潜在的失效模式与效应分析FMEATRAINING

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设备潜在失效模式及效应分析MFMEA教材

2.开发阶段 2.零件安全之宽放确认
3.寿命、性能、强度等之确认
3.制造阶段
1.活用工程设计，进而改善制程上之弱点 2.利用FMEA之过程制订必要之制程标准
4.客户抱怨 1.不同之环境产生之失效，用FMEA克服
阶段 2.不同之使用方法产生之失效，用FMEA克服
10
ISO/TS16949对FMEA的定义
满意
FMEA是为了让顾客满意,为了达成我们目标的一个过程必须要做的事情。
12
成功实施MFMEA的重要因素
13
如何来运用MFMEA工具？
14
FMEA實施步驟
1.選擇工程和范圍； 2. 實施MFMEA，構建一個方框圖 3.基於方框圖或過程流程圖選擇一個輸入點； 4.收集數據； 5.分析數據； 6.計算結果（結果必須由數據驅動！）； 7.結果評估/確認/測量； --狀況變好； --狀況變壞； --狀況無變化。 8.重復上述所有步驟。
影响
选定条件
1 较小
较小的失效，对设备的使用无主要影响，修复时间TI﹤60 min
2 一般
一般的失效，需要短期的修理， 60 min ≤ TI﹤480 min
3 主要
主要的失效，需长期的行动，480 min ≤TI﹤1440 min或影响到设备的精度，被设备的使用者注意到并在设备人员的作用下得到纠正。
熟悉产品理解客户了解过程精于服务富有经验善于改进信息资料
必要时包括供应商与最终顾客。
19
成功FMEA团队的标准
1.确保管理者承诺在公司范围内支持FMEA过程。 2.确保FMEA评定小组理解并支持FMEA过程的期
望和目标。 3.在模具寿命期间保持同一FMEA小组。 4.在每一个组织（部门）设立FMEA协调人。 5.向FMEA小组的每一个成员提供尽可能多的设计

潜在失效模式与效应分析FMEA-教育训练使用

失效模式的種類
典型的失效模式：
Ａ.机械类：磨损、变形、腐蚀、破损、脱落等Ｂ.电气类：开路、短路、接触不良、过热、断线等Ｃ.化学类：腐蚀、老化、变色、固化、污染、过热等
失效的後果
失效后果应从以下方面来考虑：Ａ、最终用户------消費者Ｂ、中间用户------系統廠、BLU廠Ｃ、法律法规Ｄ、下序------后制程如：员工受伤、不能使用等
How do we do a PFMEA 如何进行PFMEA
计算风险顺序数（RPN）以确定应优先采取
的措施，caculate the risk priority number (RPN) prioritize corrective action(S) 制定纠正措施并落实责任人，plan corrective action(s) and assign owner(S) 采取措施以提高产品和过程质量，perform corrective actions to improve the product and process qualit (ies) y .
有些早知道是必需的！有些就不会不允许发生的事就不会发生了
有效运用 FMEA 可减少事后追悔
课程大钢
一、何谓FMEA 二、FMEA发史历程三、FMEA分类三、为何做FMEA? 四、何时做PFMEA? 五、何人做PFMEA? 六、如何做PFMEA? 七、PFMEA的十六个步骤八、何人做DFMEA? 九、DFMEA中顾客的定义九、何时做DFMEA? 十、如何做DFMEA?
跨部门小组（cross-functional team）
由5-9人构成（5-9 people from）,由从事以下工作的人员组成：设计（design）------RD 装配，assembly-----PD 制造：操作工、班组长\车间主任------MI、T/U manufacturing(operators\supervisors) 工业工程、工业工装设计------IE 质量管理、quality------Q 材料工程，materials engineer------CE 机修人员，service personnel ------TE、RM 零件和设备供应商，supplier of product machinery 后序工序代表，representatives from the next process

