如何做DFMEA（PPT53页)

DFMEA开发与制作DFMEA的开发•FMEA的开发时机–DFMEA是一份动态文件：始于设计概念形成之时，更新于开发的各阶段更改之中，第一版的DFMEA终于产品图纸完成之前。–在下列情况应进行DFMEA开发：新设计、新技术或新材料；对已有的设计（含已有DFMEA）的修改；将现有的设计（含已有DFMEA）用于新环境、场所或应用。DFMEA的开发•DFMEA分析范围–设计工程师应分别在系统、子系统、零部件层面展开DFMEA。DFMEA的开发•多功能小组–在各DFMEA开发层面上确定一名DFMEA负责人，该负责人应由有设计经验的工程师担任。并负责该层面DFMEA开发的多功能小组的组建、各成员的职责的确定及DFMEA开发过程中小组活动的召集工作。DFMEA的开发•资料准备–顾客要求；–车辆/系统/子系统设计要求；–类似车型市场、生产的失效；–类似车型的DFMEA；–上一层面的DFMEA（有时）；–必要时，还应包括质量目标车的资料。DFMEA的开发•分析重点–整车DFMEA•a)整车功能/要求；•b)系统间接口；•c)人机工程；•d)运行环境；•e)其它整车层面的失效。DFMEA的开发•分析重点–系统DFMEA•a)系统功能/要求；•b)子系统间接口；•c)人机工程；•d)运行环境；•e)其它系统层面的失效。DFMEA的开发•分析重点–子系统DFMEA•a)子系统功能/要求；•b)子系统间接口；•c)人机工程；•d)运行环境；•e)其它子系统层面的失效。DFMEA的开发•分析重点–零部DFMEA•a)零部件功能/要求；•b)零部件间接口；•c)人机工程；•d)运行环境；•e)其它失效。DFMEA的开发•DFMEA更新–试验中发生失效时，设计部门的工程师应及时更新DFMEA。–试制试装过程中发生失效时，设计部门工程师应及时更新DFMEA。–制造、销售过程中发生失效时，工程师应及时更新DFMEA。–其它设计更改时，负责设计更改的工程师应对DFMEA进行更新。–DFMEA更新时应考虑整车、系统、子系统、零部件间的相互影响。11项目a1功能要求a2潜在失效模式b失效潜在影响c严重度d分类e失效潜在原因f现行设计RPNj建议措施k职责和目标完成日期l措施结果n控制预防h发生度g控制探测h探测度i采取的措施完成日期m严重度发生度探测度RPN潜在失效模式及后果分析(设计FMEA)系统子系统FMEA编号：A页码：第1页共1页零部件：B设计职责：C编制人：H车型年/项目：D关键日期：EFMEA日期(编制)：F（修订）核心小组：GDFMEA设计FMEA表头表头应清楚的说明FMEA的关注点，以及文件开发和过程控制中的相关信息。FMEA编号（A)：输入用以识别FMEA文件的字母、数据。用于文件控制。系统、子系统、或零部件名称与编号（B)：输入受分析的系统、子系统、或零部件名称与编号。（参见定义范围）◇系统FMEA的范围一个系统可以看作是由各个子系统组成的。如：底盘系统、传动系统、内饰系统等。系统FMEA的要确保组成系统的各自系统间所有接口和交互作用以及该系统与车辆其他系统和顾客的接口都要覆盖。12DFMEA设计FMEA表头设计职责（C）：输入负责设计的OEM、组织、部门或小组；适用时，输入供应商组织名称。车型年/项目(D):输入将使用或者受分析的设计影响的预期车型年和项目（如果知道）。关键日期（E）：输入FMEA最初的预定完成日期，它不能超过计划的生产设计发布日期。13DFMEAFMEA日期（F）：输入FMEA的完成日期，以及最近的修订日期。核心小组（G）：输入负责开发DFMEA的小组成员联系方式。编制人（H）：输入编制DFMEA的负责工程师的姓名、联系方式以及工程师的所属组织。14DFMEA设计FMEA表头如何做DFMEAa:项目/功能/要求(a1-a2)填入被分析项目的名称和其他相关信息（如编号、零件级别等）。用尽可能简明的文字来说明被分析项目满足设计意图的功能。如果该项目有多种功能，且有不同的失效模式，应把所有的功能单独列出。