设计FMEA和过程FMEA培训教材

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1、总目录一、前言 二、FMEA一般资料 三、设计FMEA分步作业 四、过程FMEA分步作业 五、例-设计/过程FMEA 六、例-如何用FMEA来确定关键特性 附录：A FMEA与其他工程分析工具间的关系B FMEA与控制计划间的关系总目录C 失效模式、影响与原因间的关系D 准备FMEA时的潜在失误E 进行FMEA是有用的信息来源目 录1.1 本手册怎样编排? 1.2 共同性的问题1.1本手册怎样编排第一章 前言 - 提供关于FMEA手册的概述 第二章 FMEA一般资料 提供关于FMEA的一般资料 第三章 设计FMEA分步作业 说明编制设计FMEA的分步作业 的步骤 第四章 过程FMEA分步作业

2、说明编制过程FMEA的 分步作业 的步骤 第五章 例- 设计/过程FMEA - 表明(设计、过程)二种FMEA如何 编制 第六章 例- 关键特性 表明设计与过程的FMEA是怎样确定关键 特性 附录 说明FMEA与其他工程分析工具及控制计划间的关系;说 明失效模式与原因间的关系;讨论编制FMEA时可能的误区;讨论 重要特性的确定;包括其他有用的专题.1.2共同性的问题本手册的目的是什么? 本手册介绍FMEA,并对如何使用FMEA给出基本指南.你可 用本手册: 学习FMEA的基础 培训后作为参考 本手册包含什么? 本手册包括对编制FMEA的分步指导,并回答什么是FMEA 技术,为什么要用FMEA以

3、及何人何时,怎样来用FMEA? 本手册向您指出怎样进行二种FMEA: (1）设计FMEA (2) 过程FMEA1.2共同性的问题本手册是否给出编制FMEA规定?本手册中所述的技术与作业应看作是指导而不是 硬性规定, 本手册企图用详细的措辞来解释FMEA,并表明如 何应用各种FMEA.目 录问题: 什么?什么是FMEA?什么是FMEA的目的?什么是FMEA的益处?什么是二种FMEA间的差别?什么是FMEA的输出? 如何?FMEA如何准备?FMEA的结果如何成文?目 录为何?为何需要FMEA? 何人?谁编制FMEA?谁更新FMEA? 何时?何时开始FMEA?何时更新FEMA?何时完成FMEA?什么

4、是FMEA?FMEA是一种表格化的系统方法,用以帮助工程 师所用的思维过程,以确定失效模式及影响什么是FMEA的目的?鉴定潜在失效模式与评审其影响的严重程度 确定关键特性与重要特性 对潜在的设计与过程缺陷进行排序 帮助工程师集中力量免除对产品与过程的担心 ，并帮助防止问题发生什么是FMEA的益处一般 改进产品的质量、可靠性与安全性 改进公司的形象与竞争力 帮助增加客户的满意程度 降低产品开发时间与成本 书面规定并跟踪减少风险所索取的措施什么是FMEA的益处设计FMEA 帮助早在产品开发期间就鉴别潜在产品失效模式 增加考虑到所有产品潜在失效模式及其对高一级组件影 响的可能性 帮助鉴别潜在的安全问

5、题,以便议定产品设计措施来消除 这些问题 帮助评价产品设计要求与其他方案要求 提供信息以帮助计划一个全面的产品设计鉴定试验程序 帮助鉴别潜在的关键特性和重要特性 建立设计改进措施的优先次序 将产品设计变更的理由编成文件以指导将来产品设计的 发展.什么是FMEA的益处过程FMEA 帮助分析新的制造与装配过程 增加考虑到潜在制造与/或装配过程失效模式及其影响的 可能性 鉴别过程缺陷,以便工程师集中力量于控制以减少生产不 合格产品的发生,或集中力量于提高对不合格产品检测的方 法 鉴别关键特性与重要特性,并帮助制订全面的制造控制计 划 建立过程改进措施的优先次序 将过程变更的理由编成文件,以指导将来的

