FMEA培训教材内容.docx

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1、附录1. FMEA第三版与第二版的分析比较在戴姆勒-克莱斯勒公司、福特公司和通用公司的支持下AIAG已公布了第三版 潜在失效模式及后果分析（FMEA）手册。以下是对新版FMEA手册和以前版本 的FMEA手册进行的比较，以及这些变化对使用者来说所具有的含义。2000年6月，美国汽车工程师学会（SAE）公布了修订的SAEJ1739。根据SAE 与美国汽车工业行动集团（AIAG）之间关于保持技术上等同的文件的协议，修订后 的SAEJ1739导致了由AIAG出版的FMEA手册的修订。2001年1月，AIAG供方质 量要求的特别工作组组建小组评审了 SAEJ1739。对SAEJ1739进行评审后，工作组

2、与 SAEJ1739领导工作委员会会面，就SAEJ1739的一些不同之处及如何理解修改原因进 行了讨论。经过两个小组的共同努力达成共识，并将具有基本共同点的设计FMEA和过程 （工艺）FMEA汇集成一本FMEA手册。认识到两个工作组均是由戴姆勒-克莱斯勒公 司、福特公司和通用公司代表组成的是非常重要的。由AIAG出版的第三版FMEA手 册与SAE发布的SAEJ1739文件，都包括了供方在开发设计和过程（工艺）FMEA时应 采用的方法，而且两个文件都由戴姆勒-克莱斯勒公司、福特公司和通用公司支持的。下面的图表中，是由AIAG出版的正在使用的第二版FMEA手册与第三版FMEA 手册主要的不同点。另

3、外许多更改是为提高文件的可读性而进行的，并且为读者提供 了更大价值。两版FMEA的重要区别第二版- Let 第一版刖言明确指出手册是指导性文件并不包含 要求。认可了参加第三版和以前版本工作的 个人的努力。也认可了 SAE工作组的 成员的参与。概要通过加入一张图，着重强调指出完成FMEA是一个过程，而不是简单的填 写表格。确定了需要建立FMEA的三种情况增加了跟踪部分以便对有效的措施及维 持文件化的重要性提供更多的关注。删除了历史部分两版FMEA的重要区别第三版第二版设计FMEA简介在小组努力部分，考虑了产品维修（服 务技术的物理的限制。删除了第段的顾客定义部分。这部 分包含在第三版的简介部分。

4、设计FMEA设芝计FMEA的开发第2项中详细讨论了系统、子系统和 零部件，并在附录（附录F）里提供了 与此相关的描述和事例。针对严重度定级，采用的数值是给定 的失效模式的后果最严重的数值。如 果失效模式有数个后果，只是最严重 的那个起作用。在严重度定级的讨论中增加2条备注。对失效典型原因提供了更多的例子频度表改变为每一千辆汽车/每一千个 项目的失效。对于设计控制，3种控制的认识已变为 只有2类控制。承认设计控制只有2类：预防性的探测性的针对设计控制，表格已变成提供专栏记 录不同类型的控制。一栏用来记录预防 性控制，另一栏用来记录探测性控制。附录里仍包括单栏控制的表格，但最好 采用2栏控制表的方

5、法。用以参改的示例表格中控制已采用了2 栏的模式。要确定探测度，只考虑探测控制。对于建议措施，首先关注高严重度，其 次是降低频度，再次是降低探测度。两版FMEA的重要区别、tixx 弟三版第一版设计FMEA简介删除了第一段的顾客定义部分。这部分包含在第三版的简介部 分。关键日期，增加了备注，说明供方把计划开始 投产的日期作为完成日期太迟了。对于供应商 而言，最迟的完成日期应是被顾客要求提交 PPAP的日期。在第9项 过程（工艺）功能/要求中，建议 记录与其正在分析的步骤有关的过程（工艺）/ 工序的顺序号。提供了更多的典型失效模式的事例。在第10项潜在失效模式中，备注针对记录 潜在失效模式增加提

6、供了指导。针对严重度定级，数值采用所给的失效模式中 后果最严重的数值。如果有数个失效后果，只 是最严重的那个起作用。严重度表已变化，反映了被内部顾客和外部顾 客后果的认可。针对严重度部分增加了一个备注。提供了更多的失效原因的事例。频度表已变为每一千辆汽车/每一千个项目的失 效。附录（附录I）提供了相关的Ppk值，以帮助 小组确定频度数。承认设计控制只有2类：预防性的探测性的针对设计控制，表格已变成提供专栏记录不同类 型的控制。一栏用来记录预防性控制，另一栏用 来记录探测性控制。附录里仍包括单栏控制的表格，但最好采甩栏 控制表的方法。用以参改的示例表格中控制已采用了 2栏的模 式。确定探测度只考