FMEA培训教材——潜在失效模式分析

参考资料
在进行FMEA的各阶段的各阶段在进行所需的参考资料有：所需的参考资料有： – 设计任务书，订单设计任务书， – 质量特性清单 – 功能描述 – 标准，法律法规标准， – 图纸，工艺图纸， – 作业指导 – 检验计划 – 以往的类似的 FMEA 以往的/类似的 – 行业信息 – FMEA－表格，等等。－表格，等等。
FMEA的分类：
由于产品故障可能与设计、制造过程、使用、承包商/供应商以及服务有关，因此 FMEA又细分为：细分为：细分为 DFMEA：设计FMEA ：设计 PFMEA：过程FMEA ：过程 EFMEA：设备FMEA ：设备 SFMEA：体系FMEA ：体系
其中设计FMEA和过程FMEA最为常用。最为常用。
有效运用 FMEA 可减少事后追悔
“我先 …所以没有” 我先… 所以没有” 我先所以没有 • • • • 我先我先我先我先看了气象预报所以没有淋成落汤鸡评估金融大楼高度所以没有影响飞机安全设计电脑放火墙所以没有被骇客入侵作好桥梁设计所以没有造成重庆彩虹大桥倒塌
有些我先是必需的！有些所以没有是可预期避免的 • 核电厂、水库、卫星、飞机、十大召回事件… …
有效运用 FMEA 可减少事后追悔
FMEA的发展历史：的发展历史：的发展历史
20世纪60年代，美国宇航界首研究开发FMEA； ฀ ฀ ฀ ฀ ฀ 1974年，美国海军建立一个FMEA 标准； 1976年，美国国防部首次采用FMEA 标准； 70年代后期，美国汽车工业开始运用FMEA； 80年代中期，美国汽车工业将FMEA运用于生产过程中； 90年代，国际ISO标准组织将FMEA 纳入QS9000 标准；
很低

潜在失效模式与后果分析(FMEA)培训

表面加工规范错误维修保养说明错误
演算法不适当
维修保养说明不适当
16. 发生率（O）：在设计的寿命中某一特定失效起因/机理发生的可能性。描述发生率的级别数重在其含义，而不是具体的数值。通过设计更改更改来预防或控制该失效模式的起因/机理是降低发生率级别数的唯一途径。
确定等级需考虑：维修历史情况部件是否全新设计环境有无变化用途有何变化是否采取了预防性控制措施针对用途，是否作了工程分析（如可靠度）来估计
构成零件
组件功能件子系统系统
人、环境等
零件故障
对组件的影响
FMEA的分析层次
对功能件的影响
对子系统的影响
对系统的影响
对人和环境等的影响
图1-1 FMEA的影响分析层次
设计FMEA的一个关系方块图（分析中所考虑的项目）
也可用其他形式的方块图
开关
3
2
灯泡总成
灯罩
4
4
1
极板
电池
弹簧
5
5
连接方法：1.不连接（滑动配合） 2.铆接 3.螺纹连接 4.卡扣连接 5.压紧装接
• “系统”的概念
1、“系统”。系统是指具有全部功能并可达成要求的任务的产品，如汽车、轮船、飞机等可以称为机械系统；电脑、卫星、移动电话等可称为电子系统。
2、子系统。子系统是系统的构成部分，能达成系统的部分功能，如汽车的动力系统、电脑的显示系统等。
3、构成件。构成件是构成子系统和系统的单元，可分为功能件、组件和零件。
没有特定的RPN值要求强制措施
1、小组的焦点应该定位于严重度最高等级的失效模式，当严重度等级为9或10时，必须强制确保风险通过存在的设计控制或建议措施来陈述

