PFMEA培训资料教程

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1、FAILURE MODE and EFFECTS ANALYSIS 失效模式及其影响分析,提 纲,什么是FMEA? 工艺FMEA FMEA的实施,什么是FMEA?,早知道 就不会 我先知道 所以没有 ,失效的概念?,失效,后果是,Customer satisfaction means: Never having to say youre sorry ! 顾客满意意味着： 决不要说对不起 ！,The effect of a too late discovered failure 失效发现得太迟的后果,失效的定义,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。,在规定条件下(环境、操

2、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。,失效,为什么会发生失效?,在设计中针对潜在的失效的进行预防,你能举出身边的例子吗?,什么是质量？,ISO9000里的质量定义 : 质量，就是一组固有特性满足要求的程度.,什么是质量？,Quality is what the customers perceive it to be. 质量是客户感受到的东西。 Quality is customer enthusiasm. 质量是客户的满意、热情和忠诚。 与要求一致，全面的顾客满意，适合使用 。,质量特性,1、性能/功能 2、稳定性 3、可靠性 4、寿命 5、安全

3、性 6、操作性/使用性 7、经济性 8、时效性 9、美学,FMEA定义,FMEA可以描述为一组系统化的活动其目的有 1)发现评价产品/过程中潜在的失效及其后果 2)找到能够避免或減少这些潜在失效发生的措施 3)将上述过程文件化,1,FMEA 的起源,Failure Mode and Effect Analysis 1950s 起源于宇航和美国军方 对关注的问题加以分类和排列 将评定结果作为预防的目标 坚持安全的观点,FMEA 的 类 型,类 型 别 称 说 明 产品 FMEA 设计FMEA * 侧重于产品自身, 评估系统, D-FMEA 部件及元素 工艺 FMEA 生产 FMEA * 侧重于制

4、造工艺过程, 评估 P-FMEA 工艺过程的每一步 应用 FMEA 下游的客户 * 侧重于客户的工艺过程 制造 FMEA * 主要倾向于你的产品与客户的 工艺过程的兼容性 服务 FMEA * 侧重于领域服务 * 关心可靠性, 产品应用,可维护性,FMEA 的目的,失效模式及其影响分析 (FMEA) 是用来提高 产品的可靠性 (考虑使用, 环境, 寿命等等.) 原材料、零件的质量 (包括 隐藏的功能 ) 产品的可再现性 (减少加工过程中的产品质量下降和维修 ) 生产工艺过程的可再现性 (加工, 运输等等 ) 集中关注于技术问题,FMEA的作用,A. 可靠性工程 - 可靠性的提高. B. 可再现性

5、的分析 - 制造过程中较少的检修与废品. - 关键时刻的质量改进. C. 生产工艺的分析 - 较少的检修与废品. - 工艺过程控制点的确定. - 工艺过程的交付.,风险的类型,市场风险在合适的时间推出适合的产品 技术风险达到产品的规格质量, 可再现性 项目风险项目的组织, 团队方面, 资源,市场风险,技术风险,项目风险,产品规格,技 能/能力,计划,1. ISO 9004 8.5节FMEA作为设计审查之要项，另FTA、EN 1441风险分析亦是。 2. CE标志，以FMEA作为安全分析方法。 3. ISO 14000 ，以FMEA作为重大环境影响面分析与改进方法。 4. QS 9000以FME

6、A作为设计与制程失效分析方法。,国际间采用 FMEA 之状況,FMEA 对工艺过程及设计改变的影响,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，从而减轻事后修改的危机。,质量杠杆,概念设计,产品设计,工艺过程设计,生产,改进产品,500 : 1,100 : 1,10 : 1,1 : 1,回报,低显现率/ 效益,高显现率/ 效益,时间,FMEA的順序,PROCESS FMEA,工艺过程FMEA,分析的主题 : - 流程图及生产工艺过程的概貌 集中关注 : - 操作员的作业 - 错误 (偏差) 的材料 - 工艺过程 - 设备 - 运输 - 储存,RPN2 = S

7、O2D2,控制,原因 1,RPNn = SOnDn,控制,原因 1,工艺 FMEA 的开发 : 概述,工艺步骤,目的,RPN1 = SO1D1,控制,原因 1,失效模式,后果,严重性, S,发 生, On,检 测, Dn,工艺FMEA的步骤,五个步骤 : 1、建立工艺流程 2、分析该工艺过程 3、 建立每一个操作的目的以及可能的失效模式 4、 确定该工艺中的弱点 5、确立所应采取的行动和责任,步骤 1- 建立工艺流程,步骤 2 - 工艺过程分析,审核 : 该工艺/ 操作的目的是如何通过设计者/工程师来实现的. 工作条件是什么 * 静态的 * 动态的 意图:对工艺过程目的、作用要充分了解,步骤

8、3 - 建立每一步操作的目的和可能的失效模式,该工艺步骤的目的是什么? 有哪些可能的偏差 ? ( 失效模式 ) 偏差对可再现性的影响是什么? ( 影响/后果 ) 偏差的原因是什么 ? ( 原因 ),工艺原因 - 结果调查,工艺过程,产品的功能,产品的功能,产品的功能,潜在的 原因,潜在的 失效,潜在的 后果,人,材 料,潜在的失效模式,失效意味着发生下列一种或几种情况 -不能执行/产生功能 -不能满足设计意图 -不能满足客户的期望 -发生令人讨厌的事，例如投影机发出噪音 -出现应用问题, 例如错误的应用 失效可能出现, 但不是必然发生 可用“实际的” 或技术的术语, 而不是以客户所认 可的症状

