潜在的失效模式及后果分析

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1、 潜在的失效模式及影响分析潜在的失效模式及影响分析 （FMEAFMEA第四版） 编写：SIMON7/25/20241前言前言v19861986年年1 1月月2828日美国日美国“挑战者挑战者”号航天飞机在执行号航天飞机在执行51L51L任务时，发射后一分钟突然爆炸，一个女教任务时，发射后一分钟突然爆炸，一个女教师在内的师在内的7 7名宇航员身亡。调查结果是一个价值几名宇航员身亡。调查结果是一个价值几美分的美分的O O型密封圈损坏而引起。型密封圈损坏而引起。v20032003年美国年美国“哥伦比亚哥伦比亚”号航天飞机，在返回途中号航天飞机，在返回途中爆炸。又一次爆炸。又一次7 7名宇航员身亡。名

2、宇航员身亡。v20012001年日本三菱公司帕捷洛年日本三菱公司帕捷洛130130在我国发生多起在我国发生多起车毁人亡事故。均由于油管破裂，不得不召回。车毁人亡事故。均由于油管破裂，不得不召回。v20032003年德国奔驰面包车，由于油管堵塞，不得不召年德国奔驰面包车，由于油管堵塞，不得不召回。回。7/25/20242目的：目的： v发现、评价设计发现、评价设计/过程中潜在的失效模式及过程中潜在的失效模式及影响影响; v找到能够避免或减少这些潜在失效发生的措找到能够避免或减少这些潜在失效发生的措施施; v书面总结上述过程。对设计书面总结上述过程。对设计/过程完善，确过程完善，确保顾客满意。保顾

3、客满意。 7/25/20243发展历史：发展历史： v首次正式应用首次正式应用FMEA技术是技术是20世纪世纪60年代中期航天工业年代中期航天工业的一项革新。的一项革新。形式：形式：v设计的潜在的失效模式及影响分析（设计的潜在的失效模式及影响分析（DFMEA）; v过程的潜在的失效模式及影响分析（过程的潜在的失效模式及影响分析（PFMEA）. 对象：对象：v产品设计过程产品设计过程; v过程设计过程过程设计过程.证实：证实：v航空航天工业航空航天工业; v汽车行业汽车行业.7/25/20244时机：时机： v新设计、新技术或新过程；新设计、新技术或新过程；v对现有设计或过程的修改对现有设计或过

4、程的修改（已有（已有FMEA）；）；v将现有的设计或过程用于新的环境、场所将现有的设计或过程用于新的环境、场所或应用或应用 （已有（已有FMEA）。）。7/25/20245改版内容改版内容严严重度的評分重度的評分标标准，准，发生度发生度的評分的評分标标准，准，探測度的評分探測度的評分标标准做了准做了调调整。整。一些部份的描述及說明做了一些部份的描述及說明做了调调整。整。7/25/20246FMEAFMEA的的实实施注意事項施注意事項n由由于于不不断断追求追求产产品品质质量是一個企量是一個企业业不可推卸不可推卸的責任，所以的責任，所以应应用用FMEAFMEA技技术术來來识识別別并并消除消除潜潜在

5、在隐隐患有著患有著举举足足轻轻重的作用。重的作用。对对车辆回收的车辆回收的研究結果表明，全面研究結果表明，全面实实施施FMEAFMEA能夠避免許多能夠避免許多事件的事件的发发生。生。n虽虽然然FMEAFMEA的的准备准备工作中，每工作中，每项项职责都必須明职责都必須明确确到到个个人，但是要完成人，但是要完成FMEAFMEA还还得依靠集得依靠集体体协协作，必須作，必須综综合每個人的智慧。例如，需要有合每個人的智慧。例如，需要有設計、設計、制制造、裝配、售造、裝配、售后后服服务务、质质量及可靠量及可靠性等各方面的性等各方面的专业专业人才。人才。7/25/20247FMEAFMEA的的实实施注意事項

6、施注意事項n及及时时性是成功性是成功实实施施FMEAFMEA的最重要因素之一，它是一的最重要因素之一，它是一個個“事前的行事前的行为为”，而不是，而不是“事事后后的行的行为为”，為，為达达到最佳效益，到最佳效益，FMEAFMEA必須在必須在设设计或计或过过程失效模式被程失效模式被无无意意纳纳入入设设计计产产品之前品之前进进行。行。n事前花時間很好地事前花時間很好地进进行行综综合的合的FMEAFMEA分析，能分析，能够够容易、容易、低成本地低成本地对对产品或产品或过过程程进进行修改，行修改，从从而而减减轻事轻事后后修修改的危改的危机机。nFMEAFMEA能能够减够减少或消除因修改而少或消除因修改

7、而带带來更大來更大损损失的失的机会机会。n适适当的当的应应用用FMEAFMEA是一是一个个相互作用的相互作用的过过程，永程，永无无止境。止境。7/25/20248FMEAFMEA的的实实施注意事項施注意事項n不不适适合合将将一一个个小小组组的的FMEAFMEA分分数数和其他和其他组组的的FMEAFMEA分分数数进行比进行比较较，因，因为为即使用即使用设计设计或或过过程是一程是一样样的，但由的，但由于于每個每個个个的狀的狀况况不一不一样样所以打出來的所以打出來的分分数数也也会会不一不一样样。n对对FMEAFMEA的文件的文件对对照照FMEAFMEA的目的目标标來進行來進行评审评审(review)

