FMEA潜在失效模式及后果分析课件.ppt
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- FMEA 潜在 失效 模式 后果 分析 课件
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1、2022-7-191汽车行业质量体系系列培训教材汽车行业质量体系系列培训教材(二)(二)潜在潜在失效模式失效模式及后果及后果分析分析F F M E AM E A2022-7-192课程大纲课程大纲概要概要设计设计FMEAFMEA 简介简介 设计设计FMEAFMEA的开发的开发 跟踪措施跟踪措施过程过程FMEAFMEA 简介简介 过程过程FMEAFMEA的开发的开发 跟踪措施跟踪措施附录附录A A附录附录F F附录附录I I术语术语2022-7-193概概 要要概述概述 本手册介绍了潜在失效模式及后果分析(本手册介绍了潜在失效模式及后果分析(FMEAFMEA)这一专题,给出这一专题,给出了应用了
2、应用FMEAFMEA技术的通用指南。技术的通用指南。什么是什么是FMEA FMEA?FMEA FMEA可以描述为一组系统化的活动,其目的是:可以描述为一组系统化的活动,其目的是:a.a.认可并评价产品认可并评价产品/过程中的潜在失效以及该失效后果;过程中的潜在失效以及该失效后果;b.b.确定能够消除或减少潜在失效发生机会的措施;确定能够消除或减少潜在失效发生机会的措施;c.c.将全部过程形成文件。将全部过程形成文件。FMEAFMEA是对确定设计或过程必须做哪是对确定设计或过程必须做哪些事情才能使顾客满意这一过程的补充。些事情才能使顾客满意这一过程的补充。所有的所有的FMEAFMEA都关注设计,
3、无论是产品设计或者是过程设计。都关注设计,无论是产品设计或者是过程设计。2022-7-194手册格式手册格式 本参考文件介绍了两种类型的本参考文件介绍了两种类型的FMEAFMEA:设计设计FMEAFMEA和过程和过程FMEAFMEA。采用采用TS16949TS16949或其等效文件的公司的供方应使用本手册。或其等效文件的公司的供方应使用本手册。FMEAFMEA小组小组可以使用手册中给出的指南,但要以对于给定情况最有效的方式使可以使用手册中给出的指南,但要以对于给定情况最有效的方式使用。用。FMEAFMEA的实施的实施 由于一般的工业倾向是要尽可能持续地改进产品的过程的质量,由于一般的工业倾向是
4、要尽可能持续地改进产品的过程的质量,所以将所以将FMEAFMEA作为专门的技术应用以识别并帮助最大程度地减少潜在作为专门的技术应用以识别并帮助最大程度地减少潜在的隐患一直是非常重要的。对车辆召回的研究结果表明,全面实施的隐患一直是非常重要的。对车辆召回的研究结果表明,全面实施FMEAFMEA项目可能会防止很多召回事件的发生。项目可能会防止很多召回事件的发生。2022-7-195成功实施成功实施FMEAFMEA项目的最重要因素之一是项目的最重要因素之一是时间性。时间性。其含义是指其含义是指“事件事件发生前发生前”的措施,而不是的措施,而不是“事实出现后事实出现后”的演练。为实现最大价值,的演练。
5、为实现最大价值,FMEAFMEA必须在产品或过程失效模式被纳入到产品或过程之前进行。事必须在产品或过程失效模式被纳入到产品或过程之前进行。事先花时间很好地完成先花时间很好地完成FMEAFMEA分析,能够最容易、低成本地对产品或过分析,能够最容易、低成本地对产品或过程进行更改,从而最大程度地降低后期更改的危机。程进行更改,从而最大程度地降低后期更改的危机。FMEAFMEA能够减少能够减少或消除实施可能会带来更大隐患的预防或消除实施可能会带来更大隐患的预防/纠正性更改的机会。应在所纠正性更改的机会。应在所有有FMEAFMEA小组间提倡交流和协作。小组间提倡交流和协作。图图1 1描述了进行描述了进行
6、FMEAFMEA的顺序。这并不是简单地填写一下表格,而是要的顺序。这并不是简单地填写一下表格,而是要理解理解FMEAFMEA的过程,以便消除风险并策划适宜的控制方法以确保顾客的过程,以便消除风险并策划适宜的控制方法以确保顾客满意。满意。2022-7-196图图1.FMEA过程顺序过程顺序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现行控制探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果预防探测采取的措施SODRPN子系统功能要求功能、特性或要求是什么?会是什么问题?-无功能-部分功能/功能过强/功能降级-功能间歇-非预期功能后果是什么?有多糟糕?起因是什么?发生的频率如何?怎样
