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1、潛在失效模式潛在失效模式及后果及后果分析分析Potential Failure Mode and Effects AnalysisProfessor Lake Hu / 讲师：胡新生MT:13950177057Email: 何謂何謂FMEA?FMEA?vFMEAFMEA是一组系统化的活动，其目的是：是一组系统化的活动，其目的是：发现、发现、评价产品过程中潜在的失效及其后果；评价产品过程中潜在的失效及其后果；找到能够避免或减少这些潜在失效发生的措施；找到能够避免或减少这些潜在失效发生的措施；将上述过程文件化；将上述过程文件化；v它是对设计过程的完善，以明确什么样的设计才能满它是对设计过程的完善，
2、以明确什么样的设计才能满足客户的要求。足客户的要求。FMEAFMEA发展历史发展历史v虽然许多工程技术人员早已在他们的虽然许多工程技术人员早已在他们的设计或制造过程中应用了设计或制造过程中应用了FMEAFMEA这一分这一分析方法。但首次正式应用析方法。但首次正式应用FMEAFMEA技术则技术则是在六十年代中期航天工业的一项革是在六十年代中期航天工业的一项革新。新。 FMEAFMEA的实施的实施v由于不断追求产品质量是一个企业不可由于不断追求产品质量是一个企业不可推卸的责任，所以应用推卸的责任，所以应用FMEAFMEA技术来识别技术来识别并消除潜在隐患有着举足轻重的作用。并消除潜在隐患有着举足轻
3、重的作用。 v对车辆回收的研究结果表明，全面实施对车辆回收的研究结果表明，全面实施FMEAFMEA能够避免许多事件的发生能够避免许多事件的发生 。v虽然虽然FMEAFMEA的准备工作中，每项职责都必须明的准备工作中，每项职责都必须明确到个人，但是要完成确到个人，但是要完成FMEAFMEA还得依靠集体协还得依靠集体协作，必须综合每个人的智能。例如，需要有作，必须综合每个人的智能。例如，需要有设计、制造、装配、售后服务、质量及可靠设计、制造、装配、售后服务、质量及可靠性等各方面的专业人才性等各方面的专业人才 。v及时性是成功实施及时性是成功实施FMEAFMEA的最重要因素之一，的最重要因素之一，它
4、是一个它是一个“事前的行为事前的行为”，而不是，而不是“事后的事后的行为行为” ；FMEAFMEA的实施（续）的实施（续）v为达到最佳效益，为达到最佳效益，FMEAFMEA必须在设计或过程失效模必须在设计或过程失效模式被无意地纳入设计产品之前进行式被无意地纳入设计产品之前进行 。v事前花时间很好地进行综合的事前花时间很好地进行综合的FMEAFMEA分析，能够容分析，能够容易、低成本地对产品或过程进行修改，从而减轻易、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事后修改的危机 。vFMEAFMEA能够减少或消除因修改而带来更大损失的机能够减少或消除因修改而带来更大损失的机会会 。v适当的
5、应用适当的应用FMEAFMEA是一个相互作用的过程，永无止是一个相互作用的过程，永无止境。（随着新的失效模式的出现境。（随着新的失效模式的出现 , , FMEAFMEA文件是一文件是一个动态文件个动态文件 ） FMEAFMEA的实施（续）的实施（续）失效的定义失效的定义v失效失效 : : n在规定条件下在规定条件下( (环境、操作、时间环境、操作、时间) )不能完成不能完成既定功能既定功能 。n在规定条件下在规定条件下, , 产品参数值不能维持在规定产品参数值不能维持在规定的上下限之间的上下限之间 。n产品在工作范围内产品在工作范围内, , 导致零组件的破裂、断导致零组件的破裂、断裂、卡死等损
6、坏现象裂、卡死等损坏现象 。失效的定义失效的定义v练习：练习：请你写出十种失效模式；请你写出十种失效模式；系统FMEA 编号：子系统设计责任：页次： OF零组件：生效日期：准备者：型号/年份：核心小组：FMEA日期（制订）（修订） 项目潜在失潜在失严等潜在原因发难风险建议 负责人重生检优先与功能效模式效效应度级/机理度预防探测度数措施日期执行措施SOD RPN执行结果FMEA 的顺序的顺序现行控制功能特性要求会有什么问题？。无功能。部分丧 失功能 。功能 间歇。非预期 功能后果是什么？有多严重？原因/机理是什么？发生频率如何？怎样得到预防和探测？该方法探测的程度如何？改善的措施改善的措施:。设
