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1、Carl Chen 失效模式失效模式與效應分析與效應分析 Potential Failure Mode Effects Analysis 陳啟政DFMEA and PFMEADFMEA and PFMEA綠帶課程系列 五1Carl Chen講授內容一.FMEA基本概念二.FMEA之演變三.國際間採用FMEA之狀況四.設計FMEA表填寫說明五.製程FMEA表填寫說明六.FMEA結果之應用2Carl ChenFMEA的基本概念1.對失效的產品進行分析，找出零組件之失效模式，鑑定出它的失效原因，研究該項失效模式對系統會產生什麼影響。2.失效分析在找出零組件或系統的潛在弱點，提供設計、製造、品保等單位
2、採取可行之對策。3Carl Chen失效的定義在失效分析中，首先要明確產品的失效是什麼，否則產品的數據分析和可靠度評估結果將不一樣，一般而言，失效是指：1在規定條件下 (環境、操作、時間 )不能完成既 定功能。2在規定條件下，產品參數值不能維持在規定的上 下限之間。3產品在工作範圍內，導致零組件的破裂、斷裂、 卡死等損壞現象。4Carl ChenFMEA過程順序系統有那功能，特徵，需要條件？會有那些錯誤？發生錯誤會有多慘？那些錯誤是什麼造成的？發生之頻率？有那些預防和檢測？檢測方法能多好程度？我們能做什麼？設計變更過程變更特殊控制改變標準程序或指南5Carl ChenFMEA之功用階段 功用1
3、.發掘所有可能之失效模式2.依固有的技術進行設計變更3.必要之處採用可靠性高之零組件1.明確把握失效原因，並實施適當的改善2.零件安全之寬放確認3.壽命、性能、強度等之確認1.活用工程設計，進而改善製程上之弱點2.利用FMEA之過程製訂必要之製程標準1.不同之環境產生之失效，以FMEA克服2.不同之使用法產生之失效，以FMEA克服.客戶抱怨階段.設計階段.開發階段製造階段6Carl ChenFMEA之演變1.FMECA為FMEA之前身，係在1950由格魯曼 飛機提出，用在飛機主控系統的失效分析。2.波音與馬丁公司在1957年正式編訂FMEA的作 業程序，列在其工程手冊中。3.60年代初期，美太
4、空總署將FMECA成功的應用 於太控計畫。美軍同時也開始應用FMECA技術，並 於1974年出版MIL-STD-1629 FMECA作業程序。4.1980修改為MIL-STD-1629A，延用至今。5.1985由國際電工委員會 (IEC)出版之 FMECA國際標準 (IEC812)，即參考MIL-STD-1629A 加以部份修改而成。7Carl ChenFMEA之特徵1.是一項以失效為討論重點的支援性與輔助性的可靠度 技術。2.用表格方式進行工程分析，使產品在設計與製程規劃時 ，早期發現缺陷及影響程度以便及早提出解決之道。3.是一種系統化之工程設計輔助工具。4.QS9000/TS16949 F
5、MEA因分析對象不同分成 “設計FMEA” 及“製程FMEA”，而MIL-STD-1629A因分析項目缺少現行 管制方法，故適合設計時使用。5.FMEA為歸納法之應用，根據另組件的失效資料，由下而 上推斷系統的失效模式及其效應，是一種向前推演的方 法。8Carl Chen國際間採用FMEA之狀況1.ISO 9004 8.5 節FMEA作為設計審查之要項。2.CE標誌，以FMEA作為安全分析方法。3.ISO 14000，以FMEA作為重大環境影響面分 析與改進方法。4.QS 9000 以FMEA作為設計與製程失效分析方法。9Carl Chen設計FMEA之目的1.幫助設計需求與設計方案的評估。2
6、.幫助初始設計對製造和裝配的需求。3.在設計發展階段，增加失效模式和系統效應分析的次數。4.提供另一項分析資訊，幫助設計驗證之規劃。5.根據對顧客需求的影響性，列出失效模式的排序，並按序 改善。6.提供一項改善方案，可以減少矯正與追查的活動。7.提供更好的參考資料，協助現場解決問題，評估設計 變更和發展更進一步的設計。10Carl Chen設計FMEA作業流程組成DFMEA小組資料蒐集釐訂DFMEA計畫建立功能方塊圖產品結構樹設計可靠度展開(DQFD)決定分析之項目功能進行DFMEA分析選擇關鍵失效模式矯正預防填寫矯正後風險優先數FTA分析DFMEA報告紀錄保存設計審查選擇關鍵失效模式所有RP
7、N小於規定值？YYNN11Carl Chen設計FMEA表執行結果 項目 功能 潛在失 效模式 潛在失 效效應 嚴重度 等級 潛在原因設備失 效 發 生 度 現行預防設計管 制 現行檢 測設計 管 制 難 檢 度 風 險 優先數 建議 措施 負責人 與 日 期 採行措施 S O D RPN (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (22) (22) (22) (2) 系統 FMEA編號：(1) (2) 子系統 頁次： of (2) 零組件： (2) 設計責任： (3) 準備者： (4)