8、(review)是被推是被推荐荐的，包含管理的，包含管理评审评审。n建立建立FMEAFMEA失效模式库。失效模式库。7/25/20249現行預計的过程可能产生的失效模式分析分析对顾客或下工序的影响那些原因可能造成这个失效模式采取可行的对策评审、验证并将更改加入到其它文件7/25/202410顾客顾客的定的定义义n设计设计FMEAFMEA中中“顾顾客客”的定的定义义，一般是指，一般是指“最終使最終使用者用者”，但也可以是，但也可以是更更高高一一级级工程工程师师及及负责负责生产生产、装配装配和和服务服务活动活动的的工程工程师师，或政府法規或政府法規。n过过程程FMEA中中“顾客顾客”的定义，一般是

9、指的定义，一般是指“最終最終使用者使用者”，但也可以是，但也可以是后后序序工序工序、维维修修工序工序或政或政府法規府法規。7/25/202411下工下工序序OEMOEM使用者使用者都是都是FMEAFMEA所要考所要考虑虑的的对对象象但最主要的是但最主要的是针对针对使用者使用者可能可能产产生的失效生的失效模式模式使使用用者者下工下工序序上上工程工程设计设计过程过程7/25/202412 小组小组n责任工程师：产品工程师，对产品的设计、制责任工程师：产品工程师，对产品的设计、制造、服务均熟悉的人员担任；造、服务均熟悉的人员担任；n成员视情况可包括（但不限于）装配、制造、成员视情况可包括（但不限于）

10、装配、制造、设计、分析设计、分析/试验、可靠性、材料、质量、服务试验、可靠性、材料、质量、服务和供方等参与。和供方等参与。7/25/202413 设计设计FMEA7/25/202414设计设计FMEA作用：作用： v有助于对设计要求的评估及对设计方案的相互权衡。有助于对设计要求的评估及对设计方案的相互权衡。v有助于对制造和装配要求的最初设计有助于对制造和装配要求的最初设计 。v提高对系统和车辆运行影响的可能提高对系统和车辆运行影响的可能 。v对设计试验计划和开发项目提供更多的信息对设计试验计划和开发项目提供更多的信息 。v有助于建立一套改进设计和开发试验的优先控制系统。有助于建立一套改进设计和

11、开发试验的优先控制系统。 v为推荐降低风险的措施提供一个公开的讨论形式为推荐降低风险的措施提供一个公开的讨论形式 。v为将来的分析研究现场情况，评价设计的更改及开发为将来的分析研究现场情况，评价设计的更改及开发更先进的设计，提供参考。更先进的设计，提供参考。 7/25/202415时间要求：时间要求： v在一个设计概念最终形成之时或之前开始。在一个设计概念最终形成之时或之前开始。v在产品开发的各个阶段，发生更改或获得更多的信息在产品开发的各个阶段，发生更改或获得更多的信息时，持续予以更新时，持续予以更新 。v在产品加工图样完工之前全部完成在产品加工图样完工之前全部完成 。7/25/202416

12、考虑因素：考虑因素：n与上一层部件的装配关系；与上一层部件的装配关系；n产品与零部件的装配关系；产品与零部件的装配关系；n特殊特性；特殊特性；n材料材料/外协件外协件/标准件；标准件；n可维修性；可维修性；n回收；回收；n搬运；搬运；n可制造性（可适当考虑，此项可制造性（可适当考虑，此项主要在过程主要在过程FMEA中考虑）中考虑）7/25/202417定义：定义：u潜在失效模式潜在失效模式:指过程可能发生的不满足过程要求或设计意图的形式指过程可能发生的不满足过程要求或设计意图的形式,是对是对某具体工序不符合要求的描述某具体工序不符合要求的描述.u潜在失效影响潜在失效影响:指失效模式对顾客的影响

13、指失效模式对顾客的影响(顾客可以是下一道工序顾客可以是下一道工序,后续工后续工序或工位、代理商序或工位、代理商).u严重度严重度(S):潜在失效模式对顾客的影响影响的严重程度的评价指标潜在失效模式对顾客的影响影响的严重程度的评价指标.u发生度发生度(O):指具体的失效起因指具体的失效起因/机理在设计寿命内发生的频率机理在设计寿命内发生的频率.u探测度探测度(D):用现行控制方法找出失效模式或失效起因可能发生的概率用现行控制方法找出失效模式或失效起因可能发生的概率.7/25/202418定义： v风险顺序数风险顺序数 RPN = SOD v风险顺序数（风险顺序数（RPN）规定：规定： 一般工厂应

14、规定一般工厂应规定RPN = 80或或100 要制定改进措施。要制定改进措施。 安全件应规定安全件应规定RPN = 60 要制定改进措施。要制定改进措施。 7/25/202419严重度严重度(S) 推荐评价准则表推荐评价准则表 影响影响 标准：对产品的影响严重性（对顾客的影响）标准：对产品的影响严重性（对顾客的影响） 等级等级 不符合安不符合安全性或法全性或法规要求规要求 潜在失效模式影响了汽车的安全运行；或者包含不符合政府法规的潜在失效模式影响了汽车的安全运行；或者包含不符合政府法规的情形，失效发生时无预警。情形，失效发生时无预警。10潜在失效模式影响了汽车的安全运行；或者包含不符合政府法规

