DFMEA失效模式结果分析

Potential Failure Mode and Effects Analysis (FMEA)
潛在失效模式及后果分析
何謂FMEA
❖ FMEA是一組系統化的活動，其目的是：
發現、評價產品／過程中潛在的失效及其後果； 找到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；
❖ 它是對設計過程的完善，以明確什麽樣 的設計才能滿足客戶的要求。
FMEA發展歷史
❖ 雖然許多工程技術人員早已在他們的 設計或製造過程中應用了FMEA這一 分析方法。但首次正式應用FMEA技 術則是在六十年代中期航天工業的一 項革新。
FMEA的實施
❖ 由於不斷追求產品質量是一個企業不可推卸的 責任，所以應用FMEA技術來識別並消除潛在 隱患有著舉足輕重的作用。
❖FMEA的全面實施要求對所有新部件、更改過的部件以 及應用或環境有變化的沿用零件進行設計FMEA。
❖FMEA由負責設計工作的工程師制定，但對有專利權的 設計來說，可由供方制定。
集體的努力
❖ 在最初的設計潛在FMEA過程中，希望負責設計的 工程師們能夠直接地、主動地聯系所有有關部門 的代表。這些部門應包括(但不限於)：裝配、製造、 材料、 質量、服務和供方，以及負責下一總成的 設計部門。
產品在工作範圍內, 導致零組件的破裂、斷裂、 卡死等損坏現象。
DFMEA表格
❖ 为了便于将潜在的失效模式及其影响后 果分析成文，已设计出专用表格。
❖ 下面介绍这种表格的具体应用，所述各 项的序号都相应标在表上对应的栏目内， 完成的设计FMEA表格的示例见附录B：
系统 子系统 零组件： 型号/年份： 核心小组：
有助於對設計要求的評估及對設計方案的相互 權衡。
有助於對製造和裝配要求的最初設計。 提高在設計／開發過程中已考慮潛在失效模式
及其對系統和車輛運行影響的(概率)可能性。
簡介
對制定全面、有效的設計試驗計劃和開發項目，提 供更多的信息。
根據潛在失效模式對“顧客”的影響，對其進行排 序列表，進而建立一套改進設計和開發試驗的優先 控制系統。
项目 潜在失 潜在失 严 重
功能 效模式 效效应 度
设计FMEA 表
设计责任： 生效日期：
FMEA日期（制订）
必要的拔模(斜度) 要求的表面處理 裝配空間／工具可接近 要求的鋼材硬度 過程能力／性能
設計FMEA的開發
❖ 設計FMEA應從列出設計希望做什麼及不希望做什 麼開始，即設計意圖；
❖ 應將通過質量功能展開(QFD)、車輛要求文件、已 知的產品要求和/或製造/裝配要求等的顧客需求綜 合起來；
❖ 期待特性的定義越明確，就越容易識別潛在的失 效模式，採取糾正措施。
❖ 對車輛回收的研究結果表明，全面實施FMEA 能夠避免許多事件的發生。
❖ 雖然FMEA的準備工作中，每項職責都必須明 確到個人，但是要完成FMEA還得依靠集體協 作，必須綜合每個人的智慧。例如，需要有設 計、製造、裝配、售後服務、質量及可靠性等 各方面的專業人才。
FMEA的實施（續）
❖ 及時性是成功實施FMEA的最重要因素之一， 它是一個“事前的行為”，而不是“事後的行 為”；
❖ FMEA可成為促進有關部門間充分交換意見的催化 劑，從而提高整個集體的工作水平。
❖ 此外，任何(內部或外部的)供方設計項目應向有關 負責设计的工程師進行諮詢。
集體的努力
❖ 設計FMEA是一份動態文件，應在一個設計概 念最終形成之時或之前開始，而且，在產品開 發各階段中，當設計有變化或得到其它信息時， 應及時，不斷地修改，並最終在產品加工圖樣 完成之前全部結束。
集體的努力
❖ 考慮製造／裝配的要求是相互聯係的，設計 FMEA在體現設計意圖的同時，還應保證制造 或裝配能夠實現設計意圖。
❖ 但，製造或裝配過程中可能發生的潛在失效模 式和／或其原因／機理不需包含在設計FMEA 當中，此時，它們的識別，影響及控制是由過 程FMEA來解決。
集體的努力
❖ 設計FMEA不是靠過程控制來克服設計中潛在 的缺陷，但的確要考慮制造／裝配過程中技術 的／體力的限制（設計FMEA要考慮可製造性 和可裝配性），例如
簡介
❖ FMEA以其最嚴密的形式總結了設計一個零部 件、子系統或系統時，一個工程師和設計組 的設計思想(其中包括，根據以往的經驗和 教訓對一些環節的分析)。
❖ 這種系統化的方法體現了一個工程師在任何 設計過程中正常經歷的思維過程，並使之規 範化、文件化。
簡介
❖ 在設計階段使用FMEA時，能夠用以下方法降 低產品的失效風險
❖ 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。
❖ 事前花時間很好地進行綜合的FMEA分析，能 夠容易、低成本地對產品或過程進行修改，從 而減輕事後修改的危機。
❖ FMEA能夠減少或消除因修改而帶來更大損失 的機會。
❖ 適當的應用FMEA是一個相互作用的過程，永 無止境。（隨著新的失效模式的出現 , FMEA 文件是一個動態文件 ）
FMEA的分類
❖設計FMEA(DFMEA) ❖過程FMEA(PFMEA)
DFMEA
设计FMEA
簡介
❖ 設計潛在FMEA是由“設計主管工程師／小組” 早期採用的一種分析技術，用來在最大範圍 內保證已充份的考慮到並指明各種潛在失效 模式及與其相關的起因／機理。
❖ 應評估最後的產品以及每個與之相關的系統、 子系統和零部件。
為推荐和跟蹤降低風險的措施提供一個公開的討論 形式。
為將來分析研究現場情況，評價設計的更改及開發 更先進的設計，提供參考。
顧客的定義
❖設計潛在FMEA中“顧客”的定義，不僅僅是“最終使 用者”，並且包括車型設計或更高一級裝配過程設計 的工程師們／設計組，以及在生產過程中負責生產、 裝配和售後服務的工程師們。
❖ 設計FMEA應從所要分析的系統、子系統或零部件 的框圖開始（如附录A框图的示例）
目的
❖ 生產品設計開發初期, 分析產品潛在失效 模式與相關產生原因提出未來分析階段 注意事項, 建立有效的质量控制計劃
失效的定義
❖失效 :
在規定條件下(環境、操作、時間)不能完成既定 功能。
在規定條件下, 產品參數值不能維持在規定的上 下限之間。