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潜在潜在失效模式及后果分析失效模式及后果分析 Potential Failure Mode and Effects Analysis Potential Failure Mode and Effects Analysis FMEAFMEAFMEAFMEA(第四版）第四版）第四版）第四版）1课程目的：1.DFMEA和PFMEA的基本应用 2.两种类型FMEA中的基本要素和它们的内在联系 3.如何作有价值的FMEA2第一章：FMEA通用指南3一、一、FMEAFMEA的定的定义潜在潜在潜在潜在失效模式及后果分析失效模式及后果分析失效模式及后果分析失效模式及后果分析（Potential Failure Mode and Potential Failure Mode and Effects AnalysisEffects Analysis）是一种系）是一种系统化的可靠性定性分析方化的可靠性定性分析方法，通法，通过对系系统各各组成部分成部分进行事前分析，行事前分析，发现、评价价产品品/过程中潜在的失效模式，程中潜在的失效模式，查明其明其对系系统的影响程度，的影响程度，以便采取措施以便采取措施进行行预防的分析方法。防的分析方法。第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南4 失效（Failure）：实体全部或部分失去了完成其功能的能力。其中实体是指产品、过程或系统。潜在失效：有可能发生有可能不发生的失效。第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南失效及失效及损失失失效失效=不合格不合格吗？失效失效=故障？故障？5失效失效 失效失效现象象失效在在規規定定条条件件下下,(环环境境、操操作作、时时间间)不不能能完完成既定功能。成既定功能。在在規規定定条条件件下下,产产品品参参数数值值不不能能维维持持在在規規定定的的上上下限之下限之间间产品品在在工工作作范范围內,导致致零零组件件的的破破裂裂、断断裂裂、卡死、損坏現象卡死、損坏現象第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南6失效模式（失效模式（Failure Mode）失效的表失效的表现形式（即失效形式（即失效类型）型）系系统、子系、子系统、零件未达到、零件未达到设计意意图的形式的形式 过程不程不满足足过程要求的形式程要求的形式 典型的典型的设计和制造和制造过程失效模式：程失效模式：裂裂纹、变形、松形、松动、泄漏、粘、泄漏、粘结、短路、氧化、断裂短路、氧化、断裂尺寸超差、硬度超差、漏装、尺寸超差、硬度超差、漏装、缩痕、气孔、痕、气孔、错位、位、飞边过大、表面划大、表面划伤第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南7失效后果（失效后果（Failure Effect）指指对系系统功能的影响功能的影响,失效失效给顾客客带来来的影响的影响典型的失效后果：典型的失效后果：噪声、工作不正常、不良外噪声、工作不正常、不良外观、不、不稳定、定、间歇性工作歇性工作粗糙、无法粗糙、无法紧固、无法固、无法钻孔、无法攻孔、无法攻丝第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南8失效的失效的损失程度失程度第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南失效失效损失失/纠正成正成本例本例1:10:1000生产制造阶段发现失效设计开发阶段发现失效售后阶段发现失效尽早发现并消除失效是减少损失的最佳选择！9 不论是设计FME还是过程FMEA，它的开发都可使用以下共同 的方法来处理：潜在的产品或过程对达到期望的失效 潜在后果 失效模式的潜在原因 现行控制的应用 风险等级 风险降低 在FMEA文件开始前，小组必须定义项目范围，收集有效和 有效率地进行FMEA开发过程的必要信息。二二.FMEA的基本的基本结构构第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南10定义产品/过程确定潜在时效模式评价失效对顾客的潜在影响确定失效潜在起因/机理评价失效发生的可能性形成潜在失效风险顺序数对失效风险进行排序将上述过程文件化FMEA的流程第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南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会有什么问题？无功能部分功能/性能过强/功能降级功能间歇非预期功能后果是什么？有多糟糕？起因是什么？发生的频率如何？怎样能得到预防和探测？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标准、程序或指南的更改功能、特性或要求是什么？