15、的潜在失效模式影响了汽车的安全运行；或者包含不符合政府法规的情形，失效发生时有预警。情形，失效发生时有预警。9基本功能基本功能丧失或功丧失或功能降低能降低 基本功能丧失（汽车无法运行，不影响汽车安全运行）。基本功能丧失（汽车无法运行，不影响汽车安全运行）。 8基本功能降低（汽车可以运行，但是性能下降）。基本功能降低（汽车可以运行，但是性能下降）。7次要功能次要功能丧失或功丧失或功能降低能降低次要功能丧失（汽车可以运行，但舒适次要功能丧失（汽车可以运行，但舒适/便捷功能不可实施）。便捷功能不可实施）。6次要功能降低（汽车可以运行，但舒适次要功能降低（汽车可以运行，但舒适/便捷功能下降）。便捷功能

16、下降）。5干扰干扰有外观、可听噪音、汽车操作项目上的问题，并且被绝大多数顾客有外观、可听噪音、汽车操作项目上的问题，并且被绝大多数顾客（75%）察觉到。）察觉到。4有外观、可听噪音、汽车操作项目上的问题，并且被许多顾客有外观、可听噪音、汽车操作项目上的问题，并且被许多顾客（50%）察觉到。）察觉到。3有外观、可听噪音、汽车操作项目上的问题，但只被少数顾客顾客有外观、可听噪音、汽车操作项目上的问题，但只被少数顾客顾客（25%）察觉到。）察觉到。2没有影响没有影响 没有可识别的影响没有可识别的影响17/25/202420关于严重度（关于严重度（S）说明）说明 ：v严重度（严重度（S）一般不变一般不

17、变 。v严重度（严重度（S） 8以上，无论以上，无论RPN大小如大小如何。应引起关切。何。应引起关切。v严重度为严重度为1时，不应进行进一步分析。时，不应进行进一步分析。 7/25/202421发生发生度（发生发生度（O）推荐评价准则）推荐评价准则表：表：失效发生的可能性失效发生的可能性可能的失效率可能的失效率发生度数发生度数很高很高100个个每每1000件件10高高50个个每每1000件件920个个每每1000件件810个个每每1000件件7中等中等2个个每每1000件件60.5个个每每1000件件50.1个个每每1000件件4低低0.01个个每每1000件件30.001个个每每1000件件

18、2很低很低通过预防控制消除了失效通过预防控制消除了失效17/25/202422探测度（探测度（D）推荐评价准则表）推荐评价准则表 探测性探测性 评价准则评价准则 探测探测度数度数（D） 绝对不可能绝对不可能 不能找出潜在原因及后续的失效模式不能找出潜在原因及后续的失效模式 10很极少很极少 很极少找出潜在原因及后续的失效模式很极少找出潜在原因及后续的失效模式 9极少极少 极少找出潜在原因及后续的失效模式极少找出潜在原因及后续的失效模式 8很少很少 很少找出潜在原因及后续的失效模式很少找出潜在原因及后续的失效模式 7少少 少找出潜在原因及后续的失效模式少找出潜在原因及后续的失效模式 6中等中等

19、中等找出潜在原因及后续的失效模式中等找出潜在原因及后续的失效模式 5中上中上 中上找出潜在原因及后续的失效模式中上找出潜在原因及后续的失效模式 4多多 多找出潜在原因及后续的失效模式多找出潜在原因及后续的失效模式 3很多很多 很多找出潜在原因及后续的失效模式很多找出潜在原因及后续的失效模式 2几乎肯定几乎肯定 几乎肯定找出潜在原因及后续的失效模式几乎肯定找出潜在原因及后续的失效模式 17/25/202423对对FMEA的几点要求：的几点要求： vFMEA 只要写作业指导书，不用写程序。只要写作业指导书，不用写程序。v对部件进行对部件进行“FMEA框图框图/环境极限条件环境极限条件”分析分析.（

20、附录（附录A）v通过项目小组通过项目小组（多功能小组）作多功能小组）作 FMEA。vDFMEA是动态文件，在产品加工图样完成前全部结束。是动态文件，在产品加工图样完成前全部结束。v跟踪：用跟踪：用“FMEA检查表检查表”检查检查DFMEA的结果。的结果。 vDFMEA不是靠过程控制来克服潜在的缺陷，但要考虑不是靠过程控制来克服潜在的缺陷，但要考虑过程中能力的限制，如：过程中能力的限制，如： 必要的拔模（斜度）；必要的拔模（斜度）； 要求的表面处理要求的表面处理 ； 装配空间装配空间/工具可接近工具可接近 ； 要求的钢材硬度要求的钢材硬度 ； 过程能力过程能力 。7/25/202424DFMEA

21、框图/环境极限条件（1）v系统名称：系统名称：v车型年：车型年：vFMEA识别号：识别号：v工作环境极限条件：工作环境极限条件：v1温度：温度：v2湿度：湿度：v3外部材料：外部材料：v4可燃性（靠近的热源是什么？）：可燃性（靠近的热源是什么？）：v5抗腐蚀性：抗腐蚀性：v6冲击：冲击：v7振动：振动：v8其他：其他：v9.设计框图例子设计框图例子7/25/202425DFMEA框图框图/环境极限条件环境极限条件（2）v v 2v 3v 4 1 4 v 5 5开关开/关C 灯罩A 灯泡总成D 极板E 电池B 极板F连接方法：连接方法：1.不连接（滑动配合）不连接（滑动配合）2.铆接铆接3.螺纹

