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1、潜潜在失效模式与效应分析在失效模式与效应分析(FMEA)第一章第一章 概述概述 FMEA于1960年首次应用于航空工业中的阿波罗任务(Apollo)，并于80年代被美国军方确认为军方规范(MIL-STD-1629A)，是一种系统化之工程设计辅助工具，主要是利用表格方式协助工程师进行工程分析。其目的在于改善产品和制造的可靠性，指出在设计阶段就可提升设计的可靠性，从而提升产品质量，降低成本损失。FMEA 之沿之沿革革GrummanAircraft Company1950 FMEA飞机飞机主主操纵系統失效分析操纵系統失效分析Boeing & Martin MariettaAerospace Comp
2、any1957 工程手冊中正式工程手冊中正式列出列出FMEA程序程序Nation Aeronautics andSpace Administration (NASA)1960 FMEA成功地成功地应用于航太計劃应用于航太計劃Defense DepartmentInternational ElectricalCommission (IEC)Chrysler, FordGM, ASQ, AIAG1974出版出版Mil-STD-1629 FMECA1980出版出版Mil-STD-1629A FMECA1985出版出版IEC812 FMEA1993出版出版FMEA手冊手冊1995出版出版FMEA手冊手
3、冊2001出版出版FMEA手冊手冊FMEAF:Failure失效、失败 定义：达不到预期的功能或目的Fail to reach Scope. Objective. Purpose.谈Failure，先谈定义要层別得够细，否则收集的资料会很混淆Failure Mode (cause) Effect Analysis 在规定条件下不能完成其规定的功能, 或参数不能保持在规定范围內, 或操作者失误，造成产品功能失效, 及因应环境力变化导致功能丧失。第一节第一节 什么叫什么叫FMEAM:Mode在所有失效中，出现最多的 (众数)例：2, 3, 3, 3, 4, 5, 5, 6, 7在组织有限的资源下，
4、从失效最多的狀況、最高的频率开始著手，此即Failure ModeFMEAFailure Mode (cause) Effect Analysis第一节第一节 什么叫什么叫FMEAFMEAE:Effect影响Effect谈三种：Failure Mode (cause) Effect Analysis1.Local effect2.Next high level effect3.End effect(对本身的立即影响(对同一Level的影响， 也可能对Next high level effect)(对产品使用者的影响)(对end product的user影响產品跑到user身上，use時才发现)
5、Downstream Internal effectDownstream External effect第一节第一节 什么叫什么叫FMEAFMEA 定义及分析方式定义及分析方式FMEA是一种是一种工程技术工程技术用以定义、确认及消除在系统上、用以定义、确认及消除在系统上、设计、制程及服务还沒有到达顾客前已知的或潜在的失设计、制程及服务还沒有到达顾客前已知的或潜在的失效、问题效、问题等。等。FMEA包含了两种分析方式：包含了两种分析方式：第一第一: 使用历史数据库针对相似产品使用历史数据库针对相似产品、 服务服务、 保证数保证数 据据、 顾客抱怨顾客抱怨、 及其他可取得资讯，加以定义及其他可取得
6、资讯，加以定义 失效。失效。第二第二: 使用統計推論、模拟分析、同步工程及可靠度工使用統計推論、模拟分析、同步工程及可靠度工 程等以确认及定义失效。程等以确认及定义失效。如果正确及适当地使用，如果正确及适当地使用，FMEA 方法会使评价行动更准方法会使评价行动更准确及更有效率。确及更有效率。第二节第二节 FMEA的目的的目的(效益效益)w发现和评价产品/过程中潜在的失效及其失效后果,及早对策改善.w利用实验设计或模拟分析等方法,找到能够避免或减少这些潜在失效发生的措施,加以改善,避免无谓损失.w有效的实施有效的实施FMEA，可，可缩缩短开发时程及开短开发时程及开发费用发费用w将上述过程文件化.
7、它是对设计过程的更完善化,以明确必须做什么样的设计和过程才能满足顾客的需要. 以设计的以设计的最小构成单位组件最小构成单位组件，假设使用中，假设使用中可能产生的故障，針对此故障，检讨其可能可能产生的故障，針对此故障，检讨其可能引起对上层組件、子系統及系統产生的影响，引起对上层組件、子系統及系統产生的影响，指出可靠性的弱点，提出对策建议，防止未指出可靠性的弱点，提出对策建议，防止未然的故障发生。然的故障发生。第三节第三节 FMEA的精神的精神第四节第四节 FMEA展开时机展开时机 1. 依照依照FMEA定义，它是一种方法，消除或減少已知或潜定义，它是一种方法，消除或減少已知或潜在问题，以强化顾客
8、满意至最大极限。因此，为了要达成在问题，以强化顾客满意至最大极限。因此，为了要达成此目的，展开此目的，展开FMEA的进机必須愈早愈好的进机必須愈早愈好!纵纵使相关数据使相关数据/资资讯讯仍然未知時。仍然未知時。FMEA的口号为的口号为:(就你所有，尽全力而为就你所有，尽全力而为) 2. 经经由由品质机能展开品质机能展开(QFD)已知某些资料時，就应立刻展已知某些资料時，就应立刻展开开FMEA 3. 当设计当设计新的系統，新的设计，新产品，新制程，新的服新的系統，新的设计，新产品，新制程，新的服务時务時 4. 当现当现有系統，设计，产品，制程，或服务等不管是何种有系統，设计，产品，制程，或服务等