第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南12第一章：第一章：FMEA概述概述顺利实施FMEA程序的重要因素之一，就是及时性。它是“事前”行为，而不是“事后”操作。为了实现最大价值，FMEA必须在实施存在潜在失效模式的产品和过程之前进行。如果预先完成了FMEA，产品/过程的变更就变得更容易实施，并且实施成本也较为便宜，从而将后期更改的危机减少到最小。FMEA措施可以减少，甚至消除实施变更而带来更大问题的可能性。13ISO31000:2009(2009.11.31)ISO31000:2009(2009.11.31)风险管理原管理原则和指和指导方方针所有所有类型和型和规模的模的组织都面都面临内部和外部因素的影响，使得它不内部和外部因素的影响，使得它不能确定及何能确定及何时实现其目其目标。“风险”不确定性不确定性对目目标的影响。的影响。“风险管理管理”包括包括对所所在所所在风险的的识别、分析、分析、评价及价及处理。理。第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南14 理想状况下，设计FMEA应当在设计的早期阶段启动；过程FMEA应在工装和制造设备的开发、采购之前启动。FMEA应贯穿于设计和制造开发过程的每一阶段，并且也可以用于问题解决。FMEA亦可用于非生产制造领域。例如，FMEA可被用于行政管理过程之风险分析，或用于安全系统的评估。总的来说，FMEA是应用于那些收益丰厚且明显的产品设计和制造过程中的潜在失效问题。第一章：第一章：FMEA概述概述15作为风险评估工具，FMEA被认为是一种识别失效潜在影响的严重性的方法，并为采取减轻风险的措施提供了输入。在许多应用中，FMEA也估计失效的原因及其导致的失效模式的发生的可能性，通过提供对失效模式的可能性的测量扩大了分析。为了将风险降低到最小，需减少失效发生的可能性，从而增加了产品和过程的可靠性。因此，FMEA亦可被认为是一种有助于改进可靠性的工具。第一章：第一章：FMEA概述概述1650年代初期，美国Gruman公司第一次把FMEA思想用 于一种战斗机的操纵系统的设计分析，取得较好效果，以后 逐渐推广。60年代中期用于美国航天工业。（阿波罗）1974年用于美国海军。（1629号军标）1985年IEC公布了FMEA标准:IEC812，这个标准被我国等同采用为GB 7826-87：系统可靠性分析技术，失效模式和效应分析(FMEA)程序第一章：第一章：FMEA概述概述三、FMEA应用和发展17QS-9000 质量体系要求 美国汽车工业行动集团（AIAG）VDA6.1 质量体系审核 德国汽车汽车工业联合会（VDA）ISO/TS 16949质量管理体系要求国际汽车特别工作组（IATF）均将进行FMEA分析作为质量管理体系的重要内容。第一章：第一章：FMEA概述概述18FMEA在汽车行业的应用 FMEA是风险管理和持续改进的一部分。因此，FMEA成为了产品和过程开发的关键部分。先期产品质量策划（APQP）过程 明确了开发过程的5个关键阶段：策划和定义项目 产品设计和开发 过程设计和开发 产品和过程确认 反馈，评估和纠正措施 第一章：第一章：FMEA概述概述19 APQP参考手册把DFMEA作为时间计划表里的产品设计和开发 部分的一个活动，把PFMEA作为过程策划和开发部分的一个活 动。DFMEA或者PFMEA的开发均有助于工作小组实现预期的产品开发和过程设计。FMEA分析并不是一个独立的事件，而是一个长期的努力。它 对产品和过程开发起着补充作用，以确保潜在的失效模式得 到评估，和相应的措施得以实施来降低风险。第一章：第一章：FMEA概述概述FMEA在汽车行业的应用20产品质量策划进度图表 过程设计和开发产品和过程确认反馈、评定和纠正措施 项目批准样件试生产投产第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南2024/3/1 周五21 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第一章：第一章：FMEA概述概述FMEAFMEA在在APQPAPQP中的地位和作用中的地位和作用顾客的要求初始特殊特性清单DFMEA特殊特性清单过程流程图PFMEA控制计划作业指导书第一章：第一章：FMEA概述概述23过程的定程的定义：一组将输入转化为输出的相互关联或相互作用的活动。过程示意图三、三、FMEA的的逻辑思思维 -过程方法程方法第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南24理解指南：1).所有的工作都是通过过程完成的；2).任何一个过程都有输入和输出，需要开展一系列的活动并且投入相应的资源；3).输出是过程的结果，可能是期望的,也可能是不期望的；组织为了使过程能够达到期望的结果，通常需要对过程进行策划并对输入和过程的相关活动进行控制使其在受控条件下运行。