FMEA潜在失效模式及后果分析(第三版)sim

1FMEA讲授课纲内容一.FMEA基本概念二.FMEA之演变三.国际间采用FMEA之状况四.设计FMEA表填写说明五.制程FMEA表填写说明六.FMEA结果之应用2FMEA的基本概念1.对失效的产品进行分析，找出零组件之失效模式，鉴定出它的失效原因，研究该项失效模式对系统会产生什么影响。2.失效分析在找出零组件或系统的潜在弱点，提供设计、制造、品保等单位采取可行之对策。3失效的定义在失效分析中，首先要明确产品的失效是什么，否则产品的数据分析和可靠度评估结果将不一样，一般而言，失效是指：1．在规定条件下(环境、操作、时间)不能完成既定功能。2．在规定条件下，产品参数值不能维持在规定的上下限之间。3．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。4FMEA过程顺序系统有那功能，特性，需要条件？会有那些错误？发生错误会有多惨？那些错误是什么造成的？发生的频率？有那些预防和检测？检测方法能多好程度？我们能做什么？－设计变更－过程变更－特殊控制－改变标准程序或指南5FMEA的功用阶段功用1.发掘所有可能之失效模式2.依固有的技术进行设计变更3.必要之处采用可靠性高之零组件1.明确把握失效原因，并实施适当的改善2.零件安全之宽放确认3.寿命、性能、强度等之确认1.活用工程设计，进而改善制程上之弱点2.利用FMEA之过程制订必要之制程标准1.不同之环境产生之失效，以FMEA克服2.不同之使用法产生之失效，以FMEA克服４.客户抱怨阶段１.设计阶段２.开发阶段３制造阶段6国际间采用FMEA的状况1.ISO90048.5节FMEA作为设计审查之要项。2.CE标志，以FMEA作为安全分析方法。3.ISO14000，以FMEA作为重大环境影响面分析与改进方法。4.QS9000以FMEA作为设计与制程失效分析方法。7设计FMEA的目的1.帮助设计需求与设计方案的评估。2.帮助初始设计对制造和装配的需求。3.在设计发展阶段，增加失效模式和系统效应分析的次数。4.提供另一项分析信息，帮助设计验证之规划。5.根据对顾客需求的影响性，列出失效模式的排序，并按序改善。6.提供一项改善方案，可以减少矫正与追查的活动。7.提供更好的参考资料，协助现场解决问题，评估设计变更和发展更进一步的设计。8设计FMEA作业流程组成DFMEA小组资料搜集制订DFMEA计划建立功能方块图产品结构树设计可靠度展开(DQFD)决定分析之项目功能进行DFMEA分析选择关键失效模式纠正预防填写纠正后风险顺序数FTA分析DFMEA报告记录保存设计审查选择关键失效模式所有RPN小于规定值？YYNN9設計FMEA表執行結果項目功能潛在失效模式潛在失效效應嚴重度等級潛在原因設備失效發生度現行預防設計管制現行檢測設計管制難檢度風險優先數建議措施負責人與日期採行措施SODRPN(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)(16)(17)(18)(19)(20)(21)(22)(22)(22)(22)(2)系統FMEA編號：(1)(2)子系統頁次：of(2)零組件：(2)設計責任：(3)準備者：(4)車型／年份：(5)生效日期：FMEA日期(製訂)(7)(修訂)(7)核心小組：(8)10设计FMEA表（范例)系統FMEA編號：0001子系統頁次：1of1零組件：冷凝器設計責任：準備者：車型／年份：嘉年華‘94生效日期：85.10.21FMEA日期(製訂)85.8.01(修訂)核心小組：設計二課成員執行結果項目功能潛在失效模式潛在失效效應嚴重度等級潛在原因設備失效發生度現行預防設計管　制現行檢測設計管　制難檢度風　