【精品】FMEA失效模式管理分析PPT.ppt

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1、Quality & Satisfy,东莞德信诚培训中心,东莞培训网Http：/ E-MAIL：,课堂要求,欢迎阁下参加本次课程，本课程将为您打下一个良好的基础， 提高您的能力和水平。 请注意以下的几点： 1、手机 请将您的手机开为振动或关闭。 2、吸烟 在课堂内请不要吸烟。 3、其它 课期间请不要大声喧哗,举手提问； 不要随意走动。,FMEA失效模式管理分析,FMEA 失效模式管理分析,FMEA失效模式管理分析,什么是 FMEA ？,依照其发生在失效的风险优先排列并采取行动排除或降低其发生的 为未来使用和持续改进提供文件化的预防经验/方法 FMEA自身并不是问题的解决者， 它通常与其它问题解决

2、的工具联合使用“FMEA提出问题解决的时机并不是解决问题”,FMEA是先期质量策划中评价潜在失效模式 及其起因的一种工具,FMEA失效模式管理分析,“早知道 就不会” 早知道 作好防震设计 就不会 造成大楼倒塌 早知道 改进电力输配设计 就不会 造成美国等国的大停电 早知道 不滥砍滥伐 就不会 造成泥石流 早知道 作好桥梁设计 就不会 造成重庆彩虹大桥倒塌 有些 早知道 是必需的！有些 就不会 是不允许发生的 核电厂、水库、卫星、飞机、十大召回事件 有效运用 FMEA 可减少事后追悔,FMEA背后的理念,FMEA失效模式管理分析,“我先 所以没有” 我先 看了气象预报 所以没有 淋成落汤鸡 我

3、先 评估金融大楼高度 所以没有 影响飞机安全 我先 设计电脑放火墙 所以没有 被骇客入侵 我先 作好桥梁设计 所以没有 造成重庆彩虹大桥倒塌 有些 我先 是必需的！有些 所以没有 是可预期避免的 核电厂、水库、卫星、飞机、十大召回事件 有效运用 FMEA 可减少事后追悔,FMEA背后的理念,FMEA失效模式管理分析,失效,在規定条件下(环境、操作、时间)不能完成既定功能。,在規定条件下, 产品参数值不能维持在規定的上下限之间,产品在工作范围內, 导致零组件的破裂、断裂、卡死、损坏現象,失效 的定义,FMEA失效模式管理分析,FMEA 的失效模式,小组的开发FMEA转变成个人的行为 FMEA是创

4、造顾客或第三方满意，而不是提高过程 FMEA在过程开发中运用太迟或没有改进产品/过程循环发展 在产品寿命期内FMEA没有被重新评定和更新，没有像动态工具一样被加工 FMEA被认为太复杂或花费太多的时间,FMEA失效模式管理分析,FMEA 的起源,FMECA Failure Mode Effects and Criticality Analysis 1950s 起源于宇航和美国军方 对关注的问题加以分类和排列 将评定结果作为预防的目标 坚持安全的观点,FMEA失效模式管理分析,FMEA 的起源,FMEA Failure Mode Effects Analysis- 1960s和70s 第一次被注

5、意和使用在工程可靠性 多方小组准备对产品/过程潜在失效模式和产品性能影响的文件化体系 评定产品或过程潜在失效模式的文件，采取相应措施来消除或降低潜在失效的影响,FMEA失效模式管理分析,FMEA 的作用, FMEA是一种统计工具*控制工具： 设计控制/生产控制/过程控制 *风险性分析工具 *管理工具 识别和评估潜在的失效模式及其影响 确定能够消除或减少潜在的失效发生的改善措施,FMEA失效模式管理分析,FMEA 的作用, FMEA可帮助我们量化确认： * 哪一种失效会发生？ Failure mode * 发生后会造成什么影响？ Effect * 其影响的严重性有多大？ Severity * 是

6、哪一种原因导致失效？ Cause * 失效发生的概率？ Occurrence * 当前工序控制方法？ Current Process Control Plan * 检测失效的能力？ Detection * 风险优先指数？ Risk Priority Number (RPN) * 建议行动？ Recommended action,FMEA失效模式管理分析,典型的FMEAs,FMEA失效模式管理分析,FMEAs的关联,FMEA失效模式管理分析,FMEA 的时间顺序,DFMEA 开始早于过程，完成时间在早期的图样完成但任何工具的制造开始之前,PFMEA 开始于基本的操作方法讨论完成时，完成时间早于生

