1、目錄目錄 第一章 概論 第二章 FMEA的準備 第三章 DFMEA 第四章 PFMEA 第五章 總結歸納第一章第一章 概論概論 什么是FMEA？ 為什么要進行FMEA？ 由誰來做FMEA？ 何時做FMEA？ DFMEA與PFMEA的關系？ 小組練習一、什么是FMEA？ 1、FMEA的定義 FMEA是在產品設計階段和過程設計階段，對構成產品的子系統、零件、對構成過程的各個工序逐一進行分析，找出所有潛在的失效模式，并分析其可能的后果，從而預先采取必要的措施，以提高產品的質量和可靠性的一種系統化的活動。 FMEA第四版中的描述： FMEA可以描述為一組系統化的活動，其目的是： (a)發現并評價產品/

2、過程中的潛在失效以及該失效的后果; (b)找到能夠避免或減少這些潛在失效發生的措施; (c)書面總結上述過程。 關于確定設計或過程必須做哪些事情才能使顧客滿意,FMEA是對這一過程的補充. 所有的FMEA都關注設計,無論是產品設計還是過程設計. 2.FMEA的特點失效還未產生,可能發生但不是一定要發生時機:在設計或過程開發階段前開始合作:小組由各種有經驗和專業知識的人構成FMEA分析的文件記錄專用表格作為動態文件使用按照過程/產品/服務壽命周期期間要求更改核心:預防對潛在失效模式的風險和后果進行評定是持續進行的-指導貫穿整個過程、產品和服務周期動態的、文件化的、系統的小組活動 4.FMEA涉及

3、的主要概念功能:該設計/過程要做什么?(設計意圖)失效模式:設計(產品)或過程失效的表現形式后果:失效模式發生后會怎樣?嚴重度:失效模式的后果有多嚴重?起因:什么會導致失效模式的發生?頻度:失效起因發生的頻率如何?現行控制:探測或防止將失效傳遞到后續“顧客”的現行方法探測度:失效模式/起因一旦發生,能否探測得出?三、FMEA和FMA、FTA FMEA是一種事前行為； FMA(Failure Mode Analysis)是一種事后行為. FMA是對產品/過程已經發生的失效模式分析其產生的原因,評估其后果及采取糾正措施的一種活動. 類似項目的FMA是FMEA的重要的輸入參考資料. FMEA是“由下

4、至上”進行分析 FTA(Failure Tree Analysis)是“由上至下”進行分 析 潛在失效模式及后果分析與失效分析比較 失效分析潛在的失效模式及后果分析失效已經產生核心:糾正診斷已知的失效指引的是開發和生產失效還未產生,可能發生、但不是一定要發生核心:預防評估風險和潛在失效模式的影響開始于產品設計和工藝開發活動之前指引貫穿整個產品周期四、FMEA的目的 發現、評價產品或過程中潛在的失效與可能的后果，找出能夠避免或減少這些潛在失效發生的措施，將上述過程文件化。提高質量、可靠性和安全性。針對失效可能產生的各個方面評價一個過程、設計或服務。持續地減少失效的頻度或持續地減少失效的后果。防止

5、現有的/潛在的失效到達顧客處。失效的風險順序量化以引導采取措施。優先使用行政的和工程的努力、時間、人力資源和其他資源。運用團隊原則和持續改進方法以獲得好的產品。五、為什么要進行FMEA？減少風險和損失、提高產品可靠性 由于策劃設計不足，措施不夠，造成產品/過程/服務失效，給顧客帶來損失 事先花時間很好地進行FMEA，能夠較容易地、低成本地對產品進行修改，減少事后修改的風險和巨大損失有助于對設計要求和不同的設計方案給予客觀真實的評價；有助于可制造性和裝配性的初始設計；設計FMEA有助于可制造性和裝配性的早期考慮，實施同步工程技術；為制訂試驗計劃，質量控制計劃提供正確的、恰當的根據；對失效模式進行

6、排序列表，建立改進設計開發試驗的優先控制系統；能夠發揮集體的經驗與智慧；經驗積累，為以后的設計開發項目提供寶貴的參考；是現代質量策劃的重要工具；是識別特殊特性的重要工具；提供改進設計的優先控制系統，引導資源去解決需要優先解決的問題；是重要設計文件之一，是設計評審的重要內容；為以后的設計提供經驗與參考。六、FMEA的益處 1、設計FMEA的益處 幫助確認已列出的潛在失效模式及它們的后果； 指明相應的起因/機理，降低或消除失效出現的機會的措施； 輔助設計要求及方法的客觀評價； 輔助起草制造及裝配設計的要求； 增加在設計階段就考慮失效模式及后果的可能性；輔助設計試驗及開發項目； 從顧客的觀點出發對失

