目的
對失效的產品進行分析, 找出零件組件之失
效模式, 鑑定出它的失效原因, 研究該項失
效模式對系統會產生甚麼影響。
失效分析找出零組件或系統的潛在弱點, 提
供設計、製造、品保等單位採取可行之對
策。
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簡介
過程潛在FMEA是由“製造主管工程師/小組
”採用的一種分析技術,用來在最大範圍內
保證已充分的考慮到並指明潛在失效模式及
與其相關的後果起因/機理。FMEA以其最
嚴密的形式總結了工程師/小組進行工藝過
程設計時的設計思想(包括對一些對象的分
析,根據經驗和過去擔心的問題,它們可能
發生失效)。這種系統化的方法與一個工程
師在任何制造計劃過程中正常經歷的思維過
程是一致的,並使之規範化。
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範圍
新件模具設計階段。
新件試模、試做階段。
新件進入量產前階段。
新件客戶抱怨階段。
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過程潛在FMEA
確定與產品相關的過程潛在失效模式
評價失效對顧客的潛在影響
確定潛在製造或裝配過程失效的起因,確
定減少失效發生或找出失效條件的過程控
制變量
編制潛在失效模式分級表,然後建立考慮
糾正措施的優選體系
將製造或裝配過程的結果編制成文件
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顧客的定義
過程潛在FMEA中“顧客”的定義,一般是指
“最終使用者”,但也可以是後續的或下一
製造或裝配工序,以及服務工作。
當全面實施FMEA時,要求在所有新的部件
/過程,更改過的部件/過程及應用或環
境有變化的原有部件/過程進行過程FMEA。
過程FMEA由負責過程工程部門的一位工程
師來制定。
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集體的努力
在最初的潛在PFMEA中,希望負責過程的
工程師能夠直接地、主動地聯系所有相關
部門的代表。這些部門包括但不限於:設
計、裝配、製造、材料、質量、服務、供
方以及負責下道裝配的部門。FMEA應成為
促進不同部門之間充分交換意見的催化劑,
從而提高整个集體的工作水平。
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過過程程FMEAFMEA是一份是一份動態動態文件,文件,應應在生在生產產工工裝準備裝準備
之前,在之前,在過過程可行性分析程可行性分析階階段或之前段或之前開開始,而始,而
且要考且要考慮慮以以單個單個零件到零件到總總成的所有成的所有製製造工序。造工序。
在新在新車車型或零件型或零件項項目的目的製製造造計劃階計劃階段,段,對對新工新工
藝藝或修或修訂過訂過的工的工藝進藝進行早期行早期評審評審和分析能和分析能夠夠促促
進預測進預測、解、解決決或或監監控控潛潛在的在的過過程程問題問題。。
過過程程FMEAFMEA假定所假定所設計設計的的產產品品會滿會滿足足設計設計要求。要求。
因因設計設計缺陷所缺陷所產產生失效模式不包含在生失效模式不包含在過過程程
FMEAFMEA中。它中。它們們的影的影響響及避免措施由及避免措施由設計設計FMEAFMEA
來來解解決決。。
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過過程程FMEAFMEA並並不是依靠改不是依靠改變變產產品品設計來設計來克服克服過過程程
缺陷的,但它要考缺陷的,但它要考慮與計劃慮與計劃的的製製造造廠裝廠裝配配過過程程
有有關關的的產產品品設計設計特性特性參數參數,以便最大限度地保,以便最大限度地保
證證產產品能品能滿滿足足顧顧客的要求和期望。客的要求和期望。
FMEAFMEA也有助於新也有助於新機機器器設備設備的的開發開發。其方法是一。其方法是一
樣樣的,只是的,只是應將應將所所設計設計的的機機器器設備當設備當作一作一種種產產
品品來來考考慮慮。在。在確確定了定了潛潛在的失效模式之後,就在的失效模式之後,就
可以著手可以著手採採取取糾糾正措施消除正措施消除潛潛在失效模或不在失效模或不斷斷
減減小它小它們發們發生的可能性。生的可能性。
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過程FMEA的開發
過程FMEA應從整個過程中的流程圖/風險
評定(见附录C)開始。流程圖應確定與每
個過程有關的產品/過程特性參數。如果
可能的話,還應根據相應的設計FMEA確定
某產品影響的內容。用於FMEA準備工作中
的流程/風險評定圖的復製件應伴隨FMEA
過程。
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附录C