第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南25过程程实例例例1 零件的机械加工工作环境机械加工毛坯加工后的零件设备操作工刀具作业指导书第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南26例2顾客满意度调查顾客满意调查调查程序顾客满意度调查报告调查表格调查计划调查人员顾客清单第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南27过程方法识别以下过程的输入和输出练习1：产品开发输入输出？第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南控制因素？控制因素？28过程方法练习2：一次培训 输入输出？第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南29过程程/活活动输入入输出出规定定过程程实现的的方法途径和步方法途径和步骤程序程序/指指导书监视/测量量产品特性品特性过程特性程特性过程程绩效效控制过程控制模式：程控制模式：监视测量量第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南2024/3/1 周五30集体讨论：一次培训会有哪些失效?这些失效是什么原因造成的？采取哪些措施防止失效？第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南31第一章：第一章：FMEA概述概述四.FMEA的应用要求情形1：用于新产品设计、新技术应用和过程设计时。FMEA 覆盖了全部产品设计、技术应用和过程。情形2：用于现有的设计或过程修改时。FMEA的范围集中于对设计或过程更改的部分。情形3：用于将现有设计或过程用于新的环境、场所时。FMEA的范围集中于新环境或场所对现有设计或过程的影响。对设施的预测性维护也可使用FMEAFMEA对行政管理过程的风险分析也可使用FMEAFMEA32系系统FMEAFMEA：(示例示例）一个系统FMEA由多个子系统组成。系统示例包括：底盘系统，内饰系统等等。系统FMEA主要处理系统、子系统、环境与顾客之间的所有接口与相互作用。子系子系统FMEAFMEA：子系统FMEA是系统FMEA的子集。如前悬挂系统就是底盘系统的子集。子系统FMEA主要处理子系统内零部件之间的所有接口与相互作用，及于其它子系统或系统的相互作用。零部件零部件FMEAFMEA：零部件FMEA是子系统FMEA的子集。例如：刹车片是刹车总成的零部件之一，刹车总成又是底盘系统的一个子系统。第二章：FMEA的策划、实施33汽汽车总体构造体构造 1 发动机2 离合器3 变速箱4 防抱死制动系统5 真空助力器6 动力转向器7 前悬架8 传动轴9 排气系统10 盘式制动器11 车身12 内饰件13 燃油箱14 后悬架15 鼓式制动器汽车发动机底盘车身电气设备第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南34传动系行走系制动系转向系车身 汽车电子底底盘系系统第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南35发动机的总体构造组成：机体组件、曲柄连杆机构、配气机构、供给系统、点火系统、冷却系统、润滑系统、起动系统。柴油机是压燃的，不需要点火系。1-正时齿形带护罩 2-空调压缩机 3-空调压缩机带轮 4-多楔带 5-曲轴带轮 6-张紧轮 7-发电机带轮 8-导向轮 9-动力转向泵带轮 10-动力转向油泵 11-发电机 12-进气歧管 13-油尺 14-燃油分配管 15-气缸盖罩第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南36 虽然FMEA原则是相同的，但实施方法会根据公司规 模和架构而变化：范围应涵盖公司以及多个层级供应商的FMEA。适用时，覆盖设计FMEA和过程FMEA。使FMEA过程成为APQP过程的一个不可缺少的部分。是工程技术评审的一部分。是产品和过程设计例行审定和批准的一部分。第一章：第一章：FMEA概述概述37第一章：第一章：FMEA概述概述六六.FMEA.FMEA的参与者的参与者 对任何公司而言,FMEA都是非常重要的活动。FMEA的开发是一个涉及整个产品实现过程的多方论证的活动，它的有效实施依赖于良好的策划。这个过程需要大量的时间并且对所需资源的承诺至关重要。FMEA开发的关键就是过程所有者以及高级管理者的承诺。38FMEA的开发应由多方论证(跨职能)小组负责,小组成员应具备必要的专业学科知识，这包括专门辅导技能 和FMEA过程的知识。建议使用小组方式来实施FMEA开发过程，确保所有受影响的职能领域的足够的输入与协作。典型的FMEA多功能小组成员包括：产品工程品工程师 制造工程制造工程师 质量工程量工程师 操作人操作人员 供供应商代表商代表 顾客代表客代表 管理管理层 FMEA小组领导人应当挑选有相关经验，并且经过授权的小组成员。