7、能得到 预防和探测?该方法在探测时有多好?能做些什么?-设计更改-过程更改-特殊控制-标准、程序或指南的更改2022-7-197在进行在进行FMEAFMEA时有三种基本的情形,每一种都有其不同的范围或关注焦点:时有三种基本的情形,每一种都有其不同的范围或关注焦点:情形情形1 1:新设计、新技术或新过程。:新设计、新技术或新过程。FMEAFMEA的范围是全的范围是全 部设计、技术或过程。部设计、技术或过程。情形情形2 2:对现有设计或过程的修改(假设对现有设计:对现有设计或过程的修改(假设对现有设计 或过程已有或过程已有FMEAFMEA)。)。FMEAFMEA的范围应集中于的范围应集中于 对设计
8、或过程的修改、由于修改可能产生的对设计或过程的修改、由于修改可能产生的 相互影响以及现场的历史情况。相互影响以及现场的历史情况。情形情形3 3:将现有的设计或过程用于新的环境、场所或:将现有的设计或过程用于新的环境、场所或 应用(假设对现有设计或过程已有应用(假设对现有设计或过程已有FMEAFMEA)。)。FMEA FMEA的范围是新环境或场所对现有设计或的范围是新环境或场所对现有设计或 过程的影响。过程的影响。2022-7-198虽然虽然FMEAFMEA的编制责任通常都指派到某个人,但是的编制责任通常都指派到某个人,但是FMEAFMEA的输入应是小的输入应是小组的努力。小组应由知识丰富的人员
9、组成(如设计、分析组的努力。小组应由知识丰富的人员组成(如设计、分析/试验、制试验、制造、装配、服务、回收、质量及可靠性等方面有丰富经验的工程造、装配、服务、回收、质量及可靠性等方面有丰富经验的工程师)。师)。FMEAFMEA由责任单位的工程师开始启动,责任单位可能是原设备由责任单位的工程师开始启动,责任单位可能是原设备制造厂(制造厂(OEMOEM,即生产最终产品)、供方或分承包方。即生产最终产品)、供方或分承包方。即使产品即使产品/过程看起来完全相同,将一个小组过程看起来完全相同,将一个小组FMEAFMEA的评分结果与另一的评分结果与另一个小组个小组FMEAFMEA的评分结果进行比较也是不适
10、宜的,因为每个小组的环的评分结果进行比较也是不适宜的,因为每个小组的环境是不同的,因而各自的评分必然是不同的(也就是说,评分是带境是不同的,因而各自的评分必然是不同的(也就是说,评分是带有主观性的)。有主观性的)。建议根据建议根据FMEAFMEA的质量目标(见附录的质量目标(见附录A A和附录和附录B B)对对FMEAFMEA文件进行评审,文件进行评审,包括管理评审。包括管理评审。2022-7-199跟踪跟踪采取有效的预防采取有效的预防/纠正措施并对这些措施加以适当的跟踪,对这方面的要求无论怎纠正措施并对这些措施加以适当的跟踪,对这方面的要求无论怎样强调也不算过分。措施应传递到所有受影响的部门
11、。一个经过彻底思考、周密样强调也不算过分。措施应传递到所有受影响的部门。一个经过彻底思考、周密开发的开发的FMEAFMEA,如果没有积极有效的预防如果没有积极有效的预防/纠正措施,其价值将是非常有限的。纠正措施,其价值将是非常有限的。责任工程师负责确保所有的建议措施都得到实施或充分的强调。责任工程师负责确保所有的建议措施都得到实施或充分的强调。FMEAFMEA是动态文件,是动态文件,应始终反映最新水平以及最近的相关措施,包括开始生产以后发生的。应始终反映最新水平以及最近的相关措施,包括开始生产以后发生的。责任工程师有几种方法来确保建议的措施得到实施,包括但不限于以下几种:责任工程师有几种方法来
12、确保建议的措施得到实施,包括但不限于以下几种:a.a.对设计、过程及图样进行评审,以确保建议措施得到实施;对设计、过程及图样进行评审,以确保建议措施得到实施;b.b.确认更改已纳入到设计确认更改已纳入到设计/装配装配/制造文件中;制造文件中;c.c.对设计对设计/过程过程FMEAFMEA、FMEAFMEA的特殊应用以及控制计划进行评审。的特殊应用以及控制计划进行评审。2022-7-1910初始FMEA修正FMEA1DFMEA必须在计划的生产设计发布前PFMEA必须在计划的试生产日期前各项未考虑的失效模式的发现、评审和更新修正FMEA2时间动态动态的的FMEAFMEA文件文件各项未考虑的失效模式
13、的发现、评审和更新2022-7-1911设计中的设计中的潜在失效模式和后果分析潜在失效模式和后果分析(设计(设计FMEA)2022-7-1912简介简介设计设计FMEAFMEA是由负责设计的工程师是由负责设计的工程师/小组主要采用的一种分析技术,用小组主要采用的一种分析技术,用以最大限度地保证各种潜在的失效模式及其相关的起因以最大限度地保证各种潜在的失效模式及其相关的起因/机理已得到机理已得到充分的考虑和说明。对最终的项目以及与之相关的每个系统、子系充分的考虑和说明。对最终的项目以及与之相关的每个系统、子系统和部件都应进行评估。统和部件都应进行评估。FMEAFMEA以最严密的方式总结了设计一个