过程过程FMEAFMEA流程图流程图//风险评定示例风险评定示例
(适用于车门内部涂蜡)(适用于车门内部涂蜡)
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过程步骤
1) 将喷蜡器杆安装在夹具上
2) 打开车门
3) *在使用三个通道时,插入杆并拉闸柄12秒钟
4) 松开闸柄,等3秒钟
5) 移动喷蜡器杆
6) 关车门
7) 在夹具上更换喷蜡器杆
8) *需要FMEA(高风险)
低风险
低风险
高风险
中等风险
中等风险
低风险
低风险
风险评定
为了便于分析潜在失效模式及其影响后果,
并使之成为正规文件,设计了标准的表格,
见附录G。
下面介绍表格的具体应用,所述各项的序
号都标在表上对应的栏目中,完成的过程
FMEA表格实例见附录D。
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定義
在失效分析中, 首先要明確產品的失效是
甚麼, 否則產品的數據分析和可靠度評
估結果將不一樣, 一般而言, 失效是指:
在在規規定定條條件件下下, , ((環環境境、、操操作作、、時時間間))不不能能完完
成既定功能。成既定功能。
在在規規定定條條件下件下, , 產產品品參數參數值不能值不能維維持在持在規規定定
的上下限之的上下限之間間。。
產產品在工作品在工作範圍內範圍內, , 導導致零致零組組件的破裂、件的破裂、斷斷
裂、卡死、裂、卡死、損損坏坏現現象。象。
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1) Fmea編號:
填入fmea文件編號, 以便可以追蹤使用。
制程fmea表編號如下:
編號編號 □□□□ □□□□ - - □□□□
專專案案號號 ( (從從01-0901-09循循環環使用使用))
月份月份
公公曆曆年的末年的末兩兩位位
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2) 項目
填入將被分析的系統、子系統或零件的过
程名稱和編號
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3) 过程責任
填入oem整车厂、部門和小組, 如果知道包
括供應商名稱
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4) 编制者
填入负责准备FMEA工作的工程师的姓名、
电话及所在公司名称
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5) 年型/車型
填入将使用和/或正被分析过程影响的预期
的年型及车型(如果已知的话)
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6) 关键日期
填入最初FMEA预定完成的日期, 不能超過
開始計劃生產的日期
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7) Fmea日期
填入编制最初FMEA被完成日期, 和最新被
修訂的日期
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8) 核心小組
列出有權限參與或執行這項工作負責部门
或个人姓名(建議將所有小組成員名字、單
位、電話號碼、地址等另行列表)。
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9) 过程功能/要求
填入要被分析的过程或作業簡單的敘述(如
车、钻、焊接、攻丝、装配等) 。敘述儘可
能與被分析的过程或作業目的一致, 當过程
包含多種作業(如:組裝), 而有不同的潛在
失效模式時, 要將不同的作業視為不同过程
處理。
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10) 潛在失效模式
為為过过程可能不符合程可能不符合过过程要求或程要求或設計設計意意圖圖。。敘敘述述
規規定作定作業業的不合格事的不合格事項項。。它是一它是一個個原因成原因成為為下下
工程的工程的潛潛在失效模式或被上工程所影在失效模式或被上工程所影響潛響潛在失在失
效模式效模式。。
無論無論如何如何, , 在在準備準備fmeafmea中中, , 必必須須假假設進設進料的零料的零
組組件或原物料是好的。件或原物料是好的。
列出每一列出每一個個特殊作特殊作業業零件、分系零件、分系統統、系、系統統或或製製
程特性程特性, , 所引起的所引起的潛潛在失效模式。在失效模式。製製程工程程工程師師
或小或小組組要提出和回答下列要提出和回答下列問題問題::
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过程或零組件為何不符合規范?