除了设计和过程工程师之外，下面列出的是额外资源的例子：第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南39建建 立立 小小 组FMEAFMEA开开发主主题相关相关资源和技源和技术 范围 项目主管，顾客，集成负责人 职能、要求和期望 顾客，项目主管，集成负责人，市场或顾客服务机 构，安全，制造与装配，包装，物流，材料 潜在失效模式过程和产品可能导致失效的模式 顾客，项目主管，集成负责人，市场或顾客服务机 构，安全，制造与装配，包装，物流，材料，质量 失效影响和结果对组织的过程，或者 对下游顾客的影响和后果 顾客，项目主管，集成负责人，市场或顾客服务机 构，安全，制造与装配，包装，物流，材料，质量 潜在失效的原因 顾客，制造与装配，包装，物流，材料，质量，可靠性，工程分析，设备制造商，维护 潜在失效的发生频率 顾客，制造与装配，包装，物流，材料，质量，可靠性，工程分析，统计分析，设备制造商，维护 现行预防控制的应用 制造与装配，包装，物流，材料，质量，设备制造商，维护 现行探测控制的应用 顾客，制造与装配，包装，物流，材料，质量，维护 要求的推荐措施 顾客，项目主管，集成负责人，制造与装配，包装，物流，材料，质量，可靠性，工程分析，统计分析，设备制造商，维护第一章：第一章：FMEA通用指南通用指南40FMEA由多功能小组开发，小组规模会根据设计的复杂性和公司规模大小而有所不同。小组成员要有相关的技术知识，足够的时间，以及管理者批准的权限。应实施一个综合性的培训方案，包括对管理者、使用者、及供应商的培训。管理者应负有开发并维护FMEA的责任。第一章：第一章：FMEA概述概述411.FMEA是对产品或过程设计正式的形成文件的系统分析：2.FMEA 由负责产品设计和过程设计的工程师于早期设计过程中完成，提高产品及工艺设计过程的控制；3.FMEA确定了潜在的失效模式和初步的措施，以避免那些潜在的失效的产生；4.FMEA是“事前的行为”而不是“事后的行为”；事先花时间很好地进行综合的FMEA分析，能够容易、低成本地对产品或过程进行修改，从而减轻事后修改的危机；5.FMEA能够减少或消除因修改而带来更大损失的机会；6.适当地应用FMEA是一个相互作用的过程，永无止境第一章：第一章：FMEA概述概述七.FMEA的作用42 降低维修费用，减少召回定性的，评分带有主观性 一种事前行为 结构化的方法 强调措施的跟踪 一个循环的过程 一种多方论证的产物 -有专人负责 -结合集体的智慧第一章：第一章：FMEA概述概述八、FMEA的特点43第二章潜在设计失效模式及后果分析Potential Design Failure Mode and Effects Analysis(DFMEA)第二章：DFMEA44 DFMEA的目的为客观评价设计、包括功能要求及设计方案提供帮助评价对制造、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。第二章：DFMEA45DFMEADFMEA的目的的目的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。第二章：DFMEA46 何何时做做DFMEA?第二章：DFMEA47产品质量先期策划各阶段内容1.计划和确定项目2.产品设计和开发3.过程设计和开发 4.产品和过程的确认 5.反馈、评定和纠正措施1.1 顾客的呼声 -市场研究-保修记录及质量信息-小组经验2.1 DFMEA 3.1 包装标准4.1 试生产5.1 减少变差1.2 业务计划/营销战略2.2 可制造性和装配设计3.2 产品/过程质量体系评审4.2 MSA评价5.2 顾客满意 1.3 产品/过程基准资料2.3 设计验证3.3 过程流程图4.3 初始能力研究5.3 交付和服务1.4 产品/过程设想 2.4 设计评审 3.4 场地平面布置图4.4 生产件批准5.4吸取的教吸取的教训/最佳最佳实践的有践的有效使用效使用1.5 产品可靠性研究 2.5 样件制造控制计划 3.5 特性矩阵图4.5 生产确认试验1.6 顾客输入 2.6 工程图样（包括数学数据）3.6 PFMEA4.6 包装评价1.7 设计目标 2.7 工程规范3.7 试生产控制计划4.7 生产控制计划1.8 可靠性和质量目标 2.8 材料规范3.8 过程指导书4.8 质量策划认定和管理者支持 1.9 初始材料清单 2.9 图样和规范更改3.9 MSA计划1.10 初始过程流程图 2.10 新设备、工装和设施要求3.10初始过程能力研究计划1.11 产品/过程特殊特性的初始明细表2.11 特殊产品/过程特性 3.11包装规范1.12 产品保证计划 2.12 量具/试验设备要求 3.12OTS认可1.13 管理者支持 2.13 小组可行性承诺和管理者支持 3.13管理支持第二章：DFMEADFMEADFMEA的概述的概述DFMEA中顾客的定义：1）最终使用者2）OEM组装和制造中心3）供应链制造4）政府法规机构第二章：DFMEA49DFMEA的概述谁来做：负责产品设计的工程师/多方论证小组体现了小组在任何设计过程中正常经历的思维过程。