險優先數建議措施負責人與日期採行措施SODRPN7‧材質不適當，容易腐蝕3一般可靠度項目實驗8168加嚴耐腐蝕測試實驗課依測試報告編號：1212變更材質7‧高溫變形4同上7196加嚴高溫測試依測試報告編號：3212容許彎曲2-13mm冷凝器將高壓高溫氣態冷煤，變為高壓中溫液態冷媒冷媒洩漏造成冷氣不冷或A/C不作動7‧振動接點破損6同上5210加嚴振動測試實驗結果可接受5%變異以上需作實車作動耐久11系統FMEA編號：0001子系統頁次：1of1零組件：22092720設計責任：準備者：車型／年份：通用汽車‘96生效日期：85.08FMEA日期(製訂)85.7.15(修訂)核心小組：如附表設計FMEA表（范例２)執行結果項目功能潛在失效模式潛在失效效應嚴重度等級潛在原因設備失效發生度現行預防設計管制現行檢測設計管制難檢度風險優先數建議措施負責人與日期採行措施SODRPN沖模之過多成品崩裂致外觀嚴重不良5沖模機不適當(力量不適)3更換沖模機590由氣壓式沖模機更換，油壓式壓鑄課程2小時檢查一次確保外觀良好52330毛邊殘留過多成品外觀不良6沖模模具崩裂4修補沖模模具5120定期保養模具壓鑄課長模具課長模具週保養並登錄於保養檢查表62336成品變形裝配及加工受影響8沖模模具加損壞4更換模具4128發現加磨損即予更換壓鑄課長模具課長2小時定時檢查管制2件外觀及模具堪用82348沖模作業擺放不當5加強人員之教育訓練5200須經特殊專長訓練由資深員工擔任之壓鑄課長經由定時檢查管制84412812系統FMEA編號：0001子系統頁次：1of1零組件：主油壓缸設計責任：準備者：車型／年份：生效日期：85.10.1FMEA日期(製訂)85.9.01(修訂)核心小組：設計系統開發小組設計FMEA表（范例３)執行結果項目功能潛在失效模式潛在失效效應嚴重度等級潛在原因設備失效發生度現行預防設計管制現行檢測設計管制難檢度風險優先數建議措施負責人與日期採行措施SODRPN活塞無法正常動作無法煞車8活塞卡住，高低壓油杯蓋不良8自測6384加強活塞零件檢驗是否在設計規格內,全檢品管同建議措施836144提高堆高機油壓煞車動力活塞無法正常還原持續煞車8高低壓油杯蓋不良，彈簧片折損8自測4256全檢作疲勞度評估品管品管工程888332644144966413系統FMEA編號：1350子系統頁次：1of1零組件：PAPER設計責任：準備者：車型／年份：1350電氣膠帶生效日期：85.10.25FMEA日期(製訂)85.10.10(修訂)核心小組：如附表設計FMEA表（範例４)執行結果項目功能潛在失效模式潛在失效效應嚴重度等級潛在原因設備失效發生度現行預防設計管制現行檢測設計管制難檢度風險優先數建議措施負責人與日期採行措施SODRPN*無法固定於捲繞機*無法捲繞8*紙管尺寸與生產設備公差太大1320±2mm5IQC280*更改紙管尺寸公差1320±2mm*加偵測器，未固定測警報QCE/I*更改尺寸1320±2mm*加裝偵測器81216PaperCore*捲繞膠帶*變形*無法裁切8*張力太高5設備操作3120*更改操作條件並記錄Oper-ator*要求Operator確實記錄操作條件81324*紙管尺寸與生產機器公差太大1320±2mm6說明書IQC284*改用紙管公尺寸公差1320±2mm*加裝自動邊器QCEI*更改尺寸1320±2mm*加裝對邊器8121614设计FMEA填写说明(1)FMEA编号：填入FMEA文件编号，以便可以追踪使用。(2)系统、子系统及零组件：指示合适的分析等级，并填入系统、子系统或零件名称或零件名称和编号。(3)设计责任者：填入OEM、部门和小组，也包括供货商名称。(4)准备者：填入准备FMEA责任工程师的姓名、电话号码、公司。A.系统FMEA范围：－底盘系统；－点火系统；－内部系统B.子系统FMEA范围－底盘系统之前悬吊系统C.零件范围－〝Strut〞为前悬吊系统之零件。15设计FMEA填写说明(5)车型／年份：填入想要分析／制造的车型年份。(6)生效日期：最初FMEA发布日期，不能超过开始计画生产的日期。(7)FMEA日期：填入FMEA最初制订日期，和最新被修订日期。(8)核心小组：列出有权限参与或执行这项工作的负责个人和单位。(建议将所有小组成员名字、单位、电话号号、地址等另行列表)。(9)项目／功能：填入要被分析的名称和编号。