8、車型年份： (5) 生效日期： FMEA日期 (製訂)(7) (修訂) (7) 核心小組：(8) 12Carl Chen設計FMEA填寫說明(1)(1)FMEAFMEA編號：編號：填入FMEA文件編號，以便可以追蹤使用。(2)(2)系統、子系統及零組件：系統、子系統及零組件：指示合適的分析等級，並填入系統 、子系統或零件名稱或零件名稱和編號。(3)(3)設計責任者：設計責任者：填入OEM、部門和小組，也包括供應商名稱。(4)(4)準備者：準備者：填入準備FMEA責任工程師的姓名、電話號碼、公司。 A.系統FMEA範圍： 底盤系統；點火系統；內部系統 B.子系統FMEA範圍 底盤系統之前懸吊系統
9、 C.零件範圍 Strut為前懸吊系統之零件。13Carl Chen設計FMEA填寫說明(5)(5)車型年份：車型年份：填入想要分析製造的車型年份。(6)(6)生效日期：生效日期：最初FMEA發佈日期，不能超過開始計畫生產的日期。(7)(7)FMEAFMEA日期：日期：填入FMEA最初制訂日期，和最新被修訂日期。(8)(8)核心小組：核心小組：列出有權限參與或執行這項工作的負責個人和單位。 (建議將所有小組成員名字、單位、電話號號、地址等另行列表)。(9)(9)項目功能：項目功能：填入要被分析的名稱和編號。利用專用名詞和工程 圖面上顯示的設計等級。於首次正式發行之前，可以使用實驗時 使用的編號
10、。儘可能簡潔地，填入被分析項目的功能使之符合設計意圖。包括這個系統作業相關環境的資訊（如：定溫度、壓力、溼度範圍）。如果項目包含一個以上有不同潛在失效模式功能時，則列出所有個別功能。14Carl Chen設計FMEA填寫說明(10)潛在失效模式潛在失效模式潛在失效模式是零件、子系統、或系統於符合設計意圖過程中可能失效的種類。潛在失效模式也可能是較高階子系統或系統之失效原因，或較低階零組件的失效效應。列出特別項目和功能的每一潛在失效模式。假設失效是將發生的，但不是必須發生的。潛在失效模式僅可能發生於某些作業條件下（如：熱、冷、乾、多灰塵的條件）和在某些使用條件下（如：行駛哩數在平均數以上、粗糙不
11、平的地形、僅在市區行駛）。一般的失效模式包含下列各項，但不限於此：破碎的、變形、鬆弛、洩漏、黏著、短路、生銹氧化、龜裂。15Carl Chen設計FMEA填寫說明(11)潛在失效效應潛在失效效應為被客戶查覺在功能特性上失效模式的效應。也就是：失效模式一旦發生時，對系統或設備以及操作時使用的人員所造成的影響。一般在討論失效效應時，先檢討失效發生時對於局部所產生的影響，然後循產品的組合架構層次，逐層分析一直到最高層級人員、裝備所可能造成的影響。例如：由於某個間歇性的系統作業造成某個零組件的破碎，可能造成於組合過程的震動。這個間歇性系統作業降低了系統功效，最後引起客戶不滿意。常見的失效效應包括：噪音
12、、漏氣、操作費力、電動窗不作用、煞車不靈、跳動、亂檔、冷卻不夠、車輛性能退化、產生臭氣、外觀不良等。16Carl Chen設計FMEA填寫說明(12)嚴重度嚴重度影響標準影響的嚴重性等級無警告的危險 非常高的嚴重等級，當潛在失效模式影響到車輛操作安全和或牽涉到違反政府法規時，沒有事先警告產生。有警告的危險 非常高的嚴重等級，當潛在失效模式影響到車輛作安全和或牽涉到違反政府法規時，有事先警告產生。非常高車輛項目無法操作，喪失原來功能高車輛項目可以操作，但降低功能等級，客戶不滿意。稍有車輛項目可以操作，但令人舒適或便利的項目無法運作。客戶通常會感受到不舒適。低車輛項目可以操作，但令人舒適或便利的項
13、目未達到功能要求。客戶有時會不滿意。非常低裝備修整或各種雜音造成不舒適。這些缺點大部份客戶都會發現。較小的裝備修整或各種雜音造成不舒適。這些缺點可能會被客戶會發現。非常小裝備修整或各種雜音造成不舒適。這些缺點會被有鑑別能力的客戶發現。沒有沒有影響。17Carl Chen設計FMEA填寫說明(13)等級等級 這個欄位用來區分任何對零件、子系統、或系統將要求附 加於製程管制的特性（如：關鍵的、主要的、重要的。 任何項目被認為是要求的特殊製程管制，將被以適當的特 徵或符號列入設計FMEA的分等欄位,並將於建議行動欄位被提 出。 每一個於設計FMEA列出的項目，將在製程FMEA的特殊 製程管制中被列出
14、。18Carl Chen設計FMEA填寫說明(14)潛在原因設備失效潛在原因設備失效1.潛在原因潛在原因2.設備失效設備失效錯誤的原物料規格。不適當的的設計壽命假設。潤滑或加油能力不足。不適當的維護作業。缺之環境保護。錯誤的算法。超過壓力。生產良率。原物料材質不穩定。磨損。金屬疲勞。裝備欠流暢。腐蝕。19Carl Chen設計FMEA填寫說明 (15)(15)發生度發生度 參考下列各要素，決定發生度等級值(110)： 1.相似零件或子系統的過去服務歷史資料和相關經驗? 2.零件、上一階零件或分系統是否滯銷? 3.上一階零件或分系統改變程度的大小？ 4.零件與上一階零件，基本上是否有差異? 5.