22、连接螺纹连接4.卡扣装接卡扣装接5.压紧装置压紧装置设计框图实例7/25/202426附表的几点说明附表的几点说明（1）1.关键日期：关键日期：DFMEA在制造样件以前完成。在制造样件以前完成。2.设计责任：整车厂设计责任：整车厂(OEM)、部门和小组，还包括供方名称。部门和小组，还包括供方名称。3.项目项目/功能：项目的名称和编号。如果一个项目有多种功能，有功能：项目的名称和编号。如果一个项目有多种功能，有不同的失效模式，应把所有的功能都单独列出。不同的失效模式，应把所有的功能都单独列出。4.设计潜在失效模式：要注意针对设计目标、强度、刚度、试验设计潜在失效模式：要注意针对设计目标、强度、刚

23、度、试验（振动、破坏、裂纹、变形、松动、泄漏、粘结、防腐、电路（振动、破坏、裂纹、变形、松动、泄漏、粘结、防腐、电路（电器）、氧化、断裂（电器）、氧化、断裂）、设计工装）、设计工装 5.“设计潜在失效影响设计潜在失效影响”应根据可能发现或经历的情况描述。应根据可能发现或经历的情况描述。（项目小组发挥集体智慧）（项目小组发挥集体智慧） 6.分级（重要程度）：关键、重要、一般。分级（重要程度）：关键、重要、一般。7. 潜在失效的起因潜在失效的起因/机理：设计薄弱部分的迹象，要尽可能的范机理：设计薄弱部分的迹象，要尽可能的范围广：围广：8.典典型型的的失失效效起起因因：材材料料不不对对、设设计计寿寿

24、命命估估计计不不当当、应应力力过过大大、润滑不足、维修保养不够、计算错误润滑不足、维修保养不够、计算错误9.典型的失效机理：屈服、疲劳、材料不稳定、蠕变、磨损、腐典型的失效机理：屈服、疲劳、材料不稳定、蠕变、磨损、腐蚀蚀 7/25/202427FMEAFMEA编号编号：n填入填入fmeafmea文件文件编编号号, , 以便可以追以便可以追踪踪使用。使用。n制制成成fmeafmea表表编号编号如下如下: :编号编号 XXXXXXXX XXXXXXXX XXXXXXXX - - XXXX年月代号年月代号 ( (如如：04060406；0404年年6 6月月) )零件零件代代号号版版本本号号7/25

25、/202428項目項目n填入將被分析填入將被分析的的系統、子系統或零件名系統、子系統或零件名称称和和编编号号；7/25/202429设设计責任计責任n填入整車填入整車厂厂(OEM)(OEM)、部門和小組、部門和小組, , 如果知道也如果知道也包括供包括供应应商名商名称称整車厂GM(GM(通用汽車通用汽車) )FORD(FORD(福特汽車福特汽車) )BENZ-CHRYSLER(BENZ-CHRYSLER(奔馳奔馳克萊斯勒克萊斯勒) )VW(VW(大大众众汽車汽車) )TOYOTA(TOYOTA(丰丰田田) )7/25/202430编编制者制者n填入負責填入負責编制编制FMEAFMEA工作的工程

26、師姓名、工作的工程師姓名、电电话及话及所在公司名所在公司名称称。姓名：XXX部门：XXX电话：XXX公司名称：XXX7/25/202431车车型年型年/ /项项目目n填入填入所所分析分析的的设计设计将将要要应应用用和和/ /或影响的车或影响的车型年型年/ /项目项目( (如果已知的如果已知的话话) )。什么牌子什么車型什知年份7/25/202432关关键日期键日期n填入初次填入初次FMEAFMEA預定完成的日期，該日期不預定完成的日期，該日期不应应超超过过生产生产设计设计发布日期。发布日期。n备备注：在此例的供注：在此例的供应应商，初始商，初始FMEAFMEA的最的最后后完成完成日必須不超日必

27、須不超过过产品产品图图纸纸设计设计完成日期。完成日期。关键日期产品图纸发布日期7/25/202433FMEAFMEA日期日期n填入編制填入編制FMEAFMEA原始稿的日期及最新修訂的日期。原始稿的日期及最新修訂的日期。第一版第二版第三版原始稿日期最新修訂日期7/25/202434核心小組核心小組: :n列出有列出有权权限限参参与或与或执执行這行這項工作負責人項工作負責人姓姓名和名和单单位位( (建建义义將所有小組成員名字、將所有小組成員名字、单单位、位、电电话话号码号码、地址等、地址等另行列表另行列表) )。7/25/202435项项目目/ /功能功能n填填入入被被分析分析项目项目的的名称名称

28、和和其其它它相关相关信息。信息。n用用尽尽可可能能简简明明的的文文字字来来说说明明被被分分析析项项目目满满足足设设计计意图意图的的功能功能, ,如如: :温温度度、湿湿度度、压压力力、寿寿命命、外外观观、尺尺寸寸、功功能能、性性能能、可靠可靠性性等等；n如如该该项项目目有有多多种种功功能能，且且有有不不同同的的失失效效模模式式，应应把所有的功能单独列出。把所有的功能单独列出。 7/25/202436潜潜在失效模式在失效模式n所所谓谓潜潜在在失效模式失效模式是是指指部件部件、子子系统系统或或系统系统有有可能可能会会未未达到达到或或不不能能实现实现项目项目/ /功能栏中所描述的预期功能的功能栏中所