7、产计划制定和生产批准之前,FMEA失效模式管理分析,设计FMEA 小组成员,在筹备样件期间开始 设计工程师通常的小组领导 检验工程师 可靠性工程师 制造工程师 最终服务工程师 项目经理 质量工程师 顾客联系人 其他，包括：销售、开发、过程、QA/QC等,FMEA失效模式管理分析,过程FMEA 小组成员,过程工程师通常的小组领导 生产操作者 工艺工程师 设计工程师 可靠性工程师 加工工程师 维修工程师 项目经理 质量工程师 其他，包括：销售、供应商、QA/QC等,FMEA失效模式管理分析,汽车行业缩略语,AIAG Automotive Industry Action Group APQP Adv

8、anced Product Quality Planning DFMEA Design Failure Mode and Effect Analysis DOE Design of Experiments FMEA Failure Mode and Effect Analysis KCC Key Control Characteristic KPC Key Product Characteristic PFMEA Process Failure Mode and Effect Analysis PPAP Produce Part Approval Process QFD Quality Fun

9、ction Deployment,FMEA失效模式管理分析,过程流程图,初始过程流程图 从预料的材料和产品/过程方案中得出的预期加工过程的描述 过程流程图 描述材料的整个加工流程，包括任何的返工和修理操作,FMEA失效模式管理分析,典型的开发三部曲,FMEA失效模式管理分析,控制计划/过程流程结合图例,建议的产品质量计划顺序,过程流程清单 （包括所有的过程）,过程流程/ 控制计划 （所有的“”主要“过程),APQP程序 将启动这个过程,过程流程清单 转化为 过程控制计划,PFMEA (所有的“”主要“过程),利用RPN值来评定特性,DFMEA,FMEA失效模式管理分析,FMEA 的益处,制程或

10、产品认可和主要变更的必要条件 在早期设计阶段,帮助选择高可靠性的设计方案 确保所有可能的失效模式及其影响被充分考虑 列出潜在的失效并确认其影响的程度 对设计开发和最终确认的检测提供一个基础 对制造和组装过程,出货及服务确定早期的标准 对失效的分析和设计变更以及制程改善的提供历史资料参考 对建立优先的纠正行动提供基础 对风险评估提供一个文件化的方法 FMEA是制程转移的参考文件之一,FMEA失效模式管理分析,FMEA 的前提条件,选择适当的小组和有效的组织成员 为每个产品/服务、过程/系统选择小组 建立团队体系 定义顾客和顾客需求/期望 涉及/过程需求 开发过程流程图*,FMEA失效模式管理分析

11、,FMEA 小组,小组 为完成同一任务或目标的两个或更多的共同行动的个体 集体讨论 发现许多可能存在和可能发生情况需要小组的集体讨论,FMEA失效模式管理分析,成功的FMEA 小组,控制方向和焦点 建立自身的统一性 负责并使用测量方法 有全体的支持 是横向多功能小组,FMEA失效模式管理分析,定义顾客,DFMEA的顾客 最终使用者：使用产品的人 PFMEA的顾客 后序的操作者 最终使用者：使用产品的人,FMEA失效模式管理分析,注意,不要混淆 DFMEA与PFMEA的起因和失效,FMEA失效模式管理分析,风险顺序度数 RPN,RPN = ( S ) x ( O ) x ( D ) S=Seve

12、rity 严重度 O=Likelihood of Occurrence 频度 D=Likelihood of Detection 探测度,FMEA失效模式管理分析,RPN 流程,DFMEA,PFMEA,来自经验和数据,来自预测,设计 过程,起 因,后 果,控 制,失效模式,频度,严重度,探测度,FMEA失效模式管理分析,FMEA的顺序,功能、特征或要求,会有什么问题 无功能 部分功能 功能过强 功能降级 功能间歇 非预期功能,有多糟糕,起因是什么,后果是什么,发生频率如何,怎样预防和探测,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 采用新程序或指南的更改,跟踪 评审 确认

13、控制计划,FMEA失效模式管理分析,设计潜在的失效模式及后果分析,Design Failure Mode and Effect Analysis,FMEA失效模式管理分析,DFMEA 简介,由“设计主管工程师小组”采用的一种分析技术 以其最严密的形式总結了设计一个零部件、子系统或系统时，工程师小组的设计思想 在最大范围內保证已充份的考虑到并指明潜在失效模式及与其相关的后果起因机理 在任何设计过程中正常经历的思维过程是一致的，并使之规范化,FMEA失效模式管理分析,DFMEA范围,新产品设计阶段 设计更改阶段,FMEA失效模式管理分析,DFMEA的目的,为客观评价设计、包括功能要求及设计方案提供

