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1、产品开发流程与管理(汽车行业)Product Development Procedure 前 言汽车产品的研发是一项系统而复杂的工程。它的开发流程包括创意、造型、设计、工程分析、样车实验、工装设计及加工、调试、生产、装配等工作。为达到我们的目标,就必需要建立具有竞争力的产品开发管理流程,发挥团队合作精神.课程的目的课程的目的Course Objectives帮助学员了解帮助学员了解:国际通用的汽车开发流程国际通用的汽车开发流程供应商的选择与管理供应商的选择与管理产品设计和生产过程的质量管理产品设计和生产过程的质量管理。产品开发流程Product Development Procedure 轿车
2、开发五个阶段轿车开发五个阶段一、一、前期开发前期开发形成产品战略意向形成产品战略意向二、二、概念设计和可行性研究阶段概念设计和可行性研究阶段三、三、产品设计阶段产品设计阶段四、四、产品验证阶段产品验证阶段五、五、定型生产阶段定型生产阶段前期开发形成产品战略意向前期开发形成产品战略意向Kick Off前期研究启动前期研究启动市场调研市场调研筹划(筹划(Program CommencementProgram Commencement)p决策者必须有确定的目标决策者必须有确定的目标p调研人员作市场调研调研人员作市场调研 整个汽车市场的现状、发展趋势、经济、文化、整个汽车市场的现状、发展趋势、经济、文
3、化、宏观宏观 经济现状、公路交通概况、汽车产业现状等经济现状、公路交通概况、汽车产业现状等 市场情况市场情况(价格价格 经销商新车销售经销商新车销售经销商新车销售经销商新车销售,二手车二手车二手车二手车,进口车情况进口车情况进口车情况进口车情况)汽车发展规划及相关政策汽车发展规划及相关政策*汽车进口手续汽车进口手续,我国汽车产品我国汽车产品,当地主要经销商当地主要经销商 二、二、概念设计和可行性研究阶段概念设计和可行性研究阶段Concept Design and Feasibility Study 造型开发(造型开发(Styling)CAD 数模建立数模建立CAE 可行性分析可行性分析 概念设
4、计和可行性研究阶段概念设计和可行性研究阶段开发周期(开发周期(Timing):):新车开发一般都是新车开发一般都是32个月或个月或36个月(平台开发个月(平台开发)。整车开发(包括底盘的)整车开发(包括底盘的)厂家 上市周期其中设计冻结周期hoda 22月 18月toyota 38月 15月nissan 28月 19月renault 49月 26月mazda 38月 18月DC 39月 28月GM36月 30月三、三、产品设计阶段产品设计阶段Product Design 详细设计(详细设计(Detail Design)车身(车身(Body)底盘底盘(Chassis)动力总成(动力总成(Powe
5、rtrain)电子电器电子电器 (EE)仿真仿真(CAE)工艺的同步工程(工艺的同步工程(Process Simultaneous Engineering)产品设计阶段产品设计阶段 Detail Design1车身()车身()1.材料:车身专用钢板具有深拉延时不易产生裂纹的特点。材料:车身专用钢板具有深拉延时不易产生裂纹的特点。车身不同的位置,用不同材料。车身不同的位置,用不同材料。2.车身分类概述车身分类概述按照受力情况:非承载式、半承载式和承载式按照受力情况:非承载式、半承载式和承载式(或称全或称全 承承载式载式)三种。三种。3.车身主要构成部件车身主要构成部件 4.车身设计的指标车身设计
6、的指标 5.5.内外饰设计内外饰设计内外饰设计内外饰设计 产品设计阶段产品设计阶段 Detail Design二底盘(二底盘(Chassis)1.传动系统的设计、结构、功能传动系统的设计、结构、功能 2.传动系统的设计、结构、功能传动系统的设计、结构、功能 3.行驶系统的设计、结构、功能行驶系统的设计、结构、功能 4.转向系统的设计、结构、功能转向系统的设计、结构、功能产品设计阶段产品设计阶段 Detail Design三、动力系统(三、动力系统(P/T Power Train)发动机发动机+变速器输入轴变速器输入轴+变速器输出轴变速器输出轴+分动器分动器+离合器离合器+差速器差速器+车速车速
