FMEA潜在失效模式与效应分析.pptx

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1、1 23一、基本概念4一、基本概念b)失效分析在找出零组件或系统的潜在弱点，提供设计、制造、品保等单位采取可行之对策5一、基本概念 （续）DFMEA 设计失效模式与效应分析PFMEA 过程失效模式与效应分析SFMEA 服务失效模式与效应分析AFMEA 应用失效模式与效应分析PFMEA 采购失效模式与效应分析SFMEA 子系统失效模式与效应分析MFMEA 机器失效模式与效应分析 6一、基本概念 （续）lFMEA是具有质量分析的事先分析工具，自下而上分析lFTA是事后的失效模式分析，即失效树自上而下分析l类似的产品的FTA是其FMEA的重要输入7一、基本概念 （续） 在失效分析中，首先要明确产品的

2、失效是什么，否则产品的数据分析和可靠度评估结果将不一样，一般而言，失效是指： a)在规定条件下（环境、操作、时间）不能完成既定功能。 8一、基本概念 （续）b)在规定条件下，产品参数值不能维持在规定的上下限之间。 c)产品在工作范围内，导致零组件的破裂、断裂、卡死等损坏现象。9一、基本概念 （续）定义：一个失效事件发生，若没有采取或不及时采取或事实上不可能采取的措施， 而引起下游系统或相关系统失效的现象。例子：由于有了失效链的概念就有了根源失效模式、伴生模式、中间式及最终模式的失效。故制作DFMEA、PFMEA 时要运用失效链的思想。 10一、基本概念 （续） 路面不平 水箱支架断裂 根源模式

3、(不是内在原 因是环境条件） 水箱后倾 产生异响 水箱与风扇皮带碰（伴生模式） 中间模式 水箱水管断 水箱水泄漏 发动机损坏 冷却系过热 最终模式 停车11一、基本概念 （续） 支架断，因强度不足，为失效的根本原因 不要把环境条件列入失效原因，FMEA要找内在原因 中间模式：上一个模式是下一个模式的原因 失效链若能及时采取措施，可在中间截断12一、基本概念 （续） 失效的分类应根据失效原因、危害程度、失效程度与产生的频率加以分类，一般的分类原则如下： 失效类别 分 类 原 则1 致命失效危及产品安全，可能导致人身伤亡，或引起重要总成报废，造成重大经济损失或对周围环境造成重大危害。2 严重失效影

4、响产品安全，可能导致主要总成、零部件损坏或性能显著下降且不能用简易工具和备件在短时间（约30min）内修复。3 一般失效不影响产品安全，造成性能下降，但一般不会导致主要总成及零部件损坏，并可用简易工具和备件在短时间内（30min）修复。4 轻微失效一般不会导致性能下降，不需要更换零件，用简易工具在短时间（5min）内能轻易排除。13一、基本概念 （续） 进行失效定性与定量分析时，要区分失效的危害程度，因此要把失效划分等级，划分的原则是：a)造成人员伤亡b)造成设备和环境的损失c)造成直接和间接的损失失效等级的划分，因产品种类与企业政策、国家法令之不同，而有不同的划分方法，常用的划分方法如下 ：

5、14一、基本概念 （续）失效等级严 重 程 度级 能导致系统功能失效，造成系统或环境重大损失，并（或）导致人员伤亡。级能导致系统功能失效，造成系统或环境的重大损失，不造成人员伤亡。级能导致系统功能下降，对系统或周围环境或人员均无显著损害。级能导致系统功能下降，对系统、环境、人员无害。15一、基本概念 （续） 不同的产品，不同的使用状况，不同的失效模式，失效的判定很难统一规定。例如：齿轮出现蚀点，对精密仪器而言即为失效，但对重型机械，则不算失效，除非腐蚀到一定的程度。 研究失效，首先要得到失效的真实状况，比如失效出现的部位，发生的时间、失效模式、失效原因、失效产生的影响、失效改正方法、修复方式及

6、修复成本等。16一、基本概念 （续） 失效原因失效原因就是引起失效的物性、化性原因，也就是引起失效模式的原因，例如： 失效模式失效模式：A断裂 失效原因失效原因：B穿晶断裂、沿晶断裂、脆性断裂、韧性断裂17一、基本概念 （续）严重度定义严重度定义估计缺点对使用客户影响的严重程度，以“1至10分”计分。所称严重度计分，一般而言，惟有更改产品设计后始能降低，而仅凭制造方面之控制，并无法降低失效之严重度。18一、基本概念 （续） 严 重 度 计 分 规 范 计 分* 发生失效后，通常不致于对产品产生显著的影响：倘必须消弭 1 此项失效，则将几近苛求。使用客户通常甚难发现失效之存在。* 发生失效后，至

