过程潜在失效模式及其后果分析程序(PFMEA)分析.pdf

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1、文件编号： 作 业 性 文 件 文件版本号： A 修订号： 0 过程潜在失效模式及其后果分析程序 页 码：1 共 7 页 过程潜在失效模式及其后果 分析程序 （PFMEA ） 编制： 审核： 批准： 生效日期： 受控标识处： 发布日期： 2007.9.14 实施日期： 2007.9.14 文件编号： 作 业 性 文 件 文件版本号： A 修订号： 0 过程潜在失效模式及其后果分析程序 页 码：2 共 7 页 1.0 目的 确定与产品和过程相关的潜在的失效模式和潜在制造或装配过程失效的机理/起因，评价潜在失效对顾 客产生的后果和影响，采取控制来降低失效产生频度或失效条件探测度的过程变量和能够避免

2、或减少这些 潜在失效发生的措施。 2.0 范围 适用于公司用于汽车零组件的所有新产品/过程或修改过的产品/过程及应用或环境发生变更的原有产 品/过程的样品试制和批量生产。 3.0 引用文件 下列文件中的条款通过本程序的引用而成为本程序的条款。凡是注日期的引用文件，其随后的修改单 （不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本程序，凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本程序。 3.1 ISO/TS16949：2002 质量管理体系汽车行业生产件与相关服务件的组织实施ISO9001 ：2000 的特殊要求 。 3.2 潜在失效模式及后果分析参考手册（第 3 版， 2001 年 7 月） 3.3 产品

3、实现策划程序 3.4 文件控制程序 3.5 质量记录控制程序 4.0 术语及定义 4.1 FMEA ：指 Process Failure Mode and Effects Analysis（过程失效模式及后果分析）的英文简称。由负 责制造 /装配的工程师/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 /机理已得到充分的考虑和论述。 4.2 失效：在规定条件下（环境、操作、时间），不能完成既定功能或产品参数值和不能维持在规定的上下 限之间，以及在工作范围内导致零组件的破裂卡死等损坏现象。 4.3 严重度（ S） ：指一给定失效模式最严重的影响后果的级别，是单一

4、的FMEA 范围内的相对定级结果。 严重度数值的降低只有通过设计更改或重新设计才能够实现。 4.4 频度（ O） ：指某一特定的起因/机理发生的可能发生，描述出现的可能性的级别数具有相对意义，但不 是绝对的。 4.5 探测度（ D） ：指在零部件离开制造工序或装配之前，利用第二种现行过程控制方法找出失效起因/机理 过程缺陷或后序发生的失效模式的可能性的评价指标；或者用第三种过程控制方法找出后序发生的失效模 式的可能性的评价指标。 4.6 风险优先数（RPN ） ：指严重度数（S）和频度数（ O）及不易探测度数（D）三项数字之乘积。 4.7 顾客：一般指“最终使用者”，但也可以是随后或下游的制造

5、或装配工序，维修工序或政府法规。 5.0 职责 5.1 项目小组负责过程失效模式及后果分析（PFMEA ）的制定与管理。 6.0 工作程序 6.1、当顾客或公司有需求和要求时，项目组依产品实现策划程序在生产用工装准备之前，在可行性阶 文件编号： 作 业 性 文 件 文件版本号： A 修订号： 0 过程潜在失效模式及其后果分析程序 页 码：3 共 7 页 段或之前进行过程失效模式及后果分析（PFMEA ） ，经项目组长核准。如顾客有要求时，过程失效模式及 后果分析（ PFMEA ）必须提交顾客评审和批准。 6.1.1 针对新产品， 项目组将建立和制订其单独的过程失效模式及后果分析（ PFMEA

