FMEA培训教材(第四版)西门子
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【企业管理 精品资源】FMEA(第四版)课件
第4版FMEA的改动
•设计FMEA和过程FMEA含与系统、子系统、接口和零部件等级别的设计 相关的方法， 以及与制造和装配的过程相关的方法。 • 关注FMEA过程，不再关注表格。 •增加一个索引，对重要段落用符号予以标示，并使用了可视化提示。 •为改进手册的完整性，增加很多例子和解释，并且紧密联系FMEA过程 自身的发展。 •再次强调FMEA需要管理者的支持，兴趣以及对FMEA过程和结果的评审。 管理者应在企业中形成风险分析的文化，不是FMEA表格 •定义和加强理解DFMEA和PFMEA的链接，并且定义与其他工具的链接。 • 改进了严重度、频度和探测度的评价表，以更接近现实世界的分析和适 用。原有评价表太粗糙，不同的人理解不一样 • 引入汽车工业其他可选择的方法。 •建议RPN不再作为首选的风险评估方法。
通过预防控制措施消除了失效 1
识别现行的设计控制
作为设计过程的一部分，现行设计控制是已经实施 和承诺的活动，它将确保设计充分考虑 设计功能性 和可靠性的要求。
有两种设计控制可考虑：
预防：
消除（预防）失效机理的原因或失效模式的发生， 或者降低其发生的几率。
探测：
在产品发布之前，通过分析或物理的方法，识别 （探测）失效原因、失效机制或失效模式的存在。
百分比
40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0%
系统间的 相互干涉
可靠性的干扰因素
磨损和 老化
与环境的 交互作用
干扰因素
制造变差
顾客适用
系列1
好的失效模式与后果分析 成功要素
设计FMEA应在产品设计阶段完成并 在产品量产图纸批准之前完成
考虑到所有5个干扰因素 设计FMEA使用框图和接口矩阵研究 设计干涉
第四版FMEA培训讲解
各项未考虑的失 效模式的发现、 评审和更新
修正 FMEA2
时间
各项未考虑的失效 模式的发现、评审 和更新
page 7
DFMEA关联性
指导 DFMEA
设计验证计划和报告 （DVP&R),PFMEA
边界（框）图，参数图等 反馈
➢ DFMEA并不是一个“孤立”的文件，例如 DFMEA的输出可以用作后续产品开发过程的输 入。
概要
FMEA的实施重点 ➢ 准备FMEA的工作应由负责设计或制造的工程师负责 ➢ 要组成一个特定的团队（多功能小组），小组应由不
同专业知识的人员组成，（如设计、分析/试验、制造、 装配、服务、回收、质量及可靠性等方面有丰富经验 的工程师）。 ➢ FMEA由责任单位的工程师开始启动，责任单位可能 是原设备制造厂（OEM，即生产最终产品）、供方或 分承包方 ➢ FMEA工基本概念是预防为主，一定要在任何未知的 设计或制造的故障产生之前实施。 ➢ FMEA是一个重复的，周期性永不间断的改进程序
page 4
概要
➢ 成功实施FMEA项目的最重要因素之一是时间性。其 含义是指“事件发生前”的措施，而不是“事实出现 后”的演练。
➢ 图1描述了进行FMEA的顺序。这并不是简单地填写一 下表格，而是要理解FMEA过程的逻辑关系，以便消 除风险并策划适宜的控制方法以确保顾客满意。
page 5
图1. FMEA罗辑顺序
➢ 它是小组讨论分析的总结。
➢ 上图表显示的是某些常用文件的联系。 page 8
DFMEA关联性
➢DFMEA和DVP&R有着重要的联系。DFMEA识别并 记录存档了现行设计控制的预防与探测,这些成为了 DVP&R的试验描述的输入.DFMEA识别了要控制的是 “什么”，DVP&R则给出的是“怎样”控制，例如： 接受标准，程序和样本容量。 ➢DFMEA和PFMEA之间也有一个重要的联系。例如： PFMEA的失效模式或DFMEA的失效模式可能导致相 同的产品潜在影响，这种情况下，设计失效模式的影 响应当在DFMEA和PFMEA的影响和严重等级里反映 出来。
FMEA培训教材(PPT 46页)
2
(C).III级:主要失效 此类失效模式发生可能会造成轻伤害,次要性 能受损或次要系统受损而导致系统可靠度降低.
(D).IV级:次要失效 此类失效模式发生不足以造成伤害,性能受损或 系统受损, 将导致非预期之维护或修理需求.
