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1、此此处处是大是大标题样标题样稿字稿字样样十五十五 字以字以内内 课程大纲 概要 设计FMEA 简介 设计FMEA的开发 跟踪措施 过程FMEA 简介 过程FMEA的开发 跟踪措施 附录A 附录B 附录F 附录I 术语 2 概概 要要 概述概述 本手册介绍了潜在失效模式及后果分析 （FMEA）这一专题，给出了应用 FMEA技术的通用指南。 什么是什么是FMEA？ FMEA可以描述为一组系统化的活动， 其目的是： a.认可并评价产品/过程中的潜在失 效以及该失效后果； b.确定能够消除或减少潜在失效发生 机会的措施； c.将全部过程形成文件。FMEA是对 确定设计或过程必须做哪些事情才能使 顾客满
2、意这一过程的补充。 所有的FMEA都关注设计，无论是产品 设计或者是过程设计。 3 手册格式手册格式 本参考文件介绍了两种类型的FMEA： 设计FMEA和过程FMEA。 采用QS-9000或其等效文件的公司的供 方应使用本手册。FMEA小组可以使用 手册中给出的指南，但要以对于给定情 况最有效的方式使用。 FMEA的实施的实施 由于一般的工业倾向是要尽可能持续地 改进产品的过程的质量，所以将FMEA 作为专门的技术应用以识别并帮助最大 程度地减少潜在的隐患一直是非常重要 的。对车辆召回的研究结果表明，全面 实施FMEA项目可能会防止很多召回事 件的发生。 4 成功实施FMEA项目的最重要因素之
3、一 是时时间间性性。其含义是指“事件发生前” 的措施，而不是“事实出现后”的演练。 为实现最大价值，FMEA必须在产品或 过程失效模式被纳入到产品或过程之前 进行。事先花时间很好地完成FMEA分 析，能够最容易、低成本地对产品或过 程进行更改，从而最大程度地降低后期 更改的危机。FMEA能够减少或消除实 施可能会带来更大隐患的预防/纠正性 更改的机会。应在所有FMEA小组间提 倡交流和协作。 图1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，以便消除风险并策划适 宜的控制方法以确保顾客满意。 5 图1.FMEA过程顺序 潜在 失效 模式 潜在 失效 后果
4、严 重 度 S 级 别 潜在 失效 起因 /机 理 频 度 O 现行控 制 探 测 度 D R P N 建议 措施 责任及 目标完 成日期 措施结果 预 防 探 测 采取 的措 施 SODR P N 子系 统 功能 要求 功能、特 性或要求 是什么？ 会是什么问题？ -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？ 能做些什么？ -设计更改 -过程更改 -特殊控制 -标准、程序或 指南的更改 6 在进行FMEA时有三种基本的情形，每 一种都有其不同的范围
5、或关注焦点： 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。 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 的范围应集中于 对设计或过程的修改、由于修 改可能产生的 相互影响以及现场的历史情况。 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。 7 虽然FMEA的编制责任通常都指派到某 个人，但是FMEA的输入应是小组的努 力。小组应由知识丰富的人员组成（如 设计、分析/试验、制造、装配、服务、 回收、质量及可靠性等方面有丰富经
6、验 的工程师）。FMEA由责任单位的工程 师开始启动，责任单位可能是原设备制 造厂（OEM，即生产最终产品）、供方 或分承包方。 即使产品/过程看起来完全相同，将一 个小组FMEA的评分结果与另一个小组 FMEA的评分结果进行比较也是不适宜 的，因为每个小组的环境是不同的，因 而各自的评分必然是不同的（也就是说， 评分是带有主观性的）。 建议根据FMEA的质量目标（见附录A 和附录B）对FMEA文件进行评审，包 括管理评审。 8 跟踪跟踪 采取有效的预防/纠正措施并对这些措施加以适当的跟踪， 对这方面的要求无论怎样强调也不算过分。措施应传递到 所有受影响的部门。一个经过彻底思考、周密开发的 F
7、MEA，如果没有积极有效的预防/纠正措施，其价值将是 非常有限的。 责任工程师负责确保所有的建议措施都得到实施或充分的 强调。FMEA是动态文件，应始终反映最新水平以及最近 的相关措施，包括开始生产以后发生的。 责任工程师有几种方法来确保建议的措施得到实施，包括 但不限于以下几种： a.对设计、过程及图样进行评审，以确保建议措施得到 实施； b.确认更认更改已纳入到设计/装配/制造文件中； c.对设计/过程FMEA、FMEA的特殊应用以及控制计划 进行评审。 9 初始 FMEA 修正 FMEA1 DFMEA必须在计划 的生产设计发布 前 PFMEA必须在计划 的试生产日期前 各项未考虑的失效
8、模式的发现、评审 和更新 修正 FMEA2 时间 动态的FMEA文件 各项未考虑的失效 模式的发现、评审 和更新 10 设计中的设计中的 潜在失效模式和后果分析潜在失效模式和后果分析 （设计（设计FMEA） 11 简介简介 设计FMEA是由负责设计的工程师/小组 主要采用的一种分析技术，用以最大限 度地保证各种潜在的失效模式及其相关 的起因/机理已得到充分的考虑和说明。 对最终的项目以及与之相关的每个系统、 子系统和部件都应进行评估。FMEA以 最严密的方式总结了设计一个部件、子 系统或系统时小组的设计思想（其中包 括根据以往的经验可能会出错的一些项 目的分析）。这种系统化的方法体现了 一个工
