SEM FMEA訓練教材
教育訓練日期(2003,07/11,07/18)
講師:CMC 品管部 余良香 高專
參考資料:可靠度管理手冊
地點:東南汽車公司
CMC品管部大陸品管
小組余良香03/07/101
大綱
一.FMEA概論
二.何謂FMEA
三.目的
四.體制
五.解析方法
六.輸入資料
七.特點
八. 設計FMEA實施步驟
九.工程FMEA實施步驟
十.補充資料
十一.設計FMEA檢查表
十二.工程FMEA檢查表
十三.為何要使用FMEA
十四.結論
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一.FMEA概論
緣起:FMEA(Failure Mode and Effects Analysis)
為1950年初期,隨飛機發動機變更為噴射發動機
而開發之手法.由格魯曼(Grumman)公司開發了
FMEA實施於噴射機之可靠性設計.
推廣:美國航空太空總署(NASA)實施阿波羅計畫
在可靠性與安全管理要求契約對象實施FMEA.
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二.何謂FMEA
FMEA:係將設計出來的系統或機器,其潛在的故
障模式(MODE)找出,檢討評價系統或機器在稼動
中,發生故障時影響任務達成,對影響較大之故障
模式實施適當之對策,以防止故障發生.廣泛應用
於對設計評價,對製造工程之評價,或安全性評價
是一種經過條理化程序檢討後,所產生之包含所
有錯誤以數據方式來表示風險大小,並且定定期
改善預防措施的做法.
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三.目的
設計FMEA:評價系統或機
器的故障模式,對其系統
或機器會有如何影響
工程FMEA:評價製造工程
中發生不適合對機器或系
統會有如何影響
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四.體制
設計FMEA:以設計部門為
中心,試驗部門與品管部
門,開發部門派員組
TEAM(3~4人)
工程FMEA:以生產技術部
門為中心,製造部門與品
管部門派員組TEAM(3~4
人)
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五.解析方法
設計FMEA:對系統或機器
之故障模式作檢討,在發
生故障時系統之任務(機
能) 的影響,以及對人之影
響(如重保零件或機能)作
調查.
工程FMEA:在製造工程中
發生之不適合,影響其製
造工程或有可能製造多數
不良品(重大不良)作一一
檢討.
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六.輸入資料
設計FMEA:1.有關系統或
機器之構成動作,操作等
資料;2.信賴性方塊圖;3.
故障模式;4.類似系統或機
器設計資料;5.重要特性
(機能);6.可靠性驗證
製造FMEA:1.工程之材料
或零件;2.工程流程圖;3.
推測的不適合之事項;4.相
似製程或零件不良履歷;5.
特殊工程
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七.特點
設計FMEA:1.對構成之所
有故障可作檢討;2.無須對
系統或機器之故障率作事
先調查;3.可以變更為有效
之設計;4.可事先規劃出基
本測試程序;5.提高可靠度
與安全性
工程FMEA:1.可掌握製造
工程之流程,知道工程之
缺點;2.可找出常發生不良
品的故障,作有效對策;3.
訂定出製造,生產程序,出
或和售後服務之初期標準
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八.設計FMEA實施步驟
1.確認系統與分系統之任
務
2.決定系統之分解層次
3.決定各機能別方塊
4.作成可靠性方塊圖
5.方塊之故障模式全部列
舉出來
6.選定對FMEA有效果的
故障模式
7.將故障模式列舉其推定
要因
8.將要約記入FMEA用紙
9.作評價及區分故障等級
與結果歸納
10.對故障等級較高著行
提案改善.
11.再評價故障等級
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1.確認系統與分系統任務
系統
分系統
分系統
組件
組件
分系統
組立品
組立品
單件
單件
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2.分解層次
系統
組立品
分系統
組件
單品
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3.機能別方塊
分解系統或機器時最好以各機能別來分解:動力
系統/燃料系統/煞車系統/避震系統/轉向系統/空
調系統/音響系統/配線系統/車身….作個別分解
區分
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4.可靠性方塊圖
踏
板
組
立
煞車踏板組立 油壓裝置 右煞車組立 左煞車組立
恢
復
彈
簧
襯
套
桿
外
殼
油
壓
缸
油
管
L
S
P
V
右
分
壓
缸
左
分
壓
缸
右
前
煞
車
片
右
後
煞
車
片
左
前
煞
車
片
左
後
煞
車
片
踏
板
踏
板
軸
膠
套
活
塞
油
環
皮
腕
汽
缸
頂
桿
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5.故障模式檢討
類似件故障紀錄
使用者之抱怨
經驗法
腦力激盪法
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6.故障模式整理
選定實施FMEA時有效的故障模式.
忽視以往類似製品失敗實績為找出重要故障模式
的一項大損失.選定故障模式應充分謹慎.
討論推舉法
計分法
上級指示
客戶需求
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7.故障模式推定原因
將選定之各故障模式,列舉其推定原因,將重要的
三~五項目記載於FMEA用紙上
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8.要約記入於FMEA用紙
FMEA記載用紙,全公司最好統一,至少一個事業
單位統一使用一種.
需記載項目:製作日期/系統或機器名稱/製作者/
故障模式/推定原因/影響程度/發生頻度/故障等
級/改正措施
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8-1.設計FMEA用紙範例
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等級評價
將設計條件與故障之重要程度對照,配合事先訂
定之基準來訂定故障等級.