9、不管是何种理由，將要理由，將要变变更時更時 5.当当既有的系統，设计，产品，制程，或服务的条件有既有的系統，设计，产品，制程，或服务的条件有新新的应用時的应用時 6. 当当既有的系統，设计，产品，制程或服务被既有的系統，设计，产品，制程或服务被考虑要改善考虑要改善时时第五节第五节 FMEA 之因果模式之因果模式1.1.设计设计设计设计不当不当不当不当2.2.制制制制造不当造不当造不当造不当3.3.使用不当使用不当使用不当使用不当4.4.磨耗磨耗磨耗磨耗5.5.安裝不正确安裝不正确安裝不正确安裝不正确6.6.逐漸老化逐漸老化逐漸老化逐漸老化1.1.实体实体实体实体破坏破坏破坏破坏2.2.操作中失
10、效操作中失效操作中失效操作中失效3.3.功能退化功能退化功能退化功能退化4.4.功能不穩定功能不穩定功能不穩定功能不穩定1.1.安全失效安全失效安全失效安全失效2.2.机机机机能失效能失效能失效能失效3.3.管制失效管制失效管制失效管制失效感覺、外观感覺、外观感覺、外观感覺、外观人人机机料料法法环环CAUSEMODEEFFECT第六节第六节 FMEA作業展開作業展開任務確認任務確認決定決定分析層級分析層級列舉列舉故障模式故障模式機能機能方塊圖方塊圖流程步驟流程步驟分析表分析表選定選定故障模式故障模式製作製作FMEAFMEA表表列舉列舉故障原因故障原因提出提出對策方案對策方案RPNRPN評價評價
11、選定對象選定對象B.SB.S故障事例故障事例試驗報告試驗報告不良報告不良報告顧客抱怨顧客抱怨經驗累積經驗累積DFMEADFMEAPFMEAPFMEA系統、系統、子系統、子系統、零件零件第二章第二章 设计设计DFMEAw设计DFMEA主要是由来负责设计的工程师/小组采用的一种分析技术,用来保证在可能的范围内已充分地考虑到,并指明各种潜在的失效模式及其相关的起因/机理.应该评估最终的产品以及每个与之相关的系统,子系统和零组件.w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、文件化.DFMEA目的:w有助于对设计要求和设计方案进行客观评价w有助于制造、装配、服务和
12、回收要求的最初设计w提高在设计/开发过程中,考虑潜在失效模式及其对系统和车辆运行影响的可能性.w为全面、有效的设计试验和开发项目的策划,提供更多的信息.w根据潜在失效模式对“顾客” 的影响,对其进行分级列表,进而建立一套设计改进、开发和验证试验的优先控制系统.w为建议和跟踪降低风险的措施,提供一个公开的讨论形式w为将来分析研究售后市场关切情况、评价设计更改及展开更先进的的设计提供参考(如:学到的经验)第二章第二章 设计设计DFMEA设计DFMEA是一份动态的文件,且应该:w在一个设计概念形成之时或之前开始w在产品开发各阶段中,当设计有变更或获得信息增加时,要及时、不断地修改;以及w在最终产品加
13、工图样完成之前全部结束第二章第二章 设计设计DFMEA1.FMEA编号编号: 填入FMEA文件编号,以便查询整理2.系统系统、子系统或零件部件名称及编号、子系统或零件部件名称及编号 注明适当的分析级别并填入所分析系统、子系统或零部件的名称、编号. 系统FMEA的范围:一个系统可被视为由很多个子系统所组成,这些子系统通常由不同小组所设计.如:某典型系统可能涵盖了下列系统:底盘系统、发动机系统或内饰系统等.系统FMEA的重点是确保所有的接口与互动都涵盖了整个由不同子系统所组成的系统,以及与其他车辆系统和顾客的相互影响.第二章第二章 设计设计DFMEA子系统FMEA的范围 一个子系统FMEA一般是一
14、个较大子系统的子组.例如:前悬吊系统是底盘系统的一个子组.子系统的重点是确保所有的接口与互动都有涵盖了整个由不同零件组所组成的系统.零件组FMEA的范围 一个零件组FMEA一般重点是在于一子系统的子组的FMEA,例如:支撑架是前悬吊(其是底盘系统的一个子系统)的零组件.第二章第二章 设计设计DFMEA3.设计责任 填入整车厂(OEM).部门和小组,如果适用还可填入供方的名称.4.编制者 填入负责FMEA准备工作的工程师姓名,电话和所在公司的名称.5.车型年度/项目 填入将使用和/或将被分析的设计影响的预期车型年度/项目(如果已知的话)第二章第二章 设计设计DFMEA6.关键日期 填入FMEA初
15、次预定完成的日期,该日期不应该超过计划的量产设计发布的日期7.FMEA日期 填入编制FMEA原始稿的完成日期及最新修订的日期第二章第二章 设计设计DFMEA10.潜在失效模式 所谓潜在失效模式是指系统、子系统或零部件有可能未达到或未完成在项目/功能栏中所描述设计意图的种类(如预期的功能丧失),这潜在失效模式可能是更高一级子系统或系统的潜在失效模式的起因,也可能是比它低一级的零部件潜在失效模式的后果. 潜在失效模式可能只发生在特定的运行环境条件下(如热,冷,干燥,灰尘等),以及在特定的使用条件下(如超过平均里程,不平的路段,仅在城市行驶等),应该都考虑.第二章第二章 设计设计DFMEA8.核心小
16、组 列出被授权以确定和/或执行任务的责任个人和部门名称(建议所有小组成员的姓名,部门,电话,地址等都记录在一张分发表上)9.项目/功能 填入将被分析项目的名称和其他适当的信息,说明被分析项目要满足设计意图的功能,如果该系统有多种功能,且有不同的失效模式,要把所有功能都单独列出.第二章第二章 设计设计DFMEA典型的潜在失效模式典型的潜在失效模式,例如例如: 破碎 变形 松动 泄露 氧化 无信号 支撑不足 脱离过快 信号不适当注:应该用物理的,专业性的术语来描述潜在失效模式,而不同于顾客所见的现象.第二章第二章 设计设计DFMEA潜在失效模式后果 潜在失效模式后果就是失效模式对功能的影响,就如同
17、顾客感受的一样. 要根据内/外部顾客可能发现或经历的情况来描述失效的后果,描述清楚是否会影响到安全,或与法规不符. 典型的后果,例如: 噪音 粗糙 运行不稳 无法运作 运行减损 外观不良 不适的异味 发热 间歇运行第二章第二章 设计设计DFMEA严重度严重度(S)w严重度是对一个已假定失效模式的最严重影响的评价等级.要减少严重度,只能通过设计变更来实现.w对级别数值为9和10,不建议修改其判定准则.当某失效模式的严重度为1时,不应该再被分析.第二章第二章 设计设计DFMEA后果后果判定准则判定准则: :后果的严重度后果的严重度级别级别无警告的严无警告的严重危害重危害严重级别很高严重级别很高.