7、虑探测控制。探测度表提供更详细的内容，以帮助小组确定探 测度。对于建议措施，首先要关注严重度，其次是高的 RPN。措施的目的首先是降低严重度，其次是降低频 度，再次是降低探测度。频度表中的Cpk栏已被删 除对于过程控制，3种控制的 认识已变为只有2类控制。1:1两版FMEA的重要区别弟三版第一版设计FMEA跟踪包括了要采用的确保关注已被识别且（建议）措施被实施的方法附录增加了设计FMEA和过程（工艺） FMEA的质量目标，已分别作为附录A 和附录B。既包括单栏控制表，也包括两栏的控制 表。增加了附录（附录F），提供了有关系 统、子系统和零部件之间的接口和相互 作用的信息。增加了附录（附录I），

8、包括 个针对过 程（工艺）FMEA频度表的Ppk栏。它 也包括样本计算。附录C过程（工艺）FMEA流 程图/风险评估的例子已被删 除。潜在失效模式及后果分析顺序附录3A设计FMEA质量目标注：优先考虑特定的项目要求FMEA推动设计改进作为主要目标。1. 设计改进人土斗以工 FMEA对小组识别的所有高风险失效模式都引起重视，并有 2.高风险失效模式 可实施的措施计划。对所有其他失效模式也都加以考虑。分析/开发/确认 (A/D/V )和/或设计验证计划和报告3.A/D/V或DVP&R (DVP&R)对来自FMEA的失效模式均加以考虑。计划FMEA的范围包括框图及分析中综合及衔接各失效模式。4 .接

9、口FMEA将所有吸取过的重大的“教训”(如高的保修费用以5.吸取的教训及召回等)作为识别失效模式的输入。如果符合公司的方针且适用的话，FMEA将识别适当的关键6特殊特性，输入到关键特性选择过程以备选择确定。FMEA在“机会之窗”关闭之前完成，此时可以最高效地对7.时间性产品设计施加影响。整个分析过程中，FMEA小组中有合适的人员参加，且对8.小组FMEA方法接受过充分的培训。适当时，应有一名促进者。FMEA文件本手册完全填写好，包括“采取的措施”以及新9 .文件的RPN值FMEA小组所用的时间，以“尽可能早”为目标有效、高效10.时间和使用 地利用时间、带来增值结果。这还要假设建议措施都按要求

10、 进行了识别，且措施也得到了实施。附录3B 过程FMEA质量目标注：优先考虑特定的项目要求tFMEA推动过程改进作为主要目标，重点在防错方法。1. 过程改进人土斗以工 FMEA对小组识别的所有高风险失效模式都引起重视，并有2. 高风险失效模式 可实施的措施计划。对所有其他失效模式也都加以考虑。试生产和生产控制计划对来自过程FMEA的失效模式均加3.控制计划以考虑。FMEA是综合性的并与过程流程图和过程控制计划相一致。4. 综合如果有设计FMEA作为分析的一部分可以提供，那么过程FMEA也要考虑设计FMEA。FMEA将所有吸取过的重大的“教训”（如高的保修费用、5. 吸取的教训 召回、不合格品、

11、顾客抱怨等）作为识别失效模式的输入。6.特殊或关键特性如果符合公司的方针且适用的话，FMEA将识别适当的关键 特性，输入到关键特性选择过程以备选择确定。FMEA在“机会之窗”关闭之前完成，此时可以最高效地对7 .时间性产品设计施加影响。整个分析过程中，FMEA小组中有合适的人员参加，且对8.小组FMEA方法接受过充分的培训。适当时，应有一名促进者。FMEA文件本手册完全填写好，包括“采取的措施”以及新9 .文件的RPN值10.时间和使用FMEA小组所用的时间，以“尽可能早”为目标有效、高效 地利用时间、带来增值结果。这还要假设建议措施都按要求 进行了识别，且措施也得到了实施。系统潜在失效模式及

12、后果分析FMEA编号子系统（设计FMEA）共页，第页部件设计责任编制人车型年/车辆类型关键日期FMEA日期（编制）核心小组项目功能潜在 失效模式潜在 失效后果严重度级别潜在失效起因/机理频度现行设计控制-预防-探测探 测 度:建议措施责任及目标完成 日期系统子系统部件设计责任潜在失效模式及后果分析（设计FMEA）FMEA编号共页，第.编制人页车型年/车辆类型关键日期FMEA日期（编制）核心小组项目功能潜在 失效模式潜在 失效后果严重度级别潜在失效起因/机理频度现行设计控制-预防-探测探 测 度:建议措施责任及目标完成 日期系统子系统部件设计责任潜在失效模式及后果分析（过程FMEA）FMEA编号