15、零件是否為全新的產品? 6.零件使用條件是否改變? 7.作業環境是否改變? 8.是否運用工程分析去預估，應用此零件之發生度?20Carl Chen設計FMEA填寫說明(15)發生度參考指標：發生度參考指標：失效的機率 可能失效的比率 等級 100(每 1000 單位) 非 常 高 ： 持 續 不 斷 的 失效。 50(每 1000 單位) 20(每 1000 單位) 高：經常失效。 10(每 1000 單位) 5(每 1000 單位) 2(每 1000 單位) 一般的：失效偶而發生。 1(每 1000 單位) 低：失效比較少發生。 0.5(每 1000 單位) 0.1(每 1000 單位) 極
16、 少 的 ： 失 效 未 必 有 發生。 0.01(每 1000 單位) 21Carl Chen設計FMEA填寫說明(16)現行設計管制現行設計管制列出利用預防措施、設計驗證確認(DV)、或其它活動，而這些活動是用來確認對失效模式設計適當，和或原因設備均被考慮。目前常用的管制為一些已被使用或正在使用的相同或類似的設計。(如：道路測試、設計審查、數學研究、可行性審查、原型測試、車隊測試等)。有三種設計管制或特徵：(1)預防原因設備，或失效模式效應發生，或降低發 生比率。(2)偵測原因或設備，並提出矯正措施。(3)偵測失效模式。 可能的話，最先使用第(1)種管制；其次，才使用第(2)種管制；最後，
17、才使用第(3)種管制。22Carl Chen設計FMEA填寫說明查 出 失 效標 準 ： 查 出 可 能 會 因 設 計 管 制 的 缺 失等 級完 全 不 確 定設 計 管 制 無 法 查 出 潛 在 原 因 設 備 裝 置 和 後面 相 關 的 的 失 效 模 式 ； 或 根 本 沒 設 計 管 制 。 非 常 些 微非 常 些 微 機 會 可 以 查 出 在 潛 在 原 因 設 備 裝置 和 後 面 相 關 的 失 效 模 式 。些 微些 微 的 機 會 可 以 查 出 潛 在 原 因 設 備 裝 置 和後 面 相 關 的 失 效 模 式 。非 常 低 的非 常 低 的 機 會 可 以
18、查 出 潛 在 原 因 設 備 裝 置和 後 面 相 關 的 失 效 模 式 。低 的較 低 的 機 會 可 以 查 出 潛 在 原 因 設 備 裝 置 和後 面 相 關 的 失 效 模 式 。適 中 的適 中 的 機 會 可 以 查 出 潛 在 原 因 設 備 裝 置 和後 面 相 關 的 失 效 模 式 。適 度 高 的適 度 高 的 機 會 可 以 查 出 潛 在 原 因 設 備 裝 置和 後 面 相 關 的 失 效 模 式 。高 的較 高 的 機 會 可 以 查 出 潛 在 原 因 設 備 裝 置 和後 面 相 關 的 失 效 模 式 。非 常 高 的非 常 高 的 機 會 可 以 查
19、 出 潛 在 原 因 設 備 裝 置和 後 面 相 關 的 失 效 模 式 。幾 乎 確 定設 計 管 制 幾 乎 可 以 確 定 查 出 潛 在 原 因 設 備裝 置 和 後 面 相 關 的 失 效 模 式 。(17)難檢度23Carl Chen設計FMEA填寫說明( (18)18)風險優先數風險優先數 風險優先數是嚴重度(S)、發生度(O)、和難檢度(D)的乘積。 RPN=(S)(O) (D) 是一項設計風險的指標。當RPN較高時，設計小組應提出矯正措施來降低RPN數。一般實務上，會特別注意注意嚴重度較高之失效模式，而不理會RPN之數值。24Carl Chen設計FMEA填寫說明(19)建
