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1、2022-5-91Potential Potential F Failureailure M Mode and ode and E Effect ffect A Analysisnalysis 潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析2022-5-92引子“早知道早知道 就不會就不會 ”*早知道早知道 作好防震設計作好防震設計 就不會就不會 造成大樓倒塌造成大樓倒塌*早知道早知道 不濫墾濫伐不濫墾濫伐 就不會就不會 造成土石流造成土石流*早知道早知道 作好橋樑維護作好橋樑維護 就不會就不會 造成大橋倒塌造成大橋倒塌“有些 早知道早知道 是必需的!有些 就不會就不會 是不允許發生的”*核能電
2、廠、水庫、衛星、飛機核能電廠、水庫、衛星、飛機.有效地运用FMEA可以减少事后追悔2022-5-93FMEA的历史n50年代，美国古拉曼飞机公司首先开发，应用于海军新式战斗机操纵系统的设计。由于新系统的液压机构很复杂，而且完全是新设计，设计时反复失败，于是改进原有的设计方法。n20世纪60年代运用于美国航天工业n20世纪70年代美国国防部和海军相继推广n20世纪70年代后期被美国汽车工业引用n1992年2月美国Big3联合编制FMEA手册n1995年2月第二版 2001年7月第三版2022-5-94FMEA 背景n过去，Chrysler、Ford、G.M.各有FMEA的格式和指南，其中的差异导
3、致了供方资源的额外要求。nASQC（美国质量管理学会）（/AIAG(汽车工业行动集团）主持编写的FMEA手册，对各方的要求进行标准化处理。n三大汽车公司认可FMEA手册及报告格式。2022-5-95FMEA 要求nISO/TS16949:2002中 7.3.1.1多方论证方法，要求应用多方论证方法，要求应用FMEA。7.3.2.3特殊特性，要求应用特殊特性，要求应用FMEA。7.3.3.1产品设计输出，要求产品设计输出，要求FMEA。7.3.3.2制造过程设计输出，要求制造过程设计输出，要求FMEA。nPPAP:1999 生产件批准程序“保留保留/提交要求表提交要求表”，要求，要求FMEAnA
4、PQP 产品质量先期策划产品设计和开发，要求产品设计和开发，要求FMEA。过程设计和开发，要求过程设计和开发，要求FMEA.2022-5-96FMEA是什么？nFMEA是在产品设计阶段和过程设计阶段，是在产品设计阶段和过程设计阶段，对构成产品的子系统、零件，对构成过程对构成产品的子系统、零件，对构成过程的各个工序逐一进行分析，找出所有的潜的各个工序逐一进行分析，找出所有的潜在失效模式，并分析其可能的后果，从而在失效模式，并分析其可能的后果，从而预先采取必要的措施，以提高产品的质量预先采取必要的措施，以提高产品的质量和可靠性的一种系统化的方法。和可靠性的一种系统化的方法。2022-5-97FME
5、A简介n为确保客户满意，提供系统化的方法：发现、评价产品发现、评价产品/过程中潜在的失效模式及过程中潜在的失效模式及其后果。其后果。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。书面总结上述过程。书面总结上述过程。2022-5-98FMEA简介n事先花时间很好地进行综合的FMEA分析，能够容易、低成本地对产品或过程进行修改，从而减轻事后修改的危机。FMEA是事前行为。是事前行为。减少或消除因修改带来更大损失的机会。减少或消除因修改带来更大损失的机会。应用应用FMEA是相互作用的过程，永无止境。是相互作用的过程，永无止境。2022-5-99FMEA的种类nS
6、FMEA系统FMEAnDFMEA设计FMEA（产品FMEA）nPFMEA过程FMEA（制造/装配FMEA）nAFMEA应用FMEAnSFMEA服务FMEAnPFMEA采购FMEA2022-5-910FMEA 何时开始？ 2022-5-911术语定义n失败模式（ Failure Mode ）n影响（ Effect ）n要因（ Cause ）n当前设计控制（ Current Design Controls ）n发生率（ Occurrence ）n严重度（ Severity ）n探测力（ Detection ）n风险优先数（ Risk Priority Number ） (RPN)2022-5-91
7、2RPN 术语定义 影响对顾客要求的重要程度 - 如果失败发生，也可以和安全及其他风险相关（1=不严重，10=非常严重） 给定要因发生并导致的频率。有时也可以指的频率（1=不像，10=很像） 当前控制计划的探测或预防的能力： n在导致失败模式之前的要因 n在导致影响之前探测或预防的失败模式 n1=可能探测, 10=根本不可能探测 2022-5-913Severity(PFMEA)严重度后 果评 价 准 则级数无警告严重危害无预兆，影响装配/安全/不符法规10有警告严重危害有预兆，影响装配/安全/不符法规9很高100%报废，系统丧失基本功能8高低于100%报废，系统性能下降7中等低于100%报废