不考慮工程規范, 甚麼是客戶(最終使用者、
下工程或服務)所不滿意的?
一般的失效模式包含下列各項:弯曲、粘合、
毛刺、转运损坏、断裂、变形、脏污、安
装调试不当、接地、开路、短路、工具磨
损等。
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要尽量列出各种失效模式要尽量列出各种失效模式
制程失效模式课从以下两方面考虑:制程失效模式课从以下两方面考虑:
制程参数设定不对制程参数设定不对
不能达到设定的参数要求不能达到设定的参数要求
模式和原因的区分模式和原因的区分
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11) 潛在失效后果
被被定定義義為為對對客客戶戶的的功功能能失失效效模模式式。。客客戶戶指指的的是是::下下
個個作作業業、、下下工工程程或或地地點點、、經經銷銷商商、、或或車車輛輛所所有有者者。。
每一每一個潛個潛在失效功能都必在失效功能都必須須被考被考慮慮。。
對對於最於最終終使用者使用者, , 失效失效的后果的后果經經常被指常被指為為: : 雜雜音、音、
不不規規律的律的動動作、不能操作的、不作、不能操作的、不穩穩定的、通定的、通風風不不
良、外良、外觀觀不良、粗糙不平的、不良、粗糙不平的、過過度的度的費費力要求力要求, , 令令
人不舒服的人不舒服的氣氣味、操作性味、操作性減減弱、弱、車輛車輛控制受控制受損損等等。。
對對於下工程而言於下工程而言, , 失效失效的后果的后果經經常被指常被指為為: : 不能焊不能焊
牢、不能上牢、不能上膠膠、不能塑封、排向困、不能塑封、排向困難難、引直困、引直困難難、、
影影響響產產品性能。品性能。
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12) 嚴重度(S) :
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严重度是潜在失效模式对顾客的影响后果(列在
前面的栏目)的严重程度的评价指标。
严重度仅适用于失效的后果。
严重度评估分为“1”和“10”级。
13)分級
這個欄位用來區分任何對零件、子系統、
或系統將要求附加於製程管制的特殊產品
特性(如 : 關鍵的、主要的、重要的、) 。
如果在製程fmea被認定等級, 通知設計負責
工程師, 這將影響工程文件相關管制項目的
認定。
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14) 潛在失效起因/机理
在在儘儘可可能能的的範範圍圍理理, , 列列出出所所有有能能想想像像得得到到的的失失效效
起因起因 : :
不不當當的的鈕鈕力力————过大、过小过大、过小。。
不不適當適當的焊接的焊接————电流、时间、压力不正确电流、时间、压力不正确。。
不精不精確確的量具。的量具。
不不當當的的热处理热处理————时间、温度有误时间、温度有误。。
不不適當適當的上的上膠膠。。
缺少缺少組組件或件或装装錯錯。。
第二版,第80页,共91页同一过程可能有几种失效模式、一个失效模式也可能有几种原因,在分
析时应分开处理;
15)频度(0)
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频度是指具体的失效起因/机理(列于前一栏
目中)发生的频率。频度的分级着重在其含义
而不是数值。
可以分“1”到“10”级来估计频度的大小,
只有导致相应失效模式的发生,才能考虑频度
分级。
为保证一致性,应采用下面的频度分级规则。
15)频度(0)
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16) 現行过程控制
現行过程控制是敘述製程方法, 用來預防
可能擴大的失效模式和探测出失效模式
的發生。這些控制方法可能包括冶具的
防誤或spc或後过程評估。
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16) 現行过程控制
有三有三種種过过程可以考程可以考慮慮 :
預預防防失失效效起起因因//机机理理或或失失效效模模式式//后后果果的的發發生生或或
降低降低發發生比率。生比率。
查出失效查出失效起因起因//机理机理, , 並並提出提出纠正纠正措施。措施。
查出失效模式。查出失效模式。