20、議措施建議措施： 當失效模式依RPN數排列其風險順序時，針對最高等級的影響 和關鍵項目提出矯正措施。任何建議措施的目的是要減少任何的發 生度、嚴重度、和或難檢度。增加設計驗證或確認措施的結果， 只可降低難檢度的等級。透過設計變更去除或管制某一或多個影響 失效模式的原因 設備，只能降低發生度的等級。只有設計變更能 降低嚴重度等級。可考慮下列的採行措施，但並不限於此：實驗設計 修改測試計畫 修改設計 修改原物料規格25Carl Chen設計FMEA填寫說明(20)負責人與日期：填入建議措施的負責單位或個人，和預定 完成日期。(21)採行措施：完成矯正措施後，填入簡短的執行作業和生效 日期(22)R
21、PN結果：將矯正措施實施後，經鑑定、評估和記錄嚴重 度、發生度、和難檢度的等級結果填入，進一步 的措施只要重覆(19)(22)之步驟即可。26Carl Chen設計FMEA填寫說明追縱確認 設計責任工程師應負責確認所有的建議措施均已執行或有適當的對策提出。FMEA文件應適時修正並能反應最新的設計等級，和最近有關的措施，包括開始量產後所發生的。設計責任工程師可由下列方法確認所有建議措施已被執行：確認達成設計要求。審查工程圖面和規格。組裝或製造文件編訂確認。審查設計FMEA和管制計劃。 27Carl Chen設計FMEA表（範例) 系統 FMEA編號： 子系統 頁次： 1 of 1 零組件： 冷凝
22、器 設計責任： 準備者： 車型年份： 嘉年華94 生效日期：85.10.21 FMEA日期 (製訂) 85.8.01(修訂) 核心小組：設計二課成員 執行結果項目功能潛在失效模式潛在失效效應嚴重度等級潛在原因設備失效發生度現行預防設計管制現行檢測設計管制難檢度風險優先數建議措施負責人與日 期採行措施SODRPN7 材質不適當 ， 容易腐蝕3一般可靠度項目實驗8168加嚴耐腐蝕測試實驗課依測試報告編號：1212 變更材質7 高溫變形4同上7196加嚴高溫測試依測試報告編號：3212 容許彎曲2-13mm冷凝器將高壓高溫氣態冷煤，變為高壓中溫液態冷媒冷媒洩漏造成冷氣不 冷 或A/C 不作動7 振動
23、接點破損6同上5210加嚴振動測試實驗結果可接受5%變異以上需作實車作動耐久28Carl Chen 系統 FMEA編號： 子系統 頁次： 1 of 1 零組件： 22092720 設計責任： 準備者： 車型年份： 運用汽車96 生效日期：85.08 FMEA日期 (製訂) 85.7.15(修訂) 核心小組：如附表 設計FMEA表（範例)執行結果項目功能潛在失效模式潛在失效效應嚴重度等級潛在原因設備失效發生度現行預防設計管制現行檢測設計管制難檢度風險優先數建議措施負責人與日 期採行措施SODRPN沖模之過多成品崩裂致外觀嚴重不良5沖模機不適當(力量不適)3更換沖模機590由氣壓式沖模機更換，油壓
24、式壓鑄課程2 小時檢查一次確保外觀良好22312毛邊殘留過多成品外觀不良6沖模模具崩裂4修補沖模模具5120定期保養模具壓鑄課長模具課長模具週保養並登錄於保養檢查表32318成品變形裝配及加工受影響8沖模模具加損壞4更換模具4128發現加磨損即予更換壓鑄課長模具課長2 小時定時檢查管制 2 件外觀及模具堪用22312沖模作業擺放不當5加強人員之教育訓練5200須經特殊專長訓練由資深員工擔任之壓鑄課長經由定時檢查管制3444829Carl Chen 系統 FMEA編號： 子系統 頁次： 1 of 1 零組件： 主油壓缸 設計責任： 準備者： 車型年份： 生效日期：85.10.1 FMEA日期 (
25、製訂) 85.9.01(修訂) 核心小組：設計系統開發小組 設計FMEA表（範例)執行結果項目功能潛在失效模式潛在失效效應嚴重度等級潛在原因設備失效發生度現行預防設計管制現行檢測設計管制難檢度風險優先數建議措施負責人與日 期採行措施SOD RPN活塞無法正常動作無法煞車8活塞卡住，高低壓油杯蓋不良8自測6384加強活塞零件檢驗是否在設計規格內,全檢品管同建議措施836 144提高堆高機油壓煞車動力活塞無法正常還原持續煞車8高低壓油杯蓋不良，彈簧片折損8自測4256全檢作疲勞度評估品管品管工程888332644144966430Carl Chen 系統 FMEA編號： 子系統 頁次： 1 of