13、共页，第.编制人页车型年/车辆类型关键日期FMEA日期（编制）核心小组过程功能要求潜在 失效模式潜在 失效后果严重度级别潜在失效起因/机理频度现行过程控制-预防-探测探 测 度:建议措施责任及目标完成 日期系统子系统部件设计责任潜在失效模式及后果分析（过程FMEA）FMEA编号共页，第.编制人页车型年/车辆类型关键日期FMEA日期（编制）核心小组过程功能要求潜在 失效模式潜在 失效后果严重度级别潜在失效起因/机理频度现行过程控制-预防-探测探 测 度:建议措施责任及目标完成 日期附录5系统FMEA为帮助示意系统、子系统和部件FMEA的含义，以下提供两个示 例，如图F1（关于接口和交互作用）和图

14、F2 （关于项目、功能和失 效模式）。图1接口和交互作用FMEA小组负责确定相关FMEA的范围。图F1的示例表明小组已确定了进行系 统FMEA时必须考虑的子系统A、B、C和D，以及在完成系统FMEA必须考虑构成 该系统一部分的外围环境。接口子系统之间通过接口直接连接。图F1示意了子系统之间的接口，子系统A子系统B接触（连 接），B与C接触，C与D接触，A与。，且B与D接触。环境也 与图F1中列出的每一个子系统相接触，这就要求在进行FMEA时 要对“环境接口”加以考虑。注：每一个子系统FMEA都应将其接口包括在其各自的子系 统FMEA分析中。交互作用一个子系统的变化可能会引起另一个子系统的变化。

15、在图F1中，任何接口系统间都可能发生交互作用（例如，子 系统A加热，会导致子系统D和子系统B通过各自的接口也获得 热量，而且子系统A还向环境释放热量。交互作用还可能通过“环 境”的传递发生在“非接触”子系统之间（例如，如果环境湿度很 大，子系统A和C是不同的金属，由非金属的子系统B隔开，由 于环境的湿度，子系统A和C之间仍然会发生电解反应）。因此， 非接触子系统之间和交互作用在预测上会相对难一些，但却很重 要，应加以考虑。示例2：项目、功能和失效模式图2 （见下页）描述了以“树形排列”方式展示项目、功能和失效模式和一种方 法，可以帮助小组直观地分析系统、子系统和部件。在系统等级上的描述比子系统

16、和 部件等级的描述更趋于一般性（对部件的描述通常是最具体的）。“树形排列”对系统、子系统和部件作如下安排:项目设计目标（对设计目标和描述通常是有帮助的）功能1潜在失效模式A潜在失效模式B筮筮等等功能2潜在失效模式A潜在失效模式B华华等等筮筮等等自行车设计目标:1)2)3)系统层子系统层车架骑行至少3000小时无需保养， 设计寿命为骑行10000小时。适于第99.5百分位成年男子骑 用，舒适便利等等功能：-便于使用潜在失效模式:方向把不好用脚踏板不好用功能：-提供可靠的交通运输潜在失效模式：链条经常断开需要经常修理车胎功能：-提供可靠的交通运输潜在失效模式：车座位置不舒服潜在失效模式：座位支撑的

17、结构性失效座位支撑的过大变形功能：-为座位支撑提供稳定的附属物把手总成后轮总成链轮总成车座总成链条总成潜在失效模式：外观(光亮度)变坏漆皮开裂功能：-提供好看的外观附录6推荐的带有Ppk值的PFMEA频度评价准则可能性可能的失效率PpK频度很高：失效持续发生N100个每1000件0.551050个每1000件N0.559高：失效经常发生20个每1000件N0.78810个每1000件N0.867中等：失效偶然发生5个每1000件N0.9462个每1000件N1.0051个每1000件N1.104低：失效较少发生0.5个每1000件N1.2030.1个每1000件N1.302极低：失效不大可能发

18、生0.01个每1000件N1.671计算范例由可能的失效率为5/1000件来确定Ppk值的计算过程演示如下:5缺陷率=0.05.10000.05 =0.0025除以2得出高于或低于规范以外的部分.2使用“Z”表查到尾部值为0.0025所对应的“Z”值为2.81.SL-X1. Z=0S式中，X =均值勤SL=规范min(Slupper X , X Sllower)2. Ppk =30S3. 用Z式替代Z 2.814. Ppk = = =0.9367 0.9433注：当存在有效的统计数据时，FMEA小组可用以上Ppk值作为指南，为确定频 度提供帮助。附录7术语控制计划（Control Plan）设