18、.潜在失效模式影响车辆安全运行和潜在失效模式影响车辆安全运行和/ /或包含不符合政府法或包含不符合政府法规情形规情形. .失效发生时无预警失效发生时无预警. .1010有警告的严有警告的严重危害重危害严重级别很高严重级别很高. .潜在失效模式影响车辆安全运行和潜在失效模式影响车辆安全运行和/ /或包含不符合政府法或包含不符合政府法规情形规情形. .失效发生时有预警失效发生时有预警. .9 9很高很高车辆车辆/ /系统无法运行系统无法运行( (丧失基本丧失基本功能功能) )8 8高高车辆车辆/ /系统能运行系统能运行, ,但性能下降但性能下降. .顾客很不满意顾客很不满意. .7 7中等中等车辆
19、车辆/ /系统能运行系统能运行, ,但舒适性但舒适性/ /方便性方面失效方便性方面失效. .顾客不满意顾客不满意6 6低低车辆车辆/ /系统能运行系统能运行, ,但舒适性但舒适性/ /方便性方面性能下降方便性方面性能下降. .顾客有些不满意顾客有些不满意. .5 5很低很低装配和外观装配和外观/ /尖响声和卡塔响声不符合要求尖响声和卡塔响声不符合要求, ,多数顾客发现有缺陷多数顾客发现有缺陷(75%(75%以以上上) )4 4轻微轻微装配和外观装配和外观/ /尖响声和卡塔响声不符合要求尖响声和卡塔响声不符合要求,50%,50%的顾客发现有缺陷的顾客发现有缺陷3 3很轻微很轻微装配和外观装配和外
20、观/ /尖响声和卡塔响声不符合要求尖响声和卡塔响声不符合要求, ,有辩识能力的客户发现有缺有辩识能力的客户发现有缺陷陷( (少于少于25%)25%)2 2无无没有可识别的影响没有可识别的影响1 1 推荐推荐的的DFMEADFMEA严重度评价准则严重度评价准则13.分类分类w本栏位可用来对需要附加设计或过程控制的零部件、子系统或系统的任何特殊产品特性等级加以分类(如关键,主要,重要,重点等)w特殊产品或过程特殊特性符号及其使用是由特定的公司政策所规定.第二章第二章 设计设计DFMEA14.潜在失效起因潜在失效起因/机理机理w是指一个设计弱点的迹象,其结果就是失效模式.应该简明扼要,完整地将起因/
21、机理列出来,使得对相应的起因能采取适当的纠正措施.w典型的失效起因,例如: 规定的材料不正确, 设计寿命估计不足 压力过大 润滑能力不足 流程规范错误 典型的失效机理,例如: 屈服 化学性氧化 疲劳 电位移 磨损 腐蚀第二章第二章 设计设计DFMEA15.频度频度(O) 是指在设计的寿命中某一特定失效起因/机理发生的可能性.通过设计更改或设计过程更改(如设计查检表,设计评审,设计指南)来预防或控制失效模式的起因/机理是降低频度级别数的唯一途径. 频度评估分为1 到10级,在确定这个值时,应该要考虑下列问题: 类似零部件,子系统或系统的维修服务历史/经验如何? 零部件是否为沿用或相似于以前版本的
22、零部件,子系统或系统? 相对先前版本的零部件,子系统或系统,所作的变更有多显著? 是否与以前版本的零部件有根本不同?第二章第二章 设计设计DFMEA失效发生可能性失效发生可能性可能的失效率可能的失效率级别级别很很高高 : : 持续性发生的失效持续性发生的失效 100 100 件件/ /每一千輛車每一千輛車1010 50 50 件件/ /每一千輛車每一千輛車9 9高高 : : 反复发生的失效反复发生的失效 20 20 件件/ /每一千輛車每一千輛車8 8 10 10 件件/ /每一千輛車每一千輛車7 7中等中等 : : 偶尔发生的失效偶尔发生的失效 5 5 件件/ /每一千輛車每一千輛車6 6
23、2 2 件件/ /每一千輛車每一千輛車5 5 1 1 件件/ /每一千輛車每一千輛車4 4低低 : : 相对很少发生的失效相对很少发生的失效 0.5 0.5 件件/ /每一千輛車每一千輛車3 3 0.1 0.1 件件/ /每一千輛車每一千輛車2 2极极低低 : : 不太可能发生失效不太可能发生失效0.010 0.010 件件/ /每一千輛車每一千輛車1 1 推荐推荐的的DFMEADFMEA频度评价准则频度评价准则频度评估分为频度评估分为1 到到10级级,在确定这个值时在确定这个值时,应该应该要考虑下列问题要考虑下列问题(续续):是否是全新的零部件? 零部件的用途有无变化? 有哪些环境改变? 针
24、对该用途,是否作了工程分析(如可靠度)来估计其预期可比较的频度? 是否加入了预防控制?第二章第二章 设计设计DFMEA16.现行设计控制现行设计控制 指的是那些已经用于或正在用于相同或相似设计中的那些方法. 两种类型的设计预防控制特性: 预防:预防失效起因/机理或失效模式的出现,或减少它们的频度. 探测:在该项目投产之前,以任何解析的或物理的方法,查出失效或失效模式的起因/机理.第二章第二章 设计设计DFMEA17.探测度探测度(D) 探测度是结合了列在设计控制中最佳的探测控制等级.为了取得较低的探测度数值,计划的设计控制(如确认,和/或验证等活动)需要不断地改进. 小组应该对一个评价准则和级
25、别系统有一致的共识,即使是对个别的产品分析而对准则作了修改,作成探测度级别之后,小组应该评审频度级别,并确保存该频度级别仍是适当的. 级别为1的数值是为”几乎肯定”所保留.第二章第二章 设计设计DFMEA探测度探测度评价准则评价准则: :被设计控制探测的可能性被设计控制探测的可能性级别级别绝对不肯定绝对不肯定设计控制将不能和设计控制将不能和/ /或不可能找出潜在的起因或不可能找出潜在的起因/ /机理及后续的失效模机理及后续的失效模式式; ;或根本没有设计控制或根本没有设计控制. .1010很极少很极少设计控制只有很极少的机会能找出潜在起因设计控制只有很极少的机会能找出潜在起因/ /机理及后续的
26、失效模机理及后续的失效模式式9 9极少极少设计控制只有极少的机会能找出潜在起因设计控制只有极少的机会能找出潜在起因/ /机理及后续的失效模式机理及后续的失效模式8 8很少很少设计控制有很少的机会能找出潜在起因设计控制有很少的机会能找出潜在起因/ /机理及后续的失效模式机理及后续的失效模式7 7少少设计控制有较少的机会能找出潜在起因设计控制有较少的机会能找出潜在起因/ /机理及后续的失效模式机理及后续的失效模式6 6中等中等设计控制有中等机会能找出潜在起因设计控制有中等机会能找出潜在起因/ /机理及后续的失效模式机理及后续的失效模式5 5中上中上设计控制有中上多的机会能找出潜在起因设计控制有中上
27、多的机会能找出潜在起因/ /机理及后续的失效模式机理及后续的失效模式4 4多多设计控制有较多的机会能找出潜在起因设计控制有较多的机会能找出潜在起因/ /机理及后续的失效模式机理及后续的失效模式3 3很多很多设计控制有很多机会能够找出潜在起因设计控制有很多机会能够找出潜在起因/ /机理及后续的失效模式机理及后续的失效模式2 2几几乎肯定乎肯定设计控制几乎肯定能够找出潜在起因设计控制几乎肯定能够找出潜在起因/ /机理及后续的失效模式机理及后续的失效模式1 1 推荐的推荐的DFMEADFMEA探测探测度评价准则度评价准则18 风险顺序数风险顺序数(RPN) 风险顺序数是产品严重度(S),频度(O)
28、和探测度(D)的乘积: (S) (O) (D)=RPN 该值在1到1000之间,可被用来对设计中关注的等级排序.第二章第二章 设计设计DFMEA19.建议措施建议措施 在一般的实施当中, 不论RPN大小如何,当严重度为9或10时必须赋予特别注意,以确保通过现存的设计控制或预防/纠正措施已经满足了该风险. 任何纠正措施的意图是要减少下列的级别:严重度、频度和探测度.第二章第二章 设计设计DFMEA只有设计修改才能使严重度级别减小要降低频度级别只能通过设计修改来消除或控制一个或多个失效模式的起因/机理来实现增加设计确认/验证措施只能减小探测度级别 增加设计确认/验证措施是一项不会令人满意的工程措施