26、1 零組件： PAPER 設計責任： 準備者： 車型年份： 1350電氣膠帶 生效日期：85.10.25 FMEA日期 (製訂) 85.10.10(修訂) 核心小組：如附表 設計FMEA表（範例)執行結果項目功能潛在失效模式潛在失效效應嚴重度等級潛在原因設備失效發生度現行預防設計管制現行檢測設計管制難檢度風險優先數建議措施負責人與日 期採行措施SODRPN* 無 法固 定於 捲繞機*無法捲繞8* 紙 管 尺 寸與生產設備公差太大 13202mm5IQC280* 更 改 紙 管尺寸公差13202mm* 加 偵 測器，未固定測警報QCE/I* 更 改 尺 寸13202mm* 加 裝 偵 測器212
27、4Paper Core*捲繞膠帶*變形*無法裁切8*張力太高5設備操作3120* 更 改 操 作條件並記錄Oper-ator*要求Operator確實記錄操作條件2136* 紙 管 尺 寸與生產機器公差太大 13202mm6說明書 IQC284* 改 用 紙 管公尺寸公差 13202mm* 加 裝 自 動邊器QCEI* 更 改 尺 寸13202mm* 加 裝 對 邊器112231Carl Chen製程FMEA作業流程組成PFMEA小組資料蒐集釐訂PFMEA計畫建立功能方塊圖製程可靠度展開(PQFD)決定需分析之製程功能及需求進行PFMEA分析風險優先數選擇關鍵失效模式矯正預防PFMEA報告所有
28、RPN小於規定值？YN32Carl Chen執行結果 項目 功能 潛在失 效模式 潛在失 效效應 嚴重度 等級 潛在原因設備失 效 發 生 度 現行預防製程管 制 現行檢 測製程 管 制 難 檢 度 風 險 優先數 建議 措施 負責人 與 日 期 採行措施 S O D RPN (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) 製程FMEA表項目：(2) 製程責任者： (3)FMEA編號： (1)車型年份：(5) 生效日期： (6) 頁次 of 核心小組： (8) 準備
29、者： FMEA日期(製訂) (7) (修訂) (7) 33Carl Chen製程FMEA填寫說明( (1)1)FMEAFMEA編號：編號：填入FMEA文件編號，以便可以追蹤使用。(2)(2)項目：項目：填入將被分析製程系統、子系統或零件名稱和編號。(3)(3)製程責任者：製程責任者：填入OEM、部門和小組，也包括供應商名稱。(4)(4)準備者：準備者：填入準備FMEA責任工程師的姓名、電話號碼、公司。(5)(5)車型年份：車型年份：填入想要分析設計製造用的車型年份。(6)(6)生效日期：生效日期：最初FMEA發佈日期，不能超過開始計畫生產日期。(7)(7)FMEAFMEA日期：日期：填入最初F
30、MEA被完成日期，和最新被修訂日期。34Carl Chen製程FMEA填寫說明(8)(8)核心小組：核心小組：列出有權限參與或執行這項工作的負責個人和單位 。(建議將所有小組成員名字、單位、電話號碼、 地址等另行列表)。(9)(9)製程功能：製程功能：填入要被分析的製程或作業簡單的敘述(如：車 床、需求鑽孔、焊接、組裝)。敘述儘可能與被 分析的製程或作業目的一致。當製程包含多種作 業(如：組裝)，而有不同的潛在失效模式時，要 將不同作業視為不同製程處理。35Carl Chen製程FMEA填寫說明( (10)10)潛在失效模式潛在失效模式 為製程可能不符合製程要求或設計意圖。敘述規定作業的不合
31、格事項。它是一個原因成為下工程的潛在失效模式或被上工程所影 響的潛在失效模式。無論如何，於準備FEMA時，必須假設進料的零 組件或原物料是好的。 列出每一個特殊作業零件、分系統、系統或製程特性，所引起 的潛在失效模式。製程工程師或小組要提出和回答下列問題： 製程或零組件為何不符合規格？ 不考慮工程規格，什麼是客戶(最終使用者、下工程、或服務)所不 滿意的？ 一般的失效模式包含下列各項： 破碎的、變形、彎曲、裝訂捆綁、短路、工具磨損、不正確的 安裝、灰塵。 36Carl Chen製程FMEA填寫說明( (11)11)潛在失效效應潛在失效效應 被定義為對客戶要求的功能失效模式。客戶指的是：下個作業