7、表驱动齿轮表驱动齿轮+主减速器从动齿轮主减速器从动齿轮 发动机是汽车的心脏,为汽车的行走提供动力,保证汽车的动力性、发动机是汽车的心脏,为汽车的行走提供动力,保证汽车的动力性、经济性、环保性。经济性、环保性。最基本原理:汽油最基本原理:汽油(柴油柴油)的热能,通过在密封汽缸内燃烧气体膨胀时,的热能,通过在密封汽缸内燃烧气体膨胀时,推动活塞作功,转变为机械能。发动机所有结构都是为能量转换服务推动活塞作功,转变为机械能。发动机所有结构都是为能量转换服务的,的,发动机性能发动机性能(主要)排量、最大功率、最大扭矩。主要)排量、最大功率、最大扭矩。产品设计阶段产品设计阶段 Detail Design变
8、速器功用:变速器功用:变速箱,又称变速器,英文叫变速箱,又称变速器,英文叫“Gear box”。(1)改变传动比,满足不同行驶条件对牵引力的需要,使发动机尽量工改变传动比,满足不同行驶条件对牵引力的需要,使发动机尽量工作作 在有利的工况下,在有利的工况下,满足可能的行驶速度要求。满足可能的行驶速度要求。(2)实现倒车行驶,用来满足汽车倒退行驶的需要。实现倒车行驶,用来满足汽车倒退行驶的需要。(3)中断动力传递。中断动力传递。产品设计阶段产品设计阶段 Detail Design四、四、电子电器(电子电器(EE )电子电子电器工程电器工程 负责全车的所有电器设计,包括雨刮系统、空调系统、各种仪表、
9、负责全车的所有电器设计,包括雨刮系统、空调系统、各种仪表、整车开关、前后灯光以及车内照明系统。整车开关、前后灯光以及车内照明系统。汽车电子控制装置,要和机械系统配合使用,例如电子燃油喷射系汽车电子控制装置,要和机械系统配合使用,例如电子燃油喷射系统、制动防抱死控制、防滑控制、悬架控制、动力转向等。另一类统、制动防抱死控制、防滑控制、悬架控制、动力转向等。另一类是车载汽车电子装置,是在汽车环境下能够独立使用的电子装置,是车载汽车电子装置,是在汽车环境下能够独立使用的电子装置,和汽车本身性能无直接关系,包括导航、娱乐系统及车载通信系统和汽车本身性能无直接关系,包括导航、娱乐系统及车载通信系统等。等
10、。产品设计阶段产品设计阶段 Detail Design 在发动机上的应用:在发动机上的应用:1电子控制喷油装置电子控制喷油装置 2电子点火装置(电子点火装置(ESA)电子技术在底盘上的应用:电子技术在底盘上的应用:1.电控自动变速器(电控自动变速器(ECAT)2 防抱死制动系统(防抱死制动系统(ABS)3电子转向助力系统电子转向助力系统 4适时调节的自适应悬挂系统适时调节的自适应悬挂系统 5常速巡行自动控制系统(常速巡行自动控制系统(CCS)6.倒车雷达倒车雷达产品设计阶段产品设计阶段 Detail Design五、仿真分析五、仿真分析(CAE)1,CAE:一种迅速发展的信息技术,是实现重大工
11、程和工业产品:一种迅速发展的信息技术,是实现重大工程和工业产品 的计算分析、模拟仿真与优化设计的工程软件,是支持的计算分析、模拟仿真与优化设计的工程软件,是支持 学家进行创新研究和工程师进行创新设计的、最重要的学家进行创新研究和工程师进行创新设计的、最重要的 工具和手段。工具和手段。2,CAE:用计算机对工程和产品的功能、性能与安全可靠性进行:用计算机对工程和产品的功能、性能与安全可靠性进行 计算、优化设计,对未来的工作状态和运行行为进行模计算、优化设计,对未来的工作状态和运行行为进行模 拟仿真,及早发现设计缺陨,改进和优化设计方案,证实拟仿真,及早发现设计缺陨,改进和优化设计方案,证实 未来
12、工程未来工程/产品的可用性与可靠性产品的可用性与可靠性。3,CAE:数据信息处理、储存库数据信息处理、储存库产品设计阶段产品设计阶段 Detail Design工艺同步工程PSE(Process Simultaneous Engineering)工程开发工程开发试制焊装试制焊装设备设备同步工程同步工程介入介入软模开发软模开发试制试制检具、夹具检具、夹具SOP调试调试样车组装样车组装试制试制公装模开发公装模开发开发开发检具、夹具检具、夹具开发焊装开发焊装设备设备 车身结构车身结构校核、分析校核、分析内、外饰模内、外饰模型数据採集型数据採集产品设计阶段产品设计阶段 Detail Design 工艺