3
- 第二章﹕過程FMEA (Process Failure Mode & Effect Analysis )
4
48
维修后产品要经
首检1次、手工:
刀片装配不良 1
测量合格后才可
自检2次/批；自
4
32
工作
动：自检/20分钟
尺寸
模具、过桥内
有废料
2
按规定清模
首检1次、手工:
自检2次/批；自
2
24
动：自检/20分钟
长短 脚
超出 标准 的产 品报
6 主要 成型不良
3
修理模具
首检1次、手工:
自检2次/批；自
2
36
动：自检/20分钟
FMEA 的益处
风险顺序度数 RPN
RPN = ( S ) x ( O ) x ( D ) • S=Severity 严重度 • O=Likelihood of Occurrence 频度 • D=Likelihood of Detection 探测度
RPN 流程
来自经验和数据
来自预测
DFMEA
无警 当潜在的失效模式在无警告的情况下影响 告的 车辆安全运行和/或涉及不符合政府法规的 危害 情形时，严重度定级非常高。
有警 当潜在的失效模式在有警告的情况下影响 告的 车辆安全运行和/或涉及不符合政府法规的 危害 情形时，严重度定级非常高。
很高 车辆/项目不能工作（丧失基本功能）
(C).III级:主要失效 此类失效模式发生可能会造成轻伤害,次要性 能受损或次要系统受损而导致系统可靠度降低.
(D).IV级:次要失效 此类失效模式发生不足以造成伤害,性能受损或 系统受损, 将导致非预期之维护或修理需求.
3
- 第二章﹕過程FMEA (Process Failure Mode & Effect Analysis )
4
48
维修后产品要经
首检1次、手工:
刀片装配不良 1
测量合格后才可
自检2次/批；自
4
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工作
动：自检/20分钟
尺寸
模具、过桥内
有废料
2
按规定清模
首检1次、手工:
自检2次/批；自
2
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动：自检/20分钟
长短 脚
超出 标准 的产 品报
6 主要 成型不良
3
修理模具
首检1次、手工:
自检2次/批；自
2
36
动：自检/20分钟
FMEA 的益处
风险顺序度数 RPN
RPN = ( S ) x ( O ) x ( D ) • S=Severity 严重度 • O=Likelihood of Occurrence 频度 • D=Likelihood of Detection 探测度
RPN 流程
来自经验和数据
来自预测
DFMEA
无警 当潜在的失效模式在无警告的情况下影响 告的 车辆安全运行和/或涉及不符合政府法规的 危害 情形时，严重度定级非常高。
有警 当潜在的失效模式在有警告的情况下影响 告的 车辆安全运行和/或涉及不符合政府法规的 危害 情形时，严重度定级非常高。
很高 车辆/项目不能工作（丧失基本功能）
FMEA(第四版)
2018/8/8 23
第一章：FMEA通用指南
四.FMEA的应用情况
情况1：用于新产品设计、新技术应用和过程设计时。 FMEA 覆盖了全部产品设计、技术应用和过程。
情况2：用于现有的设计或过程修改时。FMEA的范围
集中于对设计或过程更改的部分。 情况3：用于将现有设计或过程用于新的环境、场所时。 FMEA的范围集中于新环境或场所对现有设计 或过程的影响。 ◎对设施的预测性维护也可使用FMEA ◎对行政管理过程的风险分析也可使用FMEA
2018/8/8
33
第一章：FMEA通用指南
FMEA的特点： １ 降低维修费用，减少召回 ２定性的，评分带有主观性 ３ 一种事前行为 ４ 结构化的方法
５ 强调措施的跟踪
６ 一个循环的过程 ７ 一种多方论证的产物 - 有专人负责
- 结合集体的智慧
2018/8/8 34
第二章：FMEA概述 策略、策划和实施
2018/8/8
26
第一章：FMEA通用指南
FMEA由多功能小组开发，小组规模会根据设计的复 杂性和公司规模大小而有所不同。小组成员要有相关的技 术知识，足够的时间，以及管理者批准的权限。 应实施一个综合性的培训方案，包括对管理者、使用 者、及供应商和辅导员的培训。 管理者应负有开发并维护FMEA的责任。 典型的FMEA多功能小组成员包括： 产品工程师 制造工程师 质量工程师 操作人 员 供应商代表 顾客代表 管理层
2018/8/8
19
第一章：FMEA通用指南
2018/8/8
20
第一章：FMEA通用指南
理想状况下，设计FMEA应当在设计的早期阶段启 动；过程FMEA应在工装和制造设备的开发、采购之前 启动。FMEA应贯穿于设计和制造开发过程的每一阶段， 并且也可以用于问题解决。 FMEA亦可用于非生产制造领域。例如，FMEA可 被用于行政管理过程之风险分析，或用于安全系统的评 估。总的来说，FMEA是应用于那些收益丰厚且明显的 产品设计和制造过程中的潜在失效问题。