06潜在失效模式及效果分析FMEA

基本步骤
1.确定策略 2.评审设计/过程 3.列出功能清单 4.通过脑力激荡法确定潜在的缺陷模式 5.组织潜在的缺陷模式 6.分析潜在缺陷模式 7.建立风险优先级 8.采取行动降低风险 9.计算改善后的RPN’s
基本步骤
1.确定策略 2.评审设计/过程 3.列出功能清单 4.通过脑力激荡法确定潜在的缺陷模式 5.组织潜在的缺陷模式 6.分析潜在缺陷模式 7.建立风险优先级 8.采取行动降低风险 9.计算改善后的RPN’s 10.跟进
FMEA手册本培训基于西捷的FMEA手册进行
FMEA的定义 FMEA是一种系统化的设计评估系统，其目标为： 1。认可和评估潜在的缺陷模式及其原因与设计及制造新产品或升级现有产品的关系。 2。确定用于消除和降低潜在缺陷发生机会的行动。 3。文件化过程。
FMEA是功能驱动的
FMEA开始于假定一个项目已完成，功能已确定。输入须来源于几个已施加的相关资源。
缺陷模式和影响分析
培训目标本次培训目标为 .熟悉FMEA的原理和技术 .介绍FMEA的概念，定义，选用及其与其它工具的关系。
测量阶段项目输出 • 项目定义 >>问题描述 >>项目测量标准 • 项目探索 >>过程流程图 >>因果矩阵，过程FMEA，鱼骨图 >>数据收集系统 • 测量系统分析 >>属性/变量数据测量仪器研究 • 对Y的能力评估 >>CP,CPK,PP,PPK, σ水平，DPU，RTY • 图形及统计工具 • 项目概要 >>结论
420
因此我们也存在问题！！！
FMEA的类型系统设计过程
系统FMEA用于早期概念和设计阶
段分析及子系统存在的问题。设计FMEA用于在生产前对产品进行分析过程FMEA分析制造，装配及管理过程

FMEA潜在失效模式分析的培训资料

FMEA 潜在的失效模式及后果分析
风险从何而来？
未明确的顾客期望
模糊的作业标准
设备的故障
潜在的安全危险
累计的风险
差的管理计划和标准作业程序
差的工程能力
原材料散布
测量散布 (生产线上和 QC)
差的规格限
FMEA 潜在的失效模式及后果分析
风险来源归类
设计上的缺陷过程中的不足 “不正确”的使用
• 故障模式（Failure Mode）
FMEA 潜在的失效模式及后果分析
FMEA的其它几种叫法
• PFMEA
• Potential Failure Mode and Effects Analysis
• PMEA
• Problem Mode and Effects Analysis
• FMECA
• Failure Mode Effects & Criticality Analysis
系统FMEA
1. 方案选择 2. 需求分析 3. 支持能力 4. 方案确认
功能FMEA
1. 功能分析 2. 接口关系 3. 模型确认
设计FMEA
1. 设计审查 2. 缺陷暴露 3. 问题纠正
系统/方案设计功能/概要设计细节/详细设计过程流程设计
加工制造产品使用和服务
使用FMEA
1. 应用流程 2. 容错方法 3. 使用说明 4. 问题纠正
• 对于过程FMEA－需要过程流程图、过程计划、C&E矩阵、设备说明书等。
• FMEA指导资料
• FMEA分析规范
• FMEA工作计划
• 数据源资料
有没有FMEA 软件？
• 故障模式手册