29、.因为它不是针对失效模式的严重度或频度. 注:如果没有建议措施,则在此栏内填写”无”第二章第二章 设计设计DFMEA20.对建议措施的责任对建议措施的责任 把负责对每一项建议措施执行的组织和个人名称,及预计完成的日期填写在本栏中.21.采取的措施采取的措施 当实施一项措施后,简要记录具体的措施和生效日期第二章第二章 设计设计DFMEA22.措施执行后的措施执行后的RPN 当确定了预防/纠正措施后,估算并记录措施执行结果的严重度、频度及探测度数值.计算并记录RPN的结果. 如没采取什么措施,将相应的等级栏空白即可.第二章第二章 设计设计DFMEA跟踪行动跟踪行动 负责设计的工程师负责确保所有的建
30、议措施已被实施或已妥善落实.FMEA是一个动态文件,它不仅应该随时体现最新的设计版本,还应该体现最新的有关纠正措施,包括开始量产后发生的事件. 负责设计的工程师有几种方式来确保已经鉴别了所顾虑的问题以及建议措施的实施,这些方式包括但不局限于下列情况: 确保达到设计要求确保达到设计要求 评审工程图样评审工程图样 确认装配确认装配/制造文件的结合和一致性制造文件的结合和一致性 评审过程评审过程PFMEA和控制计划和控制计划第二章第二章 设计设计DFMEA 过程过程PFMEA主要是由负责制造的工程师/小组采用的一种分析技术,用来保证在可能的范围内已充分地考虑到并指明潜在失效模式及其相关的起因/机理
31、过程过程PFMEA:w确定该过程的功能和要求w确定潜在的失效产品和过程相关的失效模式w评审潜在的失效对顾客的影响w确定潜在的制造或装配过程失效的起因及在为频度减少或失效情况探测而关注的控制过程变量第三章第三章 过程过程PFMEA 过程过程PFMEA(续续):w确定出在重点过程控制上的变量w展开潜在失效模式的等级表,然后建立一个预防/纠正措施的优先系统,以及w将制造或装配过程的结果编制文件过程PFMEA应该成为促进不同部门之间充分交换意见的催化剂,从而提高整个小组的工作水平第三章第三章 过程过程PFMEA过程过程PFMEA是一份动态文件是一份动态文件,应该起始于应该起始于:w在可执行分析阶段或之
32、前开始w在为生产的工装准备之前w要考虑从个别零组件到总成的所有制造作业过程PFMEA假定所设计的产品会满足设计要求.设计缺陷所产生的潜在失效模式也可能包含在过程PFMEA中,它们的后果及避免措施由设计DFMEA来涵盖过程PFMEA并不是依靠产品设计变更来克服过程缺陷的,但它要考虑与已策划的制造或装配过程有关的产品设计特性.第三章第三章 过程过程PFMEA1.FMEA编号 填入FMEA文件的编号,以便查询.2.项目 填入将要分析的系统,子系统或零组件的过程名称,编号.3.过程责任 填入整车厂(OEM).部门和小组.如果知道,还要包括供方的名称4.编制者 填入负责准备FMEA的负责工程师的姓名,电
33、话及所在公司名称第三章第三章 过程过程PFMEA5.车型/年型项目 填入将使用和或将被分析的设计影响的预期车型/项目(如果已知的话)6.关键日期 填入初次FMEA预定完成的日期,该日期不应该超过计划开始生产的日期7.FMEA日期 填入编制FMEA原始稿的日期及紧后修订日期第三章第三章 过程过程PFMEA8.核心小组核心小组 列出被授权以鉴定和/或执行任务的负责个人和部门的名称(建议所有参加小组人的姓名,部门,电话,地址等都要记录在一张分发表上)9.过程过程/功能要求功能要求 简单描述将被分析的过程或作业(如车,钻,攻丝,焊接,装配).小组应该评审可适用的性能,材料,过程,环境和安全标准.尽可能
34、说过程/作业目的.第三章第三章 过程过程PFMEA10.潜在失效模式潜在失效模式 是指过程可能潜在不满足过程要求和/或设计意图的种类,其已描述在过程功能/要求栏中. 是对具体作业不符合要求的描述,它可能是引起下一道(下游)作业潜在失效的后果,也可能是上一道(上游)作业潜在失效的后果.但是在FMEA准备当中,要假定提供的零件/材料是合格的,除非这可以被FMEA小组由历史的数据指出这缺陷是属于进货零件的质量问题.第三章第三章 过程过程PFMEA10.潜在失效模式潜在失效模式 所谓潜在失效模式是指过程可能存在不满足过程要求和/或设计意图的种类(如预期的功能丧失),其已描述在过程功能/要求栏中.这种失
35、效可能发生,但不一定会发生. 过程工程师/小组应该要能提出并回答下列问题: 过程/零件怎么不能满足要求? 若不考虑工程规范,顾客(最终使用者,后续作业或服务)会提出什么建议?第三章第三章 过程过程PFMEA典型的潜在失效模式,可能是,但不局限于: 弯曲 毛刺 孔位错误 断裂 孔太浅 孔未加工 损坏 脏污未贴标签 变形 短路 表面粗糙注:应该用物理的,专业性的术语来描述潜在失效模式,而不同于顾客所见的现象.第三章第三章 过程过程PFMEA11.潜在失效后果潜在失效后果 是指失效模式对顾客的影响 依据顾客可能注意到的或经历的情况来描述失效的后果: 对最终使用者来说,失效的后果一律用产品或系统的性能
36、来描述,例如: 噪音 粗糙 作业不正常 过度 费力 不起作用 异味 不稳定 外观不良 漏水 如果顾客是下一道作业/后续作业/地点,后果应该以过程/作业性能来描述,例如: 无法紧固 无法安装 无法接合 无法设置 危害操作者 导致工具过度磨损 损坏设备 无法加工表面第三章第三章 过程过程PFMEA12.严重度严重度(S) 是对一个已假定失效模式的最严重影响的评价等级,是在单独FMEA范围内的一个比较级别.只能通过对系统,子系统或零组件的设计变更或对过程重新设计来实现. 注:对级别数值为9和10,不建议修改其判定准则.当某失效模式的严重度为1时,不应该再被分析13.分类分类 对一些特殊过程特性(如关
37、键,主要,重要,重点等)进行分类.第三章第三章 过程过程PFMEA后果后果( (顾客顾客后果后果) )判定准则判定准则: :后果严重度这级别导致当一个潜在失效模式造成了在最终顾客后果严重度这级别导致当一个潜在失效模式造成了在最终顾客和和/ /或制造或制造/ /组装工厂的缺陷组装工厂的缺陷. .应该随时首先考虑到最终顾客应该随时首先考虑到最终顾客. .如果在两者都如果在两者都发生缺陷发生缺陷, ,则采用较高一级的严重度则采用较高一级的严重度级级别别无警告的无警告的严重危害严重危害严重级别很高严重级别很高. .潜在失效模式影响车辆安全运行和潜在失效模式影响车辆安全运行和/ /或包含不符合政府法规或
38、包含不符合政府法规情形情形. .失效发生时无警告失效发生时无警告. .1010有警告的有警告的严重危害严重危害严重级别很高严重级别很高. .潜在失效模式影响车辆安全运行和潜在失效模式影响车辆安全运行和/ /或包含不符合政府法规或包含不符合政府法规情形情形. .失效发生时有警告失效发生时有警告. .9 9很很高高车辆车辆/ /系统无法运行系统无法运行( (丧失基本功能丧失基本功能) )8 8高高车辆车辆/ /系统能运行系统能运行, ,但性能下降但性能下降. .顾客非常不满意顾客非常不满意. .7 7中等中等车辆车辆/ /系统能运行系统能运行, ,但舒适性但舒适性/ /方便性项目失效方便性项目失效
39、. .顾客不满意顾客不满意. .6 6低低车辆车辆/ /系统能运行系统能运行, ,但舒适性但舒适性/ /方便性项目运行性能下降方便性项目运行性能下降. .5 5很很低低装配和外观装配和外观/ /尖响声和卡塔响声等项目令人不舒服尖响声和卡塔响声等项目令人不舒服. .大多数顾客发现有缺陷大多数顾客发现有缺陷( (大于大于75%)75%)4 4轻轻微微装配和外观装配和外观/ /尖响声和卡塔响声等项目令人不舒服尖响声和卡塔响声等项目令人不舒服. .有有50%50%顾客发现有缺陷顾客发现有缺陷3 3很轻微很轻微装配和外观装配和外观/ /尖响声和卡塔响声等项目令人不舒服尖响声和卡塔响声等项目令人不舒服.