7、计变更。设计变更。过程变更。过程变更。特殊控制。特殊控制。标准。标准/程序程序/ 指南的变更指南的变更 FMEA的分类的分类v设计设计FMEA(DFMEA)FMEA(DFMEA)v过程过程FMEA(PFMEA)FMEA(PFMEA)v系统系统FMEA(SFMEA)FMEA(SFMEA)DFMEADFMEA设计设计FMEAFMEA简介简介v设计潜在设计潜在FMEAFMEA是由是由“设计主管工程师小设计主管工程师小组组”早期采用的一种分析技术，用来在最早期采用的一种分析技术，用来在最大范围内保证已充份的考虑到并指明各种大范围内保证已充份的考虑到并指明各种潜在失效模式及与其相关的起因机理潜在失效模式
8、及与其相关的起因机理 。v应评估最后的产品以及每个与之相关的系应评估最后的产品以及每个与之相关的系统、子系统和零部件统、子系统和零部件 。vFMEAFMEA以其最严密的形式总结了设计一个零以其最严密的形式总结了设计一个零部件、子系统或系统时，一个工程师和设部件、子系统或系统时，一个工程师和设计组的设计思想计组的设计思想( (其中包括，根据以往的经其中包括，根据以往的经验和教训对一些环节的分析验和教训对一些环节的分析) ) 。v这种系统化的方法体现了一个工程师在任这种系统化的方法体现了一个工程师在任何设计过程中正常经历的思维过程，并使何设计过程中正常经历的思维过程，并使之规范化、文件化之规范化、
9、文件化 。简简 介介v在设计阶段使用在设计阶段使用FMEAFMEA时，能够用以下方法时，能够用以下方法降低产品的失效风险降低产品的失效风险 n有助于对设计要求的评估及对设计方案的相有助于对设计要求的评估及对设计方案的相互权衡互权衡 。n有助于对制造和装配要求的最初设计有助于对制造和装配要求的最初设计 。n提高在设计开发过程中已考虑潜在失效模提高在设计开发过程中已考虑潜在失效模式及其对系统和车辆运行影响的式及其对系统和车辆运行影响的( (概率概率) )可能可能性性 。简简 介介n对制定全面、有效的设计试验计划和开发项目，提对制定全面、有效的设计试验计划和开发项目，提供更多的信息供更多的信息 。n
10、根据潜在失效模式对根据潜在失效模式对“顾客顾客”的影响，对其进行排的影响，对其进行排序列表，进而建立一套改进设计和开发试验的优先序列表，进而建立一套改进设计和开发试验的优先控制系统控制系统 。n为推荐和跟踪降低风险的措施提供一个公开的讨论为推荐和跟踪降低风险的措施提供一个公开的讨论形式形式 。n为将来分析研究现场情况，评价设计的更改及开发为将来分析研究现场情况，评价设计的更改及开发更先进的设计，提供参考更先进的设计，提供参考 。简简 介介顾客的定义顾客的定义v 设计潜在FMEA中“顾客”的定义，不仅仅是“最终使用者”，并且包括车型设计或更高一级装配过程设计的工程师们设计组，以及在生产过程中负责
11、生产、装配和售后服务的工程师们。v FMEA的全面实施要求对所有新部件、更改过的部件以及应用或环境有变化的沿用零件进行设计FMEA 。v FMEA由负责设计工作的工程师制定，但对有专利权的设计来说，可由供方制定 。集体的努力集体的努力v在最初的设计潜在在最初的设计潜在FMEAFMEA过程中，希望负责设过程中，希望负责设计的工程师们能够直接地、主动地联系所有计的工程师们能够直接地、主动地联系所有有关部门的代表。这些部门应包括有关部门的代表。这些部门应包括( (但不限但不限于于) )：装配、制造、材料、：装配、制造、材料、 质量、服务和供质量、服务和供方，以及负责下一总成的设计部门方，以及负责下一
12、总成的设计部门 。vFMEAFMEA可成为促进有关部门间充分交换意见的可成为促进有关部门间充分交换意见的催化剂，从而提高整个集体的工作水平催化剂，从而提高整个集体的工作水平 。v此外，任何此外，任何( (内部或外部的内部或外部的) )供方设计项目应供方设计项目应向有关负责设计的工程师进行咨询向有关负责设计的工程师进行咨询 。v设计设计FMEAFMEA是一份动态文件，应在一个设计概念是一份动态文件，应在一个设计概念最终形成之时或之前开始，而且，在产品开发最终形成之时或之前开始，而且，在产品开发各阶段中，当设计有变化或得到其它信息时，各阶段中，当设计有变化或得到其它信息时，应及时，不断地修改，并最