FMEA潜在失效模式及后果分析培训教程

FMEA与DFMEA、PFMEA集成
01
将FMEA与设计FMEA（DFMEA）和过程FMEA（PFMEA）集
成，实现全流程的失效模式分析。
FMEA与可靠性工程集成
02
将FMEA与可靠性工程方法相结合，提高产品和过程的可靠性。
FMEA与项目管理工具集成
03
将FMEA与项目管理工具集成，实现FMEA活动的项目化管理。
医疗器械行业
心脏起搏器
对于心脏起搏器等高风险医疗器械，FMEA可应用于设计和生产阶段，识别可能的电池耗尽、导线断裂等失效模式，并评估其对病人生命安全的潜在影响。
医用影像设备
在医用影像设备中，FMEA可分析成像质量不佳、软件故障等潜在问题，以确保设备在诊断过程中的准确性和可靠性。
航空航天领域
飞机发动机
FMEA潜在失效模式及后果分析培训教程
• 介绍 • FMEA的基本原理 • FMEA的执行过程 • FMEA的应用实例 • FMEA的挑战与解决方案 • FMEA的未来发展
01
介绍
FMEA的定义
• 潜在失效模式及后果分析（Failure Modes and Effects Analysis，简称FMEA）：是一种预防性的质量工具，用于识别、评估和优先处理产品或过程中可能出现的潜在失效模式及其对系统性能的影响。
飞机发动机的FMEA分析重点在于识别可能导致性能下降或安全事故的失效模式，如涡轮叶片断裂、燃油系统泄漏等。
航天器
在设计和制造航天器时，FMEA可应用于分析轨道衰减、太阳能电池板展开失败等潜在问题，以确保航天器的可靠性和安全性。
05
FMEA的挑战与解决方案
数据收集和分析的挑战
挑战

FMEA潜在失效模式及后果分析培训教材

• FMEA还被广泛应用于其他行业，如粮食、卫生、运输、
燃气等部门。
9
1.6 FMEA的分析方式
• 是属于“事前行为”，而不是“事后行为”； • FMEA是从分析零部件/工序入手，分析到对
系统的后果，是“自下而上”的分析路径； • 使用统一表格，形成文件并保存。
10
失效起因确定
• 找出失效根源
–要注意内因,外因是客观存在无法消除
• 70年代后期，FMEA被美国汽车工业界所引用
–作为设计评审的一种工具。
• 1993年2月美国三大公司联合编写了FMEA手册，并正式出版作为QS－9000质量体系要求文件的参考手册之一，该手册于1995年2月出版了第2版,2001年7月出第三版， 2008年7月出第四版。
• 1994年，美国汽车工程师学会SAE发布了SAEJ1739－潜在失效模式及后果分析标准。
DFMEA； –初始工程标准； –初始特殊特性明细表。 • 建立系统/子系统或零部件的逻辑框图
22
DFMEA框图示例
灯泡总成 3 D 4
极板
5
E+
开关 C 2
灯罩 A
1
电池 B
连接方法： 1 不连接 2 铆接 3 螺纹连接 4 卡扣连接 5 压紧安装
4
5
弹簧
F-
23
DFMEA方块图示例
• DFMEA应从所要分析的系统、子系统或零部件的框图开始；
潜在的失效模式及后果分析（FMEA）
1
1.概述
1.1什么是FMEA • Potential Failure Mode and Effects
Analysis.简称FMEA • FMEA是在产品设计阶段和过程设计阶段，对

潜在失效模式及后果分析FMEA培训课件

即使产品/过程看起来完全相同，将一个小组FMEA的评分结果与另一个小组FMEA的评分结果进行比较也是不适宜的，因为每个小组的环境是不同的，因而各自的评分必然是不同的（也就是说，评分是带有主观性的）。
建议根据FMEA的质量目标（见附录A和附录B）对FMEA文件进行评审，包括管理评审。
2021年1月2日
注：1-22项的举例见表1。
2）系统、子系统或零部件的名称及编号
注明适当的分析级别并填入被分析的系统、子系统或部件的名称及编号。FMEA小组必须为他们特定的活动确定系统、子系统或部件的组成。划分系统、子系统和部件的实际界限是任意的并且必须由FMEA小组来确定。下面给出了一些说明，具体示例见附录F。
1994年，美国汽车工程师学会SAE发布了SAEJ1739-潜在失效模式及后果分析标准。
FMEA还被广泛应用于其他行业，如粮食、卫生、运输、燃气等部门。
2021年1月2日
4
手册格式
本参考文件介绍了两种类型的FMEA：设计FMEA和过程FMEA。
采用QS-9000或其等效文件的公司的供方应使用本手册。 FMEA小组可以使用手册中给出的指南，但要以对于给定情况最有效的方式使用。
责任工程师有几种方法来确保建议的措施得到实施，包括但不限于以下几种：
a. 对设计、过程及图样进行评审，以确保建议措施得到实施；
b. 确认更改已纳入到设计/装配/制造文件中；
c. 对设计/过程FMEA、FMEA的特殊应用以及控制计划进行评审。
2021年1月2日
10
动态的FMEA文件
初始 FMEA
2021年1月2日
16
本设计可能产生的失效模式的影响
更高一层系统