14、部件、以最严密的方式总结了设计一个部件、子系统或系统时小组的设计思想(其中包括根据以往的经验可能会子系统或系统时小组的设计思想(其中包括根据以往的经验可能会出错的一些项目的分析)。这种系统化的方法体现了一个工程师在出错的一些项目的分析)。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,并使之规范化和文件化。任何设计过程中正常经历的思维过程,并使之规范化和文件化。设计设计FMEAFMEA为设计过程提供支持,它以如下的方式降低失效(包括产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:生不期望的结果)的风险:为客观地评价设计,包括功能要求及设计方案,提
15、供帮助;为客观地评价设计,包括功能要求及设计方案,提供帮助;2022-7-1913 评价为生产、装配、服务和回收要求所做的初步设计;评价为生产、装配、服务和回收要求所做的初步设计;提高潜在失效模式及其对系统和车辆运行影响已在设计和开发提高潜在失效模式及其对系统和车辆运行影响已在设计和开发过程中得到考虑的可能性;过程中得到考虑的可能性;为完整和有效的设计、开发和确认项目的策划提供更多的信息;为完整和有效的设计、开发和确认项目的策划提供更多的信息;根据潜在失效模式后果对根据潜在失效模式后果对“顾客顾客”的影响,开发潜在失效模式的的影响,开发潜在失效模式的排序清单,从而为设计改进、开发和确认试验排序
16、清单,从而为设计改进、开发和确认试验/分析建立一套优分析建立一套优先控制系统;先控制系统;为推荐和跟踪降低风险的措施提供一个公开的讨论形式;为推荐和跟踪降低风险的措施提供一个公开的讨论形式;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(如获得的教训)。提供参考(如获得的教训)。2022-7-1914现行预计的设计可能产生的失效模式 分析分析对顾客的影响 哪些原因可能造成这个失效模式 每个原因造成这个失效模式的的可能性采取可行的对策 2022-7-1915顾客的定义顾客的定义 设计设计FMEAFMEA中中“顾客顾客”的定
17、义,不仅仅是的定义,不仅仅是“最终使用者最终使用者”,而且也,而且也包括负责整车或更高一层总成设计的工程师包括负责整车或更高一层总成设计的工程师/设计组以及负责生产、设计组以及负责生产、装配和服务活动的生产装配和服务活动的生产/工艺工程师。工艺工程师。小组的努力小组的努力 在最初的设计在最初的设计FMEAFMEA过程中,希望负责设计的工程师能够直接地、过程中,希望负责设计的工程师能够直接地、主动地联系所有有关部门的代表。这些专长和责任领域应包括(但主动地联系所有有关部门的代表。这些专长和责任领域应包括(但不限于)装配、制造、设计、分析不限于)装配、制造、设计、分析/试验、可靠性、材料、质量、服
18、试验、可靠性、材料、质量、服务和供方以及负责更高或更低一层次的总成或系统、子系统或部件务和供方以及负责更高或更低一层次的总成或系统、子系统或部件的设计领域。的设计领域。FMEAFMEA应成为促进各相关部门之间相互交换意见的一种应成为促进各相关部门之间相互交换意见的一种催化剂,从而推进小组协作的工作方式。催化剂,从而推进小组协作的工作方式。2022-7-1916更高一层系统 汽车制造商最终使用者都是都是DFMEADFMEA所要考虑的对象,但所要考虑的对象,但最主要的是针对最终使用者。最主要的是针对最终使用者。本设计可能产生的失效模式的影响 2022-7-1917除非负责的工程师有除非负责的工程师
19、有FMEAFMEA和团队工作推进经验,否则,由一位有经和团队工作推进经验,否则,由一位有经验的验的FMEAFMEA推进员来协助小组的工作是非常有益的。推进员来协助小组的工作是非常有益的。设计设计FMEAFMEA是一份动态的文件,应:是一份动态的文件,应: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;在产品开始的各个阶段,发生更改或获得更多的信在产品开始的各个阶段,发生更改或获得更多的信 息息 时,持续予以更新;时,持续予以更新;在产品加工图样完工之前全部完成。在产品加工图样完工之前全部完成。考虑到制造考虑到制造/装配需求已经包容在内,设计装配需求已经包容在内,设计