第一章：FMEA通用指南
四.FMEA的应用情况
情况1：用于新产品设计、新技术应用和过程设计时。 FMEA 覆盖了全部产品设计、技术应用和过程。
情况2：用于现有的设计或过程修改时。FMEA的范围
集中于对设计或过程更改的部分。 情况3：用于将现有设计或过程用于新的环境、场所时。 FMEA的范围集中于新环境或场所对现有设计 或过程的影响。 ◎对设施的预测性维护也可使用FMEA ◎对行政管理过程的风险分析也可使用FMEA
2018/8/8
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第一章：FMEA通用指南
FMEA的特点： １ 降低维修费用，减少召回 ２定性的，评分带有主观性 ３ 一种事前行为 ４ 结构化的方法
５ 强调措施的跟踪
６ 一个循环的过程 ７ 一种多方论证的产物 - 有专人负责
- 结合集体的智慧
2018/8/8 34
第二章：FMEA概述 策略、策划和实施
2018/8/8
26
第一章：FMEA通用指南
FMEA由多功能小组开发，小组规模会根据设计的复 杂性和公司规模大小而有所不同。小组成员要有相关的技 术知识，足够的时间，以及管理者批准的权限。 应实施一个综合性的培训方案，包括对管理者、使用 者、及供应商和辅导员的培训。 管理者应负有开发并维护FMEA的责任。 典型的FMEA多功能小组成员包括： 产品工程师 制造工程师 质量工程师 操作人 员 供应商代表 顾客代表 管理层
2018/8/8
19
第一章：FMEA通用指南
2018/8/8
20
第一章：FMEA通用指南
理想状况下，设计FMEA应当在设计的早期阶段启 动；过程FMEA应在工装和制造设备的开发、采购之前 启动。FMEA应贯穿于设计和制造开发过程的每一阶段， 并且也可以用于问题解决。 FMEA亦可用于非生产制造领域。例如，FMEA可 被用于行政管理过程之风险分析，或用于安全系统的评 估。总的来说，FMEA是应用于那些收益丰厚且明显的 产品设计和制造过程中的潜在失效问题。
FMEA知识培训2008年7月第四版
2001年7月 第三版
1995年2月 第二版
1993年2月 第一版
戴姆勒克莱斯特、福特和通用汽车三大公司联合
2012.06.08
张晓冬
FMEA解释及发展史
➢ 评估和分析的部分是关于风险的评估。最重要的是对有 关设计（产品或功能），功能评估和应用方面的任何更 改，以及潜在失效导致的风险进行讨论。
➢ 每一种FMEA 都应该确保对在产品或装配中的每个部件 给予关注。与风险和安全相关的部件或过程应给予更高 的优先权。
➢ 法规：政府机构确定要求以及监控服从那些对产品或过程有影响的安 全和环境规范。
这些顾客的知识如同能帮助确定相关失效模式后果一样，能帮助更 充分的确定功能、要求和规范。
2012.06.08
张晓冬
FMEA 的策略，策划和执行概述
识别功能、要求和规范
识别和理解与已确定范围相关的功能、要求和规范。这 个活动的目的是阐明项目设计意图或过程目的。这有助于 确定每一个属性或功能的潜在失效模式的确定。
➢ 产品界面有什么过程，匹配部件或系统？ ➢ 产品的功能或特性会影响其他部件或系统吗？ ➢ 有需要执行产品预期功能的其他部件或系统提供的输入吗？ ➢ 在连接的部件或系统中产品功能包含失效模式的预防或探测吗？
2012.06.08
张晓冬
DFMEA失效模式和后果分析
识别和评估Байду номын сангаас险
FMEA 过程的重要步骤之一是评价风险。风险用三种方 法来评价，严重度、发生率和探测度： ➢ 严重度是失效对顾客产生影响的级别的一种评估。 ➢ 发生率是失效的要因可能发生的频繁程度。 ➢ 探测度是对产品或过程控制探测失效要因或失效模式程度的 一种评价。
组织需要理解顾客对风险评估的要求。
1995年2月 第二版
1993年2月 第一版
戴姆勒克莱斯特、福特和通用汽车三大公司联合
2012.06.08
张晓冬
FMEA解释及发展史
➢ 评估和分析的部分是关于风险的评估。最重要的是对有 关设计（产品或功能），功能评估和应用方面的任何更 改，以及潜在失效导致的风险进行讨论。
➢ 每一种FMEA 都应该确保对在产品或装配中的每个部件 给予关注。与风险和安全相关的部件或过程应给予更高 的优先权。
➢ 法规：政府机构确定要求以及监控服从那些对产品或过程有影响的安 全和环境规范。
这些顾客的知识如同能帮助确定相关失效模式后果一样，能帮助更 充分的确定功能、要求和规范。
2012.06.08
张晓冬
FMEA 的策略，策划和执行概述
识别功能、要求和规范
识别和理解与已确定范围相关的功能、要求和规范。这 个活动的目的是阐明项目设计意图或过程目的。这有助于 确定每一个属性或功能的潜在失效模式的确定。
➢ 产品界面有什么过程，匹配部件或系统？ ➢ 产品的功能或特性会影响其他部件或系统吗？ ➢ 有需要执行产品预期功能的其他部件或系统提供的输入吗？ ➢ 在连接的部件或系统中产品功能包含失效模式的预防或探测吗？
2012.06.08
张晓冬