14、帮助 评价对制造、装配、服务、回收要求所作的最初设计 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可能性（概率） 为全面和有效的设计、开发和确认项目的策划，提供更多的信息。,FMEA失效模式管理分析,根据潜在失效模式对“顾客”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。,DFMEA的目的,FMEA失效模式管理分析,DFMEA顾客的定义,DFMEA“顾客”的定义，不仅仅指“最終使用者”，并且包括车型设计或更高一级装配过程设计的工

15、程师/设计组，以及在生产过程中负责生产、装配和售后服务的工程师。,FMEA失效模式管理分析,DFMEA 团队的努力,在最初的DFMEA 中，希望负责设计的工程师能夠直接地、主动地联系所有相关部门的代表。 FMEA应成为促进不同部门之间充份交換意見的催化剂，从而提高整高集体的工作水平。,FMEA失效模式管理分析,在设计概念最终形成之时或之前开始， 在产品开发各阶段中，当设计有变化或得到其他信息时，应及时、不断地修改 最终在产品加工图样完成前全部结束,动态的DFMEA,FMEA失效模式管理分析,DFMEA在体现设计意图时，还应保证制造和装配能够实现设计意图 例如： 必要的拔模（斜度） 要求的表面处

16、理 装配空间/工具可接近 要求的钢材强度 过程能力/性能 还要考虑产品维护（服务）及回收的技术/身体的限制 便利的维修工具 简便的诊断方法 材料的分类符号（用于回收）,DFMEA的开发,FMEA失效模式管理分析,典型的设计考虑,设计目的,顾客要求,顾客期望,产品要求,制造/装配要求,什么是设计期望 什么是设计不期望,- 能够被指定或测量,- 某些不能解释,想想在你们公司从什么文件/资料定义这些,质量功能展开 与顾客接触 竞争对手分析 知名产品质量 可靠性要求 制造要求,FMEA失效模式管理分析,DFMEA的第一步,期望特性的定义越明确，就越容易识别潜在的失效模式,FMEA失效模式管理分析,建立

17、分析的系统、子系统或零部件的框图开始。 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）。 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FMEA准备工作中所有的框图的复制件应伴随FMEA过程。,DFMEA第二步,FMEA失效模式管理分析,案例,主 体,门内板,外型,窗户,内部,玻璃,门锁,密封条,门,系统,子系统,部件,如果产品组成比较复杂，将其分解成为小的系统，识别初级和二级的功能,FMEA失效模式管理分析,系统、子系统和零部件框图。,系统名称：闪光灯 工作环境极限条件 温度：-20160F 耐腐蚀性：规范B 冲击：6英尺下落

18、 外部物质：灰尘 湿度：0100RH 可燃性：,1.不连接（滑动） 2.铆接 3.螺纹连接 4.卡扣连接 5.压紧连接,FMEA失效模式管理分析,项目/功能,列出被分析项目的名称和其他相关信息（如编号、零件级别、设计水平） 同简洁的文字说明满足设计意图的功能，包括运行环境（温度、压力、湿度、寿命等），度量/测量变量 如项目有多种功能，则分别列出失效模式,FMEA失效模式管理分析,潜在失效模式,列出所有失效，不一定肯定发生 利用经验和头脑风暴 在特殊情况下的失效应予以考虑（客户的营销战略、产品定位） 失效模式用规范化的技术术语，不必与顾客的感觉现象吻合,FMEA失效模式管理分析,严重度,FMEA

19、失效模式管理分析,失效的潜在起因/机理,起因 机理,规定材料不正确 设计寿命设想不足 应力过大 润滑能力不足 维护说明书不充分 算法不正确 表面精加工规范不当 形成规范不足 规定的摩擦材料不当 过热 公差不当,屈服 化学氧化 疲劳 电移 材料不稳定 蠕变 磨损 腐蚀,FMEA失效模式管理分析,频度,FMEA失效模式管理分析,设计控制,可靠性检验/样件试验 设计评审,FMEA失效模式管理分析,探测度,FMEA失效模式管理分析,建议的措施,修改设计几何尺寸和/或公差 修改材料规范 试验设计 修改试验计划,FMEA失效模式管理分析,案例,FMEA失效模式管理分析,过程潜在的失效模式及后果分析,过程F

20、MEA（PFMEA）,FMEA失效模式管理分析,PFMEA簡介,由“制造/装配工程师小组”采用的一种分析技术,在最大范围內保证已充份的考虑到并指明潜在失效模式及与其相关的后果起因机理,以其最严密的形式总結了开发一个过程时，工程师小组的设计思想,在任何制造策划过程中正常经历的思维过程是一致的，并使之规范化。,FMEA失效模式管理分析,PFMEA的目的,确定过程功能和要求 确定与产品和过程相关的潜在失效模式 评价潜在失效对顾客产生的后果 确定潜在制造或装配过程起因并确定要采用控制来降低失效产生的频度或失效条件探测度的过程变量 确定过程变量以此聚焦于过程控制 编织一个潜在失效模式分级表，以便建立一个

