失效模式和后果分析(fmea)

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1、AUTHORITY CONSULTING失效模式和后果分析(FMEA)管理咨询公司AUTHORITY CONSULTING课程目的掌握FMEA的概念和运用时机发现、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AUTHORITY CONSULTINGFMEA发展简史Failure Model And Effect Analysis?FMEA应用的主要行业- 航空业 复杂的体系，产品和过程，小批量生产- 汽车业复杂的体系，产品和过程，大批量生产- 其它行业AUTHORITY CONSULTINGFMEA发展简史正式使用FMEA技术是美国六十年代的阿波罗

2、登月计划。能否预测人类第一次登月会出现的后果以及提前采取对策。AUTHORITY CONSULTINGFMEA基本概念FMEA避免晚期更改，节约避免晚期更改，节约90%的开发成本的开发成本多专业、跨部门合作多专业、跨部门合作及时性、动态、沟通及时性、动态、沟通请使用成本核算的原理会出现什么样的结果。举例说明批量的不合格与10个工程师的薪资比较，成本？AUTHORITY CONSULTINGFMEA介绍为什么进行FMEA?顾客期望设计的可靠性持续改进，减少制造成本和最大限度 减少服务失误顾客期望设计的可靠性持续改进，减少制造成本和最大限度 减少服务失误?通过减少设计和制造过程中的风险可以达到上述

3、目标通过减少设计和制造过程中的风险可以达到上述目标减少失效风险减少失效风险满足顾客要求满足顾客要求保持竞争力保持竞争力改进产品质量改进产品质量DFMEAPFMEAAUTHORITY CONSULTINGFMEA实施FMEA介绍-团队方法?设计及制造等相关工作人员?团队要求- 经验/过去问题的知识，个人的能力与经验转变为公司的无形资产；- 有效的团队管理；- 对所有活动的观测结果文件化；?多方参与应用FMEA的方法有助于理清产品和过 程分析和评审的思路AUTHORITY CONSULTING失效的定义失效在规定条件下在规定条件下, (环境、操作、时间环境、操作、时间) 能完成既定功能。能完成既定

4、功能。在规定条件下在规定条件下, 产品参数值能维持在規定的上下限之间产品参数值能维持在規定的上下限之间产品在工作范围內产品在工作范围內, 导致组件的破、断、卡死、損坏現象导致组件的破、断、卡死、損坏現象AUTHORITY CONSULTINGFMEA使用情况新设计、新技术或新过程新设计、新技术或新过程对现有设计或过程的修改对现有设计或过程的修改将现有的设计或过程用于新的环境、场所或应用将现有的设计或过程用于新的环境、场所或应用设计FMEA过程FMEAAUTHORITY CONSULTINGFMEA实施说明FMEA介绍-APQP过程图策划策划产品设计和开发产品设计和开发过程设计和开发过程设计和开

5、发产品与过程确认产品与过程确认生产生产概念提出和批准项目批准样件试生产投产计划和确定项目产品设计和开发验证过程设计和开发验证产品和过程确认计划和确定项目产品设计和开发验证过程设计和开发验证产品和过程确认DFMEAPFMEAAUTHORITY CONSULTINGFMEA介绍-总原则总原则：每一个设计或过程功能/模式，对总原则：每一个设计或过程功能/模式，对“失效的结果失效的结果”分析应能量化失效模式没有纠正导致的风险分析应能量化失效模式没有纠正导致的风险设计或过程功能设计或过程功能潜在失效模式潜在失效模式失效的潜在后果失效的潜在后果潜在原因潜在原因现有设计或过程控制现有设计或过程控制确定严重度

6、确定严重度确定频度确定频度确定不易探测度确定不易探测度AUTHORITY CONSULTINGFMEA的顺序过程功能 要求潜在 失效模式潜在 失效的后果严重 度数 S级别潜在失效的 起因/ 机理频度数现行设 计控制不易 探测 度数 D风险 顺序 数 R P N建议 措施责任和目标完成日期措施结果预防探测采取的措施严重度数频度数不易 探测 度数R .P N功能、特征或要求 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 非预期功能有多糟糕起因是什么后果是什么 发生频率如何怎样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 采用新程序或指南的更改跟踪 评审 确

7、认 控制计划AUTHORITY CONSULTING设计潜在的失效模式及后果分析设计FMEA（DFMEA）AUTHORITY CONSULTINGDFMEA簡介由由“设计主管工程师小组设计主管工程师小组”采用的一种分析技术采用的一种分析技术在最大范围內保证已充份的考虑到并指明潜在失效模式及与其相关的后果起因机在最大范围內保证已充份的考虑到并指明潜在失效模式及与其相关的后果起因机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，工程师小组的设计思想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，工程师小组的设计思想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。AUTHORI

8、TY CONSULTINGDFMEA范围新产品设计阶段 设计更改阶段AUTHORITY CONSULTINGDFMEA的目的为客观评价设计、包括功能要求及设计方案提供帮助 评价对制造、装配、服务、回收要求所作的最初设计 提高在设计/开发过程中已考虑潜在失效模式及其对系统和车辆运行影响的可能性（概率） 为全面和有效的设计、开发和确认项目的策划，提供更多的信息。AUTHORITY CONSULTING 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