13、终在产品加工图样应及时，不断地修改，并最终在产品加工图样完成之前全部结束。完成之前全部结束。 集体的努力集体的努力v考虑制造装配的要求是相互联系的，设计考虑制造装配的要求是相互联系的，设计FMEAFMEA在体现设计意图的同时，还应保证制造在体现设计意图的同时，还应保证制造或装配能够实现设计意图。或装配能够实现设计意图。 。v但，制造或装配过程中可能发生的潜在失效但，制造或装配过程中可能发生的潜在失效模式和或其原因机理不需包含在设计模式和或其原因机理不需包含在设计FMEAFMEA当中，此时，它们的识别，影响及控制当中，此时，它们的识别，影响及控制是由过程是由过程FMEAFMEA来解决来解决 。集
14、体的努力集体的努力v设计设计FMEAFMEA不是靠过程控制来克服设计中潜在不是靠过程控制来克服设计中潜在的缺陷，但的确要考虑制造装配过程中技的缺陷，但的确要考虑制造装配过程中技术的体力的限制（设计术的体力的限制（设计FMEAFMEA要考虑可制造要考虑可制造性和可装配性），例如性和可装配性），例如 n必要的拔模必要的拔模( (斜度斜度) ) n要求的表面处理要求的表面处理 n装配空间工具可接近装配空间工具可接近 n要求的钢材硬度要求的钢材硬度 n过程能力性能过程能力性能 集体的努力集体的努力设计设计FMEAFMEA的开发的开发v设计设计FMEAFMEA应从列出设计希望做什么及不希望做什应从列出设
15、计希望做什么及不希望做什么开始，即设计意图么开始，即设计意图 ；v应将通过质量功能展开应将通过质量功能展开( (QFD)QFD)、车辆要求文件、车辆要求文件、已知的产品要求和已知的产品要求和/ /或制造或制造/ /装配要求等的顾客需装配要求等的顾客需求综合起来求综合起来 ； v期待特性的定义越明确，就越容易识别潜在的失期待特性的定义越明确，就越容易识别潜在的失效模式，采取纠正措施效模式，采取纠正措施 。v设计设计FMEAFMEA应从所要分析的系统、子系统或零部件应从所要分析的系统、子系统或零部件的框图开始（如附录的框图开始（如附录A A框图的示例）框图的示例） 设计设计FMEAFMEA的开发的
16、开发v框图的示例框图的示例设计设计FMEAFMEA的开发的开发v系统功能图示例系统功能图示例目目 的的v生产品设计开发初期生产品设计开发初期, , 分析产品潜在失效模分析产品潜在失效模式与相关产生原因提出未来分析阶段注意事式与相关产生原因提出未来分析阶段注意事项项, , 建立有效的质量控制计划。建立有效的质量控制计划。 v为了便于将潜在的失效模式及其影响后为了便于将潜在的失效模式及其影响后果分析成文，已设计出专用表格。果分析成文，已设计出专用表格。v下面介绍这种表格的具体应用，所述各下面介绍这种表格的具体应用，所述各项的序号都相应标在表上对应的栏目内，项的序号都相应标在表上对应的栏目内，完成的
17、设计完成的设计FMEAFMEA表格的示例见附录表格的示例见附录B B：DFMEADFMEA表格表格系统FMEA 编号：子系统设计责任：页次： OF零组件：生效日期：准备者：型号/年份：核心小组：FMEA日期（制订）（修订） 项目潜在失潜在失严等潜在原因发现行设现行设难风险建议 负责人重生检优先与功能效模式效效应度级/机理度计预防计管制度数措施日期执行措施SOD RPN执行结果设计设计FMEA 表表1)1) FMEAFMEA编号编号填填入入FMEAFMEA文件文件编号编号, , 以便以便查询。查询。2)2)系统、子系统或零部件的名称及编号系统、子系统或零部件的名称及编号注明适当的分析级别并填入所
