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Failure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析 Process FMEAProcess FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析 What is a Process FMEA? 什么是程序什么是程序FEMA？A systemized group of activities intended to:一个系统化一个系统化团队团队：Recognize and evaluate the potential failure of a process and its effects确定和评价过程的潜在失效和后果确定和评价过程的潜在失效和后果Identify actions that could eliminate or reduce the chance of the potential failure occurring确定可以消除或减少潜在失效发生机会的措施确定可以消除或减少潜在失效发生机会的措施Document the process - it defines what a process must do to satisfy a customer把以上的措施规定下来并标准化操作把以上的措施规定下来并标准化操作JIS Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析Purpose of PFMEAsPFMEAs 的目的的目的To identify potential failure modes and rate the severity of their effects确定有哪些潜在失效模式和其后果严重性确定有哪些潜在失效模式和其后果严重性To identify Critical Characteristics确定评价特性确定评价特性To rank order potential process deficiencies确定潜在过程缺陷的等级确定潜在过程缺陷的等级To focus on eliminating process concerns and help prevent problems from occurring注意消除装配过程的缺陷和防止问题发生注意消除装配过程的缺陷和防止问题发生Quality check standardStandardized inspectionIn process validation Andon systemGMSDFMEA / PFMEAKCDS ( KPC / PQC)Design for 6 sigmaDFM/ACPITRed XKepner TragoPFMEA RPN Top 5Suggestion schemesQuality circles为什么要使用PFMEAProcess FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析Customers of FMEAs FMEAs 的顾客的顾客The customer for a Process FMEA is normally seen as the “End User”. 1.过程过程FMEA的顾客通常被视为的顾客通常被视为“最终用户最终用户”，也指车辆的最终用户。，也指车辆的最终用户。However, customers can also be any subsequent or downstream manufacturing or assembly operation, as well as a service operation. 2.但但也可以是后续的或下一制造或装配工序，以及服务工作也可以是后续的或下一制造或装配工序，以及服务工作。 Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析When is a PFMEA Completed?PFMEA 什么时候完成什么时候完成The PFMEA is a living document and must be updated whenever significant changes in the manufacturing or assembly process occurPFMEA当：当：零件设计基本完成；零件设计基本完成；基本操作已经了解；基本操作已经了解；相关操作流程已经明确；相关操作流程已经明确；就可以制定就可以制定PFMEA，原则上越早越好。，原则上越早越好。PFMEA同时还是一个动态的文件，在制造和装配过程中发生任何显著变化同时还是一个动态的文件，在制造和装配过程中发生任何显著变化时，文就可件必须更新。时，文就可件必须更新。Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析The FMEA Form: FMEA 表格表格Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析Heading: 提纲提纲1. FMEA Number - The number used for tracking FMEA 编号编号 - 跟踪用的号码跟踪用的号码2. Item - The number of the System, subsystem, or component being analyzed 项目项目 - 填入所分析的系统，子系统或零件的安装过程名称。填入所分析的系统，子系统或零件的安装过程名称。 3. Process Responsibility - OEM, department, group 过程责任过程责任 - 整车厂整车厂(OEM)，部门和小组部门和小组4. Prepared by - Name, department, telephone number 编制者编制者 - 姓名，部门，电话号码姓名，部门，电话号码5. Model Year(s)/Vehicle(s) - Intended model years and vehicle lines 年型年型/车型车型 - 已知的年型和车型已知的年型和车型Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析Heading (contd): 提纲提纲6. Key Date - Initial PFMEA due date - cannot exceed the SOP date 关键日期关键日期 - 初次初次PFMEA预定完成的日期预定完成的日期 - 不应超过计划开始生产的日期不应超过计划开始生产的日期7. FMEA Date - Date the original PFMEA was compiled and latest revision date FMEA日期日期 - 编制编制FMEA原始的日期及最新修订的日期原始的日期及最新修订的日期8. Core Team - Names and departments of responsible individuals which have authority to identify and/or perform tasks 核心小组核心小组 - 有权确定和有权确定和/或执行任务的责任部门和个人姓名或执行任务的责任部门和个人姓名 Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析9. Process Function/Requirements过程功能过程功能/要求要求A description of the process or operation being analyzed (i.e. turning, boring, tapping, welding, assembly. 简单描述被分析的过程或工序简单描述被分析的过程或工序(如车，钻如车，钻，攻丝，焊接，装配，攻丝，焊接，装配)，注意尽量一个过，注意尽量一个过程只包含一个操作；不要使用比如先装程只包含一个操作；不要使用比如先装*零件、再装零件、再装*零件、最后安装零件、最后安装*零件这类零件这类描述。描述。Indicate as precisely as possible.