7、效進行評定； 對風險降低措施進行跟蹤和記錄； 對未來的分析及設計是好的參考； 記錄設計FMEA的過程。 2、過程FMEA的益處 幫助確認已列出的與產品相關的過程失效模式及它們的后果； 指明相應的起因/機理； 指明降低可消除失效出現的機會的措施； 指明潛在的制造或裝配過程失效的原因； 指明過程變差，如果受控，可降低失效出現的頻度或提高失效的探測度； 幫助對糾正措施進行優先排序； 對類似的制造過程是有用的參考； 過程FMEA的實施記錄。七、由誰來做FMEA？1、誰來做DFMEA？由負責設計的工程師/工程師小組制定 依靠小組的共同努力 組成一個包括設計、制造、裝配、售后服務、質量及可靠性等方面的專家

8、小組。 吸收與設計有關的上游(如供方的材料上一個相關系統設計師)和下游(如下一個相關系統的設計師) 對有專利權的設計，可由供方制定。2、誰來做PFMEA由負責制造的工程師/工程師小組制定 依靠小組的共同努力 負責的工程師應直接、主動的同有關部門聯系，這些部門包括：裝配、制造、材料、質量、服務和供方，以及負責下一部成的部門。八、FMEA的分析時機 為達到最佳效益，FMEA必須在設計或過程失效模式被無意地納入設計產品之前進行。事先花時間進行FMEA分析，能夠容易并低成本地對產品或過程進行修改，從而減少事后修改的損失。1、什么時候做DFMEA？開始于一個設計概念最終形成之時或之前 設計方案初步確定時

9、應該開始FMEA初稿的編制 FMEA作為設計活動的一部分，應該在設計任務完成(如設計圖樣完成)之時完成FMEA工作 產品開發各階段、設計發生變化、獲得有關信息時，對FMEA的初稿進行評審，不斷進行修改 FMEA是一個動態的文件2、什么時候做PFMEA開始于可行性階段之前或過程中，在工裝制造之前 PFMEA在過程設計任務(如過程設計文件)完成之時完成 PFMEA是一個動態的文件第二章 FMEA的準備確定進行FMEA所要求的必要的資源和信息如何以及何時組建FMEA小組了解FMEA的類型及其應用介紹頭腦風暴法小組練習(頭腦風暴)FMEA類型、輸入及輸出FMEA類型FMEA輸入FMEA輸出設計設計功能

10、框圖產品/設計圖樣及規范設計分析由設計問題引起的失效模式來自系統FMEA的輸入(潛在)失效模式的風險數定級與安全有關的項目明細建議開展以下與產品相關的任務：1、若可能，消除失效的起因2、減少失效率及失效后果3、改進試驗系統的探測能力4、若可能，降低嚴重度級數獲得顧客高度滿意的產品FMEA類型、輸入及輸出FMEA類型FMEA輸入FMEA輸出過程過程流程圖圖樣及規范由過程缺陷引起的產品潛在失效模式DFMEA識別的關鍵和重要項目(潛在)失效模式的風險數定級與安全有關的項目明細重要的失效模式的控制計劃以下活動:1、若可能，消除失效的起因2、改進探測方法3、若可能，降低嚴重度 5、DFMEA嚴重度（S）

11、 為了對失效模式的后果之嚴重程度進行評估，把對后果的定性描述作成某種數量化的評價，以便于工程中的交流，從而產生了對嚴重度進行打分的辦法。 嚴重度是失效模式發生時對顧客影響后果的嚴重程度的評價指標。 要減少失效的嚴重度級別數值，只能通過修改設計來實現。 嚴重度的評分采用1-10分。 表2：推薦的DFMEA嚴重度（S）評價準則（第四版） 8、DFMEA頻度（O） 頻度是指某一失效起因或機理出現的可能性，失效模式出現可能性大小的評估 通過設計更改來消除或控制失效起因或機理是降低頻度的唯一途徑。 按可能性大小給出1-10的評定分。評分的依據要參考類似零部件的資料，以及相對改動的程度。 頻度的估計可以參