7、多仅能造成使用客户之少许不便。使用客户通 2-3 常也许仅能偶然发现产品有异常现象。* 发生失效后，可能引起使用客户之轻微不满，使用客户通常仅 4-5-6 略感不便。使用客户可偶感产品异常。* 发生失效后，引起使用客户相当不满。 7-8* 发生之失效，有不符法令规定之感；但不致影响产品安全或违 9 规者。* 发生之失效极为严重，危及安全，或违反政府法令。 10 19一、基本概念 （续） 所称频度，是指某项失效之原因其发生之机率，该项目一经发生，将可能出现失效。惟于估计频度时，需先假定产品于交货前，有关之失效均未被发现。20一、基本概念 （续）发 生 度 评 定 规 范 说 明 计分 出现于上下

8、限以外的可能性* 发生次数最低。X4 1 1/10，000* 发生次数甚低。制程在统计学控制范围 2 1/ 5，000 之内。X3 3 1/ 2，000 4 1/ 1，000 5 1/ 500* 发生次数适中，通常与过去某项偶然出 6 1/ 200 现缺点之制程相似, 制程能在统计学控 制范围内。X2.5 * 发生次数甚高。通常与过去某项经常出 现缺点之制程相似，制程在统计学控制 7 1/ 100 范围内。X2.5* 发生次数极高。几乎必然出现缺点。 8 1/ 50 9 1/ 20 10 1/ 10+21一、基本概念 （续） 所谓不易探测度，是指在一项零件或组件已经完成，离开制造场所或装配场所

9、之前，能否检出其已发生之失效而言。不易探测度用“1至10”表示。因此处理时应确实查出失效原因，并务必有效控制，才能防止失效产品运出厂外。22一、基本概念 （续） 不易探测度评分规范 计分 出现于上下限以外的可能性* 可能性极小由于性能上之不良，而被出送 1 1/10，000 厂的，可能性极小。 2 1/ 5，000* 可能性很低由于明显可见之不良，而被出 3 1/ 2，000 厂的可能性很低。通常能100%查出失效。检查 4 1/ 1，000 可靠度至少99.8%。 5 1/ 500* 可能性有如电线之接头，可能会有接触不 6 1/ 200 良的现象，但是经过导通试验，很容易可查出 7 1/

10、100 不良。检查可先靠度至少98%。 8 1/ 50* 可能性性高如电线接头未插入定位，造成 9 1/ 20 偶而亮偶而不亮，此种失效较难查出，检查可 靠度至少90%。* 可能性较高 此种缺点极难查出或无法查 10 1/ 10 出，例如某项影响组件耐久性之失效。检查可 靠度90%以下。23一、基本概念 （续）风险顺序数风险顺序数RPNRPN（Rish,Priority NumberRish,Priority Number）=S=SO OD D S S：sereritg (sereritg (严重度严重度) ) O O：occarrence(occarrence(频度频度) ) D D：det

11、ection (detection (不易探测度不易探测度) )重点解决重点解决RPNRPN较大的原因，特别注意较大的原因，特别注意S S大的大的, ,哪怕哪怕RPNRPN并并不大，也要采取措施。不大，也要采取措施。RPNRPN该多少无任何具体规定，建议：红线：该多少无任何具体规定，建议：红线：RPNRPN100100黄线：黄线： RPNRPN64 64 ；绿线：绿线： RPNRPN6464管理较先进的公司管理较先进的公司, ,RPNRPN要控制在要控制在100100以下以下. .24二.关系25三、DFMEA与PFMEA关系1 1DFMEADFMEA是是PFMEAPFMEA的输入，即的输入，

12、即DFMEADFMEA中标明的特殊特中标明的特殊特性必须在性必须在PFMEAPFMEA中重点考虑。中重点考虑。2 2DFMEADFMEA的失效模式不能依靠过程检查纠正的失效模式不能依靠过程检查纠正/ /控制，控制，必须更改设计参数。必须更改设计参数。3 3DFMEADFMEA后才能作后才能作PFMEAPFMEA。26q1可早期发现缺陷（设计问题），避免减少损失。q2有助于对设计要求的评估及对设计方案的相互权衡。q3有助于可装配性和制造性的早期考虑。q4. FMEA是小组行为（多方论证小组），是组织经验的积累。271DFMEADFMEA由设计工程师牵头，制造、质管部由设计工程师牵头，制造、质管部