6、制造/装配过程 的发展二种FMEA的差异?设计FMEA 用来在产品交付生产前分析产品 重点分析由设计缺陷引起的产品潜在失效 模式 过程FMEA 用来分析制造与装配过程 重点分析由制造或装配过程缺陷引起的潜 在产品失 效模式什么是FMEA的输出?设计FMEA: 潜在产品失效模式的清单 潜在关键特性与重要特性清单 用以清除产品失效模式原因或减低其发生率的 设计措施清单什么是FMEA的输出?过程FMEA: 潜在过程失效模式清单 关键特征与重要特性清单 建议对有关键特性与重要特性的产品采取的措 施清单 用以消除产品失效模式的原因或降低其发生率, 以及如过程能力无法改善时改进产品缺陷检测的 过程措施清单

7、FMEA如何编制?编制设计FMEA与过程FMEA的分步 作业在下节中说明为何需要FMEA?鉴别可能对安全或符合法规有不良影响的潜在 失效模式 在硬件投产前鉴别潜在的设计缺陷 在开始生产时鉴别潜在的过程缺陷 鉴别关键特性与重要特性谁编制FMEA?建议采取工作小组方法来编制FMEA 负责产品或制造/装配的工程师领导该FMEA工作小组 打算所有受影响的领域有负责设计或过程的工程师代表 参加,组员应按需要包括设计、制造、装配、质量、可靠性 、维修、采购、测试、供应及其他主题的专家 产品与过程设计成熟时成员会有变动 专卖品设计(黑箱/灰箱),由供应商负责,汽车公司负责设计 的机构批准供应商FMEA的准确

8、性与彻底性谁更新FMEA?负责产品或制造/装配的工程师负责保持FMEA及时更新，供应商保持自己的FMEA及时更新何时开始FMEA?当新的产品与过程设计时 当现有设计或生产过程更改时 当引进的设计/过程要用于新用途或新环境时 当完成8D研究(防止问题再发生)后(译注:8D的缩 略语,后见请参阅词汇表) 对于设计FMEA,在系统功能确定后,但在设计批 准并投产前何时开始FMEA?对于生产过程FMEA,当有了产品初步图纸时 对于新产品开发程序,建议的FMEA时间安排如 下:建议的时间 安排系统FMEA 设计 FMEA生产过 程FMEATBD - 44开始43-47更新开始30-32完成更新开始21完

9、成更新13完成何时更新FMEA?凡对产品设计、应用、环境、材料或对产品的 制造或装配过程考虑有更改时何时完成FMEA?FMEA是一种有生命的文件,在这意义上,只要在 设计或制造/装配过程中发生显著变化,就必须更新设计FMEA在产品设计投产时认为完成生产过程FMEA在所有作业都经考虑,所有关键 与重要特性都查出而且控制计划已完成时,便认为 完成.D-FMEA 作 业 步 骤1 子系统号码/名称 2 设计职责 3 其他有关方面 4 受影响的供应商与工厂 5 型号年份/车 6 安排的工厂交付投产日期 7 编制人 8 FMEA日期 8A FMEA修订日期 9A 零件名称及编号 9B 零件功能D-FME

10、A 作 业 步 骤10 潜在失效模式 11 失效的潜在影响 12 严重程度 13 特性分类 14 失效的潜在原因 15 发生频度 16 设计评价技术 17 检测水平 18 风险优先序 数(RPN) 19 建议的措施 20 负责方面/人与完成日期 21 采取的措施 22 修正的RPN评分表严重程度 发生频度 检测水平 设计FMEA 检查表 图4-1：设计FMEA格式1 子系统号码/名称 公司产品系统分类(GPSC,后见缩略词请查词汇 表) 子系统代号及子系统名称如：17.01.00,前照明子系统2 设计职责负责零件设计与交付的部门名称如： 车身照明部3 其他有关方面任何其他受零件或其他更高层次组

11、件设计影响 的有关部门如： 电子部门4 受影响的供应商与工厂与零件设计、制造或装配有关的全部供应商、 制造与/或装配厂如： Piezo Eletric Co./Sandusky Plsatics Plant5 型号年份/车使用零件的全部型号年份与汽车系列如： 2001/全部6 工程交付投产日期该零件计划交付投产的日期如： 2001-02-017 编制人负责零件FMEA的设计工程师的姓名、电话号码 、公司与部门.FMEA小组成员也要注明姓名、单 位与职务表示,为此可用FMEA附表如： Max Temple,59-44555,B可能造成件返工/修理,产品（车 辆）性能恶化,但可用且安全,客户受到不