12、考以下資料：類似零件或子系統的維修資料；設計的零件與過去零件的差別；使用條件有否變化；有關新設計或修改設計的工程分析資料。表3.推薦的DFMEA頻度評價準則 要考慮兩種類型的設計控制： 預防防止失效的起因/機理或失效模式出現，或者降低其出現的幾率。 探測在項目投產之前，或通過分析方法或通過物理方法，探測出失效的起因/機理或者失效模式。 如果可能，最好的途徑是先采用預防控制 假如預防性控制被融入設計意圖并成為其一部分，它可能會影響最初的頻度定級。 探測度的最初定級將以探測失效起因/機理或探測失效模式的設計控制為基礎。 11、DFMEA探測度（D）設計控制方法有效性的評估探測度是指零部件子系統，系

13、統在投產前，用第種設計控制方法來探測潛在的失效原因/機理（設計薄弱部分）的能力，或用第種設計控制方法探測可發展為后續的失效模式能力的評價指標。詳見探測度的推薦評價準則表。提示評估探測度時：首先確定現有的設計控制是否能用來檢出失效模式的原因/機理。其次應評價其檢出失效模式的有效性。正確選擇試驗條件，增加試驗樣品的數量，能提高設計控制方法的有效性。表4、推薦的DFMEA探測度評價準則（第四版） 12、DFMEA風險順序數（RPN） RPNRisk Priority Number潛在失效的風險評估RPN=（S）（O）（D） 用它來表示設計風險的度量，RPN的數值1-1000之間 RPN值為解決問題的

14、優先順序提供參考 當RPN相近的情況下，應優先注意S大的失效模式，以及S和O都較大的失效模式 如RPN值很高，設計人員必須采取糾正措施； 不管RPN值多大，只要S 高時，就要引起特別注意。 降低嚴重度S只有通過修改設計，使失效模式改變或不出現 降低頻度O只有通過修改設計消除失效原因或減少其原因發生 降低探測度D應采取更有效的設計控制方法，由第三種控制方法改變為第二種控制方法。 由第二、三種方法改變第一種控制方法。 糾正措施的優先順序1、消除失效模式的起因2、降低失效模式的后果（改變設計或過程）（S）3、減少失效模式的發生頻率（O）4、改進失效模式的探測方法（D）4、PFMEA嚴重度（S） 定義

15、：嚴重度是失效模式發生時對顧客的影響后果的嚴重程度的評價指標。嚴重度僅適用于失效的后果當一個失效模式有若干可能的后果，嚴重度將列出危害程度最大的那個后果的嚴重度分數。 要減少失效的嚴重度級別數值，只能通過修改設計或工藝過程來實現 嚴重度的評分采用1-10分 詳見嚴重的推薦評價準則表 表6.推薦的PFMEA嚴重度評價準則(第四版) 7、PFMEA頻度（O） 頻度是指某一失效起因或機理出現的可能性大小的評估。 頻度評估的依據主要參考已有過程或類似過程的統計資料，如過程的Cpk值，PPM值，故障率等。 對于無歷史資料參考的過程，根據小組的經驗，工程判斷來估計。 按可能性大小給出1-10的評定分。 詳

16、見頻度的推薦評價準則表。 表7、推薦的PFMEA頻度評價準則（第四版）表8、推薦的PFMEA探測度評價準則（第四版） 11、PFMEA風險順序數（RPN） RPN=（S）（O）（D）潛在失效模式的綜合風險評估 用它來表示過程風險的度量，RPN的數值1-1000之間； 如RPN值很高，過程設計人員必須采取糾正措施；不管RPN多大，只要S高時，就要引起特別注意。第五章 總結歸納FMEA共同的要素功能框圖或過程流程圖產品或過程要執行的功能是什么？產品或過程功能失效的表現是怎樣的？（失效模式）顧客如何確認失效？（后果）失效產生的后果多嚴重？（S）什么引起失效？（原因）真正引起失效結果的可能性是多少？（O）原因是被怎樣預防或探測的？（現行控制）失效的預防和探測的效果怎樣？（D）全部失效風險的總和是什么？（RPN）消除失效的原因/改進探測測量并減少風險的糾正措施是什么？ 第九步：評估RPN值FMEA可提供以下