小组努力的结果第二章：DFMEA50DFMEADFMEA的概述的概述DFMEA针对设计意图并假定该设计将按照此意图进行生产和装配。制造过程中的潜在失效模式将在后续FMEA中进行考虑和分析。第二章：DFMEA51DFMEA概述可制造性、可装配性、可维修性的考虑DFMEA应当包括所有在制造或装配过程中可能发生的、且由设计所导致的潜在失效模式和原因。这种失效模式可以通过设计变更来减少（如：防止零件错误装配的设计特性防错）。当这些失效模式没有在DFMEA分析中得到减少，则这些失效模式的识别、影响和控制应当转交并包括在PFMEA中。DFMEA不依靠过程控制来克服潜在的设计缺陷，但它会把制造和装配过程中的技术、物理限制考虑在内。第二章：DFMEA52DFMEA概述例如：必要的拔模（斜度）有限的表面处理能力装配空间（工具的可达性）有限的钢材强度公差/过程能力/性能产品投入使用后，DFMEA还应考虑产品服务性和可回收性便利的维修工具简便的诊断方法材料分类标志（回收用）材料/化学品，是否满足环保要求第二章：DFMEA53DFMEA关注的是将要发送到最终顾客(使用者)的产品 的设计。对一个产品设计有效分析的首要任务是：建 立小组，确定范围，建立描述产品功能和要求的框图 或者参数图。产品特性的清晰完整的定义，会更加有 助于潜在失效模式的识别。DFMEA表格是用来记录分 析结果（包括所有的建议措施和职责）。DFMEA过程可以根据顾客或组织的产品开发过程来安排。第二章：DFMEA54前前 提提 条条 件件 DFMEA应当开始于信息的建立以理解被分析的系统、子系统或零部件，并定义它们的功能要求和特性。为了确定DFMEA的范围，小组应当考虑下面适用于零 部件、子系统或系统DFMEA的问题：产品与什么过程、配合件或系统接口？产品的功能和特性是否会影响到其它零部件或系统？产品实施预期功能是否需要来自其它零部件或系统的 输入？产品的功能是否能够预防/探测与其连接的零部件或系统的潜在失效模式？以下章节介绍了一些可能适用的用来帮助小组开发 DFMEA的工具。第二章：DFMEA55 框（框（边界）界）图 产品框图显示的是产品零部件之间的物理、逻辑关系。有不同的方式和格式来创建框图。框图显示了在设计范围内零部件与子系统的相互作用。这个相互作用包括：信息、能量、力或液体的流。框 图的目的在于理解对系统的要求或输入、基于输入或所 实施的功能产生的活动、以及交付物或输出。见图III.1a III.1b III.1 c此图是由代表产品的主要零部件的框和连线组成，这些线反映产品零部件间如何关联或接口。三元催化器工作原理.docP）图III.2第二章：DFMEA56 功功 能能 要要 求求 DFMEA过程里的另一个步骤就是编辑设计的功能要求和 接口要求，它包括下面分类：一般：此类考虑的是产品目的和产品的整体设计目的。安全性 政府法规 可靠性（功能寿命）装载和工作循环：顾客产品使用表 安静操作：噪音、振动、刺耳声（NVH）液体保持 人体工程学 外观 包装和发运 服务可装配性的设计可制造性的设计 第二章：DFMEA57其它工具和信息源其它工具和信息源其它工具和信息源可以帮助小组解决定义设计要求，包括示意图、图纸等材料清单（BOM)关联矩阵图法接口矩阵质量功能展开（KDF)质量与可靠性历史这些工具的使用，是受到工程经验和历史数据的支持。它们可以帮助综合定义要求和功能。现在，可以填写在，可以填写DFMEADFMEA表格了！表格了！第二章：DFMEA58为什么要做什么要做DFMEA?DFMEA?为产品品设计过程控制提供要求和方法。程控制提供要求和方法。第二章：DFMEA59 DFMEADFMEA实施流程施流程1.1.组织小小组；2.DFMEA2.DFMEA功能框功能框图；3.3.列出每一个零件、部件、子系列出每一个零件、部件、子系统的失效模式；的失效模式；4.4.确定失效模式的等确定失效模式的等级（关（关键、重要、一般）、重要、一般）5.5.优先关注先关注关关键零件特性零件特性；6 6提出改提出改进和和预防措施建防措施建议；7.7.填写填写DFMEADFMEA表格；表格；8.8.小小组评审；9.9.评审后提交后提交第二章：DFMEA60如何如何作DFMEADFMEA案例:某公司是生产轻型商用汽车钢板弹簧的企业,年产载重量为三吨的商用车钢板弹簧20万套。产品基本结构为四片弹簧，每片厚度为9mm。从目前市场反馈的情况看，出现的主要问题是：1）弹簧片断裂,大约每年出现1000次;）卷耳早期磨损,每年大约出现1800次。现在该公司准备开发用于五吨车的钢板弹簧 针对现状对将要开发的产品进行DFMEA分析第二章：DFMEA61如何做如何做DFMEADFMEA第二章：DFMEA62 设计FMEA表头 底盘 系统 子系统 共 6 页，第 1 页 零部件:钢板弹簧 B 设计职责：产品开发部 C 编制人：王伟 H车型年/项目 2007FM6431 D 关键日期：2006.03.01 E FMEA日期（原始）2006.02 22(修订)2006.07.14 F核心小组：王伟底盘工程师、李浩服务工程师、韩东制造工程师 G FMEA编号:FM2035 A 第二章：DFMEA63设计FMEAFMEA表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。