DFMEA失效模式和后果分析
识别和评估Байду номын сангаас险
FMEA 过程的重要步骤之一是评价风险。风险用三种方 法来评价，严重度、发生率和探测度： ➢ 严重度是失效对顾客产生影响的级别的一种评估。 ➢ 发生率是失效的要因可能发生的频繁程度。 ➢ 探测度是对产品或过程控制探测失效要因或失效模式程度的 一种评价。
组织需要理解顾客对风险评估的要求。
FMEA培训教材4版new
10
FMEA手册的历程： 第一版：1993年2月 第二版：1995年2月 第三版：2001年7月 第四版：2008年6月 第四版的主要变动：
－强调FMEA的过程和结果需要管理者支持、关注和评审； －改进了严重度、发生频度、探测度的评级表； －不再强调“标准表格”； －建议不要把RPN作为风险评估的首要方法。使用RPN阀值是一种
SOP
………
批量爬 坡
2TP
100 初步设计
1000 A样件
仅有思维、图纸
10000
图纸释 放
100000
OTS样 件
有思维、图纸、 模具、检具、设 备、试制场所等
小批量 确认
有思维、图纸、模具、 检具、设备、人员、厂 房、仓储等
时间阶段
10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1
23
FMEA 成 功 的 条 件
适时性：在“时间之窗”关闭之前
＋
小组的努力：集体的智慧
24
适时性
成功实施FMEA项目的最重要因素之一
FMEA是预防性的 不是反应性的
应当尽量避免失效 而不是等着顾客提出申诉
25
成功实施FMEA项目的最重要因素之一是时间性。其含义 是指“事件发生前”的措施，而不是“事实出现后”的演练。为 实现最大价值，FMEA必须在产品或过程失效模式被纳入到产品 或过程之前进行。事先花时间很好地完成FMEA分析，能够最容 易、低成本地对产品或过程进行更改，从而最大程度地降低后期 更改的危机。FMEA能够减少或消除实施可能会带来更大隐患的 预防／纠正性更改的机会。
FMEA由多功能小组开发，小组规模会根据设计的复杂性和 公司的规模大小而有所不同。小组要有相关的技术知识、足够的 时间，以及管理者批准的权限。
FMEA手册的历程： 第一版：1993年2月 第二版：1995年2月 第三版：2001年7月 第四版：2008年6月 第四版的主要变动：
－强调FMEA的过程和结果需要管理者支持、关注和评审； －改进了严重度、发生频度、探测度的评级表； －不再强调“标准表格”； －建议不要把RPN作为风险评估的首要方法。使用RPN阀值是一种
SOP
………
批量爬 坡
2TP
100 初步设计
1000 A样件
仅有思维、图纸
10000
图纸释 放
100000
OTS样 件
有思维、图纸、 模具、检具、设 备、试制场所等
小批量 确认
有思维、图纸、模具、 检具、设备、人员、厂 房、仓储等
时间阶段
10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1
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FMEA 成 功 的 条 件
适时性：在“时间之窗”关闭之前
＋
小组的努力：集体的智慧
24
适时性
成功实施FMEA项目的最重要因素之一
FMEA是预防性的 不是反应性的
应当尽量避免失效 而不是等着顾客提出申诉
25
成功实施FMEA项目的最重要因素之一是时间性。其含义 是指“事件发生前”的措施，而不是“事实出现后”的演练。为 实现最大价值，FMEA必须在产品或过程失效模式被纳入到产品 或过程之前进行。事先花时间很好地完成FMEA分析，能够最容 易、低成本地对产品或过程进行更改，从而最大程度地降低后期 更改的危机。FMEA能够减少或消除实施可能会带来更大隐患的 预防／纠正性更改的机会。
FMEA由多功能小组开发，小组规模会根据设计的复杂性和 公司的规模大小而有所不同。小组要有相关的技术知识、足够的 时间，以及管理者批准的权限。
2024版FMEA培训教材(共14)
FMEA核心思想
预防性
FMEA强调在产品设计或过程设 计阶段进行预防性的分析，识别
并消除潜在的失效模式。
结构化
FMEA采用结构化的分析方法， 通过系统的、有条理的分析过程 来识别潜在的失效模式及其影响。
优先级
FMEA根据失效模式的严重度、 发生频度和探测度来评估其风险 优先级，以便优先处理高风险失 效模式。
01
02
03
04
FMEA报告
编写FMEA报告，包括分析过 程、结果汇总、风险控制措施
和建议等。
风险矩阵图
绘制风险矩阵图，直观展示各 种失效模式的风险等级和分布
情况。
改进措施计划
针对高风险失效模式，制定详 细的改进措施计划，明确责任
人、时间节点和预期效果。
经验教训总结
总结FMEA实施过程中的经验 教训，为后续产品设计和制造
跟踪改进措施实施情况
对制定的改进措施进行跟踪，确保措 施得以有效实施并取得预期效果。
产品设计阶段FMEA案例分析
案例一
案例二