29、描述的预期功能的情况。情况。n对对于于特特定定的的项目项目及及其其功能功能，列列出出每每一一个个潜潜在在的的失效失效模模式式。n要考虑非正常使用条件下的失效模式。要考虑非正常使用条件下的失效模式。n典型的失效模式如：典型的失效模式如： 裂裂纹纹、变形变形、松松动动、泄泄漏漏、粘粘结结、氧氧化化、断断裂裂、不传不传输输扭扭矩矩、打打滑滑、无无支撑支撑、支撑支撑不不足足、刚刚性性啮啮合合、脱离脱离太太快快、信号信号不不足足、信号信号间断间断、无无信号等。信号等。7/25/202437失效模式：失效模式：尽尽可能的思考，可能的思考，在這台汽車上會出現那些在這台汽車上會出現那些的故障呢？沒有剎車、空的

30、故障呢？沒有剎車、空調不冷、照明不亮等等。調不冷、照明不亮等等。7/25/202438潜在失效的影响潜在失效的影响n潜在失效影响定义为顾客受到的失效模式对功能潜在失效影响定义为顾客受到的失效模式对功能的影响。的影响。n描述时应尽可能从零件到部件、子系统、系统。描述时应尽可能从零件到部件、子系统、系统。n典型的失效影响可能是；典型的失效影响可能是； 噪音、粗糙、工作不正常、不起作用、外观不良、噪音、粗糙、工作不正常、不起作用、外观不良、异味、不稳定、工作减弱、运行间歇、热衰变、异味、不稳定、工作减弱、运行间歇、热衰变、泄漏、不符合法规。泄漏、不符合法规。7/25/202439严重度严重度n严重度

31、是给失效模式最严重的影响影响的级严重度是给失效模式最严重的影响影响的级别；别；n严重度数值只有通过改变设计才能够实现；严重度数值只有通过改变设计才能够实现；n严重度的评定准则见下表；严重度的评定准则见下表；n严重度为严重度为9、10时应制订措施；时应制订措施；n严重度为严重度为1时不应进行后序分析。时不应进行后序分析。7/25/202440严重度严重度(S) 推荐评价准则表推荐评价准则表 影响影响 评定准则；影响的严重程度评定准则；影响的严重程度 严重度（严重度（S） 无警告的无警告的严重危害严重危害 无预兆；影响安全或违反政府规章无预兆；影响安全或违反政府规章 10有警告的有警告的严重危害严

32、重危害 有预兆；影响安全或违反政府规章有预兆；影响安全或违反政府规章 9很高很高 车辆（系统）不能运行，丧失基本功能车辆（系统）不能运行，丧失基本功能 8高高 车辆（系统）能运行，性能下降，顾客车辆（系统）能运行，性能下降，顾客 7中等中等 车辆（系统）能运行，舒适性下降，顾客不舒服车辆（系统）能运行，舒适性下降，顾客不舒服 6低低 车辆（系统）能运行，舒适性下降，顾客轻微不舒服车辆（系统）能运行，舒适性下降，顾客轻微不舒服 5很低很低 配合、外观等项目不符合要求，大多数顾客能发现缺陷配合、外观等项目不符合要求，大多数顾客能发现缺陷 4轻微轻微 配合、外观等项目不符合要求，有一半顾客能发现缺陷

33、配合、外观等项目不符合要求，有一半顾客能发现缺陷 3很轻微很轻微 配合、外观等项目不符合要求，有很少顾客能发现缺陷配合、外观等项目不符合要求，有很少顾客能发现缺陷 2无无 无影响无影响 17/25/202441级别：级别：n对需要附加过程控制的零件对需要附加过程控制的零件或子系统的特殊过程特性进或子系统的特殊过程特性进行分级行分级(如关键、主要、重要如关键、主要、重要、重点等、重点等),若确定了级别应若确定了级别应通知设计工程师检查文件标通知设计工程师检查文件标识识 .n特殊特性标识（顾客规定的特殊特性标识（顾客规定的标识或组织自定标识）。标识或组织自定标识）。7/25/202442失效的潜在

34、起因失效的潜在起因/机理机理n所谓失效的潜在起因是指设计薄弱部分的迹象，所谓失效的潜在起因是指设计薄弱部分的迹象，其结果就是失效模式。其结果就是失效模式。n尽可能列出每一失效模式的每一个潜在的起因尽可能列出每一失效模式的每一个潜在的起因/机理。机理。n可能是；规定的材料不正确、设计寿命设想不可能是；规定的材料不正确、设计寿命设想不足等。足等。7/25/202443发生度（发生度（O）n发生度是指某一特定的起因发生度是指某一特定的起因/机理在设计寿机理在设计寿命内出现的可能性。命内出现的可能性。n可根据下表确定发生度值。可根据下表确定发生度值。n可参照可参照FMEA库判定发生度值。库判定发生度值

35、。n应考虑维修的经验应考虑维修的经验 ； 零件变化情况零件变化情况 ；用；用途变化情况途变化情况 ；环境变化情况；环境变化情况 。7/25/202444发生度（发生度（O）推荐评价准则表：）推荐评价准则表：失效发生的可能性失效发生的可能性可能的失效率可能的失效率Ppk发生度数发生度数很高很高:持续性失效持续性失效100个个每每1000件件0.551050个个每每1000件件0.559高高:经常性失效经常性失效20个个每每1000件件0.78810个个每每1000件件0.867中等中等:偶然性失效偶然性失效5个个每每1000件件0.9462个个每每1000件件1.0051个个每每1000件件1.