20、FMEAFMEA针对设计意图并且针对设计意图并且假定该设计将按此意图进行生产假定该设计将按此意图进行生产/装配。制造或装配过程中可能发装配。制造或装配过程中可能发生的潜在失效模式和生的潜在失效模式和/或其原因或其原因/机理不需、但也可能包括在设计机理不需、但也可能包括在设计FMEAFMEA当中。当这些未包含在设计当中。当这些未包含在设计FMEAFMEA当中时,它们的识别、后果及当中时,它们的识别、后果及控制应包括在过程控制应包括在过程FMEAFMEA当中。当中。2022-7-1918设计设计FMEAFMEA不依靠过程控制来克服潜在的设计缺陷,但是它的确需要考虑制不依靠过程控制来克服潜在的设计缺
21、陷,但是它的确需要考虑制造造/装配过程的技术装配过程的技术/身体的限制,例如:身体的限制,例如:必要的拔模(斜度);必要的拔模(斜度);表面处理的限制;表面处理的限制;装配空间装配空间/工具的可接近性;工具的可接近性;钢材淬硬性的限制;钢材淬硬性的限制;公差公差/过程能力过程能力/性能。性能。设计设计FMEAFMEA还应考虑产品维护(服务)及回收的技术还应考虑产品维护(服务)及回收的技术/身体的限制,例如:身体的限制,例如:工具的可接近性;工具的可接近性;诊断能力;诊断能力;材料分类符号(用于回收)。材料分类符号(用于回收)。2022-7-1919设计设计FMEAFMEA的开发的开发负责设计的
22、工程师掌握一些有益于设计负责设计的工程师掌握一些有益于设计FMEAFMEA准备工作的文件是有帮助的。设计准备工作的文件是有帮助的。设计FMEAFMEA从列出设计期望做什么和不期望做什么的清单,即设计意图开始。顾客的希从列出设计期望做什么和不期望做什么的清单,即设计意图开始。顾客的希望和需求可通过质量功能展开(望和需求可通过质量功能展开(QFDQFD)、)、车辆要求文件、已知的产品要求和车辆要求文件、已知的产品要求和/或制或制造造/装配装配/服务服务/回收要求等确定。期望特性定义的越明确就越容易识别潜在的失回收要求等确定。期望特性定义的越明确就越容易识别潜在的失效模式,以便采取预防效模式,以便采
23、取预防/纠正措施。纠正措施。设计设计FMEAFMEA应从所要分析的系统、子系统或零部件的框图开始。应从所要分析的系统、子系统或零部件的框图开始。附录附录C C给出了框图的一个示例;框图还可以指示信息、能源、力、流体等的流程。给出了框图的一个示例;框图还可以指示信息、能源、力、流体等的流程。其目的是要明确向方框交付的内容(输入),方框中完成的过程(功能)以及由其目的是要明确向方框交付的内容(输入),方框中完成的过程(功能)以及由方框所交付的内容(输出)。方框所交付的内容(输出)。框图说明了分析中的各项目之间的主要关系,并建立了分析的逻辑顺序。在框图说明了分析中的各项目之间的主要关系,并建立了分析
24、的逻辑顺序。在FMEAFMEA准备工作中所有的框图的复制件应伴随准备工作中所有的框图的复制件应伴随FMEAFMEA过程。过程。为了便于潜在的失效模式及其影响后果分析的文件化,附录为了便于潜在的失效模式及其影响后果分析的文件化,附录D D给出了给出了设计设计FMEAFMEA的的空白表。空白表。2022-7-1920附录附录C2022-7-1921附录D:设计 FMEA的标准表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现行控制-预防-探测探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果采取的措施SODRPN子系统功能要求潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析(设计(设计FM
25、EA)FMEA编号:共 页,第 页编制人:FMEA日期(编制)(修订)系统 子系统 部件 设计责任 年车型年/车辆类型 关键日期 年核心小组 等2022-7-1922附录D:设计 FMEA的标准表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现行控制探测度DRPN建议措施责任及目标完成日期措施结果预防探测采取的措施SODRPN子系统功能要求潜在失效模式及后果分析潜在失效模式及后果分析(设计(设计FMEA)FMEA编号:共 页,第 页编制人:FMEA日期(编制)(修订)系统 子系统 部件 设计责任 年车型年/车辆类型 关键日期 年核心小组 等2022-7-19231 1)FMEAF
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