FMEA(失效模式与影响分析)

失效模式与影响分析FMEA失效模式与影响分析（Failure Mode and Effects Analysis, FMEA）是一种常用的质量管理工具，主要用于识别潜在的失效模式及其对系统、产品或流程性能的影响，以便采取相应的预防和纠正措施，提高质量和可靠性。

FMEA的过程通常包括以下几个步骤：1.确定分析范围：确定需要进行FMEA分析的系统、产品或流程，并明确分析的目标。

2.定义失效模式：识别可能的失效模式，即系统、产品或流程可能出现的各种问题、故障或失效，包括设计失效、制造失效、装配失效等。

3.评估失效影响：对每个失效模式进行评估，分析其对系统、产品或流程性能的影响。

评估可以从多个维度进行，如安全性、可靠性、功能性、经济性等。

4.确定失效原因：确定每个失效模式的潜在原因。

可以使用多种工具和方法，如因果图、5W1H、鱼骨图等，来帮助确定失效的根本原因。

5.评估现有控制措施：评估当前已经实施的控制措施对失效模式的效果。

确定哪些失效模式已经通过其他控制措施得到有效控制，哪些失效模式仍然存在较高的风险。

6.制定改进措施：针对高风险的失效模式，制定相应的改进措施。

改进措施可以包括设计改进、工艺改进、培训和教育、检测和监控等。

7.实施并验证改进措施：将改进措施实施到实际生产或运营中，并验证其效果。

跟踪和监控改进措施的实施情况，并对其效果进行评估。

通过进行FMEA分析，可以帮助组织识别和管理潜在的风险，提前采取预防措施，减少系统、产品或流程的失效概率，以实现质量和可靠性的提升。

FMEA分析可以应用于各个领域，如制造业、医疗设备、航空航天、汽车等。

FMEA的应用具有以下几个特点和优势：1.预防导向：FMEA分析主要关注于预防失效模式的发生，通过分析潜在的失效原因和影响，预测可能的失效模式，制定相应的预防措施，从而避免质量问题的发生。

2.多维度评估：FMEA分析不仅关注失效模式的影响对系统、产品或流程的影响，还可以从多个维度进行评估，如安全性、可靠性、功能性、经济性等，以全面了解失效模式的风险。

失效模式及影響分析（FMEA）1.定義：1) 英文 Failure Mode and Effects Analysis, 縮寫FMEA。

是一種由下而上的歸納式系統分析或流程分析方法，用來評估潛在性的錯誤。

包含找出什麼會造成錯誤，以及會發生錯誤的方法﹝失效模式﹞，決定每個失效模式對系統的影響。

根據經驗分析産品設計與生産工藝中存在的弱點和可能産生的缺陷公及這些缺陷産生的後果與風險,在決策過程中採取措施加以清除。

3) 分爲設計失效模式分析過程失效分析.過程FMEA是以工藝過程的每道工序爲分析物件; 設計FMEA是以系統或零部件爲分析物件;因此FMEA分析要從系統組成零件列表中或加工工藝流程事確定産品設計專案或過程專案.基本思路:劃分分析物件,確定每一物件的分析內容,研究分析結果及處理措施,製作FMEA分析表;4) FMEA流程分析流程缺陷的名稱潛在失效的後果建議糾正措施想象中可能産生的缺陷失效嚴重度評估缺陷被發現的概率缺陷産生的頻度缺陷産生的原因二.FMEA的分類1) 設計FMEA是由設計主管工程師/4組在設計早期彩的一種分析技術,用來在最大範圍內保證已充分地考慮到和指明各種潛在的失效模式及其相關的起因和理,評估最後的産品以及每個與之相關的系統,系統和零部件,以最嚴密的形式總結了設計思想.2) 在設計階段使用FMEA時常用:a. 有助於對設計要求的評估及對設計方案的相互權衡;b. 建立一套改進設計和開發試驗的優先控制系統;c. 爲推薦和跟蹤低風險的措施提供一個公開的的討論形式;d. 爲將來分析研究現場情況,評價設計時的更改及開發更先進的設計,提供參考;e. 有助於對製造和裝配要求的最初設計;f. 提高在設計開發過程中已考慮潛在失效及其對系統和産品使用影響的可能性;g. 對制定全面,有效的設計試驗計劃和開發專案提供更多資訊;3) 過程FMEA由製造主管工程師/小組,採用的分析技術,用在最大範圍內,保證充分地考慮到並指明失效模式及其相關的後果起因/機理,以最嚴密的形式總工程師結了工藝過程設計的設計思想,與一個工程師在任何製造過程中經常經歷的思維過程是一致的.過程FMEA假設設計的産品會滿足設計要求,它們的影響及避免措施由設計FMEA來解決.主要考慮與製造計劃的製造廠裝配過程有關的産品設計參數,以便最大限度地保證産品能滿足顧客要求和期望.3.FMEA的意義爲設計:生産、質保部門提供共用的資訊資源也爲同類産品的設計提供資料。

