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1、潜在的失效模式及后果分析（FMEA）一前 言（一）目的：1. 发现、评价设计/过程中潜在的失效模式及后果;2. 找到能够避免或减少这些潜在失效发生的措施;3. 书面总结上述过程。对设计/过程完善，确保顾客满意。 事前花时间进行综合的FMEA分析,能够容易低成本地对产品或过程进行修改.减轻事后的危机。减少或消除因修改带来的损失。（二）发展历史：首次正式应用FMEA技术是60年代中期航天工业的一项革新。（三）形式：1. 设计的潜在的失效模式及后果分析（DFMEA）;2. 过程的潜在的失效模式及后果分析（PFMEA）.事前花时间很好的进行FMEA分析，能够容易地、低成本的对设计/过程进行修改。从而减
2、轻事后修改的危机。二设计FMEA一 设计FMEA作用：用以下方法降低产品的失效风险：1 有助于对设计要求的评估及对设计方案的相互权衡2 有助于对制造和装配要求的最初设计3 提高对系统和车辆运行影响的可能4 对设计试验计划和开发项目提供更多的信息5 有助于建立一套改进设计和开发试验的优先控制系统6 为推荐降低风险的措施提供一个公开的讨论形式7 为将来的分析研究现场情况，评价设计的更改及开发更先进的设计，提供参考。二 概念：1. 严重度(S)FMEA分析中，对零件、系统或顾客影响后果的严重程度。（推荐评价准则见P13表）后果评定准则；后果的严重程度严重度（S）无警告的严重危害无预兆；影响安全或违反
3、政府规章10有警告的严重危害有预兆；影响安全或违反政府规章9很高车辆（系统）不能运行，丧失基本功能8高车辆（系统）能运行，性能下降，顾客7中等车辆（系统）能运行，舒适性下降，顾客不舒服6低车辆（系统）能运行，舒适性下降，顾客轻微不舒服5很低配合、外观或尖响、卡喀响等项目不符合要求，大多数顾客能发现的缺陷4轻微配合、外观或尖响、卡喀响等项目不符合要求，有一半顾客能发现的缺陷3很轻微配合、外观或尖响、卡喀响等项目不符合要求，有很少顾客能发现的缺陷2无无影响1上海大众打分指标：后果评定准则；后果的严重程度严重度（S）严重危害特别严重缺陷910高危害严重缺陷。顾客恼火。78中等危害中等缺陷。顾客不满。
4、46轻微危害小缺陷。对顾客影响小。23无无影响1注：1 严重度（S）一般不变 2 严重度（S）= 8以上，无论RPN大小如何。应引起关切。2. 频度（O）指具体的失效起因/机理发生的频度。推荐评价准则见P17表失效发生可能性可能的失效率频度（O）很高：失效几乎不可避免1/21/3910高：反复发生的失效1/81/2078中等：偶尔发生的失效1/801/200046低：相对很少发生的失效1/150001/15000023极低：失效不太可能发生1/150000013. 不易探测度（D）：推荐评价准则见P19表发现概率不易探测度数（D）大1中等25小68很小9不可能104. 风险顺序数（RPN）RP
5、N = SODRPN = 1 风险几乎没有RPN = 125 中等风险RPN = 1000 风险非常严重三 风险顺序数（RPN）规定1 一般工厂应规定RPN = 80或100 要制定改进措施。2 安全件应规定RPN = 60 要制定改进措施。四 附表说明:1. FMEA编号: FMEA文件编号,为便于查询.2. 系统、子系统或零部件的名称和编号：3. 设计责任：整车厂(OEM)、部门和小组，还包括供方名称。4. 编制者：工程师的姓名、电话5. 年型/车型：6. 关键日期：DFMEA在制造样件以前完成。7. FMEA日期：（编制）和（修改）FMEA日期8. 核心小组：列表所有参加FMEA人员姓名
6、、部门、电话、住址9. 项目/功能：项目的名称和编号。如果一个项目有多种功能，有不同的失效模式，应把所有的功能都单独列出。10. 设计潜在失效模式：要注意针对设计目标、强度、刚度、试验（振动、破坏、裂纹、变形、松动、泄漏、粘结、防腐、电路（电器）、氧化、断裂）、设计工装11. “设计潜在失效后果”应根据可能发现或经历的情况描述。（项目小组发挥集体智慧）12. 严重度（S）：见推荐表13. 分级（重要程度）：关键、主要、重要、重点14. 潜在失效的起因/机理：设计薄弱部分的迹象，要尽可能的范围广：典型的失效起因：材料不对、设计寿命估计不当、应力过大、润滑不足、维修保养不够、计算错误典型的失效机理
7、：屈服、疲劳、材料不稳定、蠕变、磨损、腐蚀15. 频度（O）：见推荐表。失效频度应考虑： 维修的经验 零件变化情况 用途变化情况 环境变化情况16. 现行设计控制：列已经用、正在用或相似的设计方法，如：道路试验设计评审、计算研究、台架/试验室试验、可行性评审、样板试验、使用实验17. 不易探测度（D）：见推荐表。18. 风险顺序数（RPN）RPN=S0D19. 建议措施：对高风险顺序数项目采取措施。一般用减少频度（O）、不易探测度（D）来减少风险顺序数（RPN）。如要减少严重度必须更改设计。如： 试验设计 修改试验计划 修改设计 修改材料性能要求20. 责任（对建议措施）：部门和个人及完成日期