18、分析系统、注明适当的分析级别并填入所分析系统、子系统或零件的名称、编号子系统或零件的名称、编号 3)3) 设计责任设计责任填入整车厂（填入整车厂（OEMOEM）部门和小组部门和小组, , 如果如果知道，还应包括供方的名称。知道，还应包括供方的名称。 4 4）编制者）编制者填入负责填入负责FMEAFMEA准备工作的工程师的姓名、准备工作的工程师的姓名、电话和所在公司的名称。电话和所在公司的名称。5)5) 年型年型/ /车车型型填入填入将使用和将使用和/ /或正被分析的设计所影响或正被分析的设计所影响的预期的年型及车型（如果已知的话）。的预期的年型及车型（如果已知的话）。6)6) 关键关键日期日期
19、填入填入FMEAFMEA初次预定完成的日期，该日期初次预定完成的日期，该日期不应超过计划的生产设计发布的日期。不应超过计划的生产设计发布的日期。7)7) FMEAFMEA日期日期 填入填入编制编制FMEAFMEA原始稿的日期及最新修订原始稿的日期及最新修订的日期。的日期。系统FMEA 编号：子系统设计责任：页次： OF零组件：生效日期：准备者：型号/年份：核心小组：FMEA日期（制订）（修订） 项目潜在失潜在失严等潜在原因发现行设现行设难风险建议 负责人重生检优先与功能效模式效效应度级/机理度计预防计管制度数措施日期执行措施SOD RPN执行结果设计设计FMEA 表表8)8) 核心小组核心小组
20、列出有权确定和列出有权确定和/ /或执行任务的责任部门或执行任务的责任部门和个人姓名（建议所有参加人员的姓名、和个人姓名（建议所有参加人员的姓名、部门、电话、住址等都应记录在一张分部门、电话、住址等都应记录在一张分发表上）。发表上）。 9)9) 项目项目/ /功能功能填入被分析项目的名称和编号填入被分析项目的名称和编号, , 尽可能简洁地尽可能简洁地填入被分析项目的功能符号填入被分析项目的功能符号, , 设计意图。包括设计意图。包括这个系统作业相关的信息这个系统作业相关的信息( (如如: : 说明温度、压说明温度、压力、湿度范围力、湿度范围) )如果项目包含一个以上有不同如果项目包含一个以上有
21、不同潜在失效模式功能时潜在失效模式功能时, , 则列出所有个别功能。则列出所有个别功能。 10)10) 潜在失效模式潜在失效模式v为零件、子系统或系统于符号设计意图过程中可能失效的为零件、子系统或系统于符号设计意图过程中可能失效的种类种类, , 也可能是较高阶子系统或系统之失效原因也可能是较高阶子系统或系统之失效原因, , 或较低或较低阶零组件的失效后果阶零组件的失效后果 。v列出特别项目和功能的每一潜在失效模式。假设失效是将列出特别项目和功能的每一潜在失效模式。假设失效是将发生的但不是必须发生的发生的但不是必须发生的, , 潜在失效模式或尽可能发生于潜在失效模式或尽可能发生于某些作业条件下某
22、些作业条件下( (如如: : 热、冷、干燥、灰尘等热、冷、干燥、灰尘等) )和某些使用和某些使用条件下条件下 。v一般的失效模式包含下列各项一般的失效模式包含下列各项, , 但不限于此但不限于此: : 裂纹、变形、裂纹、变形、松弛、泄漏、粘结、短路、生锈氧化、断裂松弛、泄漏、粘结、短路、生锈氧化、断裂 。11)11)潜在失效后果潜在失效后果v为被客户察觉在功能特性上失效模式的后果为被客户察觉在功能特性上失效模式的后果, , 也也就是就是: : 失效模式一旦发生时失效模式一旦发生时, , 对系统或装备以及对系统或装备以及操作使用人员所造成的影响操作使用人员所造成的影响 。v一般在讨论失效后果时一
23、般在讨论失效后果时, , 先检讨失效发生时对干先检讨失效发生时对干部所产生的影响部所产生的影响, , 然后循产品的组合架构层次然后循产品的组合架构层次, , 逐层分析一直到最高层级人员逐层分析一直到最高层级人员, , 装备所可能造成装备所可能造成的影响的影响 。v常见的失效后果包括常见的失效后果包括: : 噪音、漏气、操作费力、噪音、漏气、操作费力、电动窗不作用、煞车不灵、跳动、乱档、冷却不电动窗不作用、煞车不灵、跳动、乱档、冷却不够、车辆性能退化够、车辆性能退化, , 产生臭气产生臭气, , 外观不良等外观不良等 。12)12) 严重度（严重度（S S）严重度是潜在失效模式发生时对下序零件、