FMEAFMEA编号（号（A)A)：输入用以识别FMEA文件的字母、数据。用于文件控制。系系统、子系、子系统、或零部件名称与、或零部件名称与编号（号（B)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。第二章：DFMEA64如何做如何做DFMEADFMEA子系统FMEA的范围一个子系统FMEA通常是一个大系统的一个组成部分。例如，前悬挂系统是底盘系统的一个组成部分。因此，子系统FMEA要确保组成子系统的各部件间的所有的接口和交互作用都要覆盖。第二章：DFMEA65如何做如何做DFMEADFMEA 部件FMEA的范围部件FMEA通常是一个以子系统的组成部分为焦点的FMEA，例如，螺杆是前悬挂（底盘系统的一个子系统）的一个部件。第二章：DFMEA66设计FMEAFMEA表表头设计职责（C 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。车型年型年/项目目(D):(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）。关关键日期（日期（E 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。第二章：DFMEA67FMEAFMEA日期（日期（F F）：）：输入FMEA的完成日期，以及最近的修订日期。核心小核心小组（G G）：）：输入负责开发DFMEA的小组成员联系方式。编制人（制人（H 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。第二章：DFMEA设计FMEA表表头68 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：E FMEA日期(编制)：F（修订）核心小组：G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第二章：DFMEADFMEADFMEA的开的开发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第二章：DFMEA70如何做如何做DFMEADFMEAa:a:项目目/功能功能/要求要求(a1-a3)(a1-a3)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。第二章：DFMEA71如何做如何做DFMEADFMEA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。第二章：DFMEA72案例案例主 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如果产品品组成比成比较复复杂，将其分解成，将其分解成为小的系小的系统，识别初初级和二和二级的功能的功能第二章：DFMEA73 示例：激光笔功能框示例：激光笔功能框图功能：1.密封2.安装电池3.提供电源4.激光芯安装5.易于抓握的激光笔表面6.抓握的提示标签电池后盖圆桶型管激光芯版外部圆形镜片功能：1.密封2.安装电池3.提供电源4.必须容易卸拆功能：1.提供电源2.激光聚焦3.提供当前的电源路径功能：1.密封激光2.输出镜头3.遮蔽灰尘4.必须易于装卸第二章：DFMEA74如何做如何做DFMEADFMEA(b）潜在失效模式潜在失效模式 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。第二章：DFMEA75盘式制动器51141-螺栓 2-橡胶衬套 3-塑料套 4-制动盘 5-制动钳支架 6-保持弹簧 7-摩擦块 8-活塞防尘罩 9-油封 10-活塞 11-制动钳壳体 12-排气孔座 13-防尘帽 14-排气螺钉第二章：DFMEA76项目目功能功能要求要求失效模式失效模式 盘式刹 车系统 按要求停止汽车 （考虑行驶环境 条件，比如：潮湿、干燥 等等）在规定距离和重力下，使 行使在干燥沥青路上的汽 车停止 汽车不停止 在超出规定距离的情况下停车 在重力超过XX的情况下停车 在没有系统要求的情况下，允许汽车畅通行驶 在没有收到指令的情况下自行启动；汽车行驶部分受阻 在没有收到指令的情况下自行启动；汽车无法行驶 制动盘 允许力从刹车片 向车轴传递 必须向车轴施加规定的阻 力矩 施加的阻力聚不足够表表III.3III.3潜在失效模式示例潜在失效模式示例第二章：DFMEA77如何做如何做DFMEADFMEA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：类失效、类失效。