17PFMEA培训教材

FMEA潜在失效模式与后果分析FMEA理解预见风险，防止失败，促进提升周全考虑，应对风险，事半功倍前言一个在使用上100%合格的产品的故事主要内容一、FMEA起源和定义二、FMEA术语理解三、FMEA理解与实施前准备四、FMEA实施流程及注意事项五、FMEA分析思路六、PFMEA实施方法七、编制实施PFMEA一、FMEA起源和定义起源于美国国家宇航局NASA应用于航天产品的生产制造1.预防观念问题总数项目策划项目实施验收使用优质企业问题总数项目策划项目实施验收使用劣质企业2.FMEA发展历史20世纪50年代，美国格鲁曼公司开发了FMEA，主要用于飞机制造业和发动机故障评估，取得很好的实效；美国航空及太空署（NASA）实施阿波罗登月计划时，在合同中明确要求实施FMEA；七十年代--1972年，美国福特汽车公司受到美国太空总署许可正式在汽车行业使用FMEA；今天FMEA已经是一个国际化标准要求；现在已经进入一般性工业，如：电子，医药，计算机等。3.何谓FMEAFMEA是一组系统化的活动，其目的是：识别、评价产品／过程中潜在的失效及其后果。找到能够避免或减少这些潜在失效发生的措施。书面总结上述过程。它是对设计（产品/过程）过程的完善，以明确什么样的设计才能满足顾客要求。已做的事发生了什么事什么原因要做的事可能会发生的问题事先分析了解原因4.FMEA模式4.FMEA模式失效模式失效后果一般是发生在产品上一般是指对下工程或最终顾客的影响失效原因材料不对结合方式不对公差不对原理不对4.FMEA模式现行预计的产品/过程可能产生的失效模式分析分析对顾客或下工程的影响哪些原因可能造成这个失效模式采取可行的对策组织能否接受？不能接受再评估5.FMEA分类依据阶段不同可分为：DFMEA：设计的~~~PFMEA：过程制造的~~~依据作用不同可分为：系统FMEA；子系统FMEA；零件FMEA；还有安全的FMEA等等；1.FMEA失效失效:在规定条件下(环境、操作、时间)不能完成既定功能。在规定条件下,产品参数值不能维持在规定的上下限之间。产品在工作范围内,导致零组件的破裂、断裂、卡死等损坏现象。1.FMEA失效失效在規定条件下,(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、損坏現象2.DFMEA顾客DFMEA中的顾客:是指“最终使用者”，还包括负责设计或更高一级装配过程设计的工程师/小组，以及在生产过程中负责制造、装配和售后服务的工程师。更高一层系统汽车制造商使用者都是DFMEA所要考虑的对象本设计可能产生的失效模式2.DFMEA顾客3.DFMEA潜在失效模式潜在失效模式（设计）:是系统、子系统或零部件有可能未达到或未完成在项目/功能栏中所描述设计意图的种类（如预期的功能丧失）。它可能是更高一级子系统或系统的潜在失效模式的起因，也可能是它低一级的零部件潜在失效模式的后果。它可能只发生在特定的运行环境条件下（如热、冷、干燥、灰尘等），以及在特定的使用条件下（如超过平均里程、不平的路段、仅在城市行驶等），都应考虑。4.DFMEA潜在失效后果潜在失效后果（设计）:就是失效模式对功能的影响，就如顾客感受的一样。要根据顾客可能发现或经历的情况来描述失效的后果。要清楚地说明该失效模式是否会影响到安全性，或与法规不符。不同级别的系统、子系统或零件之间存在着系统层次上的关系。5.DFMEA潜在失效起因/机理潜在失效起因/机理（设计）:是指一个设计弱点的迹象，其结果就是失效模式。模式后果原因6.DFMEA现行设计控制现行设计控制:是指现行预防措施、设计确认/验证或其它活动，这些活动的完成或承诺将确保该设计对于所考虑的失效模式和/或机理来说是充分的。预防：预防失效起因/机理或失效模式的出现，或减少它们的频度；探测：在该项目投产之前，以任何解析的或物理的方法，查出失效或失效模式的起因/机理。7.DFMEA中的S、O、D严重度（S）:是对一个已假定失效模式的最严重影响的评价等级。频度（O）：是指在设计的寿命中某一特定失效起因/机理发生的可能性。探测度（D）：是结合了列在设计控制中最佳的探测等级。8.PFMEA顾客PFMEA中的顾客:一般是指“最终使用者”，还包括是后续或下游制造或装配作业、服务工作、以及政府法规。下工程经销商使用者都是PFMEA所要考虑的对象本过程可能产生的失效模式8.PFMEA顾客9.PFMEA潜在失效模式潜在失效模式（过程）:是指过程可能潜在不满足过程要求和/或设计意图的种类，其已描述在过程功能/要求栏中。它是对某具体工序不符合要求的描述。它可能是引起下一道作业的潜在失效模式的起因，也可能是上一道作业的潜在失效模式的后果。在PFMEA准备中，要假设提供的零件／材料是合格的，除非这可以被PFMEA小组由历史的数据指出这缺陷是属于进货零件的质量问题。10.PFMEA潜在失效后果潜在失效后果（过程）:是指失效模式对顾客的影响。应依据顾客可能注意到的或经历的情况来描述失效的后果。——使用顾客的语言对于最终使用者来说，失效后果应该一律用产品或系统的性能来描述；对于下一道作业/后续作业/地点，失效后果应该以过程/作业性能来描述。11.PFMEA潜在失效起因/机理潜在失效起因/机理（过程）:是指失效发生的根本原因，其作业结果的显现就是失效模式。12.PFMEA现行过程控制现行过程控制:是指尽可能阻止失效模式或失效起因/机理的发生，或者探测将发生的失效模式或失效起因/机理的控制的描述。预防：预防失效起因/机理或失效模式的出现，或减少它们的频度；探测：探测失效或失效的起因/机理，并引导至纠正措施。