9、来描述 采用集体的献计献策来确保其充实完整,影响/后果 ( 工艺FMEA ),每 一 种 失效模式可能对下列某些或所有对象产生令人讨厌的副作用 1.终端用户 ( 产品 ) 2.下游的工艺过程 ( 下一道操作 ) 3.局部的工艺过程 以上的所有三种 影响在任何的工艺FMEA中应该予以考虑,步骤 4- 确定弱点,确定失效的严重度 ( = S ) 后果 等 级 : 1. 10 确定失效发生的概率 ( = O ) 原因 等 级: 1 . 10 确定对失效检测的可能性 ( = D ) 时间影响等 级 : 1 . 10,风险优先数 : RPN= 严重度 x 发生率x 检测度 RPN = S x O x D

10、1 RPN 1000如果风险指数过高设计人员必须采取纠正措施努力減小该值。在一般实践中不管RPN值大小如何当严重度(S)高时就应该特別注意。,严重度 ( S),严重度是指对所产生后果的严重程度的评估,等级程度 对终端用户 对下游/局部工艺过程 的影响 的影响 1 微小 * 不被注意到 * 无后果 2 低 * 很少被注意到 * 无影响/有限的后果 3 * 对两者影响有限 4 中等 * 客户不满意 * 可能需要返工 5 * 降低性能 * 可能需要计划外的返工 6 * 性能损坏 * 可能损坏设备 7 高 * 客户不满意 * 可能造成严重的破坏 8 * 失去子系统功能 * 可能需要较多的返工 * 可能

11、危害机器/操作工 9 很高 * 出现安全问题 * 生产线停工 10 * 违背政府的有关 * 生产人员的安全受威胁 条规,严重度(S)划分标准,发生率 (O),等级 程度 基于 SPC 基于失效率 1 细微的CpK 1.67 1.33 50 ppm 3 低CpK 1.00250 ppm 41000 ppm 5 中等 CpK 1.67 2500 ppm 6 1 in 80 (1.25%) 7 高 不能由统计 1 in 40 (2.5%0 8 来控制1 in 20 (5.0%) 9 很高 失效几乎是 1 in 8 (12.5% 10 不可避免的1 in 2 (50.0%), 可被看作为失效模式发生的

12、概率,发生率(O)划分标准,13,检测度 (D),等级 程度 描 述 1 很高 工艺自动检测到失效 2 控制系统几乎将一定检测到失效 3 高 控制系统将有很大的机会检测到失效 4 5 中等 控制系统可能会检测到失效 6 7 低 控制系统将有很小的机会检测到失效 8 9 很低 控制系统可能不会检测到失效 10 无 控制系统不会检测到失效, 假设失效已经发生, 评估在装运前控制系统对失效模式的 检测的概率,检测度(D)划分标准,15,步 骤 5 - 产生行动并负起职责,1. 亟待改进的方面 : - 改变设计 - 使用寿命试验 - 与供应商接洽 - 在生产工艺过程中建立控制点等等 2. 谁负责 3.

13、 何时完成,纠正措施的选择,不可能有效的 推荐的选择 * 增加检查 * Poka-yoke (有安全装置的) * 额外的测试 *工艺的改变 * 额外的校核 *设计的改变 * 重新培训操作员 *自动化 * 重写 SOP *计算机化 *采用机器人,几个原则,原则一: 一般情況下,制程FMEA之严重度S因 为设计方案已经決定了S的大小,因 此S不可降低,应主要从降低发生率O 及检测度D入手,当降低了二者,RPN 仍无法滿足要求时, 须制作DFMEA,改 变设计方案,降低严重度S.,17,原则二: 所有人的因素均需设定为完全可靠, 因此除非牵涉到方法的调整不可将 “提高人员素质”、“加強人员熟练 程度

14、”、“提升个人能力” 等模糊 字眼作为“控制措施”.,18,原则三: 当同样的失效重复发生时,必然有 某些失效原因未被分析出來,必须 在原有制程FMEA基础上补充被遗漏 的“失效原因”.,19,原则四: 在S、O、D三者参数的选定时,小组 成员如有不同意见,则取其平均值, 而非取最小值.,的作用,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。 - 及时性是成功实施FMEA的最重要因素之一。 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的失效发生的措施。 书面总结上述过程；经验积累。 FMEA能够减少或消除因修改而带来更大损失的机会。事先花时

15、间进行FMEA分析，能够容易且低成本地对产品设计或制程进行修改，从而减轻事后修改的危机。 它强调的是“事前的预防”而不是“事后的追悔” FMEA是一份动态文件，充分体现了持续改进的思想。适当的应用FMEA是一个相互作用的过程，永无止境。 FMEA可成为促进有关部门间充分交换意见的催化剂，从而提高整个集体的工作水平。强调集体协作.,FMEA的口号: 就你所能，尽全力而为！,质量工作内容,ISO9000质量管理体系-标准化、可再现性、稳定性 5S-作业现场改进、工作效率、稳定性 SPC-质量预警、评价、稳定性 FMEA-早期预防、可靠性、可再现性 巡检-执行 质量反馈-持续改进ISO9000、FMEA 质量培训、质量意识评估,良好的FMEA具备事项,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 已知及潜在的失效模式 2.确认每一失效模式的效应和原因 3.依据风险优先