8、，舒适/方便下降6低100%返工，舒适/方便下降5很低部分筛选或返工，大多顾客发现4轻微部分筛选或返工，一半顾客发现3很轻微部分需原工位返工/少有顾客发现2无无影响12022-5-914Occurrence (PFMEA)发生度失效发生可能性可能失效率Ppk级数很高：失效几乎是 不可避免的100/10000.3310 50/10000.339高：与以前经常发生失效的过程相似过程有关 20/10000.518 10/10000.677中等：一般与以前时有失效发生，但不占主要比例的相似过程有关 5/10000.836 2/10001.005 1/10001.174低：相对很少发生失效 0.5/10
9、001.333很低：很少几次有失效 0.1/10001.502极低：不太可能发生0.01/10001.6712022-5-915Detection(PFMEA)检出度探测性類別评价准则级数ABC不肯定X不能探測或沒有檢查10很极少X只能通過間接或隨機檢查來實現控制9极少X只通過目測檢查來實現控制8很少X只通過雙重目測檢查來實現控制7少XX用制圖方法，如SPC來實現控制6中等X控制基于零件離開工位后計量或離開后100%止通5中上XX后續工位誤差探測或作業准備時進行測量和首檢4多XX工位上誤差探測或多層驗收，不能接受有差異件3很多XX工位上誤差探測自動測量并自動停機2肯定X防錯，有差異零件不可能產
10、出12022-5-916DFMEA 格式 _系统FMEA编号：FMEA-002 A X 子系统页码：共 1 页 第 1 页_零部件：01、03车身密封编制人：Michael - B201 - 车身工程师车型年/车辆类型：1996/狮牌 4门/旅行车FMEA日期：(编制)8X03 22(修订)8X07 14主要参加人：Rosa - 汽车产品部、Bear - 生产部、Philip - 总装部(上海总装厂)项目项目功能功能潜在失效模式潜在失效模式潜在失效的潜在失效的后果后果严严重重度度数数级级别别潜在失效的起潜在失效的起因因/机理机理频频度度数数现行设计控现行设计控制制不易不易探测探测度数度数风险风
11、险顺序顺序数数建议措施建议措施责任及目标责任及目标完成日期完成日期采取的措施采取的措施严严重重度度数数频频度度数数不易不易探测探测度数度数风险风险顺序顺序数数7车门内板保护蜡的上限太低6 整车耐久性试验T-118T-109T-3017294 增加试验室强化腐蚀试验A泰特车身工程8 X 09 03根据试验结果(1481号试验)上边界技术条件提高125mm72228蜡层厚度规定不足4 整车耐久性试验T-118T-109T-3017196 增加试验定强化腐蚀试验,并就蜡层厚度进行试验设计结合观察和试验证蜡的上边界，A泰特车身工程9 x 0115试验结果(试验号1481)表明要求的厚度是合适的。试验设
12、计表明要求的厚度在25%范围内变化可以接受72228蜡的配方不当2 理化试验室试验一报告编号:1265228无混入的空气阻止蜡进入边角部分5 用非功能喷头进行设计辅助调查8280 增加集体评价,利用正式生产喷蜡设备和特定的蜡车身工程和装配部门71321蜡堵塞车门排水孔3 用最差的蜡和孔尺寸进行试验室试验121无根据试验，在有关区域设3个通气孔车门板之间不够，容不下喷头4 喷头入口的图样评定4112 利用辅助设计模型和喷头进行集体评审车身工程和装配部门8 x 09 15评定表明入口合适71321潜在的失效模式及后果分析潜在的失效模式及后果分析(DFMEA)左前门H8HX-0000-A*上、下车*
13、保护乘员免受天气、噪音、侧碰撞的影响*车门附件，如后视镜、门锁、铰链及门窗升降器等的固定支撑*为外观装饰项目提供适当的表面*喷漆和软内饰车门内板下部腐蚀车门寿命降低导致:*因漆面生锈，使用户对外观不满*使车门内附件功能降低设计责任：车身工程部关键日期：9X03 012022-5-917DFMEA 填写项目功能 要求 潜在失效模式潜在失效后果严重度S级别失效起因机理发生度O现行设计控制預防现行设计控制探測检出度DRPN建议措施责任与期限措施结果采取措施严重度S发生度O检出度DRPN產品：關鍵日期：FMEA日期：2022-5-918 PFMEA 格式项目名称：FMEA编号：FMEA-002 A车型
14、年/车辆类型：1996/狮牌 4门/旅行车页码：共 1 页 第 1 页编制人：Michael - B201 - 车身工程师主要参加人：Rosa - 汽车产品部、Bear - 生产部、Philip - 总装部(上海总装厂)FMEA日期(编制)：XX 05 17 (修订)XX 11 06过程功能过程功能/要求要求潜在失效模式潜在失效模式潜在失效的潜在失效的后果后果严严重重度度数数级级别别潜在失效的起因潜在失效的起因/机理机理频频度度数数现行过程控制现行过程控制不易不易探测探测度数度数风险风险顺序顺序数数建议措施建议措施责任及目标责任及目标完成日期完成日期采取的措施采取的措施严严重重度度数数频频度度