19、计意图（Design Intent）设计寿命（Design Life ）设计确认/验证（DV） 实验设计（DOE）防错（Error/Mistake Proofing） 特性（Feature）排列图（Pareto）过程（Process）过程更改（Process change）质量功能展开（QFD）过程特殊性（Special Product Characteristic）产品特殊性（SpecialProduct Characteristic）车辆召回（Vehicle Campaign）控制计划提供过程监视和控制方法，用于对特性的控 制。对给定的部件/子系统/系统，对希望它做什么或不希 望它做什么的

20、描述。设计所预期的能完成其要求的时间间隔（如周期、时 间、里程等）。保证设计能满足其要求的一种程序。用最少的试验/实验确定影响均值的变差的因素的方 法。每一个OEM都可能对防错有其独特的定义。关于适 当的定义，可与OEM联系。一种可测量的产品特性（如半径、硬度）或一种可测 量的过程特性（如安装力、温度）。可以帮助解决问题的一种简单工具，它包括排列所有 潜在有问题的方面。生产一个指定产品或提供服务的人员、机器和设备、 原材料、方法和环境的组合。在过程概念上的更改，是指能够改变过程能力以满足 设计要求或产品的耐久性。在产品开发和生产的每一个阶段，将顾客要求转化成 适当的技术要求的一种结构化的方法。

21、过程特殊性（如关键、主要、重要、重点）是一种过 程特性，其变差必须控制在某目标值内，从而保证在 制造和装配过程中，过程或产品特殊性的变差能保持 在目标值内。产品特殊性（如关键、主要、重要、重点）是这样一 种产品特性：对合理预测的变差，会明显影响产品安 全性或政府标准或法规的一致性，或者会显著影响顾 客对产品的满意程度。召回车辆以进行返工或安全检查。附录8-1 DFMEA检查表项目问题YesNo准备横向职能(FMEA)小组是否建立？功能模型是否清楚？标栏所有标题是否填清？项目/功能设计意图与目的是否清楚？功能描述得清楚吗？功能可度量吗？失效模式失效模式是否与功能相关？失效模式是否全想到了？失效模

22、式术语是否规范？失效原因/ 机理能确认是根本原因吗？设计缺陷是否可能包括在制造/装配变差中？是否将制造/装配原因排外？设计控制所列出的设计控制能在投产前检测出失效模式或失效模式 原因吗？是否将制造/装配检测方法排外？严重度严重度数是否基于最严重的故障模式？频度是否以第一级原因为根据？探测度是否考虑在工程投放(engineering release)前被测出？级别所有特殊特性已清楚确认？特殊特性与零件特性对应？特殊特性是否传递给PFMEA小组？RPN将RPN从高到底进行排序了吗？建议措施强调了特殊特性吗？对降低高RPN采取措施了吗？责任、时间列清了吗？预防为主代替缺陷检测吗？使设计更加有适应性吗

23、？是设计措施而不是制造装配措施吗？其他措施执行了吗？措施使RPN降低到期望值了吗？附录8-2 PFMEA检查表项目问题YesNo准备组织了 PFMEA小组？背景资料已检查？过程 流程图准备了过程流程图？在每通工序产生了零件特性或评定？每通工序过程特性列出了？进货资源的变差明确？表头填好描述/目的每通工序的目的或功能列出了？目的或功能可度量？失效模式是否利用“什么使零件被拒收”的原则列出所有的失效模式？如果某一零件特性超出技术规范会造成拒收，故障模式中是 否列出这些制造工序的零件特性？故障模式中是否包括检测工序的故障，即接受坏零件拒收好 零件？如果失效模式对后面的工序有不利影响，-该故障模式是否

24、是下游工序的故障原因？-下游故障模式是否可识别？故障后果是否考虑了对机器、工厂职工以及最终用户潜在的危害效果？失效模式后果的描述是否考虑了下述各项：-本工序、下一工序、其后工序？-直接顾客（制造或装配厂）？最终顾客？-车辆？-政府法规？故障原因/ 机理过程中可能出错的细节是否明确？可能导致出错的特性是否可确定或控制？是否考虑了过程特性？是否考虑了设计缺陷？是否考虑了母步工序进入的材料和零件？是否考虑了操作者的因素？目前采用的 过程控制将要采用的控制是否用于检测坏零件？控制可否在零件离开加工/组装线厂前检测出坏零件？控制是用于检测或是用于预防是否明确？项目问题YesNo严重度是否根据故障模式的严