9、进的设计，提供参考。DFMEA的目的AUTHORITY CONSULTINGDFMEA顾客的定义DFMEA“顾客”的定义，不仅仅指“最終使用者”，并且包括车型设计或更高一级装配过程设计的工程师/设计组，以及在生产过程中负责生产、装配和售后服务的工程师。AUTHORITY CONSULTINGDFMEA集体的努力在最初的DFMEA 中，希望负责设计的工程师能夠直接地、主动地联系所有相关部门的代表希望负责设计的工程师能夠直接地、主动地联系所有相关部门的代表。 FMEA应成为促进不同部门之间充份交換意見的催化剂，从而提高整高集体的工作水平。AUTHORITY CONSULTING在设计概念最终形成之

10、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 最终在产品加工图样完成前全部结束动态的DFMEAAUTHORITY CONSULTINGDFMEA在体现设计意图时，还应保证制造和装配能够实现设计意图 例如：?必要的拔模（斜度）?要求的表面处理?装配空间/工具可接近?要求的钢材强度?过程能力/性能DFMEA的拓展AUTHORITY CONSULTINGDFMEA的拓展还要考虑产品维护（服务）及回收的技术/身体的限制?便利的维修工具?简便的诊断方法?材料的分类符号（用于回收）AUTHORITY CONSULTINGDFMEA的第一步希望、不希望顾客的期望 （Q

11、FD）车辆要求的文件产品的制造/装配 /服务/回收要求期望特性的定义越明确，就越容易识别潜在的失效模式期望特性的定义越明确，就越容易识别潜在的失效模式AUTHORITY CONSULTINGDFMEA第二步系统、子系统和零部件框图。灯罩 A开/关 C灯泡总成 D极板 E电池 B弹簧 F243155系统名称：闪光灯 工作环境极限条件 温度：系统名称：闪光灯 工作环境极限条件 温度：-20160F 耐腐蚀性：规范耐腐蚀性：规范B 冲击：冲击：6英尺下落 外部物质：灰尘 湿度：英尺下落 外部物质：灰尘 湿度：0100RH 可燃性：可燃性： 1.不连接（滑动）不连接（滑动） 2.铆接铆接 3.螺纹连接

12、螺纹连接 4.卡扣连接卡扣连接 5.压紧连接压紧连接不属于此FMEAAUTHORITY CONSULTING设计FMEA事例7车门内板保护蜡上 边缘规定得太低6整车耐久性试 验 T-118 T-109 T-3017294增加试验室强 化腐蚀试验车身工程师 98/09/30根据实验结果 （1481号试验）上 边缘规范增加 125mm722287蜡层厚度规定不足 4整车耐久性试 验 同上7196增加试验室强 化腐蚀试验 对蜡层厚度进 行试验设计 （DOE）结合观察和试 验验证蜡的上 边缘 车身工程师 99/01/15实验结果（1481号 试验）表明厚度是 充分的。DOE表明 规定的厚度变差在 25

13、%范围内可以接 受。72228责任和目 标完成日 期编制人：XXX车身工程师 FMEA日期（编制）：97/03/22 （修订）98/07/14左前车门 H8HX-0000-A .上下车 .保护成员免受天 气、噪音、侧碰 撞的影响 .附件安装 .外观车门内板下部 腐蚀车门寿命降 低，导致 。因漆面长期 生锈，使顾客 对外观不满 。使车门内附 件功能降低级 别潜在失效的起 因/机理频 度 O探 测 度 D潜在失效模式及后果分析（DFMEA）系统X 子系统核心小组：零部件： 01.03/车身密封 车型年/车辆类型：199X/狮牌4门/旅行车设计责任： 车身工程部 关键日期： 99年03/01FMEA

14、编号：1234共3页 第1页措施结果预防探测采取的措施SOR P NDR P N建议措施现行设计控制项目/功能潜在失效 模式潜在失效的 后果严 重 度 SAUTHORITY CONSULTING项目/功能列出被分析项目的名称和其他相关信息（如编号、零件级别、设计水平） 同简洁的文字说明满足设计意图的功能，包括运行环境（温度、压力、湿度、寿命等），度量/测量变量 如项目有多种功能，则分别列出失效模式AUTHORITY CONSULTING潜在失效模式列出所有失效，不一定肯定发生 利用经验和头脑风暴 在特殊情况下的失效应予以考虑（客户的营销战略、产品定位） 失效模式用规范化的技术术语，不必与顾客的

15、感觉现象吻合AUTHORITY CONSULTING严重度后果评定准则：后果的严重度严重度无警告的严重危害这是一种非常严重的失效形式，它是在没有任何失效预兆的情况下影响到行车安全或不符合政府的法规。10有警告的严重危害这是一种非常严重的失效形式，是在具有失效预兆的前提下所发生的，影响到行车安全和/或不符合政府的法规。9很高车辆/项目不能运行（丧失基本功能）8高车辆/项目可运行，但性能下降，顾客非常不满意7中等车辆/项目可运行，但舒适性/方便性项目不能运行，顾客不满意6低车辆/项目可运行，但舒适性/方便性项目的性能下降，顾客有些不满意5很低配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服。大多数顾客（75%以上）能感觉到有缺陷。4轻微配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服。50%的顾客能感觉到有缺陷。3很轻微配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服。有辨识能力的顾客（25%以下）能感觉到有缺陷。2无无可辨别的后果1AUTHORITY CONSULTING实效的潜在起因/机理起因 机理起因 机理规定材料不正确 设计寿命设想不足 应力过大 润滑能力不足 维护说明书不充分 算法不正确 表面精加工规范不当 形成规范不足 规定的摩擦材料不当 过热 公差不当屈服化学氧化 疲劳电移 材料不稳定蠕变 磨损腐蚀AUTHORITY CONSULTING频度失效发