21、考虑预防/纠正措施的优选体系 记录制造或装配过程的结果,FMEA失效模式管理分析,PFMEA顾客的定义,PFMEA“顾客”的定义，通常指“最終使用者”， 也可以是随后或下游制造、装配工序，维修工序或政府法规。,FMEA失效模式管理分析,PFMEA 小组的努力,在最初的PFMEA 中，希望负责的工程师能夠直接地、主动地联系所有相关部门的代表。 FMEA应成为促进不同部门之间充份交換意見的催化剂，从而提高整高集体的工作水平。 一位有经验的FMEA推进员非常关键,FMEA失效模式管理分析,在可行性阶段或之前进行 在生产用工装到位前 考虑到从单个部件到总成的所有的制造工序。,动态的PFMEA,FMEA

22、失效模式管理分析,PFMEA假定所设计的产品能够满足设计要求。 PFMEA不依靠改变设计来克服过程中的薄弱环节。,PFMEA的前提,FMEA失效模式管理分析,PFMEA从列出过程期望做什么和不期望做什么的清单，即过程意图开始。 过程FMEA应从一般过程的流程图开始。这个流程图应明确与每一工序相关的产品/过程特性。,PFMEA的开发,FMEA失效模式管理分析,过程流程图-格式,FMEA失效模式管理分析,过程 FMEA的标准表,子系统,功能要求,潜在失效模式及后果分析 （过程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 过程责任 年 车

23、型年/车辆类型 关键日期 年 核心小组 等,FMEA失效模式管理分析,潜在失效模式,列出所有失效，不一定肯定发生 利用经验和头脑风暴 过程/零件怎样不满足要求 无论工程规范如何，顾客认为的拒收条件是什么,FMEA失效模式管理分析,典型的失效模式,引脚毛边 引脚损伤 本体破裂 本体崩边/破损 弯脚反向 引脚变形 弯脚尺寸超出规格(S,H,J,Lead angle),失效模式应以规范化技术术语描述，不同于顾客察觉的现象,FMEA失效模式管理分析,潜在失效的后果,外观不良 焊接不良 产品可靠性,机器卡料 测试不良,对最终使用者,对下道工序,FMEA失效模式管理分析,严重度,FMEA失效模式管理分析,

24、频度,FMEA失效模式管理分析,探测度,A:防错 B:量具 C:人工检查,FMEA失效模式管理分析,过程潜在的失效模式及后果分析,要点提示,FMEA失效模式管理分析,严重度 (参照STM),FMEA失效模式管理分析,RPN( 风险优先数),SEV: Severity of the Failure Mode Effects OCC: Occurrence Likelihood for the Potential Cause of the failure DET: Effectiveness of the identified Prevention or Detection method. 风险优

25、先数(RPN) 是用于评估和评定失效模式并确定优先等级的一个量化值. RPN = SEV x OCC x DET = S x O x D,FMEA失效模式管理分析,子系统,功能 要求,潜在失效模式及后果分析（过程FMEA）,FMEA编号： 共 页，第 页 编制人 ： FMEA日期（编制） （修订）,SMD 系统 切弯脚制程 子系统,部件 过程责任 年 车型年/车辆类型 关键日期 年 核心小组 等,FMEA失效模式管理分析,当严重度等级为9或者10时,无论RPN为何, 必须确定其风险已被加以管制. 只要影响的严重度等级(S)为10,则发生的频度(O),可探测度(D)必须小于4. 只要发生的频度(

26、O)或可探测度(D)为8到10时,则建议纠正措施必须减小到6以下.,等级的判读,FMEA失效模式管理分析,等级的判读,FMEA失效模式管理分析,Recommended Actions (建议措施),针对高分值的项目必须考虑降低的需求. 降低分值应遵循下面的顺序: 严重度, 发生的频度和可探测度. 当严重度等级为9或者10时,无论RPN为何, 必须确定其风险已被加以管制. 使用防错装置应是降低可探测度等级的首选方法. 通常,改善侦测方法是昂贵的并且对品质改善是无效的. 增加品管的频率不是一个有效的预防/纠正措施, 仅可以作为在永久的预防/纠正措施确定之前的一项临时的措施. 重点应是在预防不良(即:减少发生的频度) 而不是侦测这些不良. 例如: 使用统计制程管制和制程改善比随机的品质检查更有意义.,与您一同创造 贵公司发展史上的奇迹,德信诚,