24、严重度是潜在失效模式发生时对下序零件、子系统、系统或顾客影响后果的严重程度子系统、系统或顾客影响后果的严重程度（列于前一栏中）的评价指标。（列于前一栏中）的评价指标。严重度仅适用于后果严重度仅适用于后果要减少失效的严重度级别数值，光能通过修要减少失效的严重度级别数值，光能通过修改设计来实现，严重度的评估分为改设计来实现，严重度的评估分为1 1到到1010级。级。 严重度的等级严重度的等级第二版，第32页，共91页后果后果评定准则：后果的严重度评定准则：后果的严重度严重严重度度无警告的无警告的严重危害严重危害这是一种非常严重的失效形式，它是在没有任何失效预这是一种非常严重的失效形式，它是在没有任
25、何失效预兆的情况下影响到行车安全和兆的情况下影响到行车安全和/ /或不符合政府法规或不符合政府法规1010有警告的有警告的严重危害严重危害这是一种非常严重的失效形式，是在具有失效预兆的前这是一种非常严重的失效形式，是在具有失效预兆的前提下所发生的，并影响到行车安全和提下所发生的，并影响到行车安全和/ /或不符合政府法规或不符合政府法规9 9很高很高车辆车辆/ /系统不能运行，丧失基本功能系统不能运行，丧失基本功能8 8高高车辆车辆/ /系统能运行，但性能下降，顾客不满意系统能运行，但性能下降，顾客不满意7 7中等中等车辆车辆/ /系统能运行，但舒适性或方便性项目不能工作，顾客感系统能运行，但舒
26、适性或方便性项目不能工作，顾客感觉不舒服觉不舒服6 6低低车辆车辆/ /系统能运行，但舒适性或方便性项目性能下降，顾系统能运行，但舒适性或方便性项目性能下降，顾客感觉有些不舒服客感觉有些不舒服5 5很低很低配合、外观或尖响、卡嗒响等项目不符合要求，大多数配合、外观或尖响、卡嗒响等项目不符合要求，大多数顾客会发现有缺陷顾客会发现有缺陷4 4轻微轻微配合、外观或尖响、卡嗒响等项目不符合要求，有一半配合、外观或尖响、卡嗒响等项目不符合要求，有一半顾客会发现有缺陷顾客会发现有缺陷3 3很轻微很轻微 配合、外观或尖响、卡嗒响等项目不符合要求，但很少配合、外观或尖响、卡嗒响等项目不符合要求，但很少顾客会发
27、现有缺陷顾客会发现有缺陷2 2无无无影响无影响1 1系统FMEA 编号：子系统设计责任：页次： OF零组件：生效日期：准备者：型号/年份：核心小组：FMEA日期（制订）（修订） 项目潜在失潜在失严等潜在原因发现行设现行设难风险建议 负责人重生检优先与功能效模式效效应度级/机理度计预防计管制度数措施日期执行措施SOD执行结果设计设计FMEA 表表13)13)分级分级这个字段用来区分任何对零件、子系统或这个字段用来区分任何对零件、子系统或系统、将要求附加于制程管制的特殊产品系统、将要求附加于制程管制的特殊产品特性特性( (如关键的、主要的、次要的如关键的、主要的、次要的) ) 。任何项目被认为是要
28、求的特殊过程控制任何项目被认为是要求的特殊过程控制, , 将被以适当的特征或符号列入设计将被以适当的特征或符号列入设计FMEAFMEA的的分级字段内分级字段内, , 并将于建议措施字段被提出并将于建议措施字段被提出 。每一个于设计每一个于设计FMEAFMEA列出的项目列出的项目, , 将在过程将在过程FMEAFMEA的特殊过程管制中被列出的特殊过程管制中被列出 。14)14)潜在失效的起因潜在失效的起因/ /机理机理v潜在失效起因是指一个设计薄弱部分的迹潜在失效起因是指一个设计薄弱部分的迹象，其作用结果就是失效模式象，其作用结果就是失效模式 。v一般失效原因包括下列一般失效原因包括下列, ,
29、但不局限于此但不局限于此 ：错误的原物料规格错误的原物料规格 。不适当的设计寿命假设不适当的设计寿命假设 。超过应力超过应力 。润滑或加油能力不足润滑或加油能力不足 。不适当的维护作业不适当的维护作业 。缺乏环境保护缺乏环境保护 。错误的算法错误的算法 。v典型的失效机理可包括下列典型的失效机理可包括下列, , 但不局限但不局限于此于此 ：屈服屈服 ；金属疲劳金属疲劳 ；原物料材质不稳定原物料材质不稳定 ；蠕变蠕变 ；磨损磨损 ；腐蚀腐蚀 。14)14) 潜潜在在失效的起因失效的起因/ /机理机理15)15) 频频度度（O O）v频度是指某一特定失效起因或机理（已列频度是指某一特定失效起因或机