尽可能确切的说明（比如装配时使用的零尽可能确切的说明（比如装配时使用的零件数量、装配时使用的工具型号、相关的件数量、装配时使用的工具型号、相关的扭矩信息等）扭矩信息等） Process FMEAPlanTech, Inc.Failure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析10. Potential Failure Mode 潜在失效模式潜在失效模式The manner in which the process could fail to meet the processrequirements所谓潜在失效模式是指过程可能发生的不满足过程要求和所谓潜在失效模式是指过程可能发生的不满足过程要求和/或设计意图的形式。或设计意图的形式。It is a description of the non-conformance at the specific operation是对某具体工序不符合要求的描述是对某具体工序不符合要求的描述Assume incoming parts are correct假定提供的零件假定提供的零件/材料是合格的。材料是合格的。List each potential failure mode. Assume the failure could occur but may not necessarily occur.列出每一个潜在失效模式。假设这种失效可能发生，但不一定非得发生。列出每一个潜在失效模式。假设这种失效可能发生，但不一定非得发生。 How can the process fail to meet specifications?过程过程/零件怎么不能满足规范？零件怎么不能满足规范？ What would a customer consider objectionable?顾客会提出什么异议？顾客会提出什么异议？Process FMEAPlanTech, Inc.Failure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析10. Potential Failure Mode (Contd) 潜在失效潜在失效模式模式Typical Failure Modes:典型的失效模式典型的失效模式1.同一工位有类似的零件，错装2.错误的零件（选装错）3.漏装零件/漏操作4.零件安装方向错误5.零件安装不到位6.错误的扭矩7.零件损坏，破坏8.危险/难安装9.错误的工具（工位上有类似的工具但扭矩不一）10. 错误的工装，夹具11. 零件污染Process FMEAPlanTech, Inc.Failure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析11. Potential Effects of Failure:潜在失效潜在失效后果后果The effects of failure on the next customer(s). Remember, the customer is the next operation, subsequent operations, or the end user. Each must be considered.指失效模式对顾客的影响。应该记住，顾客可以是下一道工序，后序工序或最终指失效模式对顾客的影响。应该记住，顾客可以是下一道工序，后序工序或最终用户。这些都是必须考虑到的。用户。这些都是必须考虑到的。Typical Effects of Failure: 典型的失效后果典型的失效后果End User 最终用户最终用户Downstream Operations 后续工序后续工序Noise 噪声噪声Broken tap 龙头破损龙头破损Unstable 不稳定不稳定Cannot fasten 无法紧固无法紧固Rough 粗糙粗糙Cannot complete assembly 无法安装到位无法安装到位Poor appearance 外观不良外观不良Does not connect 不连接不连接Impaired operation 功能欠缺功能欠缺Warranty issue 售后问题售后问题Unpleasant odor 异味异味 Endangers operator 危害操作者危害操作者Process FMEAPlanTech, Inc.Failure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析Process FMEAPlanTech, Inc.Failure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析12. Severity 严重度严重度An assessment of the seriousness of the effect of the Potential Failure Mode to the customer是指潜在失效模式对顾客的影响后果是指潜在失效模式对顾客的影响后果的严重程序的评价指标的严重程序的评价指标Severity applies to effect only严重度仅适用于失效的后果严重度仅适用于失效的后果Severity is estimated on a “1” to “10” scale严重度评估分为严重度评估分为“1”和和“10”级级当对下道工序和对最终用户产生的后当对下道工序和对最终用户产生的后果严重不一致时，选取严重度高的果严重不一致时，选取严重度高的Process FMEAPlanTech, Inc.Failure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析13. Classification 分级分级 This column is used to classify any special process characteristics (KPC, KCC) for components, subsystems or systems that may require additional process controls本栏目是用来对需要附加过程控制的零部本栏目是用来对需要附加过程控制的零部件，子系统或系统的一些特殊过程特性件，子系统或系统的一些特殊过程特性(KPC，KCC)进行分级的。进行分级的。These characteristics may affect safe vehicle operation, product function, compliance with government regulation or customer satisfaction and may require special manufacturing 这些特性会影响到车辆操作安全，产品功这些特性会影响到车辆操作安全，产品功能，符合政府规范或客户满意度，且需要能，符合政府规范或客户满意度，且需要特殊制造特殊制造。Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析14. Potential Cause(s)/Mechanism(s) of Failure 潜在失效起因潜在失效起因/机理机理How the failure could occur. It is described as something that can be corrected or controlled指失效是怎么发生的，并依据可以纠正或控制的原则来描述。指失效是怎么发生的，并依据可以纠正或控制的原则来描述。Only specific errors should be listed. Avoid ambiguous phrases such as “operator error” or “machine malfunction”.列表时应明确记录具体的错误或操作情况，应避免使用含糊不清的词语列表时应明确记录具体的错误或操作情况，应避免使用含糊不清的词语(如：操如：操作者错误机器工作不正常作者错误机器工作不正常)Assume in-coming parts are correct假设零件没有问题假设零件没有问题Typical causes: 典型原因典型原因1.员工失误,未按SOS/JIS进行操作 比如环境光线暗，操作时看不清楚2.设备/工具故障比如踏板低，操作费力未能装到位3.设计失误Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析15. Occurrence 频度频度How frequently the failure cause/mechanism will occur. 指具体的失效起因指具体的失效起因/机理发生的频率。机理发生的频率。Only occurrences resulting in the failure mode should be considered只有导致相应失效模式的发生，才能考虑分级。