失效模式与影响分析失效模式与影响分析(英文：Failure mode and effects analysis，FMEA)，又称为失效模式与后果分析、失效模式与效应分析、故障模式与后果分析或故障模式与效应分析等，是一种操作规程，旨在对系统范围内潜在的失效模式加以分析，以便按照严重程度加以分类，或者确定失效对于该系统的影响。

FMEA广泛应用于制造行业产品生命周期的各个阶段；而且，FMEA在服务行业的应用也在日益增多。

失效原因是指加工处理、设计过程中或项目/物品（英文：item）本身存在的任何错误或缺陷，尤其是那些将会对消费者造成影响的错误或缺陷；失效原因可分为潜在的和实际的。

影响分析指的是对于这些失效之处的调查研究。

基本术语失效模式（又称为故障模式）观察失效时所采取的方式；一般指的是失效的发生方式。

失效影响（又称为失效后果、故障后果）失效对于某物品/项目(英文：item)之操作、功能或功能性，或者状态所造成的直接后果。

约定级别（又称为约定级）代表物品/项目复杂性的一种标识符。

复杂性随级数接近于1而增加。

局部影响仅仅累及所分析物品/项目的失效影响。

上阶影响累及上一约定级别的失效影响。

终末影响累及最高约定级别或整个系统的失效影响。

失效原因（又称为故障原因）作为失效之根本原因的，或者启动导致失效的某一过程的，设计、加工处理、质量或零部件应用方面所存在的缺陷严重程度（又称为严重度）失效的后果。

严重程度考虑的是最终可能出现的损伤程度、财产损失或系统损坏所决定的，失效最为糟糕的潜在后果[1]。

历史从每次的失效/故障之中习得经验和教训，是一件代价高昂而又耗费时间的事情，而FMEA 则是一种用来研究失效/故障的，更为系统的方法。

同样，最好首先进行一些思维实验。

二十世纪40年代后期，美国空军正式采用了FMEA[2]。

后来，航天技术/火箭制造领域将FMEA用于在小样本情况下避免代价高昂的火箭技术发生差错。

其中的一个例子就是阿波罗空间计划。

失效模式及影响分析失效模式及影响分析（Failure mode and effects analysis，简称FMEA）是一种用于系统故障预防和可靠性改进的方法。

通过对系统的各个组成部分及其可能的失效模式和影响进行分析，能够帮助识别和消除潜在的故障点，提高系统的可靠性和安全性。

失效模式（Failure mode）是指系统、产品或组件在正常条件下未能按预期执行其功能或要求的方式，即失效的特定表现形式。

常见的失效模式包括：停止工作、性能下降、产生误差、漏水/泄露、短路、断裂等。

影响（Effects）是指失效模式对系统、用户、环境或企业造成的潜在危害或负面影响。

影响的级别可以从事故、严重故障、中度故障、轻微故障、降低可靠性等方面来评估。

FMEA通过对失效模式和其影响进行分析，可以进行以下几个方面的评估：1. 严重性评估（Severity Evaluation）：根据失效模式对系统、用户或环境的影响程度，评估其严重性级别。

将影响分为高、中、低等级，并确定具体的损失程度。

2. 发生频率评估（Occurrence Evaluation）：根据失效模式发生的概率或频率，评估其出现的可能性。

通过对设备或系统历史数据的统计分析，可确定每年失效次数或概率。

3. 检测能力评估（Detection Evaluation）：根据可用的检测手段和方法，评估对失效模式的检测能力。

检测能力可以通过验证和验证手段的准确性和可靠性来评估。

通过对这三个因素进行综合评价，可以计算出风险优先数（Risk Priority Number, RPN）。

RPN是一个综合评估指标，用于确定优先改进的失效模式。

FMEA的主要目的是帮助预防失效，减少系统故障，并且在设计或改进产品或过程时识别并降低风险。

通过FMEA分析，可以及早发现和解决潜在问题，提高系统可靠性，减少维修和停机时间，降低成本和提高用户满意度。

FMEA可以应用于各个领域，如制造业、软件开发、航空航天等。

失效模式与影响分析即“潜在失效模式及后果分析”。

FMEA是在产品设计阶段和过程设计阶段，对构成产品的子系统、零件，对构成过程的各个工序逐一进行分析，找出所有潜在的失效模式，并分析其可能的后果，从而预先采取必要的措施，以提高产品的质量和可靠性的一种系统化的活动。