可可能能的的話話, , 最最好好使使用用第第11種種控控制制方方法法; ; 其其次次才才使使
用第用第22種種控控制制方法方法; ; 最後最後, , 才使用第才使用第33種種控控制制方法方法
针对参数选择不当的控制的方法可以是:针对参数选择不当的控制的方法可以是:11)试验;)试验;22)以往经验;)以往经验;33)变换方法等(可参见设计验证))变换方法等(可参见设计验证)
对操作或达不到工艺参数要求时的控制方法可以是:对操作或达不到工艺参数要求时的控制方法可以是:11)检验(首检)检验(首检//巡检巡检//终检)终检)
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17)不易探测度(D)
不易探测度是指在零部件离开制造工序或装配不易探测度是指在零部件离开制造工序或装配
工位之前,列于第工位之前,列于第1616栏中的第二种现行过程控栏中的第二种现行过程控
制方法找出失效起因制方法找出失效起因//机理过程缺陷的可能性机理过程缺陷的可能性
的评价指标;或者用第三种过程控制方法找出的评价指标;或者用第三种过程控制方法找出
后序发生的失效模式的可能性的评价指标。后序发生的失效模式的可能性的评价指标。
评价指标分评价指标分“1”“1”到到“10”“10”级。级。
一定要评价过程控制方法找出不易发生的失效一定要评价过程控制方法找出不易发生的失效
模式的能力或阻止它们的进一步蔓延。模式的能力或阻止它们的进一步蔓延。
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17)不易探测度(D)
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18) 風險顺序(RPN)
風險顺序数是嚴重度数(s)、频度数(o)、
和不易探测度(d)的乘積。
rpn = (s) × (o)×(d)
是一項过程風險的指標。當rpn較高時, 功
能小組應提出纠正措施來降低rpn值。一般
實務上, 會特別注意嚴重度(S)較高之失效
模式, 而不理會rpn之數值。
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19)建議措施
當當失失效效模模式式依依rpnrpn數數排排列列其其風風險險順順序序時時, , 針針對對最最高高等等級級
的的影影響響和和關關鍵鍵項項目目提提出出纠纠正正措措施施。。任任何何措措施施的的目目的的是是
要要減減少少任任何何频频度度、、嚴嚴重重度度、、或或不不易易探探测测度度。。可可考考慮慮下下
列列採採行措施行措施, , 但但並並不限於此。不限於此。
為為了降低了降低發發生生機機率率, , 需要需要修改过程和修改过程和//或设计或设计。。
只有只有設計設計或或製製程程變變更可以降低更可以降低嚴嚴重重度数度数。。
為為了了增增加加探探测测((失失效效))的的可可能能性性, , 需需要要修修改改过过程程和和//或或
设设计计。。通通常常改改進進偵偵查查管管制制方方法法, , 對對质质量量改改善善是是浪浪費費
和和無無效效的的。。增增加加质质量量管管制制檢檢驗驗頻頻率率不不是是良良好好的的纠纠正正
措施。永久措施。永久性的纠正性的纠正措施才是必措施才是必需需的。的。
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20)责任(对建议措施)
填入建議措施的負責單位或個人, 和預定完
成日期。
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21) 採取的措施
完成一项纠正措施後, 填入簡短執行作業和
生效日期。
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22)纠正后的RPN
纠正措施實施後, 填入簡短執行作業和生效
日期。频度、严重度和不易探测度的等級
結果填入, 進一步的措施指要重覆(19)~(
21)項之步驟即可
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本方案适合测量设备/仪器,连接单台电脑,只要系统中已存在* .txt格式的数据文件,只
需要几分钟就能马上实现数据的即时监控和分析。
数据即时采集,分析,导出,打印,和自动存储。
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