13、门参加的多方论门参加的多方论 证小组制订评审。证小组制订评审。2PFMEAPFMEA由制造工程师牵头，设计、质管部由制造工程师牵头，设计、质管部门参加的多方论证门参加的多方论证小组制订评审。小组制订评审。28v1DFMEADFMEA在设计概念形成之时开始，所有在设计概念形成之时开始，所有 加工图样完成之前完成。加工图样完成之前完成。v2设计策划可行性承诺之前完成设计策划可行性承诺之前完成PFMEAPFMEA。29a a) )成立小组（一般以成立小组（一般以5 58 8人：生产，材料，供方，顾客）可人：生产，材料，供方，顾客）可作为多方论证小组中的子组；作为多方论证小组中的子组；b)b)资料准备

14、资料准备QFDQFD机能展开，发掘设计预期要求，制造机能展开，发掘设计预期要求，制造/ /装配可行性；装配可行性；可靠性、安全要求；可靠性、安全要求；明确产品的使用环境（温度，湿度等）明确产品的使用环境（温度，湿度等）类似产品的类似产品的FTAFTA资料资料工程标准工程标准特殊特性明细表特殊特性明细表c)c)各系统、子系统、各部门逻辑影响关系各系统、子系统、各部门逻辑影响关系-框图框图30d.通过框图描述的逻辑关系判定： 框图输入（原物料）的潜在失效； 框图各过程/功能的潜在失效； 框图输出对下一流程（生产线/顾客）的潜在失效；d.完成FMEA表格；31設計FMEA的形成過程准備期l工程師群的

15、經驗l品質經驗(如:工程數据等)l顧客需求:想要的和必需的.l規格要求.l已知產品要求.l制造/裝配要求. 所需求的特性定義的愈好,為改進行動確認潛在的失效模式,就越容易. 32 明确功能（预期功能）明确功能（预期功能） 考虑非预期功能考虑非预期功能, ,失效模式是针对功能而言失效模式是针对功能而言: : 型失效模式：不能完成规定的功能型失效模式：不能完成规定的功能 型失效模式：产生了非预期的、有害的型失效模式：产生了非预期的、有害的 考虑后果：站在用户将来使用产品的立场考虑后果：站在用户将来使用产品的立场: : 严重度分级：严重度分级：a)a)确定级别要根据经验、要小组讨论，大家形成共识确定

16、级别要根据经验、要小组讨论，大家形成共识b)b)对整车的影响，假设零件（分析）装入整体运行对整车的影响，假设零件（分析）装入整体运行c)c)可依可依FMEAFMEA手册参考制作自己的手册参考制作自己的FMEAFMEA中严重度分级，中严重度分级，但要遵守大原则。但要遵守大原则。CCCC（关键性特性）关键性特性） 9.10 9.10级级SC(SC(重要特性重要特性) 5.8) 5.8级级 5 5级以上均要措施对策，级以上均要措施对策，5 5级以下可以考虑。级以下可以考虑。33 表明潜在的起因对失效模式影响的大小，表明潜在的起因对失效模式影响的大小，当此原因存在时失效模式发生的可能性和概率大小。当此

17、原因存在时失效模式发生的可能性和概率大小。频度：小组讨论，依据经验和类似产品发生的经验频度：小组讨论，依据经验和类似产品发生的经验确定。确定。“现行设计控制现行设计控制”措施指类似产品或常规的。措施指类似产品或常规的。“现现行设计控制行设计控制”方法是否有效，用难检度来测量。方法是否有效，用难检度来测量。风险风险 性能权衡性能权衡注意：注意：a)a)找原因找原因从设计中；从设计中；b)b)现行控制指现有类似产品已有的常规措施现行控制指现有类似产品已有的常规措施c)c)重点要作哪些特殊特性的工序，建议措施一定要重点要作哪些特殊特性的工序，建议措施一定要去试验去试验34a a) )成立小组成立小组b)b)资料资料过程流程图过程流程图特性矩阵图特性矩阵图类似过程类似过程FTAFTA特殊特性明细表特殊特性明细表工程规范工程规范35