6、） ；针对常规产品 （即： 老产品、） ，项目组根据其系列分类、相同的工艺流程/过程和相同的产品/过程特性（特别是其相同的产品/ 过程特殊特性）建立和制定其通用的过程失效模式及后果分析（PFMEA ） 。 6.1.2 项目组应列出产品生产过程流程图的清单，过程失效模式及后果分析（PFMEA ）从产品整个过程的 流程图开始，该产品的流程图应确定与每一工序相关的产品/过程特性。如果有的话，相应的设计FMEA 中 所明确的一些产品影响后果应包括在该产品的过程流程图中；项目组将用于该产品过程FMEA 准备工作的 流程图纸的复印件附在该产品过程FMEA 分析表之后，以作为进行该产品过程FMEA 分析之依

7、据。 6.1.3 项目组在进行过程失效模式及后果分析（PFMEA ）前应根据该产品的过程流程图先完成PFMEA 过 程流程图风险评定表的风险分析和评估，并将其风险分析和评的结果记录于“PFMEA 过程流程图风险评定 表”中。 该风险分析和评估必须考虑从单个部件到总成的所有制造工序，过程失效模式及后果分析（PFMEA ） 和过程流程 /风险评定表应包括从进料检验到出货的所有过程的特殊特性。并分析产品在制造过程中的每一 个工序步骤操作评定过程的风险（如：高、中、低风险）；对评定为高风险（即：RPN 100 和 /或严重度8） 的工序 /项目和特殊特性应优先采取纠正与预防措施；当顾客有要求或公司认为

8、需要的中等风险，也应对其 纠正与预防措施。在确定了潜在的失效模式之后，应采取纠正/预防措施来消除潜在失效模式或不断减少它 们发生的可能性。 6.1.4 在进行过程失效模式及后果分析（PFMEA ）时，应假定所设计的产品能够满足设计要求，因为设计 缺陷和薄弱环节所产生的潜在失效模式可包括在过程失效模式及后果分析（PFMEA ）中，但它们的影响/ 后果及避免措施由设计失效模式及后果分析（DFMEA ）来解决。 6.1.5 过程失效模式及后果分析（PFMEA ）并不是依靠改变产品设计来克服过程中的缺陷和薄弱环节的， 但它的确要考虑与计划的制造或装配过程有关的产品设计特性，以最大限度的保证产品能满足顾

9、客的要求 和期望。 6.1.6 公司必须对每一个过程中所涉及到的产品和/或过程的特殊特性进行过程失效模式与后果分析 （PFMEA ） ，并寻找最佳改善方法努力改进过程，以防止发生缺陷和预防潜在失效发生，而不是依靠检测 找出缺陷和失效。 6.2 在过程 FMEA 分析过程中被评价列为高RPN （RPN 100）的项目 /工序和 /或严重度 8 的项目/工序， 公司必须将其列为特殊特性；同时对所有被评价为高RPN 的项目 /工序和 /或严重度 8 的项 目/工序必须制定纠正/预防措施，对不可降低的高RPN 项目 /工序和 /或严重度 8 的项目 /工序必须附有明确 的探测方法。 6.3 所有的特殊

10、特性均需在过程失效模式与后果分析（PFMEA ）中加以说明，并将特殊特性的符号或记号 在过程失效模式与后果分析（PFMEA ）中进行明确标识。 6.4 进行过程失效模式及后果分析（PFMEA ）可采用潜在失效模式及后果分析参考手册进行（如顾客 有特殊要求时则依顾客规定的表单进行）。 6.5 填写过程失效模式及后果分析表（PFMEA ）的 栏目说明： 6.5.1 PFMEA编号： 填入 PFMEA 文件的编号，以便查询。 6.5.2 项目： 填入正在进行过程分析的系统、子系统或部件的过程名称和编号。 文件编号： 作 业 性 文 件 文件版本号： A 修订号： 0 过程潜在失效模式及其后果分析程序