可以另外添加“要求”一栏，来进一步细分失效模式分析。15DFMEA项目、功能和失效模式整车系统子系统零部件xx车设计目标:1.10万公里免维护；2.百公里耗油量6.5l；3.最大爬坡度30%；……功能：易于驾驶潜在失效模式：方向感不强；换档困难；视野狭小；……功能：提供可靠的运输潜在失效模式：动力中断；刹车失效；爆胎；无档……功能：提供舒适的运输潜在失效模式：座椅位置不舒服；易碰头；……发动机设计目标:1.功率XXkw;2.最大输出扭矩；3.最高转速；……功能：提供充足的动力潜在失效模式：动力不足；……传动系统行驶系统制动系统转向系统车身电器附件冷却系点火系润滑系启动系燃料供给系配气机构曲柄连杆机构功能：按照发动机工作循环,在规定的时刻给火花塞提供足够高的电压,使火花塞产生火花点燃混合气,便发动机做功.潜在失效模式：电压不足;点火时刻不对;不点火……点火线圈点火控制模块分缸线火花塞爆震传感器功能：提供高压电潜在失效模式：电压不足无高压电输出……凸轮轴位置传感器如何做DFMEA简要说明设计意图要求的功能，包括环境信息。如果项目有多种功能，应分别列出。可靠性：是指产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力。不能完成规定的功能就称失效。功能：设计这个系统/子系统/零部件做什么？设计要求？设计意图？一个零部件（或子系统/系统）的功能往往是多项的。这种情况下，必须把所有的功能全部列出，不能遗漏。17DFMEA如何做DFMEA(b）潜在失效模式所谓潜在失效模式是指部件、子系统或系统有可能会未达到或不能实现项目/功能栏中所描述的预期功能的情况。应列出每一个潜在的失效模式,这种失效可能发生，但不一定发生；应采用头脑风暴、保修记录等做为输入。注：潜在失效模式应以规范化或技术术语来描述，不必与顾客察觉的现象相同。示例！声音的大小，声音的分贝18DFMEA本部门、本单位在研制、生产、使用中的故障统计分析资料如何做DFMEA对每个项目和功能，列出每一个潜在的失效模式。“潜在”是指可能发生也可能不发生；失效就是丧失功能。而失效模式就是失效的表现形式。应用规范化、专业化的术语来描述失效模式。常用的有两大类失效：Ⅰ类失效、Ⅱ类失效。19DFMEA示例：失效模式的种类Ⅰ类失效，指的是不能完成规定的功能，如：突发型：断裂、开裂、碎裂、弯曲、塑性变形、失稳、短路、路、击穿、泄露、松脱等等。渐变型：磨损、腐蚀、龟裂、老化、变色、热衰退、蠕变、低温脆变、性能下降、渗漏、失去光泽、褪色等等。Ⅱ类失效，指的是产生了有害的非期望功能，如：噪声、振动、电磁干扰、有害排放等等。20DFMEAIEC812－1985归纳的故障模式：1、结构故障（破坏）2、捆结或卡死3、振动4、不能保持正常位置5、打不开6、关不上7、误开8、误关9、内部漏泄10、外部漏泄11、超出容许限上限12、超出容许限下限13、非规定的运行14、间断（包括瞬间）不工作15、工作参数漂移16、指示错误17、流动不畅18、错误动作19、不能关机20、不能开机21、不能切换22、提前运行23、非规定的滞后运行24、过大的错误输入25、过小的错误输入26、过大错误输出27、过小错误输出28、无输入29、无输出30、电短路31、电开路32、电漏泄33、其他（对于系统、产品特性、要求和运行限制的其他故障模式）实施过程故障原因分析的常用工具：因果图某故障模式监测系统条件人为因素组成故障警示故障使用要求保全条件环境条件失效机理应力变化过程树图为什么？为什么？为什么？为什么？为什么？5WHY分析实施过程如何做DFMEA(C）潜在失效的影响潜在失效的影响定义为顾客感受到的失效模式对功能的影响。要根据顾客可能发现或经历的来描述失效的后果；顾客既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，要清楚地予以说明。23DFMEA如何做DFMEA潜在失效的影响是指失效模式可能带来的对完成规定功能的影响，以致带来顾客的不满意，和不符合安全和政府法规。