15、数数不易不易探测探测度数度数风险风险顺序顺序数数给喷蜡器加装深度限位器制造工程00 10 15增加限位器，在线上检查喷机72570使喷蜡自动化制造工程00 12 15由于同一条线上不同门的复杂程度不同，因此拒绝该项喷头堵塞*粘度太高*温度太低*压力太大5 在开始和停机后试验喷雾形状，按照预防维护程序清洗喷头3105 使用试验设计确定粘度、温度和压力制造工程00 10 10确定了温度和压力限值，安装了限值控制器，控制图显示过程受控。CPK=1.8571321因冲击头变形2 按预防维护程序维护喷头228无喷蜡时间不足8 按操作规程进行批量抽样(每班10门)，检查重要部分喷蜡范围。7392 安装喷蜡
16、定时器维修部门XX 09 15安装了自动喷蜡定时器，操作者打开喷头，定时器控制关闭，控制图显示规程受控。CPK=2.0571749潜在的失效模式及后果分析潜在的失效模式及后果分析(PFMEA)关键日期：XX 03 01 XX 08 26 工位号1过程责任部门：车身工程部/装配部车门内部人工涂蜡为覆盖车门内侧，车门下层表面涂以最小厚度的蜡，以延缓腐蚀车门寿命下降导致：*由于时间长生锈，使顾客对外观不满意*车内门附件功能下降每小时进行目测检查，每班检查一次喷膜厚度(深度仪)和范围5280规定表面涂蜡不足7人工插入喷头不够深入82022-5-919PFMEA 填写过程功能 要求 潜在失效模式潜在失效
17、后果严重度S级别失效起因机理发生度O现行工艺控制預防现行工艺控制探測检出度DRPN建议措施责任与期限措施结果采取措施严重度S发生度O检出度DRPN產品：關鍵日期：FMEA日期：2022-5-920失败模式和影响的联系注意，失败模式和影响之间的关系不一定总是注意，失败模式和影响之间的关系不一定总是1-对对-1 失败模式失败模式 1影响影响 1失败模式失败模式 2影响影响 1影响影响 2失败模式失败模式 1失败模式失败模式 1影响影响 12022-5-921钉子钉子 丢失丢失鞋子鞋子 丢失丢失战马战马 丢失丢失骑士骑士 丢失丢失战争战争 丢失丢失为什么骑士大军输了战争为什么骑士大军输了战争 要因要
18、因Failure ModeEffectWindow of ConsiderationCauseFailure ModeEffectWindow of ConsiderationCauseFailure Mode影响影响Window of Consideration失败模式和影响的联系2022-5-922DFMEA与PFMEA-区别(1)n主体不同nDFMEA以设计工程师为主导；nPFMEA以工艺工程师为主导2022-5-923DFMEA与PFMEA-区别(2)n对象不同nDFMEA针对零部件、子系统、系统。nPFMEA针对生产工艺过程。2022-5-924DFMEA与PFMEA-区别(3)n目
19、的不同nDFMEA的最终目的是优选设计方案。nPFMEA的目的是持续改进生产过程。2022-5-925DFMEA与PFMEA-区别(4)n起止时间不同nDFMEA在设计概念形成时或之前开始，在产品加工图样完成前结束。nPFMEA应在生产工装准备之前、可行性分析阶段开始，生产计划之前结束。2022-5-926FMEA处理原则分析作业原则处置方式例高S值优先分析处理如规定“当S7时应对此失效进行分析处理”风险值原则如规定“当RPN时不再进行失效分析处理”柏拉图原则如规定“每次对排列在前10位的RPN进行分析”2022-5-927工序工序关键工程输入关键工程输入失败模式失败模式-如如何出错何出错影响
20、影响要因要因当前的控制方法当前的控制方法倒入杯倒入杯子子啤酒体积啤酒体积溢出溢出浪费啤酒/ 弄湿腿浪费啤酒/ 弄湿腿部部喝醉了喝醉了无无 杯子太小杯子太小可视化可视化 没注意没注意无无泡沫太多泡沫太多味道不好味道不好 /不醉不醉没倾斜没倾斜可视化可视化倒点太高倒点太高可视化及操作者培可视化及操作者培训训倒的太快倒的太快可视化及操作者培可视化及操作者培训训无泡沫无泡沫无啤酒须无啤酒须/味道差味道差跑气啤酒跑气啤酒过期处理过期处理杯子倾斜杯子倾斜可视化可视化倒得慢倒得慢操作者培训操作者培训空杯子空杯子不喝不喝过醉过醉无无杯子破碎杯子破碎可视化可视化没有钱没有钱工作/ 过程 优秀- 大工作/ 过程 优秀- 大奖奖一个倍受热爱的工程一个倍受热爱的工程 FMEA!2022-5-928FMEAnFMEA是一个动态的文件，应永远体现最新的设计水平及最新采取的有关措施。2022-5-929回顾00000000000000000000输入输入是什是什么？么？2022-5-930练习n所有学员分组编制一份含有二个过程失效模式的PFMEA。