FMEA培訓教材64293.ppt

FMEA FailureModeandEffectAnalysis潛在失效模式及后果分析 第四版的變化 第四版的格式更便于閱讀 更多的例子和用語被用來改進手冊的使用 為FMEA的開發(fā)過程提供了一個更緊密的聯(lián)系 更加強調(diào)了對管理者支持 興趣和對FMEA過程和結(jié)果評審的需求 明確并加強了DFMEA和PFMEA之間聯(lián)系的理解 同時也明確了和其它工具之間的聯(lián)系 對嚴重度 頻度 探測度的打分表進行了改進 以便對實際的分析和利用更有意義 引進了當前行業(yè)中正在被運用的可供選擇的幾種方法 增加了包含樣表和在特殊情況下運用的FMEA的附錄 從以前關(guān)注 標準格式 改變?yōu)閹追N代表當前行業(yè)中使用的FMEA的選擇 RPN不再被建議作為評價風險的首要方式 修訂了改進的需求 包含了一個附加的方法 而且明確說明了不建議使用RPN限值的方法 什么是FMEA 在產(chǎn)品設(shè)計階段和過程設(shè)計階段 對構(gòu)成產(chǎn)品的子系統(tǒng) 零件 對構(gòu)成過程的各個工序逐一進行分析 找出所有潛在的失效模式 并分析其可能的后果 從而預先采取必要的措施 以提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性的一種系統(tǒng)化的活動 SFMEA 對產(chǎn)品開發(fā) 過程策劃綜合評估 通過系統(tǒng) 子系統(tǒng)不同層次展開 自上而下逐級分析 更注重整體性 邏輯性 DFMEA 對設(shè)計輸出評估 識別和消除產(chǎn)品及每一零部件的設(shè)計缺陷 PFMEA 對工藝流程的評估 識別和消除制造 服務(wù)過程中每一環(huán)節(jié)的潛在隱患 FMEA的類型 FMEA的歷史 世界上首次采用FMEA這種概念與方法的是在20世紀60年代中期美國的航天工業(yè) 進入20世紀70年代 美國的海軍和國防部相繼應用推廣這項技術(shù) 并制訂了有關(guān)的標準 20世紀70年代后期FMEA被美國汽車工業(yè)界所引用 作為設(shè)計評審的一種工具 1993年2月美國三大汽車公司聯(lián)合編寫了FMEA手冊 并正式出版作為QS 9000質(zhì)量體系要求文件的參考手冊之一 1995年2月出版了第二版 2001年7月出版了第三版 1994年 美國汽車工程師學會SAE發(fā)布了SAEJ1739 潛在失效模式及后果分析標準 FMEA還被廣泛應用于其它行業(yè) 如糧食 衛(wèi)生 運輸 燃氣等部門 情形1 新設(shè)計 新技術(shù)或新過程 FMEA的范圍是全部設(shè)計 技術(shù)或過程 情形2 對現(xiàn)有設(shè)計或過程的修改 假設(shè)對現(xiàn)有設(shè)計或過程已有FMEA 情形3 將現(xiàn)有的設(shè)計或過程用于新的環(huán)境 場所或應用 假設(shè)對現(xiàn)有設(shè)計或過程已有FMEA 何時進行FMEA FMEA的目的 FMEA可以描述為一組系統(tǒng)化的活動 其目的是 幫助預防問題發(fā)生識別和分析風險確定關(guān)鍵特性與重要特性持續(xù)改進將全部過程形成文件 FMEA 預防風險 而不是被動地事后處理問題 FMEA的特點 失效還未發(fā)生 可能發(fā)生 但不一定發(fā)生在設(shè)計或過程開發(fā)階段前開始由各種有經(jīng)驗和專業(yè)知識的人構(gòu)成小組是預防缺陷的有效工具持續(xù)進行的動態(tài)文件是經(jīng)驗的寶庫 FMEA做不好的原因 缺乏高層管理者的支持 沒有真正的專業(yè)人士的參與 沒有采用多方論證的方式 沒有投入足夠的人力和時間 FMEA推動者缺乏組織協(xié)調(diào)能力 FMEA的編寫者文字表達能力和邏輯思維能力欠缺 FMEA的參與者不愿奉獻自己的知識 沒有完全掌握FMEA的基本方法 FMEA的時間順序 DFMEA在設(shè)計概念形成之時或之前開始 完成時間在產(chǎn)品加工圖樣完工之前 PFMEA在可行性階段或之前進行 完成時間早于生產(chǎn)工裝 設(shè)備或采購準備之前 時間 客戶投訴 制造及裝配 設(shè)計核準 FMEA 產(chǎn)品策劃 設(shè)計 制造 應用 預防 尋找方法及解決問題 成本 1000 100 10 1 各階段糾正問題的成本 腦力風暴Brainstorming 腦力風暴是一種技法 