36、104低低:相对很少发生的失效相对很少发生的失效0.5个个每每1000件件1.2030.1个个每每1000件件1.302极低极低:失效不太可能发生失效不太可能发生.0.01个个每每1000件件1.6717/25/202445PpkPpk換算換算7/25/202446现行设计控制n列出已经完成或承诺要完成的预防措施、设计确认/验证或其它活动，并且确保设计对于所考虑的失效模式和/或起因/机理是足够的。n措施可能是设计评审、失效与安全设计、数学研究、台架/试验室试验、可性行评审、样件试验、道路试验、车队试验、计算机模拟等。n设计控制分为两类： 设计控制预防、设计控制探测。7/25/202447 探测

37、度n探测度是与设计控制中所列的最佳探测控制相关联的定级数n探测度数值确定见下表7/25/202448探测度（探测度（D）推荐评价准则表）推荐评价准则表 探测性探测性 评价准则评价准则 不易探测不易探测度数度数（D） 绝对不可能绝对不可能 不能找出潜在原因及后续的失效模式不能找出潜在原因及后续的失效模式 10很极少很极少 很极少找出潜在原因及后续的失效模式很极少找出潜在原因及后续的失效模式 9极少极少 极少找出潜在原因及后续的失效模式极少找出潜在原因及后续的失效模式 8很少很少 很少找出潜在原因及后续的失效模式很少找出潜在原因及后续的失效模式 7少少 少找出潜在原因及后续的失效模式少找出潜在原因

38、及后续的失效模式 6中等中等 中等找出潜在原因及后续的失效模式中等找出潜在原因及后续的失效模式 5中上中上 中上找出潜在原因及后续的失效模式中上找出潜在原因及后续的失效模式 4多多 多找出潜在原因及后续的失效模式多找出潜在原因及后续的失效模式 3很多很多 很多找出潜在原因及后续的失效模式很多找出潜在原因及后续的失效模式 2几乎肯定几乎肯定 几乎肯定找出潜在原因及后续的失效模式几乎肯定找出潜在原因及后续的失效模式 17/25/202449风风险险顺顺序序数数n风风险险顺顺序序数数是是严严重度數重度數(S)(S)、頻度、頻度数数(O)(O)和探測和探測数数(D)(D)的乘的乘积积，見公式。，見公式

39、。RPN = (S) (O) (D)RPN = (S) (O) (D)n风风险险顺顺序序数数作作为为(S) (O) (D) (S) (O) (D) 的的积积，是，是对对设设计计风风险性的度量。险性的度量。风风险险顺顺序序数数应应当当用用于对过于对过程中程中那些那些担担心事項心事項进进行排序。行排序。RPNRPN取值在取值在1 1- -10001000之之间间。n一般工厂应规定一般工厂应规定RPN = 80RPN = 80或或100 100 要制定改进措施。要制定改进措施。 安全件应规定安全件应规定RPN = 60 RPN = 60 要制定改进措施。要制定改进措施。 7/25/202450建议的

40、措施n应首先对高严重度高RPN值的项目采取措施；n顺序一般为；严重度为9和10的项目，RPN值大的项目；n采取措施应先考虑严重度，其次发生度，再次探测度；n可能的方法有：修改设计几何尺寸/公差、修改材料规范、试验设计、修改试验计划。7/25/202451建议措施的责任n填入每一项建议措施的责任组织的名称和个人的姓名以及目标完成日期采取的措施n在措施实施之后，填入实际措施的简要说明以及生效日期。7/25/202452措施的结果|记录采取措施的后的RPN值；|评审定级数值；|评价进一步采取措施的必要性；7/25/202453跟踪措施J保证设计要求得到实现；n评审工程图样和规范；n确认这些已反映在装

41、配/生产文件之中；n评审过程FMEA和控制计划。7/25/202454过程过程FMEA 7/25/202455PFMEAPFMEA作用：作用： v确定与产品相关的过程潜在失效模式；确定与产品相关的过程潜在失效模式；v评价失效对顾客的潜在影响评价失效对顾客的潜在影响; ; v确定过程时失效的原因，确定减少失效发生或找出失效确定过程时失效的原因，确定减少失效发生或找出失效的条件的过程变量；的条件的过程变量； v编制潜在失效模式分级表，然后建立纠正措施优选体系编制潜在失效模式分级表，然后建立纠正措施优选体系; ; v将制造或装配过程的结果编制成文件将制造或装配过程的结果编制成文件. .7/25/20

42、2456关关键日期键日期n填入初次填入初次FMEAFMEA預定完成的日期，該日期不預定完成的日期，該日期不应应超超过计划的投入生产过计划的投入生产日期。日期。n备备注：在此例的供注：在此例的供应应商，初始商，初始FMEAFMEA的最的最后后完成完成日必須不超日必須不超过过PPAPPPAP提交提交日期。日期。关关键日期键日期PPAP提交提交日期日期7/25/202457过过程程功能功能/ /要要求求n填填入入被被分析过分析过程程的的名称名称和工和工序序的的简要简要说明。说明。n用用尽尽可可能能简简明明的的文文字字来来说说明明被被分分析析过过程程或或工工序序的的目的；目的；n如如该该过过程程有有多

