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1、本资料来源,Failure Mode & Effect Analysis FMEA失效模式和影响分析,目的Course Objectives,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 学会如何使用FMEA,目录Content 1、FMEA失效模式和影响分析 2、DFMEA & PFMEA 3、FMEA的失效模式&团队规则,1950s 起源于美国宇航工业和阿波罗登月计划 对关注的问题加以分类和排序 将评定结果作为预防的目标 坚持安全的观点 上世纪70年代后期，汽车行业为了降低成本，开始将FMEA纳入其流程管理,FMEA 的起
2、源,FMEA 的起源,现今FMEA的应用 1. ISO 9000 FMEA作为设计审查的关键项。 2. ISO 14000 ，以FMEA作为重大环境影响面分析分析与改进方法。,为什么要使用FMEA？,预防失效风险 降低成本 减少浪费,FMEA应用时机,依照FMEA定义，它是一种方法，消除或減少已知或潜在问题，以強化顾客满意至最大极限。因此，为了要达成此目的，展开FMEA的时间必须越早越好! 当设计新的系统，新的设计，新产品，新流程等。 3. 当现有系统，设计，产品，流程等不管是何种理由，将要变更时。,FMEA 的前提条件,选择适当的小组和有效的组织成员 建立团队体系 定义顾客和顾客需求/期望
3、开发过程流程图（描述材料的整个加工流程，包括任何的返工和修理操作）,A typical FMEA Worksheet,FMEA表评估当前情况,流程/产品 失效模式和影响分析,列出每个过程步骤的失效模式,流程步骤/零件序号,列出每个失效模式的影响,对顾客影响的严重性，按110分评定,列出每个失效模式的原因,给每一个具体原因或失效模式发生的频率打分 1不常 10很经常,给原因或失效模式能否被检测打分 1每次都能检测 10不能检测,在当前过程中如何被控制,风险优先级RPNSEVOCCDET,FMEA表改进计划,流程/产品 失效模式和影响分析,按照RPN帕拉图编制建议措施文件Pareto Analys
4、is / 提出纠正措施,指定谁来负责措施实施和项目完成日期,FMEA的基本定义： 失效模式,失效,在规定条件下, (环境、操作、时间)不能完成既定功能。,在规定条件下, 产品参数值不能维持在规定的上下限之间,产品在工作范围內, 导致零组件的破裂、断裂、卡死、损坏现象,1.设计不当 2.制造不当 3.使用不当 4.磨损 5.安装不正确 6.逐渐老化,1.零件破坏 2.操作中失效 3.功能退化 4.功能不稳定,1.安全失效 2.机能失效 3.管制失效 感觉、外观,人,机,料,法,环,CAUSE,MODE,EFFECT,FMEA 之因果模型,失效模式的鱼骨图模型,FMEA的目标,失效,影响,防止/检
5、测,练习：分辨原因、失效模式、影响,财务部门为了加快产品的销售付款，A公司必须向顾客开出正确的发票单，假如你负责此项目，为了完成FMEA风险分析，要找出可能的失效模式、结果和原因,失效原因 失效模式 失效模式的影响,风险因素评分,FMEA将可检测性放进风险等式,1分,10分,分值,评分标准,FMEA: Sample Severity Rating Scale,Severity = likely impact of the failure,FMEA: Sample Occurrence Rating Scale,FMEA: Sample Detection Rating Scale,量化总风险,
6、风险指数RPN 一项具体失效模式相对风险的数字计算 RPNSEVOCCDET 严重性发生概率可检测性 然后使用此数字确定优先级，并根据此判定项目是否需要制定附加的质量计划或降低风险的计划,RPN为FMEA提供了采取行动的依据,对RPN作由大到小的排列，选取前几项为优先改进项。 当RPN某一临界值时，应采取一定的措施降低风险，来减少风险等级。 对于严重度极大的项，进行改进,FMEA流程,1、选择FMEA团队成员 2、用头脑风暴法找出可能负面影响项目的风险要素 技术方面 计划方面 成本方面 政策方面 其他方面 3、开始流程的FMEA 4、对每个要素，列出对你项目可能的负面影响，使其不能完成其功能意
7、图的方式 5、列出可能引起失效模式的原因,FMEA流程,6、评定等级分 影响的严重性 原因的发生率 对每个原因或失效模式的可检测性 7、对每种潜在失效，计算风险优先度 8、确定减少全部RPN的推荐措施：消除原因，改进可检测性和尽早检测 9、采取适当措施 10、重新计算全部RPN,FMEA Example,A Process Improvement team is charged with improving pizza production time,Highest RPN,RPNs for “Team prepares pizza” and “Pizza is cooked” are low