利用专用名词和工程图面上显示的设计等级。于首次正式发行之前，可以使用实验时使用的编号。尽可能简洁地，填入被分析项目的功能使之符合设计意图。包括这个系统作业相关环境的信息（如：设定温度、压力、湿度范围）。如果项目包含一个以上有不同潜在失效模式功能时，则列出所有个别功能。16设计FMEA填写说明(10)潜在失效模式潜在失效模式是零件、子系统、或系统于符合设计意图过程中可能失效的种类。潜在失效模式也可能是较高阶子系统或系统之失效原因，或较低阶零组件的失效效应。列出特别项目和功能的每一潜在失效模式。假设失效是将发生的，但不是必须发生的。潜在失效模式仅可能发生于某些作业条件下（如：热、冷、干、多灰尘的条件）和在某些使用条件下（如：行驶哩数在平均数以上、粗糙不平的地形、仅在市区行驶）。一般的失效模式包含下列各项，但不限于此：破碎的、变形、松弛、泄漏、粘着、短路、生锈氧化、龟裂。17设计FMEA填写说明(11)潜在失效后果为被客户查觉在功能特性上失效模式的后果。也就是：失效模式一旦发生时，对系统或设备以及操作时使用的人员所造成的影响。一般在讨论失效后果时，先检讨失效发生时对于局部所产生的影响，然后循产品的组合架构层次，逐层分析一直到最高层级人员、装备所可能造成的影响。例如：由于某个间歇性的系统作业造成某个零组件的破碎，可能造成于组合过程的震动。这个间歇性系统作业降低了系统功效，最后引起客户不满意。常见的失效后果包括：噪音、漏气、操作费力、电动窗不作用、煞车不灵、跳动、乱档、冷却不够、车辆性能退化、产生臭气、外观不良…等。18设计FMEA填写说明(12)严重度后果评定准则：后果的严重度严重度无警告的严重危害这是一种非常严重的失效形式，它是在没有任何失效预兆的情况下影响到行车安全或不符合政府的法规。10有警告的严重危害这是一种非常严重的失效形式，是在具有失效预兆的前提下所发生的，影响到行车安全和/或不符合政府的法规。9很高车辆/项目不能运行（丧失基本功能）8高车辆/项目可运行，但性能下降，顾客非常不满意7中等车辆/项目可运行，但舒适性/方便性项目不能运行，顾客不满意6低车辆/项目可运行，但舒适性/方便性项目的性能下降，顾客有些不满意5很低配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服。大多数顾客（75%以上）能感觉到有缺陷。4轻微配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服。50%的顾客能感觉到有缺陷。3很轻微配合和外观/尖响和卡嗒响等项目不舒服。有辨识能力的顾客（25%以下）能感觉到有缺陷。2无无可辨别的后果119设计FMEA填写说明(13)级别这个字段用来区分任何对零件、子系统、或系统将要求附加于制程管制的特性(如：关键的、主要的、重要的)。任何项目被认为是要求的特殊制程管制，将被以适当的特征或符号列入设计FMEA的分等字段,并将于建议行动字段被提出。每一个于设计FMEA列出的项目，将在制程FMEA的特殊制程管制中被列出。20设计FMEA填写说明(14)失效的潜在起因／机理1.潜在起因2.失效机理错误的原物料规格。不适当的设计寿命假设。润滑或加油能力不足。不适当的维护作业。缺乏环境保护。错误的算法。超过压力。化学氧化。原物料材质不稳定。磨损。金属疲劳。装备欠流畅。腐蚀。21设计FMEA填写说明(15)频度参考下列各要素，决定频度等级值(1~10)：1.相似零件或子系统的过去服务历史资料和相关经验?2.零件是沿用先前水平的零件、子系统或系统还是与其相类似?3.先前水平的零件、子系统或系统改变程度的大小？4.零件与先前水平的零件，基本上是否有差异?5.零件是否为全新的?6.零件用途是否改变?7.作业环境是否改变?8.是否运用工程分析来估计其预期的可比较的频度数?22设计FMEA填写说明(15)频度评价准则：失效发生可能性可能的失效率频度很高：持续性失效≥100个，每个1000辆车/项目1050个，每个1000辆车/项目9高：经常性失效20个