40、.很少顾客发现有缺陷很少顾客发现有缺陷( (少于少于25%)25%)2 2无无没有可识别的影响没有可识别的影响1 1 推荐推荐的的P PFMEAFMEA严严重度评价准则重度评价准则后果后果( (制造制造/ /组装后果组装后果) )判定准则判定准则: :后果严重度这级别导致当一个潜在失效模式造成了在最终顾客和后果严重度这级别导致当一个潜在失效模式造成了在最终顾客和/ /或制造或制造/ /组装工厂的缺陷组装工厂的缺陷. .应该随时首先考虑到最终顾客应该随时首先考虑到最终顾客. .如果在两者都发生缺如果在两者都发生缺陷陷, ,则采用较高一级的严重度则采用较高一级的严重度级级别别无警告的无警告的严重危
41、害严重危害或或, ,可能危及作业员可能危及作业员( (机器或组装机器或组装) )而无警告而无警告. .1010有警告的有警告的严重危害严重危害或或, ,可能危及作业员可能危及作业员( (机器或组装机器或组装) )但有警告但有警告. .9 9很很高高或或, ,产品可能必须产品可能必须100%100%丢弃丢弃, ,或车辆或车辆/ /系统要在修理部门花上多于一小时来加以修理系统要在修理部门花上多于一小时来加以修理. .8 8高高或或, ,产品可能必须要筛选产品可能必须要筛选, ,且一部份且一部份( (少于少于100%)100%)被丢弃被丢弃, ,或车辆或车辆/ /系统要在修理部系统要在修理部门花上半
42、小时到一小时来加以修理门花上半小时到一小时来加以修理. .7 7中等中等或或, ,可能有一部份可能有一部份( (少于少于100%)100%)的产品不经筛选地被丢弃的产品不经筛选地被丢弃, ,或车辆或车辆/ /系统要在修理系统要在修理部门花上少于半小时来加以修理部门花上少于半小时来加以修理. .6 6低低或或,100%,100%的产品需要重新加工的产品需要重新加工, ,或车辆或车辆/ /系统要下生产线修理系统要下生产线修理, ,但不用到修理部门但不用到修理部门. .5 5很很低低或或, ,产品可能必须要筛选产品可能必须要筛选, ,没有被丢弃没有被丢弃, ,但一部份但一部份( (少于少于100%)
43、100%)需要重新加工需要重新加工. .4 4轻轻微微或或, ,一部份一部份( (少于少于100%)100%)产品必须要在生产线上的工站外重新加工产品必须要在生产线上的工站外重新加工, ,而没有被丢弃而没有被丢弃. .3 3很轻微很轻微或或, ,一部份一部份( (少于少于100%)100%)产品必须要在生产线上的工站上重新加工产品必须要在生产线上的工站上重新加工, ,而没有被丢弃而没有被丢弃. .2 2无无或或, ,轻微的对作业或作业员不方便轻微的对作业或作业员不方便, ,或没影响或没影响. .1 1 推荐推荐的的P PFMEAFMEA严严重度评价准则重度评价准则 14.潜在失效模式起因潜在失
44、效模式起因/机理机理 是指失效是怎么发生的?并依据可以被纠正或控制的原则来描述. 针对每一个潜在失效模式,在尽可能延伸范围内,列出每个可以想到的失效起因. 典型的起因,例如: 扭矩不正确-过大,过小 焊接不正确-电流,时间,压力不正确 量具不精确 热处理不正确-时间,温度有误 零件漏装或错误/破孔 机器设置不正确/不正确的程序设计 列表时:应明确记录具体的错误或误操作情况(如操作者未装密封垫),而不应该用含糊不清的词语(如:操作者失误,机器不正常)第三章第三章 过程过程PFMEA15频度(O) 频度是指具体的失效起因/机理发生的可能性.通过设计更改或设计过程更改来预防或控制该失效模式的起因或机
45、理是降低频度级别的.唯一途径. 在FMEA范围中的一个比较等级,其可能无法反映出真实发生的可能性. 注:级别为1的数值是为“极低” :失效不太可能发生所保留.第三章第三章 过程过程PFMEA可能性可能性可能的失效率可能的失效率级别级别很很高高: :持续发生的失效持续发生的失效 100 100 件件/ /每一千輛車每一千輛車1010 50 50 件件/ /每一千輛車每一千輛車9 9高高 : : 反复发生的失效反复发生的失效 20 20 件件/ /每一千輛車每一千輛車8 8 10 10 件件/ /每一千輛車每一千輛車7 7中等中等 : : 偶尔发偶尔发生的失效生的失效 5 5 件件/ /每一千輛車
46、每一千輛車6 6 2 2 件件/ /每一千輛車每一千輛車5 5 1 1 件件/ /每一千輛車每一千輛車4 4低低 : : 很少有关的相似失效很少有关的相似失效 0.5 0.5 件件/ /每一千輛車每一千輛車3 3 0.1 0.1 件件/ /每一千輛車每一千輛車2 2极极低低 : : 失效不太可能发生失效不太可能发生0.010 0.010 件件/ /每一千輛車每一千輛車1 1 推荐推荐的的P PFMEAFMEA频度评价准则频度评价准则16.现行过程控制现行过程控制 现行的过程控制是对尽可能阻止失效模式或失效原因/机理的发生,或者探测将发生的失效模式或失效原因/机理的控制的描述. 这些控制可以是防
47、错,统计过程控制(SPC)或也可以是加工后评价的过程控制.两种类型的过程控制:预防:预防失效起因/机理或失效模式的出现,以减少它们的出现率探测:探测失效或失效的起因/机理,并引导至纠正措施第三章第三章 过程过程PFMEA17.探测度探测度(D) 探测度是结合了列在过程控制中最佳的探测控制度等级. 假设失效已发生,然后评审所有”现行过程控制”预防有该失效模式或缺陷的零件交运出去的能力 为了取得较低的探测度数值,计划的过程控制需要不断地改进.第三章第三章 过程过程PFMEA 推荐推荐的的P PFMEAFMEA探测探测度评价准则度评价准则探测度评价准则检查类型推荐的探测度分级方法级别防错测量人查几乎
48、不可能确定绝对无法探测无法探测或没有检查10很微小现行控制方法将不可能探测仅能以间接的或随机检查来达到控制9微小现行控制方法只有很小的机会去探测仅能以目视检查来达到控制8很小现行控制方法只有很小的机会去探测仅能以双重的目视检查来达到控制7小现行控制方法可能可以探测以图表方法(如SPC)不定期达到控制6中等现行控制方法可能可以探测在零件离开工位之后以计量值量具来控制,或在零件离开工位之后执行100%GO/NOGO测定5中上现行控制方法有好的机会去探测在后续作业中来探测错误,或执行作业前准备和首件的测定检查(仅适用发生于作业前准备)4高现行控制方法可能可以探险测当场侦错,或以多重的接受准则在后续作