要运用失效链分析方法，搞清楚直接后果、中间后果和最终后果。站在顾客的角度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，也可能是外部或最终顾客）。DFMEA示例：失效链25水箱支架断裂水箱后倾水箱与风扇碰撞水箱冷却水管被风扇刮伤水箱冷却液泄露冷却系统过热发动机汽缸损坏汽车停驶1失效原因1失效模式2失效原因1失效后果2失效模式2失效后果3失效模式3失效后果时间3失效原因DFMEA如何做DFMEA(d）严重度(s)严重度是指对一个特定失效模式最严重的影响后果的评价等级。严重度是在单个FMEA范围内的一个相对级别。严重度值的降低只有通过改变设计才能实现。严重度数值定级为1的失效模式不应进一步的分析。高的严重度定级可以通过修改设计、使之补偿来减轻失效的严重度后果来予以减小。推荐的DFMEA严重度评价准则26DFMEA27影响标准:对产品的影响严重性(对顾客的影响)等级不符合安全性或者法规要求潜在失效模式影响了汽车的安全运行;或者包含不符合政府法规的情形,失效发生时无预警。10潜在失效模式影响了汽车的安全运行;或者包含不符合政府法规的情形,失效发生时有预警。9基本功能丧失或功能降低基本功能丧失（汽车无法运行，不影响汽车安全运行）。8基本功能降低（汽车可以运行，但是性能下降）。7次要功能丧失或功能降低次要功能丧失（汽车可以运行，但舒适/便捷功能不可实施）。6次要功能降低（汽车可以运行，但舒适/便捷功能下降）。5干扰有外观、可听噪音、汽车操作项目上的问题，并且被绝大多数顾客（75%）察觉到。4有外观、可听噪音、汽车操作项目上的问题，并且被许多顾客（50%）察觉到。3有外观、可听噪音、汽车操作项目上的问题，但只被少数识别能力敏锐的顾客（25%）察觉到。2没有影响没有可识别的影响。1DFMEA严重度评价理解FMEA小组应对评价准则和分级规则达成一致意见。组织可对准则进行修改，不推荐修改9和10的准则。严重度的定级可以通过修改设计、使之补偿来减轻失效的后果来降低。如：“瘪胎”可以减轻突然爆胎的严重度，“安全带”可以减轻车辆碰撞的严重程度。“车辆/项目”在用于其他产品时，可理解为“最终产品/生产产品”。如电视机/显示器、电脑/接线端子等。9~10：与安全/法规有关；5~8：与性能/功能有关；2~4：与外观和感觉有关。28DFMEA如何做DFMEA(e）级别本栏目可用于对那些可能需要附加的设计或过程控制的部件、子系统或系统的产品特殊特性分级。是指产品特性分级应用适当的方式进行标识设计记录指定的特殊特性，没有在DFMEA里识别出与这个特性相关的设计失效模式，则被认为是一种设计过程中的不足每一个在DFMEA中标识的特性均应在PFMEA中有特殊的过程控制29DFMEA如何做DFMEA(f)失效模式的潜在原因/机理这部分信息可以被分为多栏，也可以合并成一个单独栏失效的潜在起因是指失效的原因，其结果就是失效模式。尽可能地列出每一失效模式的每一个潜在起因和/或失效机理。30DFMEA如何做DFMEA研究失效可能的原因与机理，是为了能够正确采取控制措施，防止失效的发生或减少其发生的可能性。失效原因/机理：在DFMEA中是指引起失效模式的可能的设计薄弱点。简明扼要，但要尽可能全面地列出可能想到的失效原因和机理，以便于对症下药采取纠正措施。31不要把产品的工作环境（如道路产生的振动、冲击、气温的变化、湿度、粉尘、电磁干扰等）作为我们的分析目标。工作环境是造成失效的重要外因，但它是客观存在，难以控制的。我们要分析的是，在外因作用下的内因。注意注意DFMEA如何做DFMEA潜在失效的起因/机理的分析途径现有的类似产品的FMEA资料；应用失效链，找出直接原因，中间原因和最终原因；应用“五个为什么”；应用因果图，从人、机、料、法、环等方面分析，应用排列图、相关分析、试验设计等方法，从可能的多因素原因中找出主要原因；应用失效树分析（FTA）找出