8、21. 采取措施：具体措施和生效日期22. 纠正后的RPN五 跟踪：用“检查表”检查DFMEA的结果。六 几点要求： FMEA 只要写作业指导书，不用写程序。 对部件进行“FMEA框图/环境极限条件”分析（参看附录A） 设计工程部门工程师应主动地联系所有有关部门的代表。（通过项目小组） DFMEA是一个动态文件，随设计的变化而修改，在产品加工图样完成前全部结束。 DFMEA不是靠过程控制来克服潜在的缺陷，但要考虑过程中能力的限制，如：a. 必要的拔模（斜度）b. 要求的表面处理c. 装配空间/工具可接近d. 要求的钢材硬度e. 过程能力三过程FMEA一过程FMEA（PFMEA）类似DFMEA，
9、但PFMEA注意针对过程目标（工艺、安装、检验、贮存、保护）、自动控制。二PFMEA作用： 确定与产品相关的过程潜在失效模式； 评价失效对顾客的潜在影响 确定过程试销的原因，确定减少失效发生或找出失效的条件的过程变量； 编制潜在失效模式分级表，然后建立纠正措施的优选体系 将制造或装配过程的结果编制成文件三附表说明:（基本和DFMEA相同）1 关键日期：PFMEA在正式投产以前完成。2 潜在失效模式：弯曲、毛刺、转运损坏、断裂、变形、脏污、安装调试不当、接地、开路、短路、工具磨损。3 对最终使用顾客的潜在失效后果：噪声、工作不正常、不起作用、不稳定、牵引阻力、外观不良、粗糙、费力、异味、工作减弱
10、、间隙性工作、车辆控制性减弱如果顾客是下一道工序潜在失效后果：无法固紧、无法钻孔/攻丝、无法安装、无法加工表面、危害操作者、不配合、不连接、不匹配、损坏设备4 潜在失效起因/机理： 扭矩不正确过大、过小 焊接不正确电流、时间、压力不正确 测量不精确 热处理不正确时间、温度有误 浇口/通风不正确 润滑不当或无润滑 零件漏装或错装等表中应记录具体错误或误操作情况（未装密封垫）。不应用含糊不请的词语（操作者错误、机器工作不正常）四 跟踪：用“检查表”检查DFMEA的结果。DFMEA框图/环境极限条件系统名称：车型年：FMEA识别号：工作环境极限条件：51 温度：2 湿度：3 外部材料：4 可燃性（靠
11、近的热源是什么？）：5 抗腐蚀性：6 冲击：7 振动：8 其他：字母零件数字连接方法 附着的 /相连的 界面，不相连的不属于此FMEA 下述示例是一个关系框图FMEA小组也可以用其他形式的框图阐明它们分析中考虑的项目。开关开/关C 2灯泡总成D灯罩A 3 4 1 4极板E极板F电池B 5 5连接方法：1 不连接（滑动配合）2 铆接3 螺纹连接4 卡扣装接5 压紧装置A-1 设计FMEA检查清单顾客或厂内零件号 共 页 第 页序号问题是否所要求的意见/措施负责人完成日期1是否使用了克莱斯勒、福特和通用公司FMEA参考手册来制定DFMEA和PFMEA？2是否已对过去已发生事件和保修数据进行了评审？
12、3是否已考虑了类似的零件DFMEA？4PFMEA和DFMEA是否识别了特殊特性？5是否已确认影响风险最先失效模式的设计特性？6对最先失效项目是否已确定了适当的纠正措施？7对高严重度项目是否已确定了适当的纠正措施？8纠正措施实施完成并验证后，高风险失效项目是否已制定适当的纠正措施？制定人： 修订日期： A-2 设计信息检查清单顾客或厂内零件号 共 页 第 页序号问 题是否所要求的意见/措施负责人完成日期A一般情况设计是否需要1新材料2特殊工装3是否已考虑了装配变差的分析？4是否已考虑了试验设计？5对样件是否有现有的计划？6是否已完成DFMEA？7是否已完成PFMEA？8是否已考虑了有关服务和维修
13、的问题？9是否已完成设计验证计划？10设计验证计划是否由横向职能小组完成？ 11是否对所有规定的试验、方法、装置和接受标准有一个清楚的定义和了解?12是否已选择特殊特性？13是否完成了材料清单？ 14特殊特性是否已正确文件化B工程图样15对于影响配合性功能和耐久性的尺寸是否已明确？16为最大限度减少全尺寸检验时间，是否明确了参考尺寸？ 17为设计功能性量具，是否已明确了足够的控制点和基准平面？制定人： 修订日期： A-2 设计信息检查清单顾客或厂内零件号 共 页 第 页序号问 题是否所要求的意见/措施负责人完成日期18公差是否和被接受的制造标准相一致？19使用现有的检测技术，是否有些规定要求不
14、能被评价？C工程性能规范20是否已识别所有的特殊特性？21是否有足够的试验载荷以满足所有的条件，即生产确认和最终使用？22是否已对在最小和最大的规范下产生的零件进行试验？23如反应计划要求，能否在正常计划的生产过程的试验中，对额外的样品进行试验？24所有的产品试验是否都将在厂内进行？25如不是，是否有批准的分承包方进行？ 26规定的取样容量和取样频率是否可行？27如要求，对试验装置是否已获得顾客批准？D材料规范28是否明确特殊材料特性？29在已被明确的环境中，规定的材料、热处理和表面处理是否和耐久性要求相一致？30选中的材料供方是否在顾客批准的名单中？31是否要求材料供方对每一批货提供检验证明？32是否已明确材料特性所要求的检验？33特性将在厂内进行检验吗？34具备试验装置吗？制定人： 修订日期： A-2 设计信息检查清单顾客或厂内零件号 共 页 第 页序号问 题是否所要求的意见/措施负责人完成日期35为保证结果精确，需要培训吗？36将使用外部实验室吗？37所有被使用的实验室得到了认可吗？（如要求）是否已考虑以下材料要求：38搬运？39贮存？40环境制定人： 修订日期： 8