TEAM成員集體評價
評價原則:10分評價法
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9-1.故障評價法
評價要素::影響機能故障的重要性;:受影
響之系統的範圍;:故障發生頻度;.故障防
止可能性;:新設計的程度
故障評點Cs: () 1/5(次方
)
可採Cs: () 1/3(次方)
可採Cs: () ½(次方)
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影響機能故障重要程度
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:受影響之系統的範圍
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:故障發生頻率
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:故障評點
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九.工程FMEA實施步驟
1.工程名稱
2.工程之機能
3.被預測之故障模式
4.故障之影響
5.故障之原因
6.故障發生頻度之推定
7.推定故障之嚴重性
8.推定故障檢知的難易
9.計算危險優先數
10.建議改善對策
11.重新評估(嚴重性/發生
頻度/檢知度)
12.重新計算危險優先數
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1.工程名稱
將解析之工程以工程順序記入
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2.工程之機能
自問自答“將工程之機能確認,在此工程上操作之
目的是什麼”,在該工程上會達成怎樣成果.
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3.被預測之故障模式
對“在此工程上為什麼無法達成預測之機能,被加
工後在什麼條件下無法適合技術上之要求事項”
作檢討來預測故障模式.
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4.故障之影響
預測所記述之故障模式對裝配或系統所波及故障
的影響
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5.故障之原因
運用過去的經驗或固有技術,來推測故障原因
應留意在何種條件下會引故障模式.
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6.故障發生頻度推定(P)
普遍不會發生故障:1~2分
也有類似之使用,故障比率較低者:3~4分
故障發生比率中等程度:5~6分
在類似製品之時績,故障發生較多者:7~8分
故障發生大部分已確實者:9~10
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7.推定故障之嚴重情況(S)
顧客不易發覺之輕微故障:1~2分
使外觀機能降低之輕微故障:3~4分
行走中導致機能降低之中等程度:5~6分
導致無法行走或路上故障之重大故障:7~8分
導致人命事故或物損事故等保安上之致命故障
:9~10分
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8.故障檢知之難易推定(D)
大部分的故障在加工,裝配時可檢知:1~2分
大部分的故障在加工,裝配中檢測時檢知: 3~4分
大部分的故障在加工中無法檢知,大多數再裝配
時被檢知出來:5~6分
故障在加工,裝配,動作等之通常檢查或實驗時無
法被檢出:7~8分
通常手段無法發現,預測顧客會在發生不適時抱
怨:9~10分
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小組余良香03/07/1034
9.危險優先數(RPN)
危險優先數(Risk Priority Number)=PxSxD
P:發生機率
S:故障之嚴重程度
D:檢測之難易度
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10-1.改善與處置評估
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10-2改善對策時機
大於64危險優先數之最大容許值需對策,
中心廠可與配廠協商訂定.
2.當P(發生機率)或D(難檢度)大於4或5時,建議需
對策能降到3以下.
3.當S(嚴重度)是5時,P(發生機率)和D(難檢度)必
須是2或是更低
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小組余良香03/07/1037
十.補充資料
設計FMEA發生率評價
設計FMEA嚴重性評價
設計FMEA檢測難易度評
價
製造工程FMEA發生率評
價
製造工程FMEA嚴重性評
價
製造工程FMEA檢測難易
度評價
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1-1設計FMEA發生率評價
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1-2設計FMEA嚴重性評價
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小組余良香03/07/1040
1-3設計FMEA檢測難易度評價
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小組余良香03/07/1041
2-1.製造工程FMEA發生率評價
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小組余良香03/07/1042
2-2-1製造工程FMEA嚴重性評價
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小組余良香03/07/1043
2-2-2製造工程FMEA嚴重性評價
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小組余良香03/07/1044
2-3製造工程FMEA檢測難易度評價
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小組余良香03/07/1045
3.工程FMEA表
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小組余良香03/07/1046
十一.設計FMEA檢查重點
1.是否使用設計FMEA
2.是否已對過去發生事件
或保修履歷進行審查
3.是否考慮類似零件
DFMEA
4.是否已確認了特殊特性
5.高風險優先數的失效模
式是否確認對策
6.對高嚴重度數評價項目
是否分別採取適當措施
7.對策後是否有重新評估
風險優先數
計算是否正確
9.是否為TEAM運作
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小組余良香03/07/1047
十二.工程FMEA檢查重點
1.是否使用PFMEA
2.是否已對過去發生事件或保
修履歷進行審查
3.是否考慮類似零件PFMEA
4.是否已確認了特殊工程
5.高風險優先數的失效模式是
否確認對策
6.設計變更後,是否修改嚴重度
7.對以後的操作組裝和產品,在
影響上是否考慮了顧客
8.是否確認使用顧客不良履歷
9.當檢測度是主因時,在下一工
程前是否對原因進行控制
10.對策後是否有重新評估風險
優先數
計算是否正確
12.是否為TEAM運作
13.對高嚴重度數評價項目是否
分別採取適當措施
14.所有影響配合,功能,耐久性,
政府法規和安全性的操作是否
已被識別分析
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小組余良香03/07/1048
十三.為何要使用FMEA
為求工程技術面創新突破
專注於“需”,而非“求”
縮短產品上市時間
降低成本
平衡設計及設計/製造同
步執行
滿足顧客要求
合乎政府政策與法規
安全保證與危險預知
結合公司資源並充分運用
產品創意及技術領先
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小組余良香03/07/1049
十四.結論
FMEA是一種工程上的工具
FMEA是一種思考方式
FMEA是一種功能/功效之規劃
FMEA是一種思維方式及訓練過程
FMEA是活天書 我們不能不用FMEA
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小組余良香03/07/1050