FMEA又根据产品故障可能产生的环节：设计、制造过程、使用、承包商（供应商）以及服务可细分为：1. DFMEA：设计FMEA2. PFMEA：过程FMEA3. EFMEA：设备FMEA4. SFMEA：体系FMEA一、概念潜在的失效模式及后果分析(Failure Mode and Effects Analysis,简记为FMEA),是“事前的预防措施”，并“由下至上。

关键词：潜在的—失效还没有发生，它可能会发生，但不一定会发生。

“核心”集中于：预防—处理预计的失效，其原因及后果/影响。

主要工作：风险评估—潜在失效模式的后果影响。

FMEA 开始于产品设计和制造过程开发活动之前，并指导贯穿实施于整个产品周期。

进行分析系统中每一产品所有可能产生的故障模式及其对系统造成的所有可能影响,并按每一个故障模式的严重程度,检测难易程度以及发生频度予以分类的一种归纳分析方法。

二、目的·能够容易、低成本地对产品或过程进行修改，从而减轻事后危机的修改。

·找到能够避免或减少这些潜在失效发生的措施；三、RPN的评价准则1.1 设计FMEA严重性（Severity :S）1）评分原则a)衡量是小的影响程度b)失效影响：产品或制程的某一失效对产品外观，结构，功能，性能稳定性，可靠性影响c)或对下一制程，使用者或设备的影响d)或对最终客户、政府法规、安全、环保的违及e)划分标准——主观判定2）设计：FMEA风险评估标准说明严重性（Severity :S）：严重性是对下一个制程、系统或客户所发生的潜在失效模式效果的严重性进行评估，严重性仅适用于效果，严重性等级指数的减低只能透过设计变更才能够生效，严重性应该在1~10的等级上评估。

FMEA失效分析FMEA（Failure Modes and Effects Analysis）即失效模式和影响分析，是一种系统、有步骤的分析方法，用于识别、评估和减少产品或过程中的潜在问题和故障。

通过FMEA，组织可以提前预测可能的故障模式，以便采取措施以预防或减少其出现的概率。

本文将详细介绍FMEA的概念、步骤以及应用案例。

FMEA最初是由美国军事标准MIL-P-1629于1949年引入的，随后在航空航天工业、汽车工业和医疗设备等领域得到广泛应用。

它通过系统性的方法，对潜在的失效模式进行识别、评估和优先排序，以便采取预防性措施，提高产品或过程的可靠性。

FMEA的步骤包括：识别失效模式、分析失效影响、评估失效严重度、确定失效原因、确定失效概率、确定失效控制措施和评估风险优先级。

下面将对每个步骤进行详细说明。

首先是识别失效模式。

这一步骤旨在确定可能发生的失效模式。

可以通过文档分析、经验知识、专家意见、故障报告等方法来识别失效模式。

然后是分析失效影响。

在这一步骤中，需要评估失效对系统、子系统、组件或过程的影响。

可根据安全、质量、维修性、成本等方面进行综合评估。

接下来是评估失效严重度。

在这一步骤中，需要对失效的严重程度进行定量或定性的评估。

常用的评估标准包括风险矩阵和决策树等。

然后是确定失效原因。

这一步骤旨在找出导致失效发生的原因。

可以利用根本原因分析（5W1H法、鱼骨图等）或故障树分析等方法来确定失效原因。

接下来是确定失效概率。

在这一步骤中，需要评估失效发生的概率。

可以通过统计数据、经验数据、专家意见等方法来估计失效概率。

然后是确定失效控制措施。

在这一步骤中，需要确定预防性或纠正性措施，以降低或消除潜在失效的发生。

可以采用设计改进、质量控制、教育培训等方法来实施失效控制措施。

最后是评估风险优先级。

在这一步骤中，需要对失效模式进行排序，以确定优先处理的失效模式。

一般采用风险优先级数（Risk Priority Number, RPN）来评估风险优先级，计算公式为RPN = 严重度× 发生可能性× 控制措施程度。