43、多种种功功能能，且且有有不不同同的的失失效效模模式式，应应把所有的功能单独列出。把所有的功能单独列出。 7/25/202458潜潜在失效模式在失效模式n所所谓谓潜潜在在失效模式失效模式是是指指部件部件、子子系统系统或或系统系统有有可能可能会会未未达到达到或或不不能能实现过实现过程程/ /功能栏中所描述的过程功能或功能栏中所描述的过程功能或设计意图的情况。设计意图的情况。n对对于于特特定定的过程及的过程及其其功能功能，列列出出每每一一个个潜潜在在的的失效失效模模式式。n要考虑非正常使用条件下的失效模式。要考虑非正常使用条件下的失效模式。n典型的失效模式如：典型的失效模式如： 弯弯曲曲、毛毛刺刺、

44、孔孔错错位位、断断裂裂、开开孔孔太太深深、漏漏开开孔孔、变变形形、开开路路、贴贴错错标标签等。签等。7/25/202459潜在失效的影响潜在失效的影响n潜在失效影响定义为顾客受到的失效模式对功能潜在失效影响定义为顾客受到的失效模式对功能的影响。的影响。n描述时应尽可能从零件到部件、子系统、系统。描述时应尽可能从零件到部件、子系统、系统。n典型的失效影响可能是；典型的失效影响可能是； 噪音、粗糙、工作不正常、不起作用、外观不良、噪音、粗糙、工作不正常、不起作用、外观不良、异味、不稳定、工作减弱、运行间歇、热衰变、异味、不稳定、工作减弱、运行间歇、热衰变、泄漏、不符合法规、报废、顾客不满意。泄漏、

45、不符合法规、报废、顾客不满意。7/25/202460严重度严重度(S) 推荐评价准则表推荐评价准则表 影响影响标准：标准：对产品影响的严重度对产品影响的严重度（对顾客的影响）（对顾客的影响）等等级级影响影响标准：标准：对过程影响的严重度对过程影响的严重度（对制造（对制造/装配的影响）装配的影响）不符合不符合安全性安全性或法规或法规要求要求 潜在失效模式影响了汽车的安全运行；潜在失效模式影响了汽车的安全运行；或者包含不符合政府法规的情形，失或者包含不符合政府法规的情形，失效发生时无预警。效发生时无预警。1010不符合不符合安全性安全性或法规或法规要求要求会使操作员身处危险（机会使操作员身处危险（

46、机械或装配），失效发生时械或装配），失效发生时无预警。无预警。潜在失效模式影响了汽车的安全运行；潜在失效模式影响了汽车的安全运行；或者包含不符合政府法规的情形，失或者包含不符合政府法规的情形，失效发生时有预警。效发生时有预警。9 9会使操作员身处危险（机会使操作员身处危险（机械或装配），失效发生时械或装配），失效发生时有预警。有预警。基本功基本功能丧失能丧失或功能或功能降低降低 基本功能丧失（汽车无法运行，不影基本功能丧失（汽车无法运行，不影响汽车安全运行）。响汽车安全运行）。 8 8严重中严重中断断产品需要被产品需要被100%100%废弃。生废弃。生产线关闭或中止发运。产线关闭或中止发运。基

47、本功能降低（汽车可以运行，但是基本功能降低（汽车可以运行，但是性能下降）。性能下降）。7 7显著中显著中断断一部分产品必须废弃。偏一部分产品必须废弃。偏离基本过程，包括降低生离基本过程，包括降低生产线速度或增人力产线速度或增人力7/25/202461严重度严重度(S) 推荐评价准则表（续）推荐评价准则表（续） 次要功能次要功能丧失或功丧失或功能降低能降低次要功能丧失（汽车可以运行，次要功能丧失（汽车可以运行，但舒适但舒适/便捷功能不可实施）。便捷功能不可实施）。6 6中等中断中等中断100%100%产品必须离线返工后产品必须离线返工后再被接受再被接受. .次要功能降低（汽车可以运行，次要功能降

48、低（汽车可以运行，但舒适但舒适/便捷功能下降）。便捷功能下降）。5 5一部分产品必须离线返工一部分产品必须离线返工后再被接受后再被接受. .干扰干扰有外观、可听噪音、汽车操作项有外观、可听噪音、汽车操作项目上的问题，并且被绝大多数顾目上的问题，并且被绝大多数顾客（客（75%）察觉到。）察觉到。4 4中等中断中等中断100%100%产品在处理前，必须产品在处理前，必须在线返工。在线返工。有外观、可听噪音、汽车操作项有外观、可听噪音、汽车操作项目上的问题，并且被许多顾客目上的问题，并且被许多顾客（50%）察觉到。）察觉到。3 3一部分产品在处理前，必一部分产品在处理前，必须在线返工。须在线返工。有

49、外观、可听噪音、汽车操作项有外观、可听噪音、汽车操作项目上的问题，但只被少数顾客顾目上的问题，但只被少数顾客顾客（客（25%）察觉到。）察觉到。2 2微小中断微小中断对过程，操作或操作员造对过程，操作或操作员造成轻微的不便成轻微的不便没有影响没有影响没有可识别的影响没有可识别的影响1 1没有影响没有影响没有可识别的影响没有可识别的影响7/25/202462失效的潜在起因失效的潜在起因/机理机理n所谓失效的潜在起因是指失效是如何发生的，所谓失效的潜在起因是指失效是如何发生的，并应依据可以纠正并应依据可以纠正/控制的原则予以描述。控制的原则予以描述。n尽可能列出每一失效模式的每一个潜在的起因尽可能