13.PFMEA中的S、O、D严重度（S）:是对一个已假定失效模式的最严重影响的评价等级。频度（O）：是指具体的失效起因/机理发生的可能性。探测度（D）：是结合了列在过程控制中最佳的探测控制等级。14.风险顺序数RPN风险顺序数是产品严重度（S）、频度（O）、探测度（D）的乘积。在单独的FMEA范围之中，该值（1至1000之间）可被用来对设计或过程控制的等级次序。15.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。三、FMEA理解与实施前准备1.典型的FMEA注意：将系统的失效模式降为最小目标：最大化的产品质量、可靠性和成本注意：将设计的失效模式降为最小目标：最大化的产品质量、可靠性、成本和可维护性系统设计过程部件子系统主系统部件子系统主系统人、机、料法、环、测(5M1E)机器工具工作站生产线操作者培训过程测量注意：将全过程的失效模式降为最小目标：最大化的全过程质量、可靠性、成本和可维护性2.FMEA的关联性失效模式后果原因SFMEA问题的分支问题问题产生的原因DFMEA问题产生的原因来自SFMEA准确的后果定义来自SFMEA设计失效模式产生的原因PFMEA问题产生的原因来自DFMEA和DFMEA相同的后果详细的过程失效模式产生的原因3.FMEA的时间顺序概念初始设计设计完成样件制造设计/过程确认生产开始DFMEAPFMEADFMEA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，完成时间早于生产计划制定和生产批准之前DFMEAPFMEAMSASPCPPAP4.典型产品和过程开发三部曲柳州艾肯迪管理咨询有限公司——致力于卓越管理！5.控制计划/过程流程图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DFMEA6.FMEA的益处预防计划；识别改变需求；降低成本；减少浪费；降低保证成本；降低无增值操作；6.FMEA的益处概念设计过程TimeResourceforproblemsolving工作量纸面Paper硬件MaterialFMEATraditional产品7.FMEA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**；8.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；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小组的守则决定前召开小组会议；决定谁将参加；预先准备议题；主张进行会议笔记或记录；建立基本准则；遵守事先的议程；评价会议；不允许中断；FMEA小组的守则基本的准则是对“同一组织”的帮助；小组必须确定自身的基本准则；一旦确定，每个人必须维护；他们可以在后续的会议上修订或更改这个准则；FMEA小组会议的责任阐明；参与；听从；总结；管理时间；检验一致性；评价会议过程；FMEA小组决定的标准/模式一人做出决定；一人请教全体，然后作出最终的决定；小组或团体的决定建立在多数或一致的基础上；9.设计FMEA小组成员一般在筹备样件期间开始准备：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；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10.DFMEA与PFMEA比较DFMEA的失效PFMEA的失效润滑能力不足润滑油使用不够错误的原料说明错误的原料使用10.DFMEA与PFMEA比较项目/功能潜在失效模式潜在失效后果严重度S级别潜在失效的起因/机理频度O现行设计控制探测度DRPN项目/功能潜在失效模式潜在失效后果严重度S级别潜在失效的起因/机理频度O现行过程控制探测度DRPNDFMEAPFMEA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四、FMEA实施流程及注意事项1.FMEA的应用FMEA作为一种重要的可靠度分析工具，应用于组织活动的各个阶段：包括从系统-子系统-零件的策划、开发阶段有计划地展开，由设计阶段延伸到制造和应用阶段；在设计阶段：用于指出设计上的问题点，改善设计，用以确认产品设计是否满足顾客要求；在制造阶段：用于指出加工、装配、生产、设计方面的问题点，反推至前一过程或前一阶段，要求进行必须的改进。2.应用FMEA三种典型时机新设计、新技术或新制程，这时的FMEA是完整的设计、技术、或制程。修改现有的设计或制程(假设其设计或制程FMEA已存在)这时的FMEA的焦点在修改的设计、制程，以及由于修改设计、制程而导致的相互作用。使用现有的设计或过程于新的环境、地点(假设其设计或制程FMEA已存在)，这时的FMEA范围是针对环境、地点对现有的设计、过程的影响。3.FMEA分析流程1、实施前准备；2、确定FMEA评分标准；3、实施FMEA分析；4、讨论、总结和评估分析结果；5、实施改进对策；6、进行追踪确认效果；3.FMEA分析流程先期策划主流程结果应用3.FMEA分析流程-先期策划组成FMEA团队资料收集订定执行方案产品设计制造工艺使用维修环境表格格式分析层次失效定义成果整合时机3.FMEA分析流程-主流程分析过程特性定义制造流程分析产品特性分析失效模式分析失效原因分析现行控制方法分析失效后果分析频度分析探测度分析严重度计算风险优先数决定优先改善的失效模式建议改善措施改善实施3.FMEA分析流程-应用避免