32、、 下工程或地點、經銷商、或車輛所有人。每一個潛在失效功能都必 須被考慮。 對於最終使用者，失效效應經常被指為：雜音、不規律的動作、 不能操作的、不穩定的、通風不良、外觀不良、粗糙不平的、過度 的費力要求、令人不舒服的氣味、操控性減弱、車輛控制受損。 對於下工程而言，失效效應經常被指為：不能拴緊、不能鑽孔 或攻牙、不能固定、不能磨光、使作業者危險、危害機器、不合適、 不連接、不相配。37Carl Chen製程FMEA填寫說明(12)嚴重度嚴重度影響（對顧客影響）當潛在失效模式結果發生在最終客戶和或製造組裝過程時，最終客戶應該被優先考慮，並決定等級（對製造組裝影響）當潛在失效模式結果發生在最終客
33、戶和或製造組裝過程時，最終客戶應該被優先考慮，並決定等級等級無警告的危險非常高的嚴重級等級將危害機器或組裝作業員。當失效模式影響到車輛操作安全和或牽涉到違反政府法規時，沒有警告產生。或無警告性而可能危及操作者（機台或組裝）有警告的危險非常高的嚴重等級將危害機器或組裝作業員。失效模式影響到車輛操作安全和或牽涉到違反政府法規時，有警告產生。或無警告性而可能危及操作者（機台或組裝）非常高的嚴重瓦解生產線，100%產品須報廢；車輛無法操作，喪失基本功能，客戶非常不滿意。或 100%的產品可能必須報廢，或車輛維修在維修部門須花 1 小時以上。高的輕微影響生產線，產品須篩選和部份報廢；車輛可以操作，但降低
34、功能等級，客戶不滿意。或 100%的產品可能必須報廢，或車輛維修在維修部門須花 1/2 至 1 小時以上。適中的輕微影響生產線，部份產品須報廢；車輛可以操作，但令人舒適或便利的項目無法運作，客戶會感受到不舒適。低於 100%之產品，無選別報廢或在維修部門修車低於1/2 小時時間。低的輕微影響生產線，產品須 100%重工；車輛可以操作，但令人舒適或便利的項目無法運作，客戶有時會不滿意。或 100%產品必須重工或非線上的維修。非常低的輕微影響生產線，產品須篩選和部份重工；裝備整修或各種雜音造成不舒適，這些缺點大部分客戶都會發現。或產品必須抽驗不用報廢，和100%之重工。次要的輕微影響生產線，部份產
35、品在線上重工，裝備整修或各種雜音造成不舒適，這些缺點可能被客戶發現。或少部份100%的產品，必須重工不用報之，但是在觀察站外的線上。非常次要的輕微影響生產線，部份產品在線上重工，裝備整修或各種雜音造成不舒適，這些缺點會被有經驗的客戶發現。或少部份100%的產品，必須重工不用報之，但是在觀察站內的線上。沒有沒有影響。稍微困難的操作，或不影響。38Carl Chen製程FMEA填寫說明( (13)13)等級等級 這個欄位用來區分任何對零件、子系統、或系統將要求附加於製程管制的特殊產品特性(如：關鍵的、主要的、重要的)。如果在製程FMEA被認定等級，通知設計負責工程師，這將影響工程文件相關管制項目的
36、認定。( (14)14)潛在原因設備失效潛在原因設備失效在儘可能的範圍裡，列出所有能想像得到的失效原因：不當的扭力。不適當的焊接。不精確的量具。不當的熱處理。不適當的鑽孔。不適當或沒有潤滑。缺少零件或放錯。39Carl Chen製程FMEA填寫說明( (15)15)發生度：發生度：失效的機率 可能失效的比率 等級 100(每 1000 單位) 非常高：持續不斷的失效。 50(每 1000 單位) 20(每 1000 單位) 高：經常失效。 10(每 1000 單位) 5(每 1000 單位) 2(每 1000 單位) 一般的：失效偶而發生。 1(每 1000 單位) 低：失效比較少發生。 0.