可以激發(fā)小組成員產(chǎn)生大量的有創(chuàng)意的點子 由紐約廣告代理的老板AlexFOsborn在1930年發(fā)明 其前提是在一般的討論中 人們害怕別人批評而約束自己 因此而不能產(chǎn)生有創(chuàng)意的點子 腦力風暴包括創(chuàng)造一種氛圍 讓人們感到無拘無束 此時人們可能提出在平時認為不太可能提出的解決方案 但往往收到意想不到的效果 腦力風暴Brainstorming 選定進行頭腦風暴的小組成員 一次只能有一人發(fā)言 不要有任何人在會上起主導作用 平等原則 將會議中得到的所有IDEA都記錄下來 在頭腦風暴過程中 不要對任何IDEA進行評價 重要的是IDEA的數(shù)量 而不是質(zhì)量 將各種IDEA按失效模式和起因進行分類 頭腦風暴之后對失效模式進行優(yōu)先排序 對組織和管理層的影響 FMEA是企業(yè)內(nèi)的一項重要活動 涉及整個產(chǎn)品實現(xiàn)過程 FMEA很費時 而且需要有足夠的資源 明確FMEA的職責以及高層管理者的承諾至關(guān)重要 要實施FMEA全面的培訓 包括 管理層 使用者 供方 推動者 基本架構(gòu)BasicStructure 本手冊所描述的建議FMEA格式的目的是為了組織收集和展示相關(guān)FMEA信息 具體的格式可以根據(jù)組織的需要和顧客的要求變化 所使用的格式至少應描述以下內(nèi)容 被分析的產(chǎn)品或過程的功能 要求和輸出 deliverables 當功能要求不符時的失效模式 失效模式的后果和結(jié)果 失效模式的潛在起因 針對失效模式的起因所采取的行動和控制手段 防止失效模式再發(fā)生的措施 定義顧客 在FMEA中應考慮四種類型的顧客 最終使用者 使用產(chǎn)品的個人或組織 FMEA中一般要考慮產(chǎn)品的耐久性對最終使用者的影響 OEM 分析產(chǎn)品和主機廠裝配過程之間的關(guān)系對于有效的FMEA非常關(guān)鍵 供應鏈 包括組裝 裝配 熱處理 噴漆 電鍍 焊接或其它精加工服務(wù)等 法規(guī) 對安全和環(huán)境方面明確要求并監(jiān)控其實施的政府機構(gòu) 明確顧客有助于定義功能 要求和規(guī)范 并能幫助確定相關(guān)失效模式的后果 設(shè)計潛在的失效模式及后果分析 DesignFailureModeandEffectAnalysis 1 啟動2 結(jié)構(gòu)分析3 功能分析4 風險識別5 風險分析風險評估管理風險 進行FMEA的步驟 時機新設(shè)計 新技術(shù)產(chǎn)品用于新用途或新環(huán)境完成糾正 預防措施后 例 8D研究 DFMEA是 在設(shè)計概念最終確定前開始在更改發(fā)生時更新或通過產(chǎn)品開發(fā)的階段獲得附加的信息在產(chǎn)品設(shè)計發(fā)布前全部完成是將來重復設(shè)計的一種學習經(jīng)驗的來源 啟動FMEA 第一步啟動 跨功能工作小組組長來自設(shè)計部門負責設(shè)計的工程師組員裝配 制造設(shè)計 分析 測試 可靠性材料 質(zhì)量服務(wù)供方顧客FMEA專家 成立小組 第一步啟動 基本資料 表頭 第一步啟動 系統(tǒng) 子系統(tǒng) 部件 系統(tǒng)FMEA的范圍一個系統(tǒng)可以看作是由各個子系統(tǒng)組成的 這些子系統(tǒng)往往是由不同的小組設(shè)計的 系統(tǒng)FMEA的焦點是要確保組成系統(tǒng)的各子系統(tǒng)間的所有接口和交互作用以及該系統(tǒng)與車輛其他系統(tǒng)和顧客的接口都要覆蓋 系統(tǒng) 子系統(tǒng) 部件 子系統(tǒng)FMEA的范圍一個子系統(tǒng)FMEA通常是一個大系統(tǒng)的組成部分 子系統(tǒng)FMEA的焦點是確保組成子系統(tǒng)的各個部件間的所有的接口和交互作用都要覆蓋 部件FMEA的范圍部件FMEA通常是一個以子系統(tǒng)的組成部分為焦點的FMEA 系統(tǒng)FMEA 車架 功能 為座位支撐提供穩(wěn)定的附屬物提供好看的外觀失效模式 座位支撐的過大變形漆皮開裂 子系統(tǒng)層 功能 提供結(jié)構(gòu)性支持潛在失效模式 機構(gòu)性失效過大變形功能 對正確的車架幾何外形提供尺寸控制潛在失效模式 車架安裝點的長度過長車架安裝點的長度過短 部件層 把手總成 前輪總成 后輪總成 鏈輪總成 車座總成 鏈條總成 上部車架 下前車管 下后車管 鏈輪管 1 FMEA編號填入FMEA文件編號 