13、同步工程 进入进入进入进入二维设计的同时二维设计的同时二维设计的同时二维设计的同时,汽车制造的四大工艺设计,汽车制造的四大工艺设计,汽车制造的四大工艺设计,汽车制造的四大工艺设计 就得介入就得介入就得介入就得介入,三维设计油泥模型三维设计油泥模型三维设计油泥模型三维设计油泥模型评审后评审后评审后评审后,四大工艺设四大工艺设四大工艺设四大工艺设 计也应有相应的方案。计也应有相应的方案。计也应有相应的方案。计也应有相应的方案。p 工艺可行性分析工艺可行性分析工艺可行性分析工艺可行性分析 p 工装准备阶段工装准备阶段工装准备阶段工装准备阶段p 四大工艺(冲压成形四大工艺(冲压成形 涂装涂装 焊装焊装
14、 总装)总装)四四.产品验证阶段产品验证阶段Product Verification产品验证产品验证u 提供客观证据对规定要求已得到满足的认定。提供客观证据对规定要求已得到满足的认定。u 对对产品产品实现过程形成的实现过程形成的有形产品有形产品和无形产品,通过和无形产品,通过 物理的、化学的和其他科学技术手段和方法进行观物理的、化学的和其他科学技术手段和方法进行观 察、试验、测量后所提供的客观证据,证实规定要察、试验、测量后所提供的客观证据,证实规定要 求已经得到满足的认定求已经得到满足的认定。产品验证两个阶段产品验证两个阶段 一、零部件及子系统验证(一、零部件及子系统验证(Verify Co
15、mponents&System)二、整车统验证(二、整车统验证(Whole Vehicle)产品生产阶段产品生产阶段Production 投产启动阶段投产启动阶段 -制定生产流程链,制定生产流程链,-各种生产设备到位各种生产设备到位 -生产线铺设生产线铺设 -投产启动投产启动半年半年,此期间要反复的完善冲压、焊装、涂装此期间要反复的完善冲压、焊装、涂装此期间要反复的完善冲压、焊装、涂装此期间要反复的完善冲压、焊装、涂装 以及总装生产线,确保生产流程和样车性能以及总装生产线,确保生产流程和样车性能以及总装生产线,确保生产流程和样车性能以及总装生产线,确保生产流程和样车性能.-更新了的更新了的CA
16、E 模型归档模型归档产品生产阶段产品生产阶段Production一、小批量生产一、小批量生产 小批试制阶段重点是满足用户需要的生产能力小批试制阶段重点是满足用户需要的生产能力二、量产二、量产阶段阶段 长期质量稳定和企业成本下降长期质量稳定和企业成本下降供应商选择管理与质供应商选择管理与质量管理量管理1 1、供应商选择供应商选择2 2、供应商认可供应商认可3、供应商管理、供应商管理 产品开发阶段产品开发阶段供应商选择管理与质量管理供应商选择管理与质量管理产品开发阶段产品开发阶段供应商选择管理与质量管理供应商选择管理与质量管理 有效利用和管理供应商很大程度决定了产品开发的有效利用和管理供应商很大程
17、度决定了产品开发的成功与否。成功与否。供应商:供应商:在一个特定长的时间内与客户就某些产品和在一个特定长的时间内与客户就某些产品和/服务达成一定服务达成一定 的承诺和的承诺和/协议,包括信息共享,风险和利益共享。协议,包括信息共享,风险和利益共享。关系:关系:合作伙伴、合作伙伴、长期、短期、双赢长期、短期、双赢 依据公司发展依据公司发展、销售目标建立供应商体系销售目标建立供应商体系产品开发阶段产品开发阶段供应商选择管理与质量管理供应商选择管理与质量管理一、一、供应商选择供应商选择 1.分类分类 2.对供应商的考察对供应商的考察 3.评价的考评因素评价的考评因素 4.供应商现场审核供应商现场审核
18、产品开发阶段产品开发阶段供应商选择管理与质量管理供应商选择管理与质量管理二、供应商认可二、供应商认可1、符合质量目标符合质量目标 2、价格优势价格优势 3、服务体系服务体系产品开发阶段产品开发阶段供应商选择管理与质量管理供应商选择管理与质量管理三、供应商管理三、供应商管理 1.质量协议质量协议 2.成本目标协议成本目标协议 3.培训提高培训提高 4.产品认证产品认证 5.体系认证体系认证 6.批量生产中供应商的日常管理批量生产中供应商的日常管理 7.建立双赢供应商管理模式建立双赢供应商管理模式三、产品设计和生产过程的三、产品设计和生产过程的质量管理质量管理潜在的失效模式及后果分析潜在的失效模式
19、及后果分析(FMEA)Potential Failure Mode and Effects Analysis一、实施FMEA的意义二、FEMA 术语定义三、FEMA常识四、实施FMEA的流程五、8D 主要内容主要内容实施FMEA的意义FMEA为汽车行业带来的益处为汽车行业带来的益处u 确保所有的风险被尽早识别并采取相应措施确保所有的风险被尽早识别并采取相应措施u 确保产品和改进措施的基本原理和优先等级确保产品和改进措施的基本原理和优先等级u 减少废料、返工和制造成本减少废料、返工和制造成本u 减少外厂故障、降低保修成本减少外厂故障、降低保修成本u 减少减少“召回召回”的发生概率的发生概率实施实