9、程师在任何设计过程中正常经历 的思维过程，并使之规范化和文件化。 设计FMEA为设计过程提供支持，它以 如下的方式降低失效（包括产生不期望 的结果）的风险： 为客观地评价设计，包括功能要求 及设计方案，提供帮助； 12 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； 为完整和有效的设计、开发和确认项 目的策划提供更多的信息； 根据潜在失效模式后果对“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；
10、 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 （如获得的教训）。 13 现行预计的设计可能 产生的失效模式 分 析 分析 对顾客的影响 那些原因可能 造成这个失效模式 每个原因造成这个 失效模式的的可能性 采取可行的对策 14 顾客的定义顾客的定义 设计FMEA中“顾客”的定义，不仅仅 是“最终使用者”，而且也包括负责整 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。 小组的努力小组的努力 在最初的设计FMEA过程中，希望负责 设计的工程师能够直接地、主动地联系 所有有关部门的代表。这些专长和责任 领域应包括（但不限于）装配、制
11、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应成为促进各相关部门 之间相互交换意见的一种催化剂，从而 推进小组协作的工作方式。 15 更高一 层系统 汽车制造商最终使用者 都是DFMEA所要考虑的对象，但 最主要的是针对最终使用者。 本设计可能 产生的失效 模式的影响 16 除非负责的工程师有FMEA和团队工作 推进经验，否则，由一位有经验的 FMEA推进员来协助小组的工作是非常 有益的。 设计FMEA是一份动态的文件，应： 在一个设计概念最终形成之时或之 前开始； 在产品开始的各个阶段，发生更改 或获得更多
12、的信 息时，持续予以更新； 在产品加工图样完工之前全部完成。 考虑到制造/装配需求已经包容在内， 设计FMEA针对设计意图并且假定该设 计将按此意图进行生产/装配。制造或 装配过程中可能发生的潜在失效模式和 /或其原因/机理不需、但也可能包括在 设计FMEA当中。当这些未包含在设计 FMEA当中时，它们的识别、后果及控 制应包括在过程FMEA当中。 17 设计FMEA不依靠过程控制来克服潜在 的设计缺陷，但是它的确需要考虑制造 /装配过程的技术/身体的限制，例如： 必要的拔模（斜度）； 表面处理的限制； 装配空间/工具的可接近性； 钢材淬硬性的限制； 公差/过程能力/性能。 设计FMEA还应考
13、虑产品维护（服务） 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（用于回收）。 18 设计FMEA的开发 负责设计的工程师掌握一些有益于设计FMEA准备工作的文件是 有帮助的。设计FMEA从列出设计期望做什么和不期望做什么的 清单，即设计意图开始。顾客的希望和需求可通过质量功能展 开（QFD）、车辆要求文件、已知的产品要求和/或制造/装配/ 服务/回收要求等确定。期望特性定义的越明确就越容易识别 潜在的失效模式，以便采取预防/纠正措施。 设计FMEA应从所要分析的系统、子系统或零部件的框图开始。 附附录录C C给出了框图的一个示例；框图还可以指示信息、能源、 力
14、、流体等的流程。其目的是要明确向方框交付的内容（输入） ，方框中完成的过程（功能）以及由方框所交付的内容（输出） 。 框图说明了分析中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。 为了便于潜在的失效模式及其影响后果分析的文件化，附附录录D D 给出了设计FMEA的空白表。 19 附录C 20 附录附录D：设计设计 FMEA的标准表的标准表 潜在 失效 模式 潜在 失效 后果 严 重 度 S 级 别 潜在 失效 起因 /机 理 频 度 O 现行控 制 -预防 -探测 探 测 度 D R P N 建议 措施 责任及 目标完 成日期
15、措施结果 采取 的措 施 SODR P N 子系 统 功能 要求 潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析 （设计（设计FMEA） FMEA编号： 共页，第页 编制人： FMEA日期（编制）（修订） 系统 子系统 部件设计责任年 车型年/车辆类型关键日期年 核心小组等 21 附录附录D：设计设计 FMEA的标准表的标准表 潜在 失效 模式 潜在 失效 后果 严 重 度 S 级 别 潜在 失效 起因 /机 理 频 度 O 现行控 制 探 测 度 D R P N 建议 措施 责任及 目标完 成日期 措施结果 预 防 探 测 采取 的措 施 SODR P N 子系 统 功能 要求 潜在失效模式及
16、后果分析潜在失效模式及后果分析 （设计（设计FMEA） FMEA编号： 共页，第页 编制人： FMEA日期（编制）（修订） 系统 子系统 部件设计责任年 车型年/车辆类型关键日期年 核心小组等 22 1）FMEA编号编号 填入FMEA文件编号，以便查询。 注：1-22项的举例见表1。 2）系统、子系统或零部件的名称及编号）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的系 统、子系统或部件的名称及编号。 FMEA小组必须为他们特定的活动确定 系统、子系统或部件的组成。划分系统、 子系统和部件的实际界限是任意的并且 必须由FMEA小组来确定。下面给出了 一些说明，具体示例见附录F。 23 附录附录F 系统系统FMEA 为帮助示意系统、子系统和部件FMEA 的含义，以下提供两个示例，如图 F1（关于接口和交互作用）和图F2（关 于项目、功能和失效模式）。 例1：接口和交互作用 系统 环境 子系统D 子系统B 子系统C子系统A 图F1接口和交互作用 FMEA小组负责确定相关FMEA的范围。图F