49、业中探测错误,如库存,挑选,设置,验证.不接受缺陷零件.3很高现行控制方法几乎确定可以探测当场探测错误(有自动停止功能的自动化量具)缺陷零件不能通过.2几乎肯定现行控制方法肯定可以探险测该项目由过程/产品设计了防错法,不会产出缺陷零件118.风险顺序数风险顺序数(RPN) 风险顺序数是产品严重度(S),频度(O)和探测度(D)的乘积. (S) (O) (D)=RPN 在单独的FMEA范围之中,该值在1到1000之间可被用来对设计中关切的等级次序.第三章第三章 过程过程PFMEA19.建议措施建议措施 任何纠正措施的意图是要减少下列的级别:严重度,频度和探测度. 在一般的实施中,不论RPN大小如
50、何,当严重度为9或10,必须要赋予特别注意,以确保通过现存的设计措施/控制或过程控制或预防/纠正措施已经满足了该风险. 措施行动应该考虑,但不局限于下列: 为了减少失效发生的可能性,需要修改过程和/或设计. 只有修改设计和/或过程,才能减小严重度 使用防错方法来减小探测度的级别是最优先的实现方法.用提高探测度控制来达到质量的改善,一般来讲不经济且效果较差.采用统计过程控制和过程改进的方法,而不采用随机质量检查或相关的检查第三章第三章 过程过程PFMEA20.对建议措施的责任对建议措施的责任 把负责建议措施的个人,以及预计完成的日期填在本栏中.21.采取的措施采取的措施 当已经实施一项措施后,简
51、要记录具体的措施和生效日期.第三章第三章 过程过程PFMEA22.措施执行后的措施执行后的RPN 当确认了预防/纠正措施后,估算并记录执行后的严重度、频度和探测度级别.计算并记录纠正后的RPN结果.如果未采取措施,将措施执行栏和相关的级别栏位空白即可.所有更改后的级别都应该被评审. FMEA是个动态文件,它不仅应该随时体现最新的设计版本,还应该体现最新的有关纠正措施,包括开始生产后发生的事件第三章第三章 过程过程PFMEA跟踪行动跟踪行动 负责过程的工程师有几种方式来确保已经鉴别了所有建议的措施,这些方式例如: 确保达到过程/产品要求 评审工程图样,过程/产品规范和过程流程图确认与装配/制造文
52、件的结合和一致性;以及评审控制计划和作业指导书第三章第三章 过程过程PFMEA第一节第一节 FMEA與管制特性與管制特性w持續不斷的改善持續不斷的改善( (消除或減少失效、錯誤、成本、消除或減少失效、錯誤、成本、不當等不當等) )是改善顧客滿意度最重要指標。是改善顧客滿意度最重要指標。wFMEA中有三項非常重要指標和產品品質中有三項非常重要指標和產品品質/ /服務服務關係密切。關係密切。第四章第四章 FMEA作业说明作业说明1 1、危險的、危險的(Critical)特性：特性：這些特性會影響生產的產品這些特性會影響生產的產品/ /服務是否符合政府法服務是否符合政府法規和安全規定。譬如：規和安全
53、規定。譬如：w正式法律正式法律/ /規章規章w工業標準工業標準w顧客需要顧客需要w內部工程需要或主要量測指標（諸如：尺寸、溫內部工程需要或主要量測指標（諸如：尺寸、溫度、度、 壓力、等等）壓力、等等）2 2、顯著的、顯著的(Significant)特特性：性：顧客及供應商共同制定或顧客指定或設計顧客及供應商共同制定或顧客指定或設計/ /製製程工程師制定。程工程師制定。w諸如：尺寸、速度、溫度、壓力、等等諸如：尺寸、速度、溫度、壓力、等等w設計設計FMEA及製程及製程FMEA的內容必須用於確的內容必須用於確認重大的產品、製程或服務特性，作為說明認重大的產品、製程或服務特性，作為說明最佳設計的方法
54、。所有的重要特性應於可行最佳設計的方法。所有的重要特性應於可行性研究中就設計好性研究中就設計好。3 3、主要的、主要的（Major）特性：特性：為量測指標，提供迅速回饋到製程，因此可立即地正確更正為量測指標，提供迅速回饋到製程，因此可立即地正確更正品質問題。這種量測指標也提供問題來源及關於品質方面，品質問題。這種量測指標也提供問題來源及關於品質方面，顧客不滿意的定性及定量量測。這些量測指標諸如下列結果：顧客不滿意的定性及定量量測。這些量測指標諸如下列結果：1.長期信賴性測試長期信賴性測試 6.外部檢驗檢討及分析外部檢驗檢討及分析2.內部檢驗及稽核內部檢驗及稽核 7.保證（里程、壽命）資料分析保
55、證（里程、壽命）資料分析3.製程不良品檢討及分析製程不良品檢討及分析8.供應商審核分析供應商審核分析4.顧客滿意度調查顧客滿意度調查9.顧客抱怨分析顧客抱怨分析5.產品驗收測試產品驗收測試管制計劃為一管制計劃為一活的活的(live)文件文件，描述與規範如何管制制，描述與規範如何管制制程。程。 管制計劃是製程的肇建者，創立製程管制，由反應計劃管制計劃是製程的肇建者，創立製程管制，由反應計劃(Reaction plan)來執行異常管理。管制計劃是構成整來執行異常管理。管制計劃是構成整體先期品質規劃中最重要的一部份。體先期品質規劃中最重要的一部份。在實務運作中，管制計劃敘述在流程中每一階段，如在實務
56、運作中，管制計劃敘述在流程中每一階段，如何製造及保證製程及產品可以被管制。應用管制計劃，何製造及保證製程及產品可以被管制。應用管制計劃，製程中的作業員能加以觀察並量化任何製程改變，同製程中的作業員能加以觀察並量化任何製程改變，同時也能收集數據導引任何良好製程改變及消除任何不時也能收集數據導引任何良好製程改變及消除任何不好製程改變。換言之，一種管制計劃，假如適當和廣好製程改變。換言之，一種管制計劃，假如適當和廣泛準備得當，應該產生更穩定製程條件並使顧客風險泛準備得當，應該產生更穩定製程條件並使顧客風險降至最低。降至最低。第一节第一节 FMEA與管制特性與管制特性分析理念嚴重度嚴重度嚴重度嚴重度難
57、檢度難檢度難檢度難檢度製程管制計劃失效模式失效原因建議措施建議措施建議措施建議措施（治本）（治本）（治本）（治本）失效效應發生率發生率發生率發生率目前措施（治標）製程管制計劃RPN=MAX.嚴重度(1-10) *MAX.發生率(1-10)*MAX.難檢度(1-10) 嚴重度x發生率安全/法規第一节第一节 FMEA與管制特性與管制特性第二节第二节 (APQP)時序圖時序圖(FMEA(FMEA位置位置) )概念啟始概念啟始認可認可1.規劃規劃計畫計畫認可認可原型試作原型試作量試量試2.產品研發產品研發3.製程研發製程研發製程研發製程研發/驗證驗證產品研發產品研發/驗證驗證計畫計畫/定義定義研發立案