30、理（已列于前栏目中）出现的可能性于前栏目中）出现的可能性 ; ;v描述频度级别数着重在其含义而不是具体描述频度级别数着重在其含义而不是具体的数的数 。v通过设计变更来消除或控制一个或多个的通过设计变更来消除或控制一个或多个的失效起因失效起因/ /机理是降低频度数的唯一途径机理是降低频度数的唯一途径 。v潜在失效起因潜在失效起因/ /机理出现频度的评估分为机理出现频度的评估分为1 1到到1010级，在确定这个估计值时，需要考虑下列问题级，在确定这个估计值时，需要考虑下列问题 ：相似零件或子系统的过去服务取得资料和相关相似零件或子系统的过去服务取得资料和相关经验经验 ? ?零件、或前一等级类似零件
31、或子系统是否渍销零件、或前一等级类似零件或子系统是否渍销 ? ?从前一等级的零件或子系统从前一等级的零件或子系统, , 改变的程度大小改变的程度大小 ? ?零件与前一等级零件零件与前一等级零件, , 基本上是否有差异基本上是否有差异 ? ?零件是否为全新的产品零件是否为全新的产品? ?零件使用条件是否改零件使用条件是否改变变 ? ?作业环境是否改变作业环境是否改变 ? ?是否运用工程分析去评估是否运用工程分析去评估, , 实施执行与期望发实施执行与期望发生比率可组相提并论生比率可组相提并论 ? ?15)15) 频频度度（O O）（续（续） 推荐的评估准则推荐的评估准则（设计小组对评定准则和分级
32、规则应意见一致，即使因为个别产品分析作了修改也应一致）可能性 可能的失效率 级别 100 件/每千件 10 很高：持续性发生的失效 50 件/每千件 9 20 件/每千件 8 高：反复发生的失效 10 件/每千件 7 5 件/每千件 6 2 件/每千件 5 中等：偶尔发生的失效 1 件/每千件 4 0.5 件/每千件 3 低：很少有关的相似失效 0.1 件/每千件 2 极低：失效不大可能发生 0.010 件/每千件 1 系统FMEA 编号：子系统设计责任：页次： OF零组件：生效日期：准备者：型号/年份：核心小组：FMEA日期（制订）（修订） 项目潜在失潜在失严等潜在原因发现行设现行设难风险建
33、议 负责人重生检优先与功能效模式效效应度级/机理度计预防计管制度数措施日期执行措施SOD执行结果设计设计FMEA 表表16)16) 现行设计控制现行设计控制列出利用预防列出利用预防, , 设计验证设计验证/ /确认或其它作业未确认确认或其它作业未确认对失效模式设计适当对失效模式设计适当, , 和和/ /或原因或原因/ /机器设备均被机器设备均被考虑。常用的控制考虑。常用的控制( (如如: : 道路试验、设计评审、运道路试验、设计评审、运算研究、可行性审查、样件试验等算研究、可行性审查、样件试验等) )为一些已被或为一些已被或正在使用的相同或类似的设计正在使用的相同或类似的设计 。有三种设计管制
34、或特征有三种设计管制或特征 ：预防起因预防起因/ /机理机理, , 或失效模式或失效模式/ /后果的出现或降低后果的出现或降低发生比率发生比率 。查出起因查出起因/ /机理机理, , 并提出纠正措施并提出纠正措施 。查出失效模式查出失效模式 。可能的话可能的话, , 最好利用第最好利用第1 1种控制方法种控制方法; ; 再使用第再使用第2 2种控制方法种控制方法; ; 最后才使用第最后才使用第3 3种控制方法种控制方法 。17)17) 不易探测不易探测度度 （D D）n不易探测度是指在零部件、子系统或系统投产之前，不易探测度是指在零部件、子系统或系统投产之前，用第（用第（2 2）种现行设计控制
35、方法（列于第）种现行设计控制方法（列于第1616栏）来探栏）来探测潜在失效原因测潜在失效原因/ /机理（设计薄弱部分）能力的评价机理（设计薄弱部分）能力的评价指标或者用第（指标或者用第（3 3）种设计控制方法探测可发展为后）种设计控制方法探测可发展为后序的失效模式能力的评价指标。序的失效模式能力的评价指标。不易探测不易探测度度等级等级查出失效查出失效等级等级几乎不可能无任何管制,可查出失效模式.10非常些微的现行管制方法非常些微的机会可以查出失效模式.9些微的现行管制方法些微的机会可以查出失效模式.8非常低的现行管制方法非常低的机会可以查出失效模式.7低的现行管制方法较低的机会可以查出失效模式