11、 页 码：4 共 7 页 6.5.3 过程责任： 填整车厂（ OEM ） 、部门和小组。 6.5.4 编制者： 填入负责准备PFMEA 工作的工程师的姓名、电话及所在公司名称。 6.5.5 车年型 /项目（或产品型号） ： 填入所分析的设计/过程将要应用和/或影响的车年型/项目（如果已知的话） ，如果未知道的话则填入进 行 PFMEA 分析的产品规格/型号。 6.5.6 关键日期： 填入初次 PFMEA 应完成的日期，该日期不应超过计划的投入生产的日期。对本公司初始的PFMEA 日期不应超过顾客要求的生产件批准（PPAP ）的提交日期。 6.5.7 PFMEA 日期： 填入编制 PFMEA 原

12、始稿的日期及最新修订的日期。 6.5.8 项目小组： 列出有权确定和/或执行任务的责任部门的名称和个人姓名。 6.5.9 过程功能 /要求： 填入被分析的过程或工序的简要说明（如：剪料、冲孔、整形、焊接等），并记录所分析的步骤的相关 过程 /工序编号。项目小组应评审适用的性能、材料、过程、环境和安全标准，并以尽可能简洁的方式指明 所分析的过程或工序的目的，包括有关系统、子系统或部件的设计（度量/变量）的信息。如果过程包括许 多具有不同潜在失效模式的工序（如装配），则可以把这些工序作为独立过程列出。 6.5.10 潜在失效模式： 指过程有可能发生不能满足过程功能/要求栏中所描述的过程要求和/或设

13、计意图， 是对该特定工序上的 不符合要求的描述。它可能是下一工序的某个潜在失效模式的一个相关起因或者是前一工序的某个潜在失 效模式的一个相关后果。但是，在PFMEA 准备中，应假定提供的零件/材料是正确和合格的。 6.5.10.1 按照部件、子系统、系统或过程特性，列出特定工序的每一个潜在失效模式，前提是这是这种失 效可能发生，但不一定发生。过程工程师对以下问题应能提出并能回答，并以对类似过程的比较和对顾客 （最终使用者和后续工序）对类似部件的索赔研究为起点。 A） 、过程 /零件怎样不满足要求？ B） 、无论工程规范如何，顾客（最终使用者，后续工序或服务）认为的可拒收的条件是什么？ 6.5.

14、10.2 一般的失效模式可能是但不仅仅局限于下列情况： 弯曲、孔错位、粘合、毛刺、开孔太浅、开孔太深、漏开孔、表面太粗糙、表面太平滑、贴错标签、 转运损坏、断裂、变形、脏污、安装调试不当、接地、短路、工具磨损等。 6.5.11 潜在的失效后果： 指失效模式对顾客产生的影响。根据顾客可能发现或经历的情况来描述失效的后果，顾客可能是内部 的顾客也可能是最终用户；如果失效模式可能影响安全性或对法规的符合性，则PFMEA 分析人员要对其 清楚地予以说明。顾客可以是下一道工序、后续工序或工位、经销商和/或车主。当评价潜在失效后果时， 这些因素都必须予以考虑。 6.5.11.1 对最终使用者来说，失效的后

15、果应一律用产品或系统的性能来描述，如： 噪声、工作不正常、不能工作、泄漏、返工/返修、报废、不起作用、不稳定、牵引阻力、外观不良、 粗糙、费力、异味、工作减弱、漏油、侵蚀、间歇性工作、车辆控制减弱、顾客不满意等。 6.5.11.2 如果顾客是下一道工序或后续工序或工位，失效的后果应用过程/工序性能来描述，如： 文件编号： 作 业 性 文 件 文件版本号： A 修订号： 0 过程潜在失效模式及其后果分析程序 页 码：5 共 7 页 无法紧固、无法钻孔/攻丝、无法安装、无法加工表面、危害操作者、不能配合、不能连接、不匹配、 损坏设备、引起工装过度磨损等。 6 .512 严重度（ S） ： 指一给定