58、研發立案生產生產生產階段生產階段/回饋矯正回饋矯正產品產品 / 製程製程驗收驗收4.產品產品/製程驗收製程驗收規劃規劃5.回饋與矯正回饋與矯正量產量產DFMEADFMEAPFMEAPFMEA第三节第三节 FMEA FMEA 之展開之展開“ “ Before - the - event “Before - the - event “，notnot “ After - the - “ After - the - fact “ fact “ 減少產品製程設計開發後期的變更減少產品製程設計開發後期的變更。FMEA FMEA 不僅是簡單的填表工作不僅是簡單的填表工作，而是藉由對，而是藉由對 FMEA F
59、MEA 之瞭解以消除風險及計劃適當的管制之瞭解以消除風險及計劃適當的管制來達到顧客滿意。來達到顧客滿意。記錄記錄全部的過程全部的過程儘可能儘可能第四节第四节 FMEA 作業說明作業說明(FMEA分析目的及步驟分析目的及步驟)目的：目的：FMEA是一種系統方法，使用制式表格及問題解決方是一種系統方法，使用制式表格及問題解決方法以確認潛在失效模式及其效應，並評估其嚴重度、法以確認潛在失效模式及其效應，並評估其嚴重度、 發生度、偵發生度、偵測度及目前管制方法，從而計算風險優先指數測度及目前管制方法，從而計算風險優先指數(RPN)，最後採取進一步最後採取進一步改善方法，如此持續進行，以改善方法，如此持
60、續進行，以達防患失效模式及效應發生於未然。達防患失效模式及效應發生於未然。步驟：步驟： ( (一一) )評定風險評定風險 確認潛在失效模式及評估其效應之嚴重度並評估其發生度及偵測度確認潛在失效模式及評估其效應之嚴重度並評估其發生度及偵測度確認關鍵特性確認關鍵特性 ( (二二) )使用柏拉圖，展開優先順序評估使用柏拉圖，展開優先順序評估 評估潛在製程設計不良大小評估潛在製程設計不良大小 ( (三三) )依優先次序採取改善措施依優先次序採取改善措施 幫助根除（設計變更）產品服務及減少（管制）有問題之產生服幫助根除（設計變更）產品服務及減少（管制）有問題之產生服務到達顧客之要求務到達顧客之要求 管制
61、含管制含 - P- P型（預防型）及型（預防型）及D型（偵測型）型（偵測型）FMEA 團隊遴選團隊遴選*跨部門團隊之組成跨部門團隊之組成*遴選跨層人員遴選跨層人員(設計工程師、製程工程師、生產管理、品保工程師設計工程師、製程工程師、生產管理、品保工程師.等人等人)*遴選遴選FMEA負責工程師負責工程師*灌能以執行改善動作灌能以執行改善動作決定製程或遴選標準製程決定製程或遴選標準製程*使用方塊圖使用方塊圖/流程圖以展示目前或計劃的製程流程圖以展示目前或計劃的製程詳細的原因詳細的原因 - 失效失效 - 效應效應*腦力激盪腦力激盪/確認失效模式確認失效模式*確認第一層原因確認第一層原因(第二層、第三
62、層、第四層等多層原因第二層、第三層、第四層等多層原因)*定義失效模式的效應定義失效模式的效應第四节第四节 FMEA 作業說明作業說明(FMEA分析目的及步驟分析目的及步驟)計算風險計算風險*嚴重度嚴重度(每程失效模式取最大值每程失效模式取最大值)*針對每一失效模式，採用最高計分的嚴重度乘以最高計分的發生率針對每一失效模式，採用最高計分的嚴重度乘以最高計分的發生率(SxO)*風險優先指數風險優先指數(RPN)為最高計分的嚴重度乘以最高計分的發生率，再乘為最高計分的嚴重度乘以最高計分的發生率，再乘以最低計分的探測度以最低計分的探測度*也可能是較高計分的探測度也可能是較高計分的探測度(完全視目前管制
63、方法的性質而定完全視目前管制方法的性質而定)p.s. 目前目前AIAG FMEA 手冊範例以最高計分的探測度計算手冊範例以最高計分的探測度計算建立柏拉圖建立柏拉圖(可運用不同統計技術可運用不同統計技術)*針對嚴重度、發生率及風險優先指數逐一建立柏拉圖針對嚴重度、發生率及風險優先指數逐一建立柏拉圖*確認確認“重要的少數失效模式重要的少數失效模式”展開建議行動展開建議行動*專注於少數重要的失效模式專注於少數重要的失效模式第四节第四节 FMEA 作業說明作業說明(FMEA分析目的及步驟分析目的及步驟)項目/功能(要求)潛在失效模式潛在失效效應嚴重度等級潛在原因/失效機制發生度現行設計(製程)管制預防
64、檢測偵測度RPN建議措施責任與目標完成日期措施結果採行措施嚴重度難檢度偵測度RPN潛在失效模式與效應分析作業序列潛在失效模式與效應分析作業序列功能, 特徵或要求為何?效應為何?什麼會錯誤?- 無功能- 部分/過多/ 降低功能- 間歇功能- 不預期功能有多不好?原因為何?其發生頻率為何?如何能預防及發現這種原因及錯誤?這種方法發現這種問題有多好?改善風險程度能夠做什麼?- 設計變更- 製程變更- 特別管制- 標準, 程序書 或指引變更- 導入防呆措施- 加強設備保養- 加強參數控制- 加強工作技能編制製程流程編制製程流程決定製程功能決定製程功能決定失效模式決定失效模式三種三種評價評價完成完成？（
65、S * O * D )確認效應確認效應評價嚴重度評價嚴重度確認原因確認原因評價發生度評價發生度確認目前管制確認目前管制評價偵測度評價偵測度輕輕重重緩緩急急柏柏拉拉圖圖分分析析遴選最重要遴選最重要失效模式失效模式知道如何知道如何影響影響嚴重度？嚴重度？發生度？發生度？偵測度？偵測度？收集數據收集數據進行變更進行變更確認改變確認改變執行改變執行改變收集數據收集數據原因順序原因順序影響要因影響要因確認改變確認改變否否是是是是否否更新文件更新文件重訂優先順序重訂優先順序第四节第四节 FMEA 作業說明作業說明(FMEA分析目的及步驟分析目的及步驟)第五节第五节 範例範例 - FMEA展開展開失效原因失
66、效原因1. 1.設備設備(Machine)(Machine)1. 1.1 11.21.21.31.31. 1.材料材料(Material)(Material)1. 1.1 11. 1.2 21. 1.作業員作業員 (Man)(Man)1. 1.1 11. 1.2 21. 1.方法方法(Method)(Method)1. 1.1 11. 1.2 2 失效原因失效原因失效模式失效模式1. 1.2. 2.3. 3.4. 4.1. 1.環境環境Environment)Environment)1. 1.1 11. 1.2 2失效效應失效效應當下製程當下製程嚴重度嚴重度嚴重度嚴重度嚴重度嚴重度嚴重度嚴重度