12、舒服,无关 大局的工件不能用.主要影响7对过 程影响重要,必须对 工件返工/修理产品（车辆 ）性能严重影响但能用且安全,客户不满,子系统不 能用极大影响8对过 程影响极大,装备损 坏,产品（车辆 ）不能能,但 安全(例子如:发动 机不能发动 ).客房很不满,系统不 能用(例如:空调不能用.)以后的过程作业破坏（例如: 设备 破坏,需要在规模重加工)12 严重程度影响等级标准严重影响9潜在危险影响,可以停车而无不幸,有关安全的逐步失 效,在危险时 遵照政府规定.危险影响10有危险影响.与安全有关的特性突然失败,与政府规 定不合12 严重程度严重程度是对应于潜在失效模式的影响严重性的等级 严重程度

13、只适用于对失效模式的影响 注: (1)只有在下列情况下,FMEA小组方可更改标准栏里的内容 以满足当地的要求 该表一直要在整个产品使用 任一更改在成文的支持理由 (2)未经环境与安全工程师- 工程材料与标准部门的事先批 准,等级9与10的判别标准不得更改. (3)供应商可将“产品（车辆）”改为“产品”13 特性分类本栏用来将“那些影响产品（车辆）/产品安全功能,政 府法规的 遵循或客户满意的程度,以及对需要特殊的制造、装配、供 应商、运输、监督与/或检查措施/控制措施的产品或过程 特性加以分类,这些特性成为”关键特性“或”重要特性.本栏一般在第9-15栏完成后再加处理当一个失效模式/原因组合有

14、严重程度等级8而发生频 度等级1时,则可能存在一个关键特性.参见第7节,其中说 明如何用过程FMEA来帮助鉴别某过程(或产品)特性为关 键特性,鉴别出一个关键过程(或产品)特性时,在本栏中填入 一个倒三角符合.13 特性分类当一个失效模式/原因组合有严重程度等级1时,而产品影响客户满意时,则可能存在 一个关键特性.参见附录K,其中说明如何鉴定一个产品 或过程特性为关键特性,当鉴别出一个特性时,本栏 中填入字母“SC”在本栏填倒三角符号以表示一个过程(或产品)特性 被列为关键特性,(参见第7节)填入字母“SC”以表示一 个过程(或产品)特性被列为重要特性, 如过程(或产品) 特性既非关键又非重要

15、特性,则该栏留空白.13 特性分类填入第13栏表明过程(或产品)特性为关键特性SC重要特性空白既非关键又非重要的特性14 失效的潜在原因失效模式的原因是造成失效模式的制造或装配缺陷,是由于 制造异常而造成失效模式的来源,它可以用校正或控制的过 程缺陷来描述鉴别原因应从严重程度等级最高的那些失效模式开始,过程 FMEA工作组应在两方面处理原因: (1)假定进入一项作业的零件/材料是正确的.开始时假定零 件设计健全,而零件不会因内在的设计缺陷,或因某种上游的 不适合(供应商,制造与/或装配上的错误)而失效,鉴别可能造 成失效模式的第一层次原因(过程缺陷),第一层次原因是失 效模式的直接原因.它将直接使失效模式发生.在因果图中, 它是主要“鱼骨”上的项目,在故障分析(FTA)中,它是在失效 模式之下的第一个鉴别的原因.14 失效的潜在原因查阅以前的和代用的过程FMEA,更改事项 (CR/CR)报告与其他列在附录C中的有关文件.列出 所有已知的历史原因.分析透视每一失效模式的潜在原因,考虑零件 如何会失效(即零件失效模式 零件为什么会在该 作业时剔除),以及在每一作业中那种过程特性可能 引起零件失效模式,考虑诸如设备、材料、方法、 操作者与环境之类的变异源.14 失效的潜在原因考虑如下情况:失效模式:第一层次