20、施FMEA的意义的意义一汽、二汽、上汽、北汽福一汽、二汽、上汽、北汽福田等公司在积极探寻田等公司在积极探寻FMEA的实施策略和实施办法,并的实施策略和实施办法,并且开始了初步的实施;且开始了初步的实施;国外汽车公司的国内配件厂国外汽车公司的国内配件厂被要求实施被要求实施FMEA。国内国内实施实施FMEA的意义的意义汽车本身:汽车本身:与人类的生命安全和财产安全息息相关与人类的生命安全和财产安全息息相关 使用条件复杂使用条件复杂 工况复杂,并且变化频繁工况复杂,并且变化频繁 结构复杂,而且组成零部件很多结构复杂,而且组成零部件很多 故障模式复杂故障模式复杂国内市场:国内市场:质量保修频繁,且费用
21、较高质量保修频繁,且费用较高缺陷汽车产品召回管理规定缺陷汽车产品召回管理规定的正式实施的正式实施 现实的压力现实的压力FMEA与与FMA,FTAFMEA与与FMA(Failure Mode Analysis,即失效模式析)。即失效模式析)。FMEA是事前行为;是事前行为;FMA是事后行为。是事后行为。FMEA与与FTA(Failure Tree Analysis,即失效树分析)。即失效树分析)。FMEA是从局部失效入手,分析其对上一级系统,是从局部失效入手,分析其对上一级系统,相关部分,下游程序及总程的后果;相关部分,下游程序及总程的后果;FTA一般由系统的失效模式入手,分析造成失效的原一般由
22、系统的失效模式入手,分析造成失效的原因因。FEMA常识n 是一组系统化的活动。是一组系统化的活动。n 是一种工程技术用以定义是一种工程技术用以定义,确定及消除在系统上确定及消除在系统上 设计设计,制造过程及服务还未到达顾客已知的或潜制造过程及服务还未到达顾客已知的或潜 在的失效问题等在的失效问题等.n 是分析系统中每一产品所有可能产生的故障模是分析系统中每一产品所有可能产生的故障模 式及其对系统造成的所有可能影响,并按每一式及其对系统造成的所有可能影响,并按每一 个故障模式的严重程度、检测难易程度以及发生个故障模式的严重程度、检测难易程度以及发生 频度予以分类的一种归纳分析方法。频度予以分类的
23、一种归纳分析方法。FMEA常识常识FMEA是什么是什么?n FMEA是一种可靠性设计的重要方法。是一种可靠性设计的重要方法。什么是有效的什么是有效的FMEA?在设计或过程中,所有的特殊特性都被讨论过;在设计或过程中,所有的特殊特性都被讨论过;要有最初的要有最初的RPNs;“高高”要有明确要有明确 定义定义所有高所有高RPNs的项目要有纠正措施;的项目要有纠正措施;要包含防错法;要包含防错法;要重新计算要重新计算RPNs值,也就是更新;值,也就是更新;如果如果RPNs还很高,在控制计算和操作人员说明书中还很高,在控制计算和操作人员说明书中必须特别注明。必须特别注明。FEMA常识常识严严重度重度(
24、S)(S)1.无影响无影响2.非常微小非常微小3.微小微小4.很小很小5.小小6.中等中等7.高高8.很高很高9.需加警示需加警示10.特殊警示特殊警示频频度度(O)(O)1.几乎没有几乎没有2.极少极少3.很少很少4.少少5.较较少少6.中等中等7.略高略高8.高高9.很高很高10.非常非常频频繁繁探探测测度度(D)(D)1.很明很明显显2.很容易很容易3.容易容易4.较较容易容易5.中等中等6.略微困略微困难难7.较较困困难难8.困困难难9.非常困非常困难难10.几乎不可能几乎不可能风险评估风险评估FMEA常识常识DFMEA 设计潜在失效模式及效应的分析设计潜在失效模式及效应的分析(DFM
25、EA)(DFMEA)是一种以预防为主的可靠性设计分析技术,该技术的应用有助于企业提高产品质量,降低成本,缩短研发周期PFMEA 制造和装配过程潜在失效模式及后果分析制造和装配过程潜在失效模式及后果分析 DFMEA&PFMEA实施实施FMEA的流程的流程FMEA的分析步骤的分析步骤明确分析范围明确分析范围系统任务分析系统任务分析系统功能分析系统功能分析确定故障判据确定故障判据选择分析方法选择分析方法实施分析实施分析给出结论给出结论常规分析方法常规分析方法1使用历史数据使用历史数据,针对相似产品、服务、保证针对相似产品、服务、保证数据、顾客抱怨、及其他可以取得资讯数据、顾客抱怨、及其他可以取得资讯