通常被用作文件控制2 系統(tǒng) 子系統(tǒng) 零件名稱和編號填入被分析的的系統(tǒng) 子系統(tǒng)或零部件3 設(shè)計責任填入整車廠 負有設(shè)計責任的部門和小組 如適用 還包括供方 4 FMEA編制人填入FMEA編制的責任人5 車型年 項目填入被用到或被設(shè)計時分析到汽車的年型和車型 如果已知 6 關(guān)鍵日期填入初次FMEA應完成的時間 該日期不應超過計劃的生產(chǎn)設(shè)計發(fā)布日期 7 FMEA日期填入FMEA原始稿的日期8 核心小組設(shè)計FMEA小組名稱 部門和電話 基本資料 表頭 第一步啟動 剖析系統(tǒng) 產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)組成分解成最簡單及經(jīng)濟的單元系統(tǒng) 子系統(tǒng) 零部件資料來源 圖紙 設(shè)計要求書 產(chǎn)品規(guī)范物料明細表 結(jié)構(gòu)分析 第二步結(jié)構(gòu)分析 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 結(jié)構(gòu)分析 系統(tǒng)System SE1 SE2 SE3 SE1 1 SE1 2 SE2 1 SE2 2 SE2 3 SE3 2 SE2 2 1 SE2 2 2 第二步結(jié)構(gòu)分析 SE3 1 結(jié)構(gòu)分析 例 桌上電腦的結(jié)構(gòu)分析 第二步結(jié)構(gòu)分析 框圖 邊界圖 Block BoundaryDiagram 產(chǎn)品框圖可以有不同的方法或格式建立描述了設(shè)計范圍內(nèi)子系統(tǒng)和零部件之間的相互關(guān)系 包括 信息流 能量 力或流體 目的是理解系統(tǒng)的要求或輸入 執(zhí)行的功能及系統(tǒng)的輸出 框圖由用線連接的方框構(gòu)成 每一方框代表產(chǎn)品的一個主要零部件 連線表示了產(chǎn)品零部件之間的連接方式或界面 應拷貝一份框圖與DFMEA放在一起 第二步結(jié)構(gòu)分析 框圖示例1 第二步結(jié)構(gòu)分析 框圖示例2 燈罩A 開 關(guān)C 燈泡總成D 極板E 電池B 彈簧F 2 4 3 1 5 5 系統(tǒng)名稱 閃光燈工作環(huán)境極限條件溫度 20 160F耐腐蝕性 規(guī)范B沖擊 6英尺下落外部物質(zhì) 灰塵濕度 0 100RH可燃性 1 不連接 滑動 2 鉚接3 螺紋連接4 卡扣連接5 壓緊連接 不屬于此FMEA 第二步結(jié)構(gòu)分析 請學員繪制一份自己熟悉產(chǎn)品的框圖 小組討論小組演講教師評論 案例練習 針對被分析的每個項目或界面簡單描述設(shè)計的功能和要求可能有多個功能單獨列出基于顧客的要求小組討論結(jié)果 功能 第三步功能分析 參數(shù)圖 Parameterdiagram P圖 是用于確定和描述噪聲控制因素和錯誤狀態(tài)的穩(wěn)健性 Robustness 工具 描述噪音因素 控制因素 理想的功能和誤差狀態(tài) 有助于識別潛在的失效原因 失效模式 潛在的失效后果 目前的控制方法 建議的措施 第三步功能分析 P圖相關(guān)概念 輸入信號 指分析對象運行所需的基本條件理想功能 分析對象需要完成的功能 反映了產(chǎn)品的設(shè)計意圖或功能需求 錯誤狀態(tài) 與預期功能的偏差或非預期的分析對象的輸出 干擾因子 能夠?qū)е路治鰧ο蠊δ苁У姆穷A期的因素 分為5類 個體差異 PP 內(nèi)部環(huán)境 SI 顧客使用 CU 隨時間改變 DG 外部環(huán)境 EE 個體差異 各零部件 總成之間的差異 包含設(shè)計 生產(chǎn) 以及與各接口部件之間的關(guān)系 參照邊界圖 內(nèi)部環(huán)境 分析對象的接口零部件對其產(chǎn)生的影響 顧客使用 顧客的哪些不當使用會對產(chǎn)品造成的不利影響 隨時間改變 分析對象隨運行時間的加長出現(xiàn)的疲勞磨損等 外部環(huán)境 使用環(huán)境對分析對象造成的不良影響 控制因子 設(shè)計過程中所有因素的集合 其目的是減少錯誤狀態(tài)的發(fā)生 P圖與DFMEA的對應關(guān)系 QualityFunctionDeployment APQP手冊的定義QFD是一種將顧客呼聲轉(zhuǎn)化為技術(shù)要求和操作條件 