某型号手机电池过热问题。通过对手 机电池设计进行FMEA分析，发现电池 过热可能导致手机性能下降甚至引发 安全问题。经过评估，该故障模式的 严重性较高。针对这一问题，改进措 施包括优化电池散热设计、提高电池 热稳定性等。
可靠性等方面的人员。
收集资料和信息
03
收集与产品、过程、历史数据等相关的资料和信息，以便进行
全面分析。
FMEA实施过程
识别潜在失效模式
通过分析设计、制造过程、使用条件 等方面，识别产品可能出现的潜在失 效模式。
确定风险等级
综合考虑失效模式的严重度、发生频 度和探测度，确定每种失效模式的风 险等级。
FMEA第四版
14Βιβλιοθήκη 設計FMEA填寫說明 填寫說明C.零件FMEA範圍 零件FMEA的進度通常是一個子系統的組成部份。 例如，螺桿是子系統前懸掛的一個零件(而前懸掛是 底盤系統的一個子系統)。
(C) 設計責任者：填入OEM、部門和小組，也包括供應商名稱。 (D)車型／年份：填入想要分析／製造的車型年份。 (E)生效日期：最初FMEA發佈日期，不能超過開始計劃生產的日期。 (F)FMEA日期：填入FMEA最初制訂日期，和最新被修訂日期。
10
設計FMEA之產出時機 之 設計
1.FMEA是一份動態文件。 2.在一個設計概念最終形成之時或之前開始。 3.在產品開發各階段中，當有設計變更或所獲得資訊增加時 ，要及時不斷的修改。 4.在最終產品加工完成之前全部結束。 5.在後續PFMEA中有識別及控制新的效應時，可重新修改 DFMEA內容(但也可不包含)。
設計FMEA填寫說明 填寫說明
(c)潛在失效效應 潛在失效效應是失效模式對功能的影響，要根據客戶可能發現或發生 過的情況來描述失效效應，要清楚說明該失效模式是否會影響安全性 或與法規不符。 客戶可能為內部客戶，或外部最終使用客戶；也就是說若失效模式發 生時，對產品功能使用、零組件組立或操作使用的人員所造成的影響。 一般在討論失效效應時，先檢討失效發生時對於局部所產生的影響， 然後循產品的組合架構層次，逐層分析一直到最高層級人員、裝備所 可能造成的影響。例如：由於某個間歇性的系統作業造成某個零組件 的破碎，可能造成於組合過程的震動。這個間歇性系統作業形成的震 動降低了系統功效，最後引起客戶不滿意。 常見的失效效應包括：噪音、漏氣、操作費力、不作動、煞車不靈、 跳動、異音、斷裂、性能退化、壽命降低、外觀不良…等。 19
3
一、FMEA基本概念 基本概念
FMEA(第四版)
基本结构
手册中推荐的FMEA表格的目的在于整理并陈列收集到的 手册中推荐的FMEA表格的目的在于整理并陈列收集到的 FMEA相关信息。表格的格式可以根据组织的需要和顾客 FMEA相关信息。表格的格式可以根据组织的需要和顾客 的要求而变化。 一般情况下，所有的表格应当覆盖下列方面的内容：
所分析产品或过程的功能、要求及输出 当功能要求不满足时的失效模式 失效模式的影响和后果 失效模式的潜在起因 针对失效模式起因的控制和措施 防止失效模式再度发生的措施
管理者总体认知 对使用者的培训 对供应商的培训 对辅导员的培训
管理者应负有开发并维护FMEA的责任。 管理者应负有开发并维护FMEA的责任。
FMEA与APQP 与
概念 提出/批准 项目批准 样件 试生产 投产
策划 产品设计和开发
策划
DFMEA PFMEA
过程设计开发 产品与过程确认 生产 反馈、评定和纠正措施
功能模式 框（边界）图 参数（P 参数（P）图 接口图 过程流程图 相互关系矩阵 示意图 材料清单（BOM） 材料清单（BOM）
FMEA方法 方法——定义围 方法 定义范围
系统FMEA 系统FMEA
一个系统FMEA由多个子系统组成。系统示例包括：底盘系统、 一个系统FMEA由多个子系统组成。系统示例包括：底盘系统、 动力系统、内饰系统等。 系统FMEA主要处理系统、子系统、环境与顾客之间的所有接口 系统FMEA主要处理系统、子系统、环境与顾客之间的所有接口 与相互作用。
政府法规机构：制定要求并监督安全与环境规范符合性
的政府代理机构。这些要求和规范可能影响产品和过程。
FMEA方法 方法——识别功能、要求和规范 识别功能、 方法
手册目的
介绍FMEA 过程的基本原则和实施方法，以及FMEA是如 介绍FMEA 过程的基本原则和实施方法，以及FMEA是如 何与产品和过程的开发周期相结合的。 提供对分析的可选和支持的方法的描述和示例，及它们各 自的优势和局限；以及怎样进行分析的指南，从而实现最 大的可靠性改进，或者减轻潜在的安全风险。手册也提供 了如何体现、测量风险，及如何优先处理以经济有效地减 轻失效的影响。 作为风险评估工具，FMEA被认为是一种识别失效潜在影响 作为风险评估工具，FMEA被认为是一种识别失效潜在影响 的严重性的方法，并为采取减轻风险的措施提供输入。FMEA 的严重性的方法，并为采取减轻风险的措施提供输入。FMEA 也可认为是一种有助于改进可靠性的工具。 也可认为是一种有助于改进可靠性的工具。
FMEAtraining(thenewestversion第4版)
1 介绍及背景知识