潜在的失效模式及后果分析FMEA

Cpk 0.33 0.33 0.51 0.67 0.83 1.00 1.17 1.33 1.50 1.67
频度数 10 9 8 7
5 4 3 2 1
41
附录3
过程 FMEA的不易探测度等级
探测性
评价标准：在下一个或后续工艺前，或零部件离开制造或装配工位之前，利用过程控制方法找出缺陷存在的可能性
Ranking
– Zhang/wang/li/zhao
22
过程失效模式及后果分析
– 怎样完成一份过程FMEA 9. 过程／功能要求
• 填入被分析的过程的名称。重要的是，应尽可能的简练。应与参考文件使用同样的术语。
• 例如：修整、真空成型、焊接、等等。
23
过程失效模式及后果分析
– 怎样完成一份过程FMEA 10. 潜在失效模式
– 设计评审 – 作为顾客投诉的后果 – 作为顾客／现场退货的结果
• 失效模式及后果分析是动态文件。
3
失效模式及后果分析
• 什么是失效模式及后果分析（FMEA）?
– 失效模式及后果分析（ FMEA）是一个组织严谨的过程，用于分析设计和／或过程活动，以及确保已充分地考虑到潜在的失效模式并分析了有关的后果。
4
高
现行控制方法找出失效模式的可能性高
3
很高
现行控制方法找出失效模式的可能性很高
2
几乎肯定
现行工艺控制方法几乎肯定能找出失效模式，已知相似工艺的可靠的探测控制方法
1
42
设计失效模式及后果分析
• 怎样完成一次设计 FMEA
1. FMEA 编号
• 用于查询和标识设计FEMA 的一个编号。
几乎不可能
没有已知的控制方法能找出失效模式