并將轉(zhuǎn)化的信息 以文件形式列在矩陣表中的系統(tǒng)化的程序 QFD重點放在最重要的項目上 并提供將目標準確地定在先定區(qū)域 以提高競爭優(yōu)勢的方法 第三步功能分析 DFMEA在體現(xiàn)設(shè)計意圖時 還應保證制造和裝配能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計意圖例如 必要的拔模 斜度 要求的表面處理裝配空間 工具可接近要求的鋼材強度過程能力 性能 DFMEA的拓展 第三步功能分析 DFMEA的拓展 還要考慮產(chǎn)品維護 服務(wù) 及回收的技術(shù) 身體的限制便利的維修工具簡便的診斷方法材料的分類符號 用于回收 制造過程使用到的材料 化學品 第三步功能分析 電池后蓋 圓桶型管 激光芯版 外部圓形鏡片 功能 密封安裝電池提供電源必須容易拆卸 功能 密封安裝電池提供電源激光芯安裝易于抓握的激光筆表面抓握的提示標簽 功能 提供電源激光聚焦提供當前的電源路徑 功能 密封激光輸出鏡頭遮蔽灰塵必需易于裝卸 示例 激光筆功能框圖 第三步功能分析 項目 填入項目接口零件信息來源框圖P圖圖表圖紙小組的其它分析所用術(shù)語應與顧客要求及其它技術(shù)文件保持一致以便追溯 第三步功能分析 功能 填入被分析的項目或接口的功能該功能必需滿足基于顧客要求和小組分析的設(shè)計意圖如果項目或接口有多項功能 其潛在失效模式也不一樣 最好將這些功能及相關(guān)的失效模式分開列出 第三步功能分析 要求 填入被分析的每項功能的要求如果一項功能有多個要求 其潛在失效模式也不一樣 最好將這些功能及要求分開列出 第三步功能分析 示例 第三步功能分析 示例 請學員按以上格式列出熟悉產(chǎn)品中的一個項目 功能和要求 小組討論小組演講教師評論 案例練習 潛在失效模式是指部件 子系統(tǒng)或系統(tǒng)有可能會未達到或不能實現(xiàn)項目 功能欄中所描述的預期功能的情況描述具體不符合技術(shù)性非顧客注意的癥狀一項功能可能有多個失效模式 但如果針對一項功能識別了過多的失效模式 說明要求沒有被充分識別 那些僅在確定的操作條件 如 熱 冷 干 粉塵等 和使用條件 如 超過平均里程 糟糕路況 僅在市區(qū)行駛等 下出現(xiàn)的潛在失效模式必須予以考慮 潛在失效模式 第四步風險識別 可能是更高級別子系統(tǒng)或系統(tǒng)的潛在失效原因也可能是某個低級別部件的失效后果列出所有潛在的失效模式后 可從以下方面的評審中檢查失效模式識別的完整性 腦力激蕩相似設(shè)計的比較失效報告不合品報告報廢報告客戶投訴報告類似零件的索賠 投訴 潛在失效模式 第四步風險識別 失效模式的種類 常用的有兩大類失效 類失效 類失效 類失效 指的是不能完成規(guī)定的功能 如 突發(fā)型 斷裂 開裂 碎裂 彎曲 塑性變形 失穩(wěn) 短路 斷路 擊穿 泄露 松脫等等 漸變型 磨損 腐蝕 龜裂 老化 變色 熱衰退 蠕變 低溫脆變 性能下降 滲漏 失去光澤 褪色等等 類失效 指的是產(chǎn)生了有害的非期望功能 如 噪聲 振動 電磁干擾 有害排放等等 第四步風險識別 示例 第四步風險識別 潛在失效后果 潛在的失效后果 是指失效模式可能帶來的對完成規(guī)定功能的影響 以致帶來顧客的不滿意 和不符合安全和政府法規(guī) 如果失效模式可能影響到安全或法規(guī)一定要清楚地說明 DFMEA中顧客的定義最終使用者負責整車或更高一層總成設(shè)計的工程師 設(shè)計組負責生產(chǎn) 裝配和服務(wù)活動的生產(chǎn) 工藝工程師不同級別的部件 子系統(tǒng)和系統(tǒng)之間存在著一種系統(tǒng)層次上的關(guān)系 例如 一個零件斷裂 總成振動 第四步風險識別 潛在失效后果 失效后果可以從以下幾方面考慮 對完成規(guī)定功能的影響 對上一級系統(tǒng)完成功能的影響 對系統(tǒng)內(nèi)其他零件的影響 對顧客滿意的影響 對安全和政府法規(guī)符合性的影響 對整車系統(tǒng)的影響 第四步風險識別 示例 失效鏈 水箱支架斷裂 水箱后傾 水箱與風扇碰撞 水箱冷卻水管被風扇刮傷 水箱冷卻液泄露 冷卻系統(tǒng)過熱 發(fā)動機汽缸損壞 汽車停駛 1失效原因 1失效模式 2失效原因 1失效后果 2失效模式 2失效后果 3失效原因 3失效模式 3失效后果 時間 第四步風險識別 示例 第四步風險識別 請學員繼續(xù)完成您所分析項目的所有可能的失效模式及失效后果 小組討論小組演講教師評論 案例練習 潛在失效模式起因 機理 失效機理是指物理 