67、失效效應失效效應下一製程下一製程失效效應失效效應下游業者下游業者失效效應失效效應最終顧客最終顧客目前管制目前管制發發生生度度發發生生度度偵偵測測度度發發生生度度失效原因1. 設備 (Machine)1.1 鏈條速度太慢1.2 焊鍚溫度太高1.3 過爐高度太高1. 材料(Material)1.1 黏度太高1.2 銲油太多1. 作業員 (Man)1.1 多功能作業員1.2 管理員未受訓練1. 方法 (Method)1.1 預防保養不良1.2 訓練不良 失效原因失效模式1.太多焊鍚膏1. 環境(Environment)1.1 溫度太低1.2 濕度太高失效效應(當下製程)在目視/修理 製 程 時失效嚴
68、重度嚴重度嚴重度嚴重度失效效應(下一製程)在目視/修理 製 程 時失效失效效應(下游使用者)最 終 測 試失 效 、 報廢失效效應(最終顧客)最 終 顧 客無 法 功 能運作目前管制目視及焊 鍚後目視電性測試發生度 2 6 2 5 1 1 1發生度 2 1偵測度 8 6發生度 2 1 4578第五节第五节 範例範例 - FMEA展開展開設計設計 FMEA FMEA 方塊圖範例方塊圖範例失效模式與效應分析失效模式與效應分析 (FMEA)(FMEA)方塊圖環境極值方塊圖環境極值系統名稱系統名稱 : : 手電筒手電筒汽車產生年份汽車產生年份 : : 19941994新產品新產品FMEAFMEA識別號
69、碼識別號碼 : : XXX100D001XXX100D001操作環境極值操作環境極值溫度測試溫度測試 : _: _-20 -20 至至160_F_160_F_ _ 腐蝕測試腐蝕測試 : _: _測試排程測試排程B_B_ 震動測試震動測試 : _: _不適用不適用_衝擊測試衝擊測試 : _: _ _六英呎墬落六英呎墬落_ _ 異質異質 : _: _塵土塵土_ _ 溼度測試溼度測試 : _: _ 0-100% RH _ 0-100% RH _可燃性可燃性 ( ( 哪些零組件接近熱源哪些零組件接近熱源 ? ) : _? ) : _其他其他 : _: _以下為方塊圖範例，以下為方塊圖範例， FMEAF
70、MEA小組亦可使用其他類型方塊圖，以說明在其分析中考量的項目。小組亦可使用其他類型方塊圖，以說明在其分析中考量的項目。開關開關( SWITCH )( SWITCH )開關開關C C安裝燈泡安裝燈泡(BULB ASSEMBLY)(BULB ASSEMBLY)D D外殼外殼( HOUSING )( HOUSING )A A電極板電極板 ( PLATE )( PLATE )E E+ +電池電池( BATTERIES )( BATTERIES )B B彈簧彈簧(SPRING)(SPRING)F F- -1 15 55 54 44 43 32 2零組件零組件 : : A. A. 外殼外殼B. B. 電池
71、電池 (2 D CELL )(2 D CELL )C. C. 開關開關D. D. 燈泡組燈泡組E. E. 電極板電極板F. F. 彈簧彈簧安裝方式安裝方式 : : 1. 1. 裝入裝入 (SKIP FIT)(SKIP FIT)2. 2. 鉚釘鉚釘 (RIVETS)(RIVETS)3. 3. 螺紋螺紋 (THREAD)(THREAD)4. 4. 按壓按壓 (SNAP FIT)(SNAP FIT)5. 5. 壓合壓合 (COMPRESSIVE FIT)(COMPRESSIVE FIT)設設 計計 方方 塊塊 圖圖 例例系統系統子系統子系統零組件零組件車 體內 部車 窗車門密封帶玻 璃外 部車 門車
72、門內/外板 門扣/鎖如果產品機能很複雜，如果產品機能很複雜， 可將其區分為若可將其區分為若干子系統，干子系統， 以鑑別其主要及次要機能，以鑑別其主要及次要機能， 予以各個分析予以各個分析功能功能 : : 提供座位支撐穩定的附著潛在失效模式潛在失效模式 : : 座椅支撐結構失效座椅支撐過度偏斜功能功能 : : 提供令人愉悅的外觀潛在失效模式潛在失效模式 : : 亮度劣化塗料碎片系統功能功能 : : 提供結構的支撐潛在失效模式潛在失效模式 : :結構的失效過多的偏斜功能功能 : : 提供正確完成本架幾何數據的尺寸管制潛在失效模式潛在失效模式 : :本車架安裝點的長度太長本車架安裝點的長度太短功能功
73、能 : : 支撐架總成生產方法 (焊接)潛在失效模式潛在失效模式 : :設計目標設計目標1.騎乘至少3000小時不需保養, 及10000小時的騎乘壽命2.適應99.5%男性成人舒適的騎乘3.其他4. 4.功能功能 : : 5.容易騎用6. 6.潛在失效模式潛在失效模式7.駕駛困難8.踩踏困難功能功能 : : 提供可靠的交通潛在失效模式潛在失效模式鏈條經常損壞輪胎經常需要保養功能功能 : 提供舒適的交通潛在失效模式潛在失效模式座椅位置令騎乘者感到不舒服腳踏車子 系 統零 組 件上 架 組車 架 總 成手 把 總 成前 輪 總 成後 輪 總 成扣 鏈 齒 輪 總 成座 椅 總 成鏈 條 總 成前下
74、方管下後方管扣鏈齒輪管建議的建議的 PFMEA PFMEA 發生率評估發生率評估 PpK PpK 值計算範例值計算範例以前表以前表 每一千件有五件可能失效率為例每一千件有五件可能失效率為例, ,計算計算Ppk Ppk 值值不良率 = 51000 = 0.0050.0052 = 0.0025 除2以定超過規格高或低值使用 “ Z “ 表(SPC Reference Manual p. 147)其相關之 Z 值為 2.81 其對應值為0.00251.Z = (SL x) swhere: x = 平均值SL = 規格值 2.PpK = min (SL upper x ; x SL lower) 3
75、s 3.Replace using Z 4.PpK= Z/3 = 2.81/3 = 0.9367 0.94備註備註 : : 當有效的統計數據可獲得時當有效的統計數據可獲得時, , 上述上述 PpK PpK 值可協助值可協助FMEAFMEA小組作為決定發生率小組作為決定發生率等級之指引等級之指引。上述上述 PpK PpK 值並不做其他用途值並不做其他用途. .FMEA低優先順序低優先順序高高RPN防呆法防呆法?修訂修訂FMEA是否客戶之是否客戶之重要特性重要特性?優先持續改善優先持續改善防呆措施防呆措施定出其定出其特殊特性特殊特性之防呆作業之防呆作業列於列於管制計劃管制計劃中中之管制之管制列於列於作業指導書作業指導書FMEA 改善作業流程圖改善作業流程圖NoNoNoYesYesYes謝謝謝謝! !PDCA FMEA