8、, but the severity is high, so the team should take action,DFMEA & PFMEA,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,不要混淆 DFMEA与PFMEA的起因和失效,DFMEA设计潜在的失效模式及后果分析 Design Failure Mode and Effect Analysis,DFMEA 简介 由“设计主管工程师/小组”采用的一种分析技术 以其最严密的形式总结了设计一个零部件、子系
9、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,设计FMEA 小组成员,在筹备样件期间开始 设计工程师通常的小组领导 检验工程师 可靠性工程师 制造工程师 最终服务工程师 项目经理 质量工程师 顾客联系人 其他，包括：销售、开发、过程、QA/QC等,DFMEA范围 新产品设计阶段 设计更改阶段,DFMEA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的可能性（概率） 为全面和有效
10、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进的设计，提供参考。,DFMEA顾客的定义,DFMEA“顾客”的定义，不仅仅指“最终使用者”，还有在生产过程中负责生产、装配和售后服务的工程师。,DFMEA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。 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。,在设计概念最终形
11、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,动态的DFMEA,DFMEA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 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）,DFMEA的拓展,通用案例,+ -,+ -,+ -,+ -,+ -,+ -,通用案例,PFMEA过程潜在的失效模式及后果分析 Process Failure Mode and Effec
12、t Analysis,过程FMEA 小组成员,过程工程师通常的小组领导 生产操作者 工艺工程师 设计工程师 可靠性工程师 加工工程师 维修工程师 项目经理 质量工程师 其他，包括：销售、供应商、QA/QC等,PFMEA的目的,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,PFMEA顾客的定义,PFMEA“顾客”的定义，通常指“最终使用者”，
13、 也可以是随后或下游制造、装配工序，维修工序或政府法规。,PFMEA集体的努力,在最初的PFMEA 中，希望负责的工程师能够直接地、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换意见的催化剂，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,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。,动态的PFMEA,PFMEA假定所设计的产品能够满足设计要求。 PFMEA不依靠改变设计来克服过程中的薄弱环节。 在准备FMEA时，应假定所接收的零件/材料是正确的。当历史数据表明进货零件质量有缺陷时，FMEA小组可做例外处理。 P
14、FMEA从哪里来?,PFMEA的前提,FMEA 的失效模式&团队规则,FMEA 的失效模式,小组的开发FMEA转变成个人的行为 FMEA在过程开发中运用太迟或没有改进产品/过程循环发展 在产品寿命期内FMEA没有被重新评定和更新，没有像动态工具一样被加工 FMEA被认为太复杂或花费太多的时间,成功的FMEA 小组,控制方向和焦点 建立自身的统一性 负责并使用测量方法 有全体的支持 是多功能小组,FMEA 小组的守则,决定前召开小组会议 决定谁将参加 预先准备议题 主张进行会议笔记或记录 建立基本准则 遵守事先的议程 评价会议 不允许中断 基本的准则是对“同一组织”的帮助 小组必须确定自身的基本准则 一旦确定，每个人必须维护 他们可以在后续的会议上修订或更改这个准则,FMEA 小组会议的责任,阐明 参与 听从 总结 管理时间 检验一致性 评价会议过程,FMEA 小组决定的标准/模式,一人做出决定 一人请教全体，然后作出最终的决定 小组或团体的决定建立在多数或一致的基础上,回顾/Review,风险管理和评估 FMEA的含义、评分标准、RPN风险指数FMEA的流程 DFMEA&PFMEA 学会使用FMEA做风险分析,