声明
➢此培训资料的主要思想源自由克莱斯勒，福特和通用汽 车出版的FMEA第四版参考手册。
➢计划用于福特，克莱斯勒和通用汽车的供应商
➢此手册不是规定的要求，仅用于阐明与FMEA 技术发展 有关的疑问
➢FMEA手册第四版于2008年6月出版
FMEA 手册使用范围
➢适用于任何产品和制作过程 ➢主要应用于汽车行业及其供应商
FMEA在哪里应用？
可行性评审
合同评审
APQP 阶段1
策划
APQP (先期产品质量策划) 注：为汽车行业术语，指为新产品引入二进行的策划过程
APQP 阶段2
产品开发
DFMEA
APQP 阶段3
过程开发
PFMEA
APQP 阶段4
确认
产品批准 过程
APQP 阶段5
批量生产
FMEA 的应用
编号 情形
FMEA 使用范围
方框图
• 它显示了产品零部件之间的物理和逻辑联系 • 它指出了设计范围内的子系统和零部件之间的相
潜在失效模式及后果分析
Failure Modes and Effect Analysis
(FMEA)
目标
确保培训结束时，受训者具备了足够的知识和能力 来：
➢理解开发和实施设计和过程FMEA的主要过程 ➢理解FMEA与启动组织的质量改进之间的联系。
目录
▪ 介绍及背景知识 ▪ 设计失效模式及后果分析 ▪ 过程失效及后果分析
范例： 系统-底盘系统 子系统-前悬架 零部件-刹车垫
明确产品要求
• 选择一个设计系统、子系统进行评估（设计FMEA） • 开发一个设计期望实现和不期望实现的内容清单 • 准备方框图以显示设计系统或子系统的分类
FMEA培训教材(第四版)
2019/11/20
Prepared by finnchen
13
Not Copy Without Permission
1. FMEA的起源与发展
20世纪50年代，美国格鲁曼公司开发了FMEA，主 要用于飞机制造业和发动机故障评估，取得很好的 实效；
美国航空及太空署（NASA）实施阿波罗登月计划 时，在合同中明确要求实施FMEA；
Not Copy Without Permission
使用
6
2.何谓失效
在规定条件下(环境、操作、时间)不能完成 既定功能 在规定条件下，产品参数值不能 维持在规定的上下限之间；
产品在工作范围内，导致零组件的破裂、断 裂、卡死等损坏现象。
2019/11/20
Prepared by finnchen
4. FMEA解决问题的逻辑思路
分 现行预计的产品/过程 析 对顾客或下工程的影响 可能产生的失效模式
哪些原因可能造成这个 失效模式
分 析
可采取的对策
是否消除
2019/11/20
Prepared by finnchen
17
Not Copy Without Permission
4. FMEA解决问题的逻辑思路
2.何谓FMEA
FMEA是一组系统化的活动，其目的是： 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。 它是对设计(产品/过程)过程的完善，以明确什
么样的设计才能满足顾客要求。
FMEA重点在于设计，无论是设计开发产品，还 是过程设计
项目/功能 要求
潜在 失效模式
失效 潜在后果
FMEA-培训教材
所使用的格式至少应描述以下内容：
✓ 被分析的产品或过程的功能、要求和输出（deliverables）； ✓ 当功能要求不符时的失效模式； ✓ 失效模式的后果和结果； ✓ 失效模式的潜在起因； ✓ 针对失效模式的起因所采取的行动和控制手段； ✓ 防止失效模式再发生的措施。
什么是FMEA
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的类型
SFMEA —— 对产品开发、过程策划综合评估，通过系统、 子系统不同层次展开，自上而下逐级分析，更注重整体性、 逻辑性。
FMEA做不好的原因
➢ 缺乏高层管理者的支持； ➢ 没有真正的专业人士的参与； ➢ 没有采用多方论证的方式； ➢ 没有投入足够的人力和时间； ➢ FMEA推动者缺乏组织协调能力； ➢ FMEA的编写者文字表达能力和逻辑思维能力欠缺； ➢ FMEA的参与者不愿奉献自己的知识； ➢ 没有完全掌握FMEA的基本方法。
• 脑力风暴包括创造一种氛围，让人们感到无拘无束， 此时人们可能提出在平时认为不太可能提出的解决 方案，但往往收到意想不到的效果。
脑力风暴 Brainstorming
• 选定进行头脑风暴的小组成员。 • 一次只能有一人发言。 • 不要有任何人在会上起主导作用（平等原则）。 • 将会议中得到的所有IDEA都记录下来。 • 在头脑风暴过程中，不要对任何IDEA进行评价。 • 重要的是IDEA的数量，而不是质量。 • 将各种IDEA按失效模式和起因进行分类。 • 头脑风暴之后对失效模式进行优先排序。
Employee Information Center
✓ 被分析的产品或过程的功能、要求和输出（deliverables）； ✓ 当功能要求不符时的失效模式； ✓ 失效模式的后果和结果； ✓ 失效模式的潜在起因； ✓ 针对失效模式的起因所采取的行动和控制手段； ✓ 防止失效模式再发生的措施。