化學 電 熱或其它導致失效模式的過程 不要混淆機理與模式 失效模式是 外在的 觀察到的 失效起因是指設(shè)計過程如何會使失效出現(xiàn) 以能被糾正或控制的方式描述可能是一種導致失效模式的設(shè)計弱點起因是導致或激發(fā)失效機理的環(huán)境不要用 設(shè)計不良 或 設(shè)計不當 等模糊詞語不同的起因應單獨列出假定制造和裝配按設(shè)計意圖進行 除非統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示其中確實有問題 第五步風險分析 潛在失效的起因 機理 起因機理 規(guī)定材料不正確設(shè)計壽命設(shè)想不足應力過大潤滑能力不足維護說明書不充分算法不正確表面精加工規(guī)范不當形成規(guī)范不足規(guī)定的摩擦材料不當過熱公差不當 屈服化學氧化疲勞電移材料不穩(wěn)定蠕變磨損腐蝕 第五步風險分析 示例 第五步風險分析 潛在失效的起因 機理分類 與制造裝配無關(guān)的原因當制造與裝配符合工程規(guī)范的情況下 發(fā)生了失效 與制造裝配有關(guān)的原因由于所擬定采用的制造 裝配設(shè)計在技術(shù)上或操作者體力上的限制與難度 以及容易產(chǎn)生誤操作而引起的潛在失效 也就是與產(chǎn)品設(shè)計中可制造性與裝配性有關(guān)的問題 純屬制造與裝配過程有關(guān)的問題 原則上由PFMEA來進行分析 第五步風險分析 潛在失效的起因 機理的分析途徑 現(xiàn)有的類似產(chǎn)品的FMEA資料 應用失效鏈 找出直接原因 中間原因和最終原因 應用 五個為什么 應用因果圖 從人 機 料 法 環(huán)等方面分析 應用排列圖 相關(guān)分析 試驗設(shè)計等方法 從可能的多因素原因中找出主要原因 應用失效樹分析 FTA 找出復雜系統(tǒng)的失效原因與機理 充分發(fā)揮小組的經(jīng)驗 采用頭腦風暴法 對可能的原因進行歸納分析 第五步風險分析 示例 五個為什么 失效模式 門鎖扣不上 為什么 因為 鎖舌與鎖座錯位 為什么 因為 車門下沉 為什么 因為 門鉸鏈變位 為什么 因為 固定門鉸鏈的框架變形 為什么 因為 框架剛度不足 第五步風險分析 現(xiàn)行設(shè)計控制是那些作為設(shè)計過程組成部分實施的已經(jīng)完成或承諾要完成的活動 并且這些活動將確保設(shè)計對于所考慮的失效模式和 或起因 機理是足夠的 兩種途徑預防探測如果可能 應當先使用預防控制的方法 作為設(shè)計意圖部分的預防控制將影響頻度的初始級別 現(xiàn)行設(shè)計控制 第五步風險分析 預防消除 防止 失效機理的起因或失效模式出現(xiàn) 或者降低其發(fā)生比率控制方法標桿分析 benchmarkingstudies 失敗 安全設(shè)計 fail safedesign 設(shè)計和材料標準 內(nèi) 外部 文件化 來自類似設(shè)計的最佳經(jīng)驗記錄 經(jīng)驗學習等仿真研究 概念分析來設(shè)立設(shè)計要求防錯法 現(xiàn)行設(shè)計控制 預防 第五步風險分析 探測 探測失效的起因或失效模式的活動控制方法設(shè)計評審樣件試驗確認試驗仿真研究 設(shè)計確認試驗設(shè)計DOE 包括可靠性試驗用相似零件制作模型測試 Mock upusingsimilarparts 現(xiàn)行設(shè)計控制 探測 第五步風險分析 示例 第五步風險分析 請學員完成DFMEA的第六步 分析失效模式的所有可能的起因 機理 及現(xiàn)行控制方法 小組討論小組演講教師評論 案例練習 Severity對失效模式發(fā)生時引致的后果的嚴重程度的評估若一個失效模式有多個后果對每一個后果評估和標識以最高分數(shù)進行風險評估 PRN計算 應運用一致的評分規(guī)則以保證連續(xù)性9分和10分定義不建議變更1分的項目不需要進一步分析 嚴重度 第六步風險評估 嚴重度 級別 本欄目可用于突出高優(yōu)先度的失效模式和其相關(guān)的原因作為分析的結(jié)果 小組可以用這些信息來識別特殊特性顧客的特殊要求可能確定特殊產(chǎn)品和過程特性的符號及使用 第六步風險評估 KCDS 質(zhì)量金字塔 SPC standardproductcharacteristic F F fuction fit S C safe compliancewithregulations 一般關(guān)注 附加關(guān)注 