26、,加加以定义失效。以定义失效。2使用统计推论、模似分析、同步工程及可使用统计推论、模似分析、同步工程及可靠度工程等以确认及定义失效。靠度工程等以确认及定义失效。辨别潜在失效模式辨别潜在失效模式负责设计的工程师负责设计的工程师/小组主要采取一种分小组主要采取一种分析技术析技术u 以最大限度地保证各种潜在的失效模式及其相以最大限度地保证各种潜在的失效模式及其相关起因关起因/机理已得到充分考虑和说明。机理已得到充分考虑和说明。u 使之规范化和文件化。使之规范化和文件化。u 包括产品功能及质量分析包括产品功能及质量分析,故障模式分析故障模式分析,故障故障原因分析原因分析,确定改进项目确定改进项目,制定
27、纠正措施制定纠正措施,持续改进持续改进.u 支持设计过程,减少失效风险支持设计过程,减少失效风险u 应用于系统、子系统及部件应用于系统、子系统及部件.u 辨别相关原因辨别相关原因/机理机理辨别潜在失效模式辨别潜在失效模式假设:该设计将按此意图进行生产假设:该设计将按此意图进行生产制造的失效模式制造的失效模式“不需不需”但但“也可能也可能”包包括括DFMEA不依靠过程控制来克服潜在的设计不依靠过程控制来克服潜在的设计缺陷缺陷,但要考虑制造但要考虑制造/装配过程的技术装配过程的技术/身体身体的限制的限制,如如:-必要的拔模斜度必要的拔模斜度;-装配空间装配空间/工具的可接近性工具的可接近性;-公差
28、公差/过程能力过程能力;-表面处理的限制表面处理的限制;-钢材硬性的限制钢材硬性的限制DFMEA的作用的作用 DFMEA为设计过程提供支持,它以如下的方式降低失效为设计过程提供支持,它以如下的方式降低失效(包括产生不期望的结果)的风险:(包括产生不期望的结果)的风险:u客观地评价设计,包括功能要求及设计方案。客观地评价设计,包括功能要求及设计方案。u评价为生产,装配,服务和回收要求所做的设计。评价为生产,装配,服务和回收要求所做的设计。u增加在设计阶段就考虑失效模式及后果的可能性。增加在设计阶段就考虑失效模式及后果的可能性。u为设计,开发和确认项目的策划提供更多的信息。为设计,开发和确认项目的
29、策划提供更多的信息。u从顾客的观点出发,开发失效模式的排序,为设计改进,从顾客的观点出发,开发失效模式的排序,为设计改进,开发和确认试验开发和确认试验/分析建立一套优先控制系统。分析建立一套优先控制系统。(*)u对降低风险的措施进行跟踪和记录。对降低风险的措施进行跟踪和记录。u对今后的分析研究和设计是极好的参考。对今后的分析研究和设计是极好的参考。u记录记录DFMA的结果。的结果。*注:注:顾客不仅是顾客不仅是“最终使用者最终使用者”,也包括负责整车或更高一层总成设计的工程师,也包括负责整车或更高一层总成设计的工程师/设计组及负设计组及负 责生产,装配和服务活动的生产责生产,装配和服务活动的生
30、产/工艺师。工艺师。FMEA的准备的准备准备工作:准备工作:每项工作要落实到人,包括编制,完成要靠集体协作,每项工作要落实到人,包括编制,完成要靠集体协作,综合每个人的智慧综合每个人的智慧 设计,分析设计,分析/试验,制造,装配,服试验,制造,装配,服务,回收,质量及可靠性等方面有经验的专业人才。务,回收,质量及可靠性等方面有经验的专业人才。及时性是成功实施及时性是成功实施FMEA的重要因素之一,因其是一相的重要因素之一,因其是一相“事先的行为事先的行为”,而不是,而不是“事后的行为事后的行为”(FME)。)。FMEA是从分析零部件是从分析零部件/工序入手,分析对系统影响的后工序入手,分析对系
31、统影响的后果,是果,是“由上而下由上而下”的分析途径。而不是的分析途径。而不是“自下而上自下而上”失失效树效树“(FTA)。)。FMEA可分为可分为DFMEA,PFMEA等。等。建议根据建议根据FMEA的质量目标对的质量目标对FMEA文件进行评审,包括文件进行评审,包括管理评审。管理评审。什么时候做什么时候做n n DFMEA文件一份动态的文件:文件一份动态的文件:反应最新状态反应最新状态 新产品,新技术新产品,新技术;对现有设计的更改。对现有设计的更改。将现有的设计用于新的环境,场所。将现有的设计用于新的环境,场所。n 在产品开发的个各阶段,发生更改获得更多的信息时,持续在产品开发的个各阶段
