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1、1,潜在的失效模式及后果分析 (FMEA),工程部:李其峰 制作日期:2009年04月28日,2,编者简介,李其峰 男,1982年出生,山东临沂人 2004年毕业于哈尔滨工业大学材料科 学及控制工程专业.毕业后来到泓淋工 作4年有余,工作努力、勤奋好学,正成 长为电线电缆行业的希望之星.,工作简历： 2004年7月至今:威海市泓淋电线电缆有限公司工程部研发科主管,3,序言,失效模式及后果分析 60年代中期发展,美国太空总署用于阿波罗项目 初用于航天工业,核电科技,及后引入汽车工业 现时全球广泛应用 这么好的工具,我们还在等什么?对,我们要学会用它,让它给我们的工作带来便利,让我们设计的产品更加
2、可靠,”设计零缺陷”这是你和我都追求的目标!,4,纲要,第一章:什么是FMEA 7 第二章:FMEA的目的 8 第三章:FMEA的益处 9 第四章:三种FMEA的差异 . 10 第五章:FMEA的关联 11 第六章:FMEA的时间顺序 12 第七章:DFMEA 简介 14 第八章:DFMEA范围 15 第九章:DFMEA目的 16,5,纲要,第十章:集体做DFMEA 18 第十一章:动态DFMEA 19 第十二章: DFMEA的第一步 20 第十三章: DFMEA第二步 22 第十四章:项目/功能 24 第十五章:潜在失效模式 . 25 第十六章:严重度 . 26 第十七章:失效的潜在起因/机
3、理 27 第十八章:频度 . 28,6,纲要,第十九章:设计控制 . 29 第二十章:探测度 . 30 第二十一章:建议的措施 . 31 第二十二章: PFMEA简介 . 33 第二十三章: PFMEA目的 . 34 第二十四章:集体做FMEA 35 第二十五章:动态PFMEA 36 第二十六章: PFMEA的第一步 . 37 第二十七章:过程FMEA事例 41,7,第一章:什么是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 以确定失效模式及其影响 故障模式与影响分析”涉及准确地找到一件产品 一个系统的功能界面 一个工艺中可能出现的故障 以及它们对质量可能造成的影响
4、,8,第二章:FMEA的目的,故障模式与影响分析是一个提高质量的过程，利用企业员工的知识和创造潜力，来确定设计及过程的关键特性与重要特性，并辨认和评估可能的故障及其严重程度 在新开发的产品 改型产品 生产和组装工序 复杂的系统 检查诸如硬件与软件之间重要界面在功能上的相互 依赖情况 通过改变设计或加强过程控制以减少故障的数量，甚至防止这些故障的出现,9,第三章:FMEA的益处,改进企业产品的质量、可靠性与安全性 改进企业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,10,第四章:三种FMEA的差异,系统FMEA早期构思设计阶段 分析系统
5、与子系统的潜在失效模式 一个系统与其他系统间的相互作用 系统的单元间的相互作用的分析 设计FMEA用来在产品交付生产前 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,11,第五章:FMEA的关联,12,第六章:FMEA的时间顺序,DFMEA 开始早于过程，完成时间在早期的图样完成但任何工具的制造开始之前,PFMEA 开始于基本的操作方法讨论完成时，完成时间早于生产计划制定和生产批准之前,13,设计潜在的失效模式及后果分析,设计FMEA(DFMEA),14,第七章:DFMEA 简介,由“设计主管工程师小组”采用的
6、一种分析技术 以其最严密的形式总結了设计一个零部件、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理 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,15,第八章:DFMEA范围,新产品设计阶段 设计更改阶段,16,第九章:DFMEA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。,17,根据潜在失效模式对“顾客”的影响，对其进行排
7、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进的设计，提供参考。,第九章:DFMEA目的,18,第十章:集体做DFMEA,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。 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。,19,在设计概念最终形成之时或之前开始， 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,第十一章:动态DFMEA,20,第十二章: DFME
8、A的第一步,期望特性的定义越明确，就越容易识别潜在的失效模式,21,案例,主 体,门内板,外型,窗户,内部,玻璃,门锁,密封条,门,系统,子系统,部件,如果产品组成比较复杂，将其分解成为小的系统，识别初级和二级的功能,22,第十三章:DFMEA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 F,2,4,3,1,5,5,系统名称：闪光灯 工作环境极限条件 温度：-20160F 耐腐蚀性：规范B 冲击：6英尺下落 外部物质：灰尘 湿度：0100RH 可燃性： 1.不连接（滑动） 2.铆接 3.螺纹连接 4.卡扣连接 5.压紧连接,不属于此FMEA,
9、23,DFMEA案例,24,第十四章: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,25,第十五章: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，不必与顾客的感觉现象吻合,26,第十六章:严重度,27,第十七章:失效的潜在起因/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
10、 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,28,第十八章:频度,29,第十九章:设计控制,可靠性检验/样件试验 设计评审,30,第二十章:探测度,31,第二十一章:建议的措施,修改设计几何尺寸和/或公差 修改材料规范 试验设计 修改试验计划 风险优先数(RPN) 100时,需要对现行控制方法改进,32,过程潜在的失效模式及后果分析,过程FMEA(PFMEA),33,第二十二章: PFMEA简介,由“制造/装配工程师小组”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
11、机理,以其最严密的形式总結了开发一个过程时，工程师小组的设计思想,在任何制造策划过程中正常经历的思维过程是一致的，并使之规范化。,34,第二十三章:PFMEA目的,确定过程功能和要求 确定与产品和过程相关的潜在失效模式 评价潜在失效对顾客产生的后果 确定潜在制造或装配过程起因并确定要采用控制来降低失效产生的频度或失效条件探测度的过程变量 确定过程变量以此聚焦于过程控制 编织一个潜在失效模式分级表，以便建立一个考虑预防/纠正措施的优选体系 记录制造或装配过程的结果,35,第二十四章:集体做FMEA,在最初的PFMEA 中，希望负责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
12、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。 一位有经验的FMEA推进员非常关键,36,在可行性阶段或之前进行 在生产用工装到位前 考虑到从单个部件到总成的所有的制造工序。,第二十五章:动态PFMEA,37,第二十六章 PFMEA的第一步:使用过程流程图,你希望了解你目前的过程 你希望得到改进的机会 你希望阐明潜在的解决方案 你希望提高过程和使新过程文件化,38,第二十六章 PFMEA的第一步:创建过程流程图,1、识别过程和任务 你希望分析、定义重要的过程范围以便从不适的管理中识别改进的动力 2、请教熟悉过程的人员帮助建立流程图 3、对过程流程的起始和结束点形成一致,39,第二十六章 PFMEA的第一步:创建过程流程图,4、关注改进提高的区域 过程是否符合标准，或者操作者是否使用相同的方法进行操作？ 操作步骤是否重复或无序？ 操作步骤是否为无增值劳动？ 操作步骤是否频繁出现错误？ 操作步骤是否循环返工？,40,第二十六章 PFMEA的第一步:创建过程流程图,5、识别顺序和过程中的搬运步骤 6、创建流程图 从左到右、从上到下，有标准的符号和箭头连接每个步骤 7、结果分析 那些操作步骤循环返工 那些操作步骤为无增值输出 那些操作步骤循环返工 与当前和期望之间有什么差异,41,第二十七章:过程FMEA事例,42,辛苦各位了!,