什么是FMEA
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的类型
SFMEA —— 对产品开发、过程策划综合评估，通过系统、 子系统不同层次展开，自上而下逐级分析，更注重整体性、 逻辑性。
FMEA做不好的原因
➢ 缺乏高层管理者的支持； ➢ 没有真正的专业人士的参与； ➢ 没有采用多方论证的方式； ➢ 没有投入足够的人力和时间； ➢ FMEA推动者缺乏组织协调能力； ➢ FMEA的编写者文字表达能力和逻辑思维能力欠缺； ➢ FMEA的参与者不愿奉献自己的知识； ➢ 没有完全掌握FMEA的基本方法。
• 脑力风暴包括创造一种氛围，让人们感到无拘无束， 此时人们可能提出在平时认为不太可能提出的解决 方案，但往往收到意想不到的效果。
脑力风暴 Brainstorming
• 选定进行头脑风暴的小组成员。 • 一次只能有一人发言。 • 不要有任何人在会上起主导作用（平等原则）。 • 将会议中得到的所有IDEA都记录下来。 • 在头脑风暴过程中，不要对任何IDEA进行评价。 • 重要的是IDEA的数量，而不是质量。 • 将各种IDEA按失效模式和起因进行分类。 • 头脑风暴之后对失效模式进行优先排序。
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措施执行结果
严
采行措施 重
度
频 度
探 测 度
R P N
功能、特征 或要求是 什么？
影响是 什么？
有多 严重？
起因是 什么？
其发生的 几率为何？
可以做什么？ -设计变更 -过程变更 -特别的控制 -标准、程序或
可能有何错误？ -功能丧失 -部分/全部功能
降低
为有可能 被预防和 探测吗？
探测它 的方法
指南的更改
-功能间歇性中断
有多好？
-非预期的功能
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5.FMEA的类型
依据产品实现阶段不同可分为：
设计DFMEA
过程PFMEA
依据产品复杂程度不同可分为：
系统FMEA
子系统FMEA
零件FMEA
材料FMEA
每一个都包含DFMEA和PFMEA！！！
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5.FMEA的类型
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CH2 FMEA基础知识
1. FMEA起源与发展 2. 何谓FMEA 3. 面对问题时FMEA应发挥的作用 4. FMEA解决问题的逻辑思路 5. FMEA类型 6. FMEA实施的时间与时机 7.实施FMEA的影响 8. FMEA的综合收益
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产品在工作范围内，导致零组件的破裂、断 裂、卡死等损坏现象。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2.何谓失效
产品失效一般的表现形式如下： 硬式失效：产品非常明显表达一种功能停止 现象实体破坏
软式失效：产品机能因退化(Degradation)、 老化(Aging)、不稳定(Unstable)而不能满 足原有设计要求标准(其失效现象及判定标 准必须加以量化)、功能退化、功能不稳定 等
失效模式：失效的具体表现形式
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8
3.后果应关注的内容
后果分析 分析后果 后果表示
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3. 后果应关注的内容
功能、性能方面
可靠性、维护性方面
安全性方面
后
经济性方面
果 的 分 类
操作性方面 修复性方面 环境方面
公共安全方面
废弃方面等
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4 风险是否存在
对顾客或下工程的影响
可能产生的失效模式
哪些原因可能造成这个 失效模式
分 析
可采取的对策
是否消除
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4. FMEA解决问题的逻辑思路
项目/功能 要求
潜在 失效模式
失效 潜在后果
严 重 度
等 级
潜在失效 起因/机理
频 度
现行 设计(过程)控制
预防 探测
探R
测P 度N
建议措施
责任与 目标 完成日期
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CH1 引言
0. 生活的现象 1. 关于潜在的理解 2. 何谓失效 3. 后果应关注的内容 4. 风险是否存在 5. 对FMEA理解施