32、,发生更改获得更多的信息时,持续 予以更新。予以更新。n 在产品加工图样完成之前全部完成。在产品加工图样完成之前全部完成。n 在一个设计概念最终形成之时或之前开始在一个设计概念最终形成之时或之前开始 谁来做谁来做FMEA由设计责任工程师编制,启动,核心小组参与:由设计责任工程师编制,启动,核心小组参与:对有专利权的设计,可有供方制定对有专利权的设计,可有供方制定;责任工程师应主动,直接地同有关部门的代表联责任工程师应主动,直接地同有关部门的代表联系:装配,制造,分析系:装配,制造,分析/,可靠性,材料,质量,可靠性,材料,质量,服务和供方,以及与之相关的设计部门(高或低服务和供方,以及与之相关
33、的设计部门(高或低层次的总成或系统,子系统或部件。层次的总成或系统,子系统或部件。1234567891011121314151616171819202122 DFMEA的详细内容的详细内容FMEA编号 填入FMEA文件编号,以便查 询.系统、子系统或 注明适当的分析级别零部件的名称及 并填入被分析的系统、编号 子系统或部件的名称 及编号.DFMEA的详细内容设计责任:填入整车厂、部门和小组。如 适用,还包括供方的名称编制者:填入负责编制FMEA的工程师的 姓名、电话和所在公司的名称车型年/项目:填入所在的设计将要应用 和/影响的车型年/项目。DFMEA的详细内容关键日期:填入初次FMEA应完成
34、的时间,该日期 不应超过计划的生产设计发布日期FMEA日期:填入编制FMEA原始稿的日期及 最新修订的日期核心小组:列出有权确定和/或执行任务的职责部 门的名称和个人的名字,电话,地址等.如:人多可将其列表,作为附件.项目/日期:填入被分析项目的名称和其他相关息 利用工程图纸上标明的名称指出设计水平利用工程图纸上标明的名称指出设计水平.简要说明被分析项目满足设计意图的功能简要说明被分析项目满足设计意图的功能,包括环境信息包括环境信息(如如:温温度度,压压 力力,湿度等湿度等),),如有多种功能如有多种功能,应分别列出应分别列出.此处功能是指由此处功能是指由QFDQFD明确的设计要求明确的设计要
35、求,应包括应包括:期望期望,非期望和维非期望和维修保障功能修保障功能.DFMEA的详细内容潜在失效模式:潜在失效模式:是指部件、子系统或系统有可能是指部件、子系统或系统有可能会未达到或不能实现项目会未达到或不能实现项目/功能文件中所描述的预功能文件中所描述的预期功能的情况期功能的情况.u可能发生在特定的运行条件下(如:热,冷,干燥,粉尘等)和特定的使用条件下(如:超过平均里程,路面不平,仅在城市内行驶等).u特定项目及功能,应使用规范化,专业性的术语来描述,列出每一个潜在失效模式.广义的说,失效模式有两大类型:n型型:不能完成规定的功能不能完成规定的功能.如如:a).:a).突发型突发型:断裂
36、断裂,开列开列,破裂破裂,弯曲弯曲,塑性变形塑性变形,短路等短路等;b).;b).渐变型渐变型,磨损磨损,腐蚀腐蚀,龟裂龟裂,老化老化,变变色色,蠕变蠕变,渗漏等渗漏等.nII II 型型:产生了有害的非期望功能产生了有害的非期望功能.如如,燥声振动燥声振动,电磁干扰电磁干扰,有有害气体等害气体等.潜在失效模式潜在失效模式=这种失效可能发生,但不一定发生这种失效可能发生,但不一定发生借助图形工具借助图形工具(如矩阵图如矩阵图)来辅助分析来辅助分析DFMEA的详细内容的详细内容k潜在失效的后果潜在失效的后果:潜在失效的后果定义为顾客潜在失效的后果定义为顾客感受到的失效模式对功能的影响感受到的失效
37、模式对功能的影响。-要根据顾客可能发现或经历的情况来描述失效的要根据顾客可能发现或经历的情况来描述失效的 后果。后果。-如果失效模式可能影响到安全性或对法规的符合如果失效模式可能影响到安全性或对法规的符合性,要清楚地予以说明。性,要清楚地予以说明。典型的失效后果可能是但不限于以下情况典型的失效后果可能是但不限于以下情况:不稳定不稳定 泄露泄露 不符合法规不符合法规 不起作用不起作用 噪声噪声DFMEA的详细内容的详细内容12.12.严重度严重度(severity):小组对评定准则和分级规小组对评定准则和分级规则则 达成达成 一致意见一致意见.严重度(SEVERITY):(SEVERITY):后
