fmea潛在失效模式及其后果分析(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 程如何讓失效發(fā)生的一種跡象來定義，用可控制的情形來描述。失效要因是設(shè)計弱點的跡象，其后果是失效模式。 如：腐蝕、連接部分破裂。 劉雙旺 講義 失效的潛在起因與機理 劉雙旺 講義 失效的潛在起因與機理 常見的原因包括但不限于： ? 不正確的制定材料 ? 不適當(dāng)?shù)脑O(shè)計壽命假設(shè) ? 應(yīng)力過大 ? 不充分的潤滑量 ? 不適當(dāng)?shù)木S護(hù)指導(dǎo)書 ? 不正確的算法 ? 不適當(dāng)?shù)能浖?guī)范 ? 不適當(dāng)?shù)谋砻婕庸ひ?guī)范 ? 不適當(dāng)?shù)倪\行規(guī)范 ? 過熱 ? 不適當(dāng)?shù)墓? 劉雙旺 講義 失效的潛在起因與機理 A、與制造和裝配無關(guān)的 ? 原因：計算、可靠性目標(biāo)、材料、連接方式、說明書、空間等 還有？ ? 機理：屈服、疲勞、氧化、磨損、蠕變、腐蝕、材料不穩(wěn)定等 還有？ 劉雙旺 講義 失效的潛在起因與機理 B、與制造和裝配有關(guān)的 ? 技術(shù)與體力的限制：材料處理、公差、重量、裝配空間小、零件數(shù)量、維修等 ? 誤操作：正反面、左右件 /孔、對中困難 ? 對變差過于敏感：產(chǎn)品的穩(wěn)健性不好 ? 還有？ 劉雙旺 講義 Potential Failure Mode and Effects Analysis 頻度（ Occur） ? 是指某一特定失效起因 /機理出現(xiàn)的可能性 ? 通過設(shè)計更改來消除或控制一個或更多的失效起因 /機理是降低頻度數(shù)的唯一途徑 劉雙旺 講義 頻度（發(fā)生率）評價準(zhǔn)則 劉雙旺 講義 散裝材料 DFMEA 頻度定級 頻次 證據(jù)類型 低（幾乎沒有） 中 （偶爾） 高 （重復(fù)） 實際情況 1 4 7 類似情況 2 5 8 假設(shè) 3 6 9 無任何背景資料 10 劉雙旺 講義 頻度評價準(zhǔn)則 ? 頻度 :某一起因 /機理在設(shè)計壽命內(nèi)出現(xiàn)的 可能性 . ? 相對性 :頻度的級別數(shù)只具有相對意義 ,不 是絕對數(shù) . ? 改變 :變更設(shè)計或改變設(shè)計過程 (設(shè)計檢查 表、設(shè)計評審、設(shè)計導(dǎo)則）可以降 低頻度數(shù)。 劉雙旺 講義 評價頻度要考慮的問題 ? 類似產(chǎn)品的維修經(jīng)驗； ? 設(shè)計零件與過去零件的差別； ? 產(chǎn)品的用途有無變化；變化有多大？ ? 產(chǎn)品的使用環(huán)境有無變化；變化有多大？ ? 針對新的用途與環(huán)境，是否進(jìn)行了工程分析（如可靠性）？ ? 是否采取了預(yù)防性措施？ 劉雙旺 講義 現(xiàn)行設(shè)計控制 ? 現(xiàn)行控制：指已被或正在被同樣或類似的設(shè)計所采用的措施。 ? 現(xiàn)行設(shè)計控制有兩種類型：預(yù)防與探測。 ? 預(yù)防性控制措施影響 頻度 的定級； ? 探測性的措施直接影響探測度的定級。 ? 確認(rèn)了預(yù)防性措施后，應(yīng)評審頻度數(shù)的定級是否需要變化 劉雙旺 講義 預(yù)防性設(shè)計控制措施 ? 預(yù)防：防止失效的起因 /機理或失效模式 出現(xiàn)，或者降低其出現(xiàn)的幾率。 ? 預(yù)防措施的例子：成熟的設(shè)計準(zhǔn)則、設(shè)計評審、設(shè)計檢查表、可靠性分析、實體仿真等 劉雙旺 講義 劉雙旺 講義 劉雙旺 講義 探測性設(shè)計控制措施 ? 探測：在項目投產(chǎn)之前，通過分析方法或物理方法，探測出失效的起因 /機理或者失效模式。 ? 探測起因 /機理：臺架試驗、實驗設(shè)計、回歸分析等。 ? 探測失效模式：道路試驗、整車試驗、耐久性試驗、壽命試驗、破壞性試驗等。 劉雙旺 講義 Potential Failure Mode and Effects Analysis 探測度（ Detec） 是指對現(xiàn)有設(shè)計控制探測欄中列出的探測控制的對應(yīng)等級（即：探測的難易程度）。當(dāng)識別出一種以上控制時，建議對每種控制進(jìn)行探測度排序作為控制描述的一部分包含在內(nèi)。 劉雙旺 講義 探測度評價準(zhǔn)則 劉雙旺 講義 散裝材料 DFMEA 由設(shè)計控制確定的探測度 試驗方法的 RR（占公差百分比） 證據(jù)的質(zhì)量 小于 30% 30%—100% 大于 100% DOE（反應(yīng)面分析） 1 4 7 篩選試驗 2 5 8 假設(shè) /經(jīng)驗 3 6 9 無任何證據(jù) 10 劉雙旺 講義 探測度評價的理解 ? 探測度：對設(shè)計特性進(jìn)行檢驗和實驗的難易程度。 ? 相對性：與嚴(yán)重度和頻度一樣。 ? 降低：改變設(shè)計控制措施。如改進(jìn)設(shè)計確認(rèn)和驗證活動。 劉雙旺 講義 Potential Failure Mode and Effects Analysis 關(guān)于風(fēng)險評估 不使用 RPN閥值 ? 本手冊不推薦使用 RPN閥值來決定是否采取措 ? 示例： 如果顧客在下面不合理使用 100這個閥值，供應(yīng)商則應(yīng)當(dāng)對 RPN為112的特性 B采取措施 項目 S O D RPN A 9 2 5 90 B 7 4 4 112 在這個例子中，特征 B的 RPN更高，但還是應(yīng)當(dāng)先處理 A，因為他的嚴(yán)重等級為 9 ，盡管 A 的 RPN為 90，低于閥值。 ? 使用閥值的另一個問題，沒有一個要求強制采取措施的 RPN值 ?另外，建立閥值可能會促使小組成員產(chǎn)生錯誤行為：即小組成員花時間去試圖求證一個低發(fā)生頻度或探測度等級的數(shù)值，以期降低 RPN 劉雙旺 講義 關(guān)于風(fēng)險評估 ? 替代 RPN的可選方法 ? SO（ SXO) ? 有些組織會選擇主要側(cè)重于嚴(yán)重度和發(fā)生頻度。 SO知識是嚴(yán)重度和發(fā)生頻度等級的產(chǎn)物。通過使用這個指數(shù)，小組可以采取預(yù)防措施來降低“ O”的數(shù)值，從而降低 SO。此外，該指數(shù)還能改進(jìn)那些有最高 SO數(shù)值的后續(xù)探測度。 ? SOD,SD ? 有些組織選擇使用 SOD或 SD。 SOD是嚴(yán)重度，發(fā)生頻度和探測度等級的非算術(shù)結(jié)合。 SD是嚴(yán)重度和發(fā)生探測度等級的非算術(shù)結(jié)合。 ? 例： ? SOD和 SD也應(yīng)當(dāng)和 RPN一樣，經(jīng)過小組討論使用。僅僅根據(jù)SOD來定義優(yōu)先等級也和 RPN一樣有不足之處，如 SOD 599應(yīng)優(yōu)先于 SOD 711 劉雙旺 講義 采取措施的原則 ? 嚴(yán)重性：當(dāng)嚴(yán)重度是 9或 10時，必須予以特別注意：確保現(xiàn)行的控制措施和糾正 /預(yù)防措施已針對了這種風(fēng)險。 ? 顧客風(fēng)險：在可能給最終用戶造成危害的情況下，都應(yīng)考慮預(yù)防 /糾正措施，以通過消除、減弱或控制起因來避免失效在顧客處發(fā)生。 ? 順序：嚴(yán)重度 頻度 探測度 劉雙旺 講義 Potential Failure Mode and Effects Analysis 建議措施 ? 應(yīng)首先對最關(guān)鍵的項目采取糾正措施 ? 任何建議措施的目的都是為了減少頻度、嚴(yán)重度及探測度三者中的任何一個或所有數(shù)值： ? 增加設(shè)計確認(rèn) /驗證工作只能減少探測度 ? 要降低頻度只能通過修改設(shè)計來消除或控制一個或多個失效模式的起因 /機理來實現(xiàn) ? 只有修改設(shè)計才能使嚴(yán)重度減少 劉雙旺 講義 Potential Failure Mode and Effects Analysis 責(zé)任 ? 負(fù)責(zé)建議措施執(zhí)行的組織和人員及預(yù)計完成的日期 劉雙旺 講義 Potential Failure Mode and Effects Analysis 采取的措施 ? 當(dāng)實施一項措施后，簡要記錄具體的措施和生效日期 劉雙旺 講義 Potential Failure Mode and Effects Analysis 措施后的 RPN ? 明確糾正措施后，估算并記錄措施后的RPN值 ? 所有新的 RPN都應(yīng)評審 劉雙旺 講義 Potential Failure Mode and Effects Analysis 跟蹤 ? 負(fù)責(zé)設(shè)計的工程師應(yīng)負(fù)責(zé)所有建議措施已被實施和落實 ? 負(fù)責(zé)設(shè)計的工程師應(yīng)保證找出了所擔(dān)心的問題以及建議措施的實施 劉雙旺 講義 DFMEA的效果跟蹤 可通過對以下內(nèi)容的評審確保 DFMEA的內(nèi) 容得到有效實施： ? 評審設(shè)計評審、驗證和確認(rèn)計劃； ? 評審產(chǎn)品圖樣和規(guī)范； ? 評審過程 FMEA和控制計劃； ? 評審生產(chǎn)現(xiàn)場指導(dǎo)文件。 劉雙旺 講義 有效 FMEA的特點 ? 所有的特殊特性都被討論到； ? SOD的評價具有一致性； ? “高”有明確的定義； ? 對高的項目，已充分考慮預(yù)防 /糾正措施； ? 已考慮“防錯”； ? 采取措施后重新計算了 SOD、 RPN； ? 如果采取措施后 SOD 、 RPN仍然很高，在控制計劃和作業(yè)指導(dǎo)書中必須特別注明； ? 持續(xù)改進(jìn)可以降低 SOD 、 RPN， FMEA是動態(tài)文件。 劉雙旺 講義 DFMEA的維護(hù) DFMEA是一種動