36、.6适中的现行管制方法适中的机会可以查出失效模式.5适度高的现行管制方法适度高的机会可以查出失效模式.4高的现行管制方法较高的机会可以查出失效模式.3非常高的现行管制方法非常高的机会可以查出失效模式.2几乎确的现行管制方法几乎可以查出失效模式.1标准:影响的严重性标准:影响的严重性系统FMEA 编号：子系统设计责任：页次： OF零组件：生效日期：准备者：型号/年份：核心小组：FMEA日期（制订）（修订） 项目潜在失潜在失严等潜在原因发现行设现行设难风险建议 负责人重生检优先与功能效模式效效应度级/机理度计预防计管制度数措施日期执行措施SOD执行结果设计设计FMEA 表表18)18) 风险顺序数
37、（风险顺序数（RPNRPN）v风险顺序数是严重度数风险顺序数是严重度数( (S), S), 频率数频率数( (O), O), 不不易探测数易探测数( (D)D)等级的乘积等级的乘积 。 RPN = (S) RPN = (S) (0) (0) (D)(D) RPNRPN是一项设计风险指针是一项设计风险指针, , 取值在取值在1 1至至10001000之间。当之间。当RPNRPN较高时较高时, , 设计小组应提出纠正设计小组应提出纠正措施来降低措施来降低RPNRPN值值 。v一般实务上一般实务上, , 较不注意较不注意RPNRPN质的结果质的结果, , 通常通常严重度数（严重度数（S S）较高时较
38、高时, , 就会特别注意就会特别注意 。19)19) 建议措施建议措施v当失效模式依当失效模式依RPNRPN值排列其风险顺序时值排列其风险顺序时, , 针对最针对最高等级的影响和关键项目提出纠正措施高等级的影响和关键项目提出纠正措施, , 任何建任何建议措施的目的要清除任何的频次议措施的目的要清除任何的频次, , 严重度和严重度和/ /或或不易探测度的等级不易探测度的等级 。v增加设计验证或确认作业的结果增加设计验证或确认作业的结果, , 只可降低查出只可降低查出缺失的等级缺失的等级 。v透过设计变更去除或控制某一或多个影响失效模透过设计变更去除或控制某一或多个影响失效模式的起因式的起因/ /
39、机理机理, , 只能降低频次数的等级只能降低频次数的等级 。v只有设计变更能降低严重度等级只有设计变更能降低严重度等级 。v可以考虑下列的措施可以考虑下列的措施, , 但不限于此但不限于此 : :试验设计试验设计。修改试验计划修改试验计划 。修改设计修改设计 。修改材料性能要求修改材料性能要求 。19)19) 建议措施（续）建议措施（续）20)20) 责任（对建议措施）责任（对建议措施）v填入建议措施的负责单位或个人填入建议措施的负责单位或个人, , 和预和预定完成的日期定完成的日期 。系统FMEA 编号：子系统设计责任：页次： OF零组件：生效日期：准备者：型号/年份：核心小组：FMEA日期
40、（制订）（修订） 项目潜在失潜在失严等潜在原因发现行设现行设难风险建议 负责人重生检优先与功能效模式效效应度级/机理度计预防计管制度数措施日期执行措施SOD执行结果设计设计FMEA 表表21)21) 采取的采取的措施措施v完成纠正措施后完成纠正措施后, , 填入简短的执行作填入简短的执行作业或生效日期业或生效日期 22)22) 纠正后的纠正后的RPNRPNv将纠正措施实施后将纠正措施实施后, , 经鉴定经鉴定, , 评估和记录严重评估和记录严重程度、出现频次和不易探测度数值的等级结果程度、出现频次和不易探测度数值的等级结果填入填入 。v追踪确认追踪确认 : : 设计工程师应负责确认所有的建设计
41、工程师应负责确认所有的建议措施议措施, , 均已执行或有适合的对策提出。均已执行或有适合的对策提出。FMEAFMEA相关文件应能反应最近的设计等级相关文件应能反应最近的设计等级, , 和最近有和最近有关的措施关的措施, , 包括开始量产后发生的包括开始量产后发生的 。v设计责任工程师应保证所有的建议已被实施设计责任工程师应保证所有的建议已被实施或妥善地落实。可由下列方法确认所有建议或妥善地落实。可由下列方法确认所有建议措施已被执行措施已被执行 。确认达成设计要求确认达成设计要求 ；审查工程图面和规范审查工程图面和规范 ；确认与组装或制造文件的结合和一致性确认与组装或制造文件的结合和一致性 ；审