特殊關(guān)注 KPC SPC PC 第六步風險評估 KPC 影響安全 國家法律法規(guī) 功能 配合的質(zhì)量特性 第六步風險評估 KCC 影響關(guān)鍵質(zhì)量特性 KPC 的過程參數(shù) KPC 人 機 料 法 環(huán) 測 KCC1 KCC2 KCC3 第六步風險評估 Occurrence指某一特定的起因 機理在設(shè)計壽命內(nèi)出現(xiàn)的可能性著重在其含義而非絕對數(shù)值頻度的級別是設(shè)計范圍內(nèi)的一個相對分值 可能不是實際可能發(fā)生的反映應運用一致的評分規(guī)則以保證連續(xù)性 頻度 第六步風險評估 頻度 評分前 應考慮以下問題 類似的系統(tǒng) 子系統(tǒng)或部件是否有服務(wù)歷史和野外使用的經(jīng)驗 fieldexperience 部件是沿用先前水平的部件 子系統(tǒng)或系統(tǒng)還是與其相類似 相對于先前水平的部件 子系統(tǒng)或系統(tǒng)變化有多顯著 部件是否與先前水平的部件有著根本的不同 部件是否是全新的 部件的用途是否有變化 環(huán)境有何變化 針對該用途 是否采用了工程分析 如可靠性 來估計其預期的可比較的頻度數(shù) 是否采取了預防性控制措施 第六步風險評估 頻度 Detection若一個失效模式有多個控制對每個控制評估和標識以最低的分數(shù)進行風險評估 PRN計算 假設(shè)失效發(fā)生 評估 現(xiàn)新設(shè)計控制 的能力探測這個失效模式頻度低不可自動推斷探測度也低評估設(shè)計控制對低頻失效模式的探測能力應運用一致的評分規(guī)則以保證連續(xù)性 探測度 第六步風險評估 探測度 風險順序數(shù) RPN RPN RiskPriorityNumberRPN S O D 用它來表示設(shè)計風險的度量 RPN的數(shù)值在1 1000之間 RPN值為解決問題的優(yōu)先順序提供參考 當RPN相近時 應優(yōu)先注意S大的失效模式 以及S和O都教大的失效模式 如RPN值很高 設(shè)計人員必須采取糾正措施 不管RPN多大 只要S高時 就要引起特別注意 第六步風險評估 請學員將嚴重度 頻度和探測度量化 看看風險程度 小組討論小組演講教師評論 案例練習 嚴重度為9或10的項目優(yōu)先必須評審必須有控制或建議措施嚴重度為8或低于8 頻度或探測度最高的項目 應當予以考慮對RPN最高的項目采取糾正措施例 最高3項RPN 448 316 216 200 186 162 150 144 不應預設(shè)PRN限度 管理原則 第七步管理風險 減小PRN重點應放在預防缺陷 降低頻度 而不是探測措施優(yōu)先次序 嚴重度 頻度 探測度沒有建議措施 填寫 無 建議措施 第七步管理風險 減小嚴重度必須變更設(shè)計應在過程開發(fā)早期減小頻度變更設(shè)計消除或控制失效模式原因不僅限于以下措施消除失效模式的防錯設(shè)計修改設(shè)計幾何尺寸和 或公差針對低應力或高失效可能部件的設(shè)計更改修改材料規(guī)范 建議措施 第七步管理風險 減小探測度應用防錯法增加設(shè)計確認 驗證重新設(shè)計探測方法實驗設(shè)計DOE更改試驗計劃設(shè)計措施考慮 DOE或可靠性試驗的結(jié)果確認結(jié)果有效且不產(chǎn)生新潛在失效模式的設(shè)計分析確認滿足目標特性物理更改的圖樣 圖表和模型設(shè)計評審的結(jié)果給定工程標準或設(shè)計指南的更改可靠性分析的結(jié)果 建議措施 第七步管理風險 采取的措施描述實際執(zhí)行的措施和生效日期措施執(zhí)行后的RPN跟蹤所有建議措施已實施驗證已執(zhí)行的措施的有效性重新評估S O D數(shù)值計算RPN結(jié)果 措施執(zhí)行結(jié)果 第七步管理風險 DFMEA跟蹤 任何建議措施都應有具體的負責人和規(guī)定的完成日期 小組和主管設(shè)計的人員要對此負責到底 DFMEA是一種動態(tài)文件 它應體現(xiàn)最新的設(shè)計思想 包括投產(chǎn)后發(fā)現(xiàn)問題而采取的設(shè)計修改 由設(shè)計主管工程師負責保證所有建議措施得到實施 建議措施的落實是十分重要的 任何建議措施都應有具體的負責人和規(guī)定的日期 隨著設(shè)計的修改和過程的完善 PFMEA也要進行不斷的修訂與完善 應體現(xiàn)最新設(shè)計及改進措施的情況 包括產(chǎn)品正式投產(chǎn)之后的改進活動 