37、5(每 1000 單位) 0.1(每 1000 單位) 極少的：失效未必有發生。 0.01(每 1000 單位) 40Carl Chen製程FMEA填寫說明( (16)16)現行製程管制現行製程管制 現行製程管制是敘述管制方法，用來預防可能擴大的失效 模式和偵查出失效模式的發生。這些管制方法可能包括治具的 防誤或SPC或後製程評估。 有三種製程管制可以考慮： (1)預防失效原因或失效模式效應的發生或降低發生比率。 (2)查出失效原因，並提出矯正措施。 (3)查出失效模式。 可能的話，最好先使用第(1)種管制；其次才使用第(2)種 管制；最後，才使用第(3)種管制。41Carl Chen製程FM
38、EA填寫說明(17)難檢度難檢度檢查類型查出失效標準：影響的嚴重性等級幾乎不可能無任何管制，可查出失效模式。非常些微的現行管制方法非常些微的機會可以查出失效模式。些微的現行管制方法些微的機會可以查出失效。非常低的現行管制方法非常低的機會可以查出失效模式。低的現行管制方法較低的機會可以查出失效模式。適中的現行管制方法適中的機會可以查出失效模式。適度高的現行管制方法適度高的機會可以查出失效模式。高的現行管制方法較高的機會可以查出失效模式。非常高的現行管制方法非常高的機會可以查出失效模式。幾乎確定製程管制方法幾乎可以確定查出失效模式。檢查類型：A.防呆；B.標準規格；C.參考用的檢查42Carl C
39、hen(18)風險優先數風險優先數 風險優先數是嚴重度(S)、發生度(O)、和難檢度(D)的乘積。 RPN=(S)(O) (D) 是一項製程風險的指標。當RPN較高時，設計小組應提出矯正措施來降低RPN數。一般實務上，會特別注意注意嚴重度較高之失效模式，而不理會RPN之數值。製程FMEA填寫說明43Carl Chen(19)(19)建議措施：建議措施： 當失效模式依RPN數排列其風險順序時，針對最高等級的影響 和關鍵項目提出矯正措施。任何建議措施的目的是要減少任何的發 生度、嚴重度、和或難檢度。可考慮下列的採行措施，但並不限 於此：為了降低發生機率，需要製程或設計變更。 只有設計或製程變更可以
40、降低嚴重等級。 為了增加查出的機率，需要製程或設計變更。通常改進偵查管制 方式，對品質改善是浪費和無效的。增加品質管制檢驗頻率不是 良好的矯正措施。永久改善措施才是必須的。製程FMEA填寫說明44Carl Chen(20)負責人與日期：填入建議措施的負責單位或個人，和預定完成日期。(21)採行措施：完成矯正措施後，填入簡短的執行作業和生效日期。(22)RPN結果：將矯正措施實施後，經鑑定、評估和記錄嚴重度、發生度、 和難檢度的等級結果填入，進一步的措施只要重覆(19)(22)之步 驟即可製程FMEA填寫說明45Carl Chen追縱確認製程責任工程師應負責確負責確認所有的建議措施均已執行或有適
41、當的對策提出。FMEA文件應適時修正並能反應最近的設計水準和最近有關的措施，包括開始量產後所發生的。製程FMEA填寫說明46Carl Chen1.確認製程潛在的失效模式。2.評估失效對顧客的影響。3.確認製造和裝配之失效原因與製程變異，找出可能 之管制方法。4.找出失效模式嚴重等級排序，並按序矯正。5.製造和裝配文件化。製程FMEA填寫說明47Carl Chen製程FMEA表（範例)ADSD系統 FMEA編號： 子系統 頁次： 1 of 1 零組件： ADSD 設計責任： 準備者： 車型年份： BT-5797 生效日期： FMEA日期 (製訂) 85.11.04(修訂) 核心小組：如附表 執行
42、結果 項目 功能 潛在失 效模式 潛在失 效效應 嚴重度 等級 潛在原因 設備失效 發 生 度 現行預 防製程 管 制 現行檢 測製程 管 制 難 檢 度 風 險 優先數 建議 措施 負責人 與 日 期 採行措施 S O D RPN 1.下料尺 寸錯誤 無法定位 8 a.人員疏忽 b.標準書鏌鋘 2 3 防誤法 每批次省件檢查 1 24 裁切機自動化 Prod 購買自動裁切機 1 2 1 2 印刷 2.套色 偏移 位 置 偏移 、 無法正常半切 8 a.紙張未完全吸附 b.定位點沒有對齊 c.紙張收縮 2 4 6 每個顏色首件檢查 2 96 加強吸附設備、教育訓練、控制溫濕度 Prod *改善
43、吸風設備 *嚴格監控溫濕度 3 2 2 12 3.顏色 色差 外觀不良 7 a.油墨錯誤 b.製作條件不 同 (機台不同、刮刀力量不同) c.首件檢查未落實 2 7 2 6 294 *重新標示定位 *用同一機台製作同-set *人員教育訓練 Prod *定位、定量、定容 *同左 *部門會議中定期訓練 1 2 6 12 48Carl Chen製程FMEA表（範例)項目：YOKE KING PIN 製程責任者： FMEA編號： NO.1車型年份：(5) 生效日期：83.05.18 頁次 1 of 1 核心小組： 工程、模具等相關人員 準備者： FMEA日期(製訂) 83.05.18 (修訂)85.