第二章：DFMEA78 示例：失效模式的种示例：失效模式的种类类失效，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。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。第二章：DFMEA79如何做如何做DFMEADFMEA(C）潜在失效的影响潜在失效的影响 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。第二章：DFMEA80项目目失效模式失效模式影响影响 盘式刹车系统 汽车不停止 汽车控制受损;不符合法规 在超出规定路程的情况下停车 汽车控制受损;不符合法规 在 重力超过XX的情况下停车 不符合法规 在没有指令的情况下自行启动;汽车行驶部分受阻 刹车片寿命缩短;汽车控制程度降低 在没有指令的情况下自行启动;汽车无法行驶 顾客无法驾驶汽车表III.4潜在影响示例第二章：DFMEA81如何做如何做DFMEADFMEA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）。第二章：DFMEA82如何做如何做DFMEADFMEA失效后果可以从以下几方面考虑：对完成规定功能的影响；对上一级系统完成功能的影响；对系统内其他零件的影响；对顾客满意的影响；对安全和政府法规符合性的影响；对整车系统的影响。第二章：DFMEA83示例：失效示例：失效链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失效原因第二章：DFMEA84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钢板弹簧/减振可靠性板簧断裂减振失效导致：1.汽车机件早期损坏2.汽车舒适性降低第二章：DFMEA如何做如何做DFMEADFMEA85如何做如何做DFMEADFMEA(d）严重度重度(s)(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。推荐的推荐的DFMEADFMEA严重度重度评价准价准则第二章：DFMEA86影响影响标准准:对产品的影响品的影响严重性重性(对顾客的影响客的影响)等等级 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。1010 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 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 8 基本功能降低（汽车可以运行，但是性能下降）。7 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 6 次要功能降低（汽车可以运行，但舒适/便捷功能下降）。5 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 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 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（75%)察觉到。4 4中等中断 100%的产品在处理前，必须在线返工。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 3 一部分产品在处理前，必须在线返工。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 2微小中断 对过程，操作或操作员造成轻微的不便。没有影响 没有可识别的影响1 1没有影响 没有可识别的影响表Cr1 推荐的PFMEA严重度评估标准174过程步骤 功能要求 潜在失效模式失效潜在影响严重度S分类失效潜在原因现行过程RPN建议措施职责和目标完成日期实施结果控制预预防防发生度O控制探探测测探测度D采取的措施完成日期严重度发生度探测度RPN车外圆A1将轴外径车到指定尺寸，并保持外观光洁a 2外径大外径小表面粗糙b返工加工量增加报废返工c5565defhghijkImn一般选最严重的失效后果填入本栏175如何做如何做PFMEAPFMEAe e）分）分类 这一栏可以用来强调失效模式的优先级，或者需要额外的工程评估的原因。产品特性/过程特性分级；比如：关键、重要、严重显著 对特殊特性在分级栏中应用适当的字母或符号注明。在PFMEA内识别到严重等级为9或10的特殊特性时，由于会影响到工程文件，所以应当告知负责设计的工程师。第三章：PFMEA176如何做如何做PFMEAPFMEAf f）潜在失效起因潜在失效起因 失效是如何会发生的过程的说明，（人、机、法、环）应被描述为可以纠正、控制的问题。列出所有可能想到的起因；在考虑潜在失效起因时，材料不合格暂不考虑。要具体的描述错误或误操作情况（如：密封没有安装或安