第七步管理風險 重新啟動管理措施步驟對新RPN重新排序?qū)π翿PN最高的項目采取糾正措施例 最高3項RPN 448 316 216 200 186 162 150 144 持續(xù)改進 第七步管理風險 輸入顧客期望或要求法律法規(guī) 行業(yè)規(guī)范競爭對手分析設(shè)計經(jīng)驗和資源設(shè)計目標 可靠性和質(zhì)量目標初始材料清單初始特殊產(chǎn)品和過程特性的清單Boundary blockDaigramP Daigram輸出特殊特性的確認設(shè)計驗證計劃DVPPFMEA DFMEA的輸出 輸入 設(shè)計驗證計劃 編制DVP DFMEA 外部要求目標 內(nèi)部要求目標 動態(tài)文件永遠體現(xiàn)最新設(shè)計 產(chǎn)品 水平和有關(guān)控制措施產(chǎn)品設(shè)計變更定期評審更新頻度和探測度廠外或生產(chǎn)線的失效更新失效模式廠內(nèi)的質(zhì)量問題顧客投訴 維護DFMEA 過程潛在的失效模式及后果分析 過程FMEA PFMEA PFMEA簡介 PFMEA是一個動態(tài) living 文件 在可行性階段或之前就應該啟動 應早于生產(chǎn)工裝的制作 從單個零件到總成的所有生產(chǎn)操作都應考慮 應包含工廠內(nèi)所有可能影響制造和裝配作業(yè)的過程如 裝貨 收貨 材料搬運 儲存 標識等 產(chǎn)品設(shè)計可滿足設(shè)計意圖由設(shè)計弱點導致的失效模式可能在PFMEA中 但相關(guān)后果和控制已在DFMEA中機器和設(shè)備滿足其設(shè)計意圖零件 材料是合格的可考慮歷史紀錄 PFMEA的前提 團隊方式 PFMEA由多方論證小組開發(fā)和維護 該小組一般由責任工程師領(lǐng)導 小組負責人在PFMEA的開發(fā)初期從各有關(guān)部門挑選成員 包括但不限于 設(shè)計 裝配 生產(chǎn) 質(zhì)量 采購 服務(wù) 供應商等 PFMEA應該成為促進各相關(guān)部門交流的催化劑 從而提升團隊合作精神 PFMEA的輸入 過程流程圖DFMEA圖紙和設(shè)計記錄過程清單特性矩陣圖內(nèi)部和外部發(fā)生的不合格質(zhì)量和可靠性歷史其它類似產(chǎn)品信息 如 FTT FirstTimeThrough PPM Cpk PFMEA的第一步 創(chuàng)建過程流程圖 流程圖應當識別每一工序的產(chǎn)品 過程特性 應包含來自相應DFMEA中所識別的產(chǎn)品信息 編制PFMEA所依據(jù)的流程圖應有一份副本和PFMEA放在一起 從高層次流程圖到詳細的流程圖 從宏觀到微觀 過程流程分析 請學員繪制一份自己熟悉產(chǎn)品的過程流程圖 并重點分析其中1 2個重要工序的外來變差來源及產(chǎn)品和過程特性 小組討論小組演講教師評論 案例練習 過程FMEA示例 PFMEA 過程步驟 填入被分析的過程或工序 如一個編號和名稱 10車 20鉆 30攻絲 40裝配等 該內(nèi)容必需與過程流程圖保持完全一致以便追溯并建立與其它文件 控制計劃 作業(yè)指導書 之間的聯(lián)系 返工返修工序也應該包含在內(nèi) PFMEA 過程功能 過程功能描述操作的目的或意圖 建議進行風險分析以便將過程編號用于那些增值或?qū)Ξa(chǎn)品有負面影響的過程步驟 如果一個過程有多項功能則應分開描述 以便更好地識別相應的失效模式 PFMEA 要求 要求是指為滿足設(shè)計意圖或其它顧客要求的過程輸入 如果針對同一項功能有不同的要求 則應和相應的失效模式一起分開描述以便分析 潛在失效模式 潛在失效模式是指過程可能不能滿足過程要求 包括設(shè)計意圖 的方式 一般假定采購的零件或材料是合格的 除非以前的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示進貨產(chǎn)品有質(zhì)量問題 小組還應假定產(chǎn)品設(shè)計是正確的 如果確實發(fā)現(xiàn)與過程有關(guān)的產(chǎn)品設(shè)計問題 應將其提交產(chǎn)品設(shè)計小組進行解決 假設(shè)失效模式可能發(fā)生但不一定肯定發(fā)生 失效模式應用專業(yè)術(shù)語描述 示例 過程失效模式的兩種類型 類 不能完成規(guī)定的功能如 零件超差 錯裝 類 產(chǎn)生了非期望功能如 加工過程使操作者或機器受到傷害 損壞 產(chǎn)生有害氣體 過大的噪聲 振動 