16、失效模式最严重的影响后果的级别，是单一的FMEA 范围内的相对定级结果。严重度数值的 降低只有通过设计更改或重新设计才能够实现。严重度仅适用于失效的后果，严重度的评估分为1-10 级 （见 附件一）。 6.5.13 分级： 用来对那些可能需要附加的过程控制的部件、子系统或系统的特殊产品或过程特性的分级（如：关键、 重要、 等） 。如果过程FMEA 中确定了分级， 应通知负责设计的工程师，因为这可能影响涉及及控制项目标 识的工程文件。产品和/或过程的特殊特性符号应在此栏目中予以明确标识/注明。 6.5.14 潜在失效起因/机理： 潜在的失效起因是指失效是怎样发生的，并应依据可以纠正或可以控制的原

17、则予以描述。针对每一个 潜在的失效模式，在尽可能的范围内，应尽可能地列出每个可以可归结到每一失效模式的每一个潜在起因。 如果起因对失效模式来说是唯一的（即：如果纠正该起因对该失效模式有直接的影响），那么这部分FMEA 考虑的过程就完成了。但是，失效的许多起因往往并不是相互独立的，要纠正或控制一个起因，需要考虑 诸如试验设计之类的方法，来明确哪些起因起主要作用，哪些起因最容易得到控制。起因列出的方式应有 利于有的放矢地针对起因采取补救的努力。 6.5.14.1 一般的失效起因可包括但不限于： 扭矩不当过大或过小；焊接不当电流、时间、压力不正确；测量不精确；热处理不当时 间、温度有误；浇口/通风不

18、足；润滑不足或无润滑；零件漏装或错装；磨损的定位器；磨损的工装；定位 器上有碎屑；损坏的工装；不正确的机器设置；不正确的程序编制等。 6.5.14.2 列表分析时应列出具体的错误或故障情况（如：操作者未装密封件），而不应用一些含糊不清的词 语（如：操作者错误、设备不正常）。 6.5.15 频度（ O） ： 指某一特定起因/机理发生的可能性。描述出现的可能性的级别数具有相对意义，但不是绝对的。通过 设计更改或过程更改来预防或控制失效模式的起因/机理是可能导致发生评度数降低的唯一的途径。频度评 估的大小分为1-10 级（见附件二） 。 6.5.16 现行过程控制： 指对尽可能地防止失效模式或其起因

19、/机理的发生或者探测将发生的失效模式或其起因/机理的控制的 说明。这些控制可以是诸如防失误/防错、统计过程控制（SPC ）或过程后的评价；评价可在目标工序或后 续工序进行。 6.5.16.1 有两类过程控制可以考虑： A） 、预防：防止失效的起因/机理或失效模式出现，或者降低其出现的几率。 B） 、探测：探测出失效的起因/机理或者失效模式，导致采取纠正措施。 6.5.16.2 如果可能，最好的途径是先采用预防控制。假如预防性控制被融入过程意图并成为其一部分，它 可能会影响最初的频度定级。探测度的最初定级将以探测失效起因/机理或探测失效模式的过程控制为基础。 6.5.16.3 一旦确定了过程控制

20、，评审所有的预防措施以决定是否有需要更改的频度数 6.5.17 探测度（ D） ： 指与过程控制栏中所列的最佳探测控制相关联的定级数。探测度是一个在某一FMEA 范围内的相对级 别。为了获得一个较低的定级，通常计划的过程控制必须予以改进。探测度的评价指标分为1-10 级（见附 文件编号： 作 业 性 文 件 文件版本号： A 修订号： 0 过程潜在失效模式及其后果分析程序 页 码：6 共 7 页 件三） 。 6.5.18 风险顺序（ RPN ） ： 风险顺序数（RPN ）是严重度（ S）和频度（ O）及探测度（ D）三项数字之乘积。即 （S） （O） （D） = RPN 6.5.18.1 在特