50、列出每一失效模式的每一个潜在的起因/机理。机理。n可能是；扭矩不当；焊接不当可能是；扭矩不当；焊接不当-电流、时间、压电流、时间、压力；测量不精确等。力；测量不精确等。7/25/202463现行过程控制n现行的过程控制是对尽可能地防止失效模式或其起因/机理的发生或者探测将发生的失效模式或其起因/机理的控制的说明。n措施可能是防错、统计过程控制、过程后的评价等。n过程控制分为两类： 过程控制预防、过程控制探测。7/25/202464发生发生度（发生发生度（O）推荐评价准则）推荐评价准则表：表：失效发生的可能性失效发生的可能性标准：原因的发生发生度标准：原因的发生发生度等级等级很高很高100个个每

51、每1000件件10高高50个个每每1000件件920个个每每1000件件810个个每每1000件件7中等中等2个个每每1000件件60.5个个每每1000件件50.1个个每每1000件件4低低0.01个个每每1000件件30.001个个每每1000件件2很低很低通过预防控制消除了失效通过预防控制消除了失效17/25/202465探测几率探测几率标准：通过过程控制来探测的可能性标准：通过过程控制来探测的可能性等等级级探测可能性探测可能性没有探测几率没有探测几率没有现行过程控制；不能探测或并未分析。没有现行过程控制；不能探测或并未分析。1010几乎不可能几乎不可能在任何阶段都在任何阶段都不容易探测

52、不容易探测失效模式和失效模式和/ /或错误（原因）不容易不探测到或错误（原因）不容易不探测到（比如：随机审核）（比如：随机审核）9 9很稀少很稀少在后工序探测在后工序探测问题问题操作员通过视觉操作员通过视觉/ /触觉触觉/ /听觉方式对失效模式在听觉方式对失效模式在后工序探测后工序探测8 8少少在来源处探测在来源处探测问题问题操作员通过视觉操作员通过视觉/ /触觉触觉/ /听觉方式，在岗位上实听觉方式，在岗位上实施失效模式的探测，或者通过计数型量具（通施失效模式的探测，或者通过计数型量具（通/ /止规，手动扭矩检查止规，手动扭矩检查/ /扳手等）在后工序探测。扳手等）在后工序探测。7 7很低很

53、低在后工序探测在后工序探测问题问题操作员通过计量型量具在后工序探测，或者通操作员通过计量型量具在后工序探测，或者通过计数型量具（通过计数型量具（通/ /止规，手动扭矩检查止规，手动扭矩检查/ /扳手扳手等）在本岗位上实施探测。等）在本岗位上实施探测。6 6低低探测度（探测度（D）推荐评价准则表：）推荐评价准则表：7/25/202466探测几率探测几率标准：通过过程控制来探测的可能性标准：通过过程控制来探测的可能性等等级级探测可能性探测可能性在来源处探测在来源处探测问题问题操作员通过计量型量具，在岗位上实施失效模式操作员通过计量型量具，在岗位上实施失效模式或错误（原因）的探测，或者通过自动控制来

54、探或错误（原因）的探测，或者通过自动控制来探测不规范的部件，并通知操作员（灯光，警报器测不规范的部件，并通知操作员（灯光，警报器等），测量针对安装设置和首件检查（只针对设等），测量针对安装设置和首件检查（只针对设置原因）。置原因）。5 5中等中等在后工序探测在后工序探测问题问题通过在后工序的自动控制来实现失效模式的探测，通过在后工序的自动控制来实现失效模式的探测，探测不规范的零件，封锁零件，防止零件进入下探测不规范的零件，封锁零件，防止零件进入下一个流程。一个流程。4 4中等偏高中等偏高在来源处探测在来源处探测问题问题通过通过自动控制来探测不规范的零件，自动封通过通过自动控制来探测不规范的零件

55、，自动封锁零件，防止零件进入下一个流程，在本岗位上锁零件，防止零件进入下一个流程，在本岗位上实施失效模式的探测。实施失效模式的探测。3 3高高错误探测和错误探测和/ /或或问题预防问题预防通过自动控制防止不规范的零件的生产，在岗位通过自动控制防止不规范的零件的生产，在岗位上实施错误（原因）的探测。上实施错误（原因）的探测。2 2很高很高探测不适用；探测不适用；错误预防错误预防有预防错误（原因）的夹具设计，机械设计或零有预防错误（原因）的夹具设计，机械设计或零件设计。由于过程件设计。由于过程/ /产品的防错设计，不规范的零产品的防错设计，不规范的零件无法生产件无法生产1 1几乎可以确定几乎可以确定探测度（探测度（D）推荐评价准则表（续）：）推荐评价准则表（续）：7/25/202467措施的结果|记录采取措施的后的RPN值；|评审定级数值；|评价进一步采取措施的必要性；7/25/202468跟踪措施J保证过程/产品得到实现；n评审工程图样，过程/产品规范以及过程流程；n确认这些已反映在装配/生产文件之中；n评审控制计划和作业指导书。7/25/202469潜在的失效模式及影响分析潜在的失效模式及影响分析1.PFMEA PFMEA例子.doc2.DFMEA DFMEA例子.doc 7/25/202470