過高的溫度 粉塵 刺眼的光線等等 考慮潛在失效模式的方法 在考慮過程潛在失效模式時 經(jīng)常使用 零件為什么會被拒收 的思考方法 例一 焊接過程零件被拒收可能因為 焊不透 焊穿 焊接后零件變形 等等例二 一個箱體與箱蓋裝配后被拒收的潛在原因是 不密封 漏裝零件 未注潤滑劑 等 對于試驗 檢驗過程兩種可能的失效模式 接受不合格的零件拒收合格的零件 典型的失效模式 彎曲毛刺孔錯位斷裂轉(zhuǎn)運損壞漏開孔臟污變形表面太光滑短路開路表面粗糙開孔太深 失效模式應以規(guī)范化技術(shù)術(shù)語描述 不同于顧客察覺的現(xiàn)象 請學員針對某一重要過程列出其功能 要求和失效模式 小組討論小組演講教師評論 案例練習 PFMEA 潛在失效后果 潛在的失效后果是指該失效模式可能帶來的對顧客的影響 顧客是廣義的 包括 最終顧客直接顧客 下一道工序 中間顧客 下游工序 失效模式的后果還包括對安全 環(huán)境和法規(guī)的影響PFMEA中描述的失效后果應與DFMEA中描述的保持一致 識別失效后果時的問題 潛在失效模式會阻止下游工序的進行或?qū)υO(shè)備或操作者造成潛在傷害嗎 在某工序無法裝配在顧客處不能連接在顧客處不能附著在某工序無法鉆孔在某工序會造成工裝額外的磨損在某工序會損傷設(shè)備在顧客處會傷害操作者注 潛在失效后果發(fā)生的地點必需識別 尤其是發(fā)生在顧客處時 識別失效后果時的問題 對最終用戶的潛在影響是什么 噪音費力異味間歇性工作泄露無法調(diào)整失控外觀不良 識別失效后果時的問題 如果在到最終用戶前探測到后果會發(fā)生什么 停線停止裝運100 報廢降低線速增加人力以維持線速 示例 PFMEA 嚴重度 定義 嚴重度是失效模式發(fā)生時對顧客的影響后果的嚴重程度的評價指標 嚴重度僅適用于失效的后果當一個失效模式有若干可能的后果 嚴重度將列出危害程度最大的那個后果的嚴重度分數(shù) 小組應對評定準則和分級系統(tǒng)達成一致 并在運用時始終堅持 建議不要修改評分為9和10的評價準則 嚴重度為1的失效模式不應進行進一步的分析 嚴重度評估準則 AIAGFMEA手冊第四版 嚴重度評估準則 AIAGFMEA手冊第四版 PFMEA 級別 本欄目可用于突出高優(yōu)先度的失效模式以進行工程評定 本欄目也可用于對那些需要附加的過程控制的部件 子系統(tǒng)或系統(tǒng)的特殊產(chǎn)品或過程特性的分級 在PFMEA中如果特殊特性被評為9或10分 應通告負責設(shè)計的工程師 請學員列出前面識別的失效模式的失效后果并對照評分表給嚴重度打分 小組討論小組演講教師評論 案例練習 PFMEA 失效的潛在起因 定義 失效是怎樣發(fā)生的 依據(jù)可以糾正或可以控制的原則予以描述 一個失效模式可能的原因都應該考慮到不同的起因會有不同的控制方法和行動計劃 因此要分開描述 應列出具體的失誤或故障情況 如操作者未安裝密封件 而不要用含混不清的詞語 如操作者錯誤 機器工作不正常等 分析失效原因的方法 使用現(xiàn)有類似過程的失效分析資料 應用上下工序的關(guān)系 應用 五個為什么 因果圖 排列圖等 復雜的多因素問題采用正交試驗 應用技術(shù)因果圖 魚骨圖 五個為什么 5WHY 潛在失效原因 后果 模式 原因 重疊的關(guān)系 后果 模式 原因 重疊的關(guān)系 PFMEA 頻度 O 頻度是指某一失效起因出現(xiàn)的可能性大小的評估 頻度數(shù)是相對的而非絕對的 為保證連續(xù)性 應采用一致的發(fā)生頻度定級方法 頻度評估的依據(jù)可參考已有過程或類似過程的統(tǒng)計數(shù)據(jù)資料 如過程的Cpk值 PPM值 故障率等 對于無歷史資料參考的過程 根據(jù)小組的經(jīng)驗進行主觀判定 頻度評估準則 AIAGFMEA手冊第四版 PFMEA 現(xiàn)行的過程控制 定義 是對目前采用的防止失效起因發(fā)生 或查出這些失效模式或失效起因的控制的描述 預防 消除 防止 失效起因或失效模式的發(fā)生 或者降低其出現(xiàn)的幾率 探測 識別 探測 失效起因或失效模式 導致采取相應的糾正措施或?qū)Σ?PFMEA 現(xiàn)行的過程控制 常見的預防控制方法 SPC防錯預防性維護常見的探測控制方法 首件檢查巡檢目視檢查定期檢查 示例 PFMEA 探測度 D 探測度是與過程控制欄中所列的最佳探測控制相關(guān)聯(lián)的定級數(shù) 不要因為頻度低就自動地假定探測度值也低 隨機抽查不能改善探測度 增加樣本容量和抽樣頻率都有助于改善探測度 不能認