA应以/列出设计希望做什么及不希望做什么开始，即设计意图。应将通过质量功能展开（QFD）、车辆要求文件、已知
8、的产品要求和/或制造/装配/服务/回收要求等确定的顾客要求综合起来。期望特性定义的越明确，就越容易识别潜在的失效模式，以便采取纠正/预防措施。,设计FMEA的开发,设计FMEA应以所要分析的系统、子系统或零部件的框图（方块图）开始。附录A给出了一个框图的示例。这个方框图也可指示出信息、能量、力、流体（液体的流动传输）等的流程。其目的在于明确对于框图的（输入），框图中完成的过程（功能），以及来自框图的（输出）。,设计FMEA的开发,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准备工作中，所有的框图的复制件应伴随FMEA过程。,设计FMEA表格的内容,FMEA编号
9、 填入FMEA文件编号，以便查阅 系统、子系统或零部件的名称及编号 注明适当的分析级别，并填入被分析系统、子系统、或零部件的名称、编号； 设计责任 填入负责设计的整车厂（OEM）、组织、部门和团队；如果适用，还应包括供方的名称,设计FMEA表格的内容,编制者 填入负责FMEA准备工作的工程师的姓名、电话和所在公司的名称 车型年度/项目 填入将使用和/或将被所分析的设计影响的预期车型年度及项目（如果已知的话） 关键日期 填入初始设计FMEA预期完成的日期，该日期不应超过计划的生产设计发布的日期,设计FMEA表格的内容,FMEA日期 填入编制FMEA原始稿的日期及最新修订的日期 核心小组 列出负责
10、开发设计FMEA的小组成员。联系方式（如：姓名、组织、电话号码、电子邮件地址）可能会包含在参考用的补充文件上,设计FMEA表格的主题,项目/功能/要求 项目a1填入被分析项目的名称和编号。所用的术语应该和顾客要求及用于其它设计开发文件和分析的术语保持一致，以确保其追溯性。在最初发布之前，应使用实验性编号。功能a1 填入所分析的项目或接口的功能，并且这些功能必须满足基于顾客要求和小组讨论的（用尽可能简明的文字来说明）设计意图，如果项目或接口有多个含有不同失效模式的功能，强烈推荐将这些功能中的每一条及其失效模式分开列出，要求a2为了进一步精炼失效模式，可能加入“要求”一栏，填入对所分析的每项功能要
11、求。如果功能有多个含有不同失效模式的要求，每个要求和功能都分开列出。,设计FMEA表格的内容,潜在失效模式 所谓潜在失效模式是指系统、子系统或零部件有可能未达到或未完成在项目栏中所描述设计意图的种类。这失效模式可能引起更高一级子系统、系统的潜在失效，也可能是低一级的零部件潜在失效的影响后果。（潜在失效模式可能只发生在特定的运行环境条件下（如：热、冷、干燥、灰尘等）以及在特定的使用条件下（如超过平均里程、不平的路段，仅在城市行驶等）应该都考虑。 对一个特定项目及其功能，列出每一个潜在失效模式。前提是这种失效可能发生。可以将以往TGW（运行不良）的研究、问题报告以及小组的集思广益的评审作为出发点。
12、 典型的失效模式有：裂纹、歪头、漏装、变形、松动、泄露、黏结、杂质、流痕、气孔、断裂、划伤、锌层脱落、擦伤、溢胶、壶口堵塞、飞边、缺料、贴错标签、性能不良（耐久、清洁度、爆破、盐雾试验等）等,设计FMEA表格的内容,潜在失效后果 潜在失效后果，就是失效模式对系统功能的影响，就如顾客感受一样。要根据顾客可能发现或经历的情况来描述失效的后果；要记住顾客可能是内部顾客，也可能是外部最终的顾客，要清楚说明该失效模式是否会影响到安全性，或与法规的不符；该后果应该依据所分析的具体系统、子系统和系统层次上存在着的关系。 典型的失效后果：噪音、粗糙、工作不正常、费力、异味、不能工作、工作减弱、不稳定、不良外观
13、、泄漏、返工/返修、报废、顾客不满意、车辆控制减弱、间歇性工作等。,设计FMEA表格的内容,严重度（S） 严重度是对一个已知的失效模式最严重影响的评价等级，严重度是在单个FMEA范围内的一个比较级别。,设计FMEA表格的内容,分类 本栏位可用来强调高优先的失效模式 和它们对应的起因。 作为分析的结果，小组可能会用这一信息标识特殊特性。 顾客的特殊要求可能会标识特殊产品或过程特性符号，以及它们的用法。 如果一个特性在设计记录中指定为特殊，但是在DFMEA中没有标识相对应设计失效模式，这表明设计过程存在不足。每一个在设计FMEA中标明有特殊过程控制要求的对象，在过程FMEA当中也应标明那些特殊的过
14、程控制。,设计FMEA表格的内容,潜在失效的起因/机理 潜在失效机理是导致失效模式的物理的、化学的、电子的、热量学的或其它的过程。重要的是区分失效模式是“观测到的”还是“外部”的影响，以避免其与含有失效机理的失效模式，隐藏在失效模式下的实际的物理现象，降级过程，导致并产生一个特殊失效模式的连锁事件相混淆。 在尽可能发生的范围内，列出对每个失效模式的所有可以想到的失效机理，应该尽可能简明扼要、完整地将机理列出来。 对系统来说，失效机理是在导致系统失效的零部件失效后的失误传播过程。 一个产品过程可能会有好几个相互联系的失效模式，因为这些失效模式都有一个共同的失效机理。确保过程影响被看作DFMEA过
15、程的一部分 典型的失效起因：规定的材料不对、设计寿命估计不当、压力过大、润滑能力不足、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：屈服、疲劳、材料不稳定、蠕变、磨损、腐蚀等,设计FMEA表格的内容,频度（O） 指某一特定失效起因/机理在设计寿命内出现的可能性。,设计FMEA表格的内容,现行设计控制 现行设计控制是指设计过程中被实施的活动部分，这一设计过程已经被完成或承诺并且将保证该设计对于所考虑的设计功能要求和可靠性要求来说是充分的， 下列有两种类型的设计控制要考虑： 1).预防：消除失效机理的起因的发生或降低其出现的几率; 2).探测：在项目投产之前，通过分析方法或物理方法
16、，识别（探测） 出失效或失效模式的起因/所产生的机理； 预防控制：标杆研究、故障-安全设计、设计和原材料标准、文件-从类似的设计中得到的最佳实践，习得经验的记录等，模拟研究-分析概念以建立设计要求、防错；优先第一种，如果预防控制是设计意图的一部分，那么它将影响最初的频度 探测控制：设计评审、样件测试、确认测试、模拟研究-设计确认、试验设计，包括可靠性测试、用类似零件的模型。,设计FMEA表格的内容,探测度（D） 探测度是结合了列在现行设计控制探测栏中最佳的探测控制等级，当多个控制被识别时，推荐将每个控制的探测级别包含在控制描述中，并在探测栏中记录下最低的等级值； 现行设计控制探测的推荐方法之一就是假定失效已经发生，然后评估现行设计控制探测这个失效模式的能力； 不要因为频度低而理所当然地假定其探测等级低，对设计控制探测低频度的失效模式，或降低它们扩展到设计发行过程的风险的能力进行评估是很重要的。 探测度是在单独
