【汽车行业质量体系系列培训教材】FMEA教材

《【汽车行业质量体系系列培训教材】FMEA教材》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【汽车行业质量体系系列培训教材】FMEA教材（108页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、潜在失效模式及后果分析 F M E A汽车行业质量体系系列培训教材汪震宇1课程大纲概要 设计FMEA w 简介 w 设计FMEA的开发 w 跟踪措施 过程FMEA w 简介 w 过程FMEA的开发 w 跟踪措施 附录A 附录B 附录F 附录I 术语2概 要 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

2、客满意这一过程的补充。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。概 要4 成功实施FMEA项目的最重要因素之一是时间性。其 含义

3、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。概 要5图1. FMEA过程顺序潜在 失效 模式潜在 失效 后果严 重 度 S级 别潜在 失效 起因

4、/ 机理频 度 O现行控制探 测 度 DR 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

5、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。

6、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 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FMEA， 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

7、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 FMEA1DFMEA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 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 潜在失效模式和后果分析 （设计FM

8、EA）11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： w 为客观地评价设计，包括功能要求及设计方案，提 供帮助；

9、12w 评价为生产、装配、服务和回收要求所做的初步设 计； w 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； w 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； w 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； w 为推荐和跟踪降低风险的措施提供一个公开的讨论 形式； w 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

10、 失效模式的的可能性采取可行的对策 14 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

11、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FM

12、EA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

13、 ，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。 附录C给出了框图的一个示例；框图还可以指示信息、能源、力 、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

14、其影响后果分析的文件化，附录D给 出了设计FMEA的空白表。19附录C20附录D：设计 FMEA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 DR P N建议 措施责任及 目标完 成日期措施结果采取 的措 施SODR P N子系 统功能 要求潜在失效模式及后果分析（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D：设计 FMEA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 DR 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后果分析（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