44、10.14 執行結果 項目 功能 潛在失 效模式 潛在失 效效應 嚴重度 等級 潛在原因 設備失效 發 生 度 現行預 防製程 管 制 現行檢 測製程 管 制 難 檢 度 風 險 優先數 建議 措施 負責人 與 日 期 採行措施 S O D RPN 產品需沖孔 圖示尺寸公差為301 (1)擺放時不易定位孔徑偏移1.5mm超出公差 (2)成品易變形 (1)孔徑偏移加工時會造成肉厚不均 (2)於組裝時無法裝配 8 8 模具無裝定位稍致成品沖孔無法定位 7 (1)模具加裝定位梢 (2)品管增加抽驗頻率 4 224 更改模具設計 模具課 麥建智 85.10.15 更改模具設計，加裝位梢 7 5 2 7
45、0 49Carl Chen製程FMEA表（範例3)項目：鉸孔鑽孔、攻牙作業 製程責任者： FMEA編號： 002 車型年份：22092720 BASE PLATE 生效日期： 85.09.01 頁次 of 核心小組： 加工課長、工程課長 準備者： FMEA日期(製訂) 85.08.16 (修訂) 執行結果 項目 功能 潛在失 效模式 潛在失 效效應 嚴重度 等級 潛在原因 設備失效 發 生 度 現行預 防製程 管 制 現行檢 測製程 管 制 難 檢 度 風 險 優先數 建議 措施 負責人 與 日 期 採行措施 S O D RPN (1) 鉸 孔 作業 *孔徑不穩定(太小或太大) 裝配及功能受影
46、響 8 (1)刀具磨損 5 (1)用三次元及量規控制孔徑大小 4 160 (1)定時檢驗若不含規格即換刀具 加工 課長 (1)1.5 小時定時檢查一次 8 (2)切劑液水管位置不當 6 (2)調整切劑液水管位置 4 192 (2)視成品狀況加以調整 加工 課長 (2)2 小時檢查一次水管位置 *位置度不穩定 裝配受影響 8 定位夾持不良 3 定時用三次元檢驗 4 96 視成品改善定位及夾持方式 加工 課長 1.5 小時檢查一次 (2) 鑽 孔 攻牙作業 *牙部失效 裝配受影響 8 鑽頭及絲攻 磨損 5 牙規檢查 4 160 鑽頭絲攻定期更換 加工 課長 兩天更換一次鑽頭絲攻,並且每個小時檢查一
47、次 50Carl Chen製程FMEA表（範例4)項目：壓鑄作業 製程責任者： FMEA編號： 001 車型年份：22092720 BASE PLATE 生效日期： 85.09.01 頁次 1 of 1 核心小組： 壓鑄課長 準備者： FMEA日期(製訂) 85.08.16 (修訂) 執行結果 項目 功能 潛在失 效模式 潛在失 效效應 嚴重度 等級 潛在原因 設備失效 發 生 度 現行預 防製程 管 制 現行檢 測製程 管 制 難 檢 度 風 險 優先數 建議 措施 負責人 與 日 期 採行措施 S O D RPN 鑄造作業 燒附及充填不良 外觀可能受影響 4 離型劑噴管位置偏移 6 根據經
48、驗調整位置 5 120 (1)視成品狀況調整並固定標準化 (2)定時檢查外觀 壓鑄 課長 壓鑄 課長 自動噴霧系統 1.5M2 小時檢查一次 4 4 3 3 3 3 36 36 4 鑄造條件不適當 6 根據經驗調整條件 5 120 視成品狀況調整鑄造條件 壓鑄 課長 固定標準化並填注於作業標準書 4 4 3 48 Pin 斷 影響裝配及功能 7 材質老化 4 發現Pin 斷即更換 5 140 定時檢查 壓鑄 課長 1.52 小時檢查一次 6 4 3 72 51Carl ChenFMEA結果之應用1.在開始新產品或新製程時，參考類似產品設計或製程之FMEA分 析資料，避免採用不良率高之設計或製程
49、，在適當程序加入檢 查點，選擇適當的檢查項目與規格等，在對新產品設計或製程 進行FMEA時，類似產品設計與製程之FMEA資料更是重要的參考 資料之一。2.FMEA最重要的價值在於協助改善產品設計與製程，但經過 FMEA之後所發現的失效模式必然很多，一時無法立即全部加以 改善，應從關鍵性的失效模式中根據其關鍵性，建立改進行動 之優先順序，集中資源，循序改善產品設計或製程。52Carl ChenFMEA結果之應用3.經由分析所得失效模式，按其優先順序進行改善，然後再重 覆分析、改善，如此不斷的循環，持續提昇產品設計可靠度， 降低製程不良率或提高不良品之檢測能力，提昇設計與製造 品質。4.將製程FM
50、EA的分析結果回饋給設計工程師，可以讓產品設計 工程師瞭解現行的設計在實際進入製程時所可能產生的問題， 作為改進產品設計之參考。53Carl ChenFMEA結果之應用5.當實際發生失效時，可查看FMEA報告，若找到相同之失效模式 、原因或效應時，可立即應用已分析過之改進建議；若FMEA報 告中無類似資料或與實際情況不符時，則修改FMEA資料，如此 相互配合，可減少失效處理之時間，並充實FMEA資料。6.配合設計審查作業，作為正式生產前產品可靠度、製程安全性 、與環境污染影響等之評估參考資料。54Carl ChenFMEA結果之應用7.經由不斷累積FMEA資料，加以整理編成很好的專業技術資料，