只有导致相应失效模式的发生，才能考虑分级。Use historical data, if available. If historical data is unavailable use a subjective assessment.若可获得的话，用历史性数据若可获得的话，用历史性数据.若无法获得历史数据，则用客观或经验评价。若无法获得历史数据，则用客观或经验评价。Occurrence is estimated on a “1” to “10” scale可以分可以分“1”到到“10”级来估计频度的大小。级来估计频度的大小。Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析16. Current Process Controls 现行过程控制预防现行过程控制预防Prevent to the extent possible the failure mode from occurring or detect the failure mode should it occur.是对尽可能阻止失效模式的发生，或者探测降发生的失效模式的控制的描述是对尽可能阻止失效模式的发生，或者探测降发生的失效模式的控制的描述Types of controls: 控制方法控制方法Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析16. Current Process Controls (checking） 现行过程控制检查现行过程控制检查Examples of process controls: 过程控制检查举例：过程控制检查举例： Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析17. Detection 不易探测度不易探测度An assessment that the proposed Type (2) controls will detect a potential cause/mechanism or the probability the Type (3) controls will detect the failure mode before a part leaves the manufacturing operation or assembly location.指在零部件离开制造工序或装配工位之前，第二种现行过程控制方法找出失效起指在零部件离开制造工序或装配工位之前，第二种现行过程控制方法找出失效起因因/机理过程缺陷的可能性的评价指标；机理过程缺陷的可能性的评价指标； 或者用第三种过程控制方法找出后续发或者用第三种过程控制方法找出后续发生的失效模式的可能性的评价指标。生的失效模式的可能性的评价指标。Only detection type controls are ranked不易探测度控制方法分级。不易探测度控制方法分级。Detection is estimated on a “1” to “10” scale评价指标分评价指标分“1”到到“10”级。级。Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析18. Risk Priority Number 风险顺序风险顺序Product of Severity (S), Occurrence (O), and Detection (D)严重度数严重度数(S), 频度数频度数(O)和不易探测度数和不易探测度数(D)RPN = (S) x (O) x (D)The RPN has no value. The RPN should be used to rank the potential process weaknesses for consideration of recommended actions. RPN不代表什么特定值，它只是个数字；不代表什么特定值，它只是个数字；RPN应用来作潜在过程缺陷分级，换应用来作潜在过程缺陷分级，换句话理解，句话理解，RPN数值越大，说明这个缺陷发生的可能性数值越大，说明这个缺陷发生的可能性/危害性就越高。危害性就越高。Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析19. Recommended Actions 建议措施建议措施Rank order the Failure Modes by RPN. Develop corrective action plans for the highest ranked concerns. 用用RPN排出各个失效模式的先后顺序，建立针对排出各个失效模式的先后顺序，建立针对RPN较高失效模式的纠正措施较高失效模式的纠正措施计划（建议对计划（建议对RPN超过超过100的采取纠正措施）的采取纠正措施）Consider the following: 应考虑以下措施应考虑以下措施： Keep recommended actions simple简单的推荐措施简单的推荐措施 High severities (9 or 10), even with a low RPN to to be addressed 高严重度高严重度(9或或10)，虽然，虽然RPN较低较低 If recommended action is not required, enter “None” in the column 若推荐措施并不需要，在栏中写上若推荐措施并不需要，在栏中写上“无无”Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析20. Responsibility and Target Completion Date 责任和目标实现日期责任和目标实现日期The person responsible for the recommended action and the target completion date负责推荐措施和目标实现日期的个人负责推荐措施和目标实现日期的个人21. Action Taken 采取的措施采取的措施After the recommended action has been implemented, enter a brief description of the action and the effective date当实施一项措施后，简要记载具体的执行情况，并记下生效日期当实施一项措施后，简要记载具体的执行情况，并记下生效日期22. Resulting RPN 纠正后的纠正后的RPNAfter recommended actions have been “IDENTIFIED” estimate and record the resulting severity, occurrence, and detection rankings.当明确了纠正措施后，估算并记录纠正后的频度，严重度和不易探测度数。当明确了纠正措施后，估算并记录纠正后的频度，严重度和不易探测度数。Calculate and record the resulting RPN. 计算并记录纠正后的计算并记录纠正后的RPN值。值。Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析Summary: 总结总结To reduce Severity 减少严重度减少严重度A design or process revision is required 所需要的设计或程序所需要的设计或程序To reduce Occurrence: 减少频度减少频度Remove or control causes through prevention techniques 通过防止技术减少或控制起因通过防止技术减少或控制起因Process FMEAFailure Mode and Effects Analysis过程过程FMEA失效模式及后果分析失效模式及后果分析Summary (Contd) 总结总结Recommended Actions - order of priority推荐措施推荐措施 - 优先级次序优先级次序 Prevent the cause or failure mode from occurring防止失效模式或起因的发生防止失效模式或起因的发生 Detect the cause and lead to corrective action发现起因并组织纠错发现起因并组织纠错 Detect the failure mode发现失效模式发现失效模式