42、查过程审查过程FMEAFMEA和控制计划和控制计划 。 跟踪跟踪vFMEAFMEA是一个动态文件，它不仅应体现最是一个动态文件，它不仅应体现最新的设计水平，还应体现最新的有关纠新的设计水平，还应体现最新的有关纠正措施，包括开始生产后发生的设计变正措施，包括开始生产后发生的设计变更和措施。更和措施。 跟踪跟踪v就整车或整车中某一个零就整车或整车中某一个零/ /组件进行组件进行DFMEADFMEA分析；分析；练习练习 系 统 潜 在 失 效 模 式 及 后 果 分 析 FM EA编 号 1234 X子 系 统 （ 设 计FM EA） 共 1 页 ， 第 1 页 部 件 01.03/车 密 封 设
43、计 责 任 车 身 工 程 部 队 编 制 人 泰 特 -X6412-车 身 工 程 师 车 型 年 /车 辆 类 型 199X/狮 牌 4门 /旅 行 车 关 键 日 期 9X年03 01 FM EA日 期 (编 制 )8X 03 22修 订 8X 07 14 核 心 小 组T.芬 德 轿 车 产 品 开 发 部 、 切 利 得 斯 制 造 部 、 J 福 特 总 装 厂 （ Dalton， Fraser， Henley 总 装 厂 矿 措 施 结 果 潜 在 失 效 模 式 ? 潜 在 失 效 后 果 严重度S 级别 ? 潜 在 失 效 起 因/机 理 频度O ? 现 行 设 计控 制 预
44、 防 ? 现 行 设 计 控 制探 测 探测度D R P N ? 建 议 措 施 责 任 及 目 标 完 成日 期 采 取 的 措 施 (21) S O D P R N 7 车 门 内 板 保 护蜡 上 边 缘 规 定得 太 低 6 整 车 耐 久 性 试验 T -188 T -109 T -301 7 294 增 加 实 验 室 强化 腐 蚀 试 验 泰特-车身工程师 8X 09 30 根 据 试 验 结 果 （ 1481号试 验 ） ， 上 边 缘 规 范 增 加125cm 7 2 2 28 7 蜡 层 厚 度 规 定不 足 4 整 车 耐 久 性 试验 同 上 7 196 增 加 实 验
45、 室 强化 腐 蚀 试 验 对蜡 层 厚 度 进 行实 验 设 计（ DOE） 结 合 观 察 和 试 验验 证 蜡 的 上 边 缘 泰特-车身工程师 9x 01 15 试 验 结 果 （ 1481 号 试验 ） 表 明 要 求 的 厚 度 是充 分 的 。 实 验 设 计 表 明规 定 的 厚 度 变 差 在25%范 围 内 可 以 接 受 7 2 2 8 7 蜡 的 配 方 规 定 得 不 当 2 理 化 实 验 室 实验 -报 告No。1265 2 28 无 7 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 8 280 利 用
46、 正 式 生 产喷 蜡 设 备 和 规定 的 蜡 ， 增 加小 组 评 价 车 身 工 程 部 和 总装 厂 8X 11 15 根 据 试 验 ， 在 有 关 区 域增 设3个 通 气 孔 7 1 3 21 7 ;车门板之间窨不够,容不下 喷 头 4 喷 头 可 进 入 情况 的 图 纸 评 价 4 112 利 用 辅 助 设 计模 型 和 喷 头 ，增 加 小 组 评 价 车 身 工 程 部 和 总装 厂 8X 11 15 评 价 表 明 入 口 是 充 分 的 7 1 1 7 左 前 车 门 H8HX-000 0-A 上 、 下 车 保 护 乘 员 免 受天 气 、 噪 声 侧 碰撞 的 影 响 车 门 附 件 视 镜 、门 锁 、 门 铰 链 及门 窗 升 降 器 等 的固 定 支 撑 为 外 观 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 长期 生 锈 ， 使 顾 客 对 外 观 不满 使 车 门 内附件功能降 低 示示 例例 功 能 项 目 Q&A?Thank You!潛在失效模式潛在失效模式及后果及后果分析分析Potential Failure Mode and Effects Analysis