38、果严重性的评价.潜在失效模式发生时对下序零件,子系统,系统,或对顾客最严重的影响的级别.对后果的定性描述,作成数量化的评价;引入严重度()这一指标.采用10级制(见附表),级数愈高,后果愈严重.分析时有多个严重度,仅列出最高值,其他都视为此值.小组对评价准则和分级规则应意见一致,即使因为个别产品分析作了修改也应一致.不推荐修改确定为 9 9 和1010 的严重度数严重度数的降低,只有通过修改设计才能实现.DFMEADFMEA的详细内容的详细内容m 级别:级别:本档目可用于对那些需要附加的设计的本档目可用于对那些需要附加的设计的 产品特殊性的分级产品特殊性的分级 失效模式的分级.用以标记所发生的
39、模式的特殊性(如:关键,主要,重要,重点),并用公司规定的符号进行标注.特殊特性,可能是影响产品的安全性或法规符合性,配合,功能,性能或后续过程的产品特性或制造过程参数.特殊性一般由特殊性初始明细表给出,同时FMEA也是发现潜在的特殊性的工具之一.特殊性和重要性的界定:当严重度8 时,应确认为特殊性;当严重度为 58 时,而频度3 时,可确认为重要性.n失效的潜在起因失效的潜在起因/机理:机理:所谓失效的潜在起因是指设计薄弱部分的迹象,其结果就是失效模式起因的估计可与制造起因的估计可与制造/装配联系起来装配联系起来,归纳为归纳为:误操作误操作,技术与体力的限制技术与体力的限制,对变差的敏感对变
40、差的敏感.与装配与装配/制造无关的原因制造无关的原因:当制造当制造/装配符合规范装配符合规范的情况下的情况下,发生了失效发生了失效.与制造与制造/装配有关的原因装配有关的原因:采用的制造采用的制造/装配设计装配设计在技术或操作者体力上限制与难度在技术或操作者体力上限制与难度,以及容易产以及容易产生误操作生误操作,而引起的潜在失效而引起的潜在失效.既是与产品设计中既是与产品设计中可制造可制造/装配性有关的问题装配性有关的问题(纯属制造与装配过程纯属制造与装配过程的问题原则上由的问题原则上由PFMEAPFMEA解决解决.).)DFMEA的详细内容的详细内容DFMEA的详细内容的详细内容o 频度:潜
41、在失效起因潜在失效起因/机理出现可能性评估机理出现可能性评估,频频 度分为度分为110级。级。(见推荐的频度数评价表见推荐的频度数评价表)起因起因/机理可能性大机理可能性大,频度数就高频度数就高,说明起风险大说明起风险大,要额外引起重视要额外引起重视;反之则小反之则小.“推荐的频度数评价表推荐的频度数评价表”中级别数具有相对意义中级别数具有相对意义,而不是绝对的而不是绝对的数值数值.在确定此值时,需要参考虑以下资料在确定此值时,需要参考虑以下资料:类似部件类似部件,子系统子系统/系统的维修史系统的维修史/现场经验如何现场经验如何?部件是沿用先前水平的部件部件是沿用先前水平的部件,子系统子系统/
42、系统系统,还是与其类似还是与其类似?相对与先前的部件相对与先前的部件,子系统子系统/系统变化有多显著系统变化有多显著?部件是否与先前水平的部件有着根本的不同部件是否与先前水平的部件有着根本的不同?部件是否是全新的?部件是否是全新的?环境是否变化?环境是否变化?用途是否变化?用途是否变化?是否采取了预防性控制措施?是否采取了预防性控制措施?通过设计更改或过程变更通过设计更改或过程变更(如如:设计检查表设计检查表,设计评审设计评审,设计导则设计导则)来预防或控制失效模式的起因来预防或控制失效模式的起因/机理是可能影响频度数降低的唯机理是可能影响频度数降低的唯一途径一途径.推荐的推荐的DFMEADF
43、MEA频度评价准则频度评价准则DFMEA的详细内容的详细内容DFMEA的详细内容的详细内容设计控制(1)p现行设计控制:现行设计控制:是指已被或正在被同样或类似的设计所采用的那是指已被或正在被同样或类似的设计所采用的那是指已被或正在被同样或类似的设计所采用的那是指已被或正在被同样或类似的设计所采用的那些些些些措施措施(如如:设计审核设计审核,失效与安全设计失效与安全设计,数字研数字研究究,台架台架/试验室试验试验室试验,可行性评审可行性评审,样件试验样件试验,道道路试验等路试验等)目的目的:1.1.对潜在的失效模式及其起因采取预防措施对潜在的失效模式及其起因采取预防措施,防止其成为事实防止其成
44、为事实.2.2.对目前已经用于相同或类似的设计中控对目前已经用于相同或类似的设计中控制方法进分析制方法进分析,评估其有效性及风险评估其有效性及风险.DFMEA的详细内容的详细内容设计控制(2)两种类型的设计控制:1.1.预防预防:预防失效的起因预防失效的起因/机理或失效模式出现机理或失效模式出现,或者降或者降 其出现的几率其出现的几率.2.探测探测:在项目投产之前在项目投产之前,通过分析方法或物理方法通过分析方法或物理方法,探测探测 出失效的起因出失效的起因/机理或者失效模式机理或者失效模式.如使用单栏表格如使用单栏表格,在列出的每一个预防控制前加上在列出的每一个预防控制前加上“P”,在每一个