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0. 生活的现象--默菲定律
默菲定律：所有可能出错的地方都将会出错！ 那么，在产品制造之前我们都担心一些什么 呢？
潜在失效模式和后果分析
Potential Failure Mode and Effects Analysis
(FMEA 4th)
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PPT课件
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主要内容
CH1 引言 CH2 FMEA基础知识 CH3 FMEA通用指南 CH4 DFMEA应用与实施 CH5 PFMEA应用与实施
FMEA：将问题扼杀在摇篮之中
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1.关于潜在的理解
潜在意味着：
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1. 预防观念
问题
优质企业 总数
项目
策划
项目 实施
验收
使用
问题 劣质企业 总数
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项目 策划
项目 实施
PPT课件
验收
使用
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2.何谓失效
在规定条件下(环境、操作、时间)不能完成 既定功能 在规定条件下，产品参数值不能 维持在规定的上下限之间；
DFMEA：
➢产品工程师所采用的一种工具； ➢考虑的是产品设计造成的失效； ➢为产品设计的策划和试验提供信息；
PFMEA：
➢工艺工程师所采用的一种工具； ➢考虑的是制造过程中造成的失效； ➢为制造工艺的控制提供信息；
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PPT课件
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6.DFMEA, PFMEA的定义
• 设计FMEA：是一项系统化的分析技术，说明零部件潜在
渔夫与秀才的故事 通过这样的故事，在面对一件事时，给我
们的思考是什么？
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5. 对FMEA理解
Potential Failure Mode and Effects Analysis
潜在
失效
模式 及 后果 分析
FMEA：是通过对可能发生的(和/或已经发生的) 失效模式进行分析与判断其可能造成 (和/或已经 产生的)的后果而产生的风险程度的一种量化的定 性分析计算方法，并根据风险的大小，采取有针对 性的改进，从而了解产品(和/或制造过程)设计能 力，达成一种事先预防并实施改进措施实施改进的 方法工具。
的失效模式和失效原因，并用有评估对系统，子系统的 影响性，DFMEA是综合工程设计人员经验和设计理念， 主要目的在于减少设计过程的失败风险。
• 过程FMEA：是一项系统化的分析技术，说明零部件在生
产过程中潜在的失效模式和失效原因，并用有评估对系 统，子系统的影响性， PFMEA是综合制造工程人员的制 造和装配等实际生产经验，主要目的在于减少生产过程 的失败风险。
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1. FMEA的起源与发展
20世纪50年代，美国格鲁曼公司开发了FMEA，主 要用于飞机制造业和发动机故障评估，取得很好的 实效；
美国航空及太空署（NASA）实施阿波罗登月计划 时，在合同中明确要求实施FMEA；
七十年代--1972年，美国福特汽车公司受到美国太 空总署许可正式在汽车行业使用FMEA；
么样的设计才能满足顾客要求。
FMEA重点在于设计，无论是设计开发产品，还 是过程设计
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3.面对问题时FMEA应发挥的作用
可能会发生的问题
事先分析 了解原因
要做的事
已做的事
发生了什么事 什么原因
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4. FMEA解决问题的逻辑思路
分
现行预计的产品/过程
析
今天FMEA已经是一个国际化标准要求； 现在已经进入一般性工业，如：电子，医药，计算
机等。
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2.何谓FMEA
FMEA是一组系统化的活动，其目的是： 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。 它是对设计(产品/过程)过程的完善，以明确什