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PFMEA 开始于基本的操作方法讨论完成时，完成时间早于生产计划制定和生产批准之前
可编辑ppt
11
FMEA 的关键术语
• 顾客输入 • 小组—小组的选择（横向功能小组） • 等级—等级的确定 • 风险评估 • 设计过程 • 生产过程
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12
汽车行业缩略语
• AIAG Automotive Industry Action Group • APQP Advanced Product Quality Planning • DFMEA Design Failure Mode and Effect Analysis • DOE Design of Experiments • FMEA Failure Mode and Effect Analysis • KCC Key Control Characteristic • KPC Key Product Characteristic • PFMEA Process Failure Mode and Effect Analysis • PPAP Produce Part Approval Process • QFD Quality Function Deployment
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4
失效的定义
产品在工作范围內, 导致零组件的破裂、断裂、卡死、損坏現象
失效
在規定条件下, (环境、操作、时间) 不能完成既定功能。
在規定条件下, 产品参数值不能维持在規定的上下限之间
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5
FMEA 的失效模式
• 小组的开发FMEA转变成个人的行为
• FMEA是创造顾客或第三方满意，而不是提高过程
品性能影响的文件化体系
• 评定产品或过程潜在失效模式的文件，采取相应措施来消除或降低潜在失效的影响
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8
典型的FMEAs
系统
设计
过程
部件子系统主系统
部件子系统主系统
注意：将系统的失效模式降为最小
目标：最大化的产品质量、可靠性
和成本
注意：将设计的失效模式降为最小目标：最大化的产品质量、可靠性、成本和可维护性
FMEA
Failure Mode and Effect Analysis
可编辑ppt
1
课程目的
• 掌握FMEA的概念和运用时机 • 发现、评价产品/过程中潜在的失效及其后果 • 找到能够避免或减少这些潜在失效发生的措
施 • 书面总结上述过程
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2
FMEA 为什么是小组经验的集成？
• 顾客需求 • 工程规范 • 系统和组成描述 • 书面总结上述过程 • 过程和供应商需求和控制 • 开发系统设计和过程FMEA • 消除潜在失效 • 设计和过程改进 • 设计评定的组成
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17
FMEA 的前提条件
• 选择适当的小组和有效的组织成员 • 为每个产品/服务、过程/系统选择小组 • 建立团队体系 • 定义顾客和顾客需求/期望 • 涉及/过程需求 • 开发过程流程图**
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18
FMEA 小组
小组 • 为完成同一任务或目标的两个或更多的共同
行动的个体集体讨论 • 发现许多可能存在和可能发生情况需要小组
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13
过程流程图
• 初始过程流程图从预料的材料和产品/过程方案中得出
的预期加工过程的描述 • 过程流程图
描述材料的整个加工流程，包括任何的返工和修理操作
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14
典型的开发三部曲
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15
控制计划/过程流程结合图例
建议的产品质量计划顺序
过程流程清单（包括所有的过程）
SFMEA
来自SFMEA
生的原因
PFMEA 问题产生的原因来自和DFMEA相同详细的过程失效
DFMEA
的后果
模式产生的原因
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10
FMEA 的时间顺序
DFMEA
PFMEA
概念
初始设计设计完成样件制造设计/过程生产开始确认
DFMEA 开始早于过程，完成时间在早期的图样完成但任何工具的制造开始之前
• 1950’s 起源于宇航和美国军方 • 对关注的问题加以分类和排列 • 将评定结果作为预防的目标
• 坚持安全的观点
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7
FMEA 的起源
FMEA
• Failure Mode Effects Analysis- 1960’s和70’s • 第一次被注意和使用在工程可靠性 • 多方小组准备对产品/过程潜在失效模式和产
的集体讨论
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19
成功的FMEA 小组
• 控制方向和焦点 • 建立自身的统一性 • 负责并使用测量方法 • 有全体的支持 • 是横向多功能小组
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20
FMEA 小组的守则
• 决定前召开小组会议 • 决定谁将参加 • 预先准备议题 • 主张进行会议笔记或记录 • 建立基本准则 • 遵守事先的议程 • 评价会议 • 不允许中断
APQP程序将启动这个过程
DFMEA
过程流程/ 控制计划（所有的“”主要“过程)
过程流程清单转化为
过程控制计划
PFMEA (所有的“”主要“过程) 利用RPN值来评定特性
可编辑ppt
16
Байду номын сангаасMEA 的益处
• 预防计划 • 识别改变需求 • 降低成本 • 减少浪费 • 降低保证成本 • 降低无增值操作
• FMEA在过程开发中运用太迟或没有改进产品/过程循环发展
• 在产品寿命期内FMEA没有被重新评定和更新，没有像动态工具一样被加工
• FMEA被认为太复杂或花费太多的时间
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6
FMEA 的起源
FMECA • Failure Mode Effects and Criticality Analysis
Introduction
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3
什么是 FMEA ？
FMEA 是先期质量策划中评价潜在失效模式及其起因的一种工具
• 依照其发生在失效的风险优先排列并采取行动排除或降低其发生的
• 为未来使用和持续改进提供文件化的预防经验/方法
• FMEA自身并不是问题的解决者，它通常与其它问题解决的工具联合使用“FMEA提出问题解决的时机并不是解决问题”
可编辑ppt
机器
工具工作站生产线操作者培训
过程测量
人机料法环测
注意：将全过程的失效模式降为最小
目标：最大化的全过程质量、可靠性、成本和可维护性
9
FMEAs的关联
失效模式
后果
原因
SFMEA
问题的分支
问题
问题产生的原因
DFMEA 问题产生的原因来自准确的后果定义设计失效模式产