45、探测控制之前加在每一个探测控制之前加“D”.一旦确定设计控制一旦确定设计控制,应评审所有的预防措施应评审所有的预防措施,以确定是否要以确定是否要变化频度数变化频度数.用于制造用于制造/装配过程的检验装配过程的检验/试验不能视为设计控制试验不能视为设计控制.没没 有任何设计控制的设计将具有很大的盲目性有任何设计控制的设计将具有很大的盲目性,风险性风险性,为此为此:列出为完成承诺的预防措施列出为完成承诺的预防措施,设计确认设计确认/验证验证(DV)或其或其他活动他活动,这些活动将保设计对于所考虑的失效模式这些活动将保设计对于所考虑的失效模式/起起因因/机理是足够的机理是足够的.DFMEA的详细内容
46、的详细内容q探测度:探测度:是与设计方法有效性的评估或者是与设计方法有效性的评估或者说是与控制中所列的最佳的探测控制相关联说是与控制中所列的最佳的探测控制相关联的定级数的定级数.探测度分为探测度分为1010级级(见推荐的评价准则表见推荐的评价准则表)评估探测度时评估探测度时,首先确定现有的设计控制是否能用首先确定现有的设计控制是否能用来检查出失效模式的起因来检查出失效模式的起因/机理机理.在设计开发过程中最好尽早采取探测控制在设计开发过程中最好尽早采取探测控制.试验条件的正确选择试验条件的正确选择,增加试验样品的数量增加试验样品的数量,能提高能提高设计方法的有效性设计方法的有效性.为了取得较低
47、的探测度为了取得较低的探测度,计划的设计控制计划的设计控制(如如:确认确认,验证等活动验证等活动)需要不断的改进需要不断的改进小组对评定准则和分级方法应意见一致小组对评定准则和分级方法应意见一致,尽管个别尽管个别产品分析可不作调整产品分析可不作调整.推荐的推荐的DFEMADFEMA探测度评价准则探测度评价准则DFMEA的详细内容的详细内容r 风险顺序数(风险顺序数(Risk Priority Number)风险顺序数是严重度风险顺序数是严重度(S)、频度、频度(O)、探测度、探测度(D)的乘积的乘积.RPN=(S)(O)(D)RPNRPN多少多少,该失效模式的风险是接受的该失效模式的风险是接受
48、的?取决与企业的经取决与企业的经验验.RPNRPN值大小为我们解决问题的先后顺序提供了参考值大小为我们解决问题的先后顺序提供了参考:严重度为严重度为9 9或或1010 应特别关注应特别关注.当当RPNRPN值接近时值接近时,应优先考虑应优先考虑 “S”S”大的大的,其次为其次为 “O”O”,再其此为再其此为 “D“D“的失效模式的失效模式.DFMEA的详细内容的详细内容s s 建议措施的责任建议措施的责任:其主要目的是其主要目的是:通过改进设计,降低风险,提高顾客满意度。通过改进设计,降低风险,提高顾客满意度。应首先针对高严重度,高应首先针对高严重度,高RPNRPN值和小组指定的其他项目进值和
49、小组指定的其他项目进行预防行预防/纠正措施的工程评价。纠正措施的工程评价。根据对失效模式风险评估结果根据对失效模式风险评估结果,经小组讨论决定是否采取措经小组讨论决定是否采取措施施.应考虑包括应考虑包括(改进设计降低风险改进设计降低风险,提高顾客满意度提高顾客满意度)应考应考虑但不限于以下措施:虑但不限于以下措施:修改设计几何尺寸和修改设计几何尺寸和/或公差或公差修改材料规范修改材料规范DOEDOE试验设计(尤其是存在多重自由度或相互作用的起因试验设计(尤其是存在多重自由度或相互作用的起因时或其他解决问题的技术)时或其他解决问题的技术)修改试验计划修改试验计划如对某一特定的原因没有建议措施如对
50、某一特定的原因没有建议措施,则应在该栏内填写则应在该栏内填写 “无无”.。DFMEA的详细内容的详细内容 t 建议措施的责任建议措施的责任:填入每一项建议的责任组填入每一项建议的责任组 织的名称和个人的姓名以织的名称和个人的姓名以 及目标完成日期及目标完成日期.u 采取的措施:采取的措施:在措施实施之后,填入实际在措施实施之后,填入实际 措施的简要说明及生效日期。措施的简要说明及生效日期。DFMEA的详细内容的详细内容v措施的后果措施的后果:在确定了预防在确定了预防/纠正措施之后,纠正措施之后,估计并记录严重度、频度和探测度值的结果,估计并记录严重度、频度和探测度值的结果,计算并记录计算并记录