21、定的FMEA 范围内，此值（1-1000 ）可用于对所担心的过程中的问题进行排序。在一般情况 下，不管 RPN 的结果如何，当严重度（S）高时就应予以特别注意。 A） 、当 RPN 100（或依顾客规定要求）时，应采取纠正措施。并努力减小该数值。 B） 、当严重度数（S） 8（或依顾客规定要求）时，应采取纠正措施。 6.5.19 建议措施： 6.5.19.1 当失效模式按RPN 值排出先后次序后，应首先针对高严重度和高RPN 值和小组指定的其它项目 进行预防 /纠正措施的工程评价。任何建议措施的意图都是要依以下顺序降低其风险级别：严重度，频度和 探测度。 6.5.19.2 当严重度是9 或 1

22、0 时，公司必须对其予以特别注意，以确保现行的设计措施/控制或过程预防/纠 正措施针对了这种风险，不管其 RPN 值是多大。 在所有的已确定潜在失效模式的后果可能会给制造人员造 成危害的情况下，都应考虑预防/给制造人员造成危害的情况下，都应考虑模式的产生，或者应对操作人员 的适当防护予以规定。 6.5.19.3 在对严重度值为9 或 10 的项目给予特别关注之后，小组再考虑其它的失效模式，其意图在于降低 严重度。其次频度，再次探测度。应考虑但不限于以下措施： A） 、为了减少失效发生的可能性，需要进行过程和/或设计更改。可以实施一个利用统计方法的以措施为导 向的过程研究，并随时向适当的工序提供

23、反馈信息，以便持续改进，预防缺陷产生。 B） 、只有设计和/或过程更改才能导致严重度级别的降低。 C） 、要降低探测度级别最好采用防失误/防错的方法。一般情况下，改进探测控制对于质量改进而言既成 本高，又收效甚微。增加质量控制检验频度不是一个有效的预防/纠正措施，只能做暂时的手段，我们所需 要的是永久性的预防/纠正措施。在有些情况下，为了有助于（对失效的）探测，可能需要对某一个零件进 行设计更改。为了增加这种可能性，可能需要改变现行的控制系统。但重点应放在预防缺陷上（也就是降 低频度上），而不是缺陷探测上。如采用统计过程控制（SPC ）和改进过程的方法，而不采用随机质量检查 或相关的检验等均是

24、这种常见的案例。 6.5.19.4 对于一个特定的失效模式/起因 /控制的组合，如果工程评价认为无需建议措施，则在本栏内注明 “无”。 6.5.20 建议措施的责任： 填入每一项建议措施的责任者以及预计完成的目标日期。 6.5.21 采取的措施： 在实施了措施之后，填入实际措施的简要说明以及生效日期。 6.5.22 措施的结果： 在确定了预防/纠正措施以后，估算并记录纠正后的严重度、频度和探测度值的结果。计算并记录纠正 后的 RPN 的结果。如果未采取任何措施，将“纠正后的RPN ”栏和对应的取值栏空白即可。所有更改了的定 级应进行评审。如果认为有必要采取进一步措施的话，应重复6.5.19-6

25、.5.21的步骤。 6.6 跟踪措施： 项目小组应负责保证所有的建议措施已被实施或已妥善地落实。并可采用以下方式来保证所担心的事 项得到明确并所建议的措施得到实施： 文件编号： 作 业 性 文 件 文件版本号： A 修订号： 0 过程潜在失效模式及其后果分析程序 页 码：7 共 7 页 6.6.1 保证过程 /产品要求得到实现； 6.6.2 评审工程图样，过程/产品规范以及过程流程； 6.6.3 确认这些已反映在装配/生产文件之中。 6.7 FMEA是一个动态和不断完善的文件，它应时刻体现最新的设计水平和相应的最新措施实施情况，包括 开始生产后所发生的设计更改和措施。 6.8 新产品在试生产、正式投产后或旧产品在批量生产后或接受到顾客投诉（抱怨）/退货，出现新的失效 模式时，应及时进行过程失效模式及后果分析（PFMEA ）并更改PFMEA 相关资料。 6.9 PFMEA资料由项目小组负责存档和保管，具体按文件控制程序和质量记录控制程序执行。 7.0 记录 7.1 控制计划