25、重后果打分？顾客后果打分与设计FMEA中的打分是否一致？频度该频度数是否考虑了预防控制可减少某个故障模式发生的能 力？探测度该探测度数是否根据目前米用的控制在零件离开制造或装配 工位前捡出某一故障模式的能力确定？分类特殊特性及其控制是否明确？临界特性是否用规定的符号标明？特殊特性是否作为过程（或零件）特性标明？特殊特性及其控制是否已通知责任设计师？风险顺序号风险顺序数（RPN）排列是否由高到低排列？建议措施过程措施是否考虑了降低临界特性的临界值？特殊加工/装配控制是否明确用于特殊特性？是否考虑了所有的特殊特性是否考虑了纠正措施以降低列最高位的故障模式的RPN值？建议措施的责任和完成日期是否列出

26、？是否在适当的位置标出预防（而不是检测）措施？是否考虑了在适宜的情况下米取了消除/减少故障模式的潜 在危害发生的措施？跟踪 RPN序号是否由高到低排列？系统潜在失效模式及后果分析FMEA编号12341子系统（DFMEA）共一1一 页，第3部件一设计责任一车身工程部编制人泰特X641车型年/车辆类型 199X/狮牌4门/旅行车 关键日期一FMEA日期（编制）核心小组（Dalton，Fraser，Henley 总装厂）项目功能潜在失效模式Q 潜在 失效后果严重度S级别VQ潜在失效起因/机理Q频度OVQ现行设计控制预防现行设计控制探测探 测 度DRPNv Q建议措施Q责任及目标完万日期20左前车门H

27、8HX-0000-A上、下车保护乘员免受天气、噪 声、侧碰撞 的影响车门内板下部腐蚀车门寿命降低；导致：因漆面长期生锈，使顾客对外观不满使车门内附件功能降低7车门内板保护蜡上边缘规定得太低6整车耐久 性试验 T-118T-109T3017294增加实验室强 化腐蚀试验泰特车身一程师8X 09 307蜡层厚度规定 不足4-L 。vy -L整车耐久 性试验 同上7196增加实验室强化腐蚀试验对蜡层厚度进行实验设计（DOE）结合观察; 试验验证!1 的上边缘泰特车身一 程师9X 01 157蜡的配方规定 得不当2理化实验室实验报告 No.1265228无7混入空气阻止蜡进入边角部 分5用非功能 喷头

28、进行 设计辅助 调查8280利用正式生产 喷蜡设备和规 定的蜡，增加小 组评价车身工程-和总装厂8X 11 157车门板之间空 间不够，容不下 喷头4喷头可进入情况的 图纸评价4112利用辅助设计 模型和喷头，增 加小组评价车身工程-和总装厂8X 09 15示例项目车型年/车辆类型199X/狮牌4门/旅行车潜在失效模式及后果分析（过程FMEA）过程责任车身工程部关键日期9X年03 019X 08 26 首选重点工作FMEA 编号 1450共一1一页，第一编制人福特-X6521FMEA日期（编制）核心小组过程功能要求潜在 失效模式 Q 潜在 失效后果0严重 度S级别VQ潜在失效起因/机理Q频 度

29、OVQ现行过 程控制 预防Q 现行过程 控制 探测Q探 测 度DR P NVQ建议措施19车门内部人工 涂蜡规定表面涂蜡 不足车门寿命下降 导致：由于涂面经过 长时间后生 绣，使顾客对 外观不满意.车门内附件功 能下降7人工插入喷头 不够深入8每小时或每班 进行一次目测 检查，查看喷膜 厚度（深度仪） 和范围5280给喷蜡器加装 深度限位器制9使喷蜡自动化制97喷头粘度太高温度太低压力太低5在开始和 停机后试 验喷雾形 状，按照预 防维护程 序清洗喷 头每小时或每班 进行一次目测 检查，查看喷膜 厚度（深度仪） 和范围5175对粘度、温度和 压力进行实验 设计（DOE）分 析制97因冲击使喷头 变形2按照预防维护程序 保养喷头每小时或每班 进行一次目测 检查，查看喷膜 厚度（深度仪） 和范围570无7喷蜡时间不足8作业指导书及 批量抽样（每班 10个门），检查 关键部分喷蜡 范围7392安装喷蜡定时 器维9示例