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2.9 FMEA定义
Potential Failure Mode and Effects Analysis 潜在失效模式及后果分析
是一种系统化的可靠性定性分析方法。 通过对系统各组成部分进行事前分析，发现、评价产品/过程中潜 在的失效模式，查明其对系统的影响程度，以便采取措施进行预 防的分析方法。
潜在失效模式及后果分析 FMEA
1.3 FMEA应用
50年代初期，美国Grumman公司第一次把FMEA思想用于一种 战斗机的操纵系统的设计分析，取得较好效果，以后逐渐推广。
60年代中期用于美国航天工业。（阿波罗）
1974年用于美国海军。（1629号军标）
1985年IEC公布了FMEA标准: IEC812， 这个标准被我国等同采用为GB 7826-87： 《系统可靠性分析技术,失效模式和效应分析(FMEA)程序》
521 一组系统的活动
——描述、分析、改进活动
——书面总结上述过程
522 一个循环的过程 ——1—9是输入
5.2 FMEA的特点
——10—18是过程
——19—22是输出 523 一种定性的辅助分析技术 ——定性 ——与其他专业技术、统计技术相结合 ——解决问题的方法
524 一种事前行为 525 一种集体协作的产物 ——有专人负责 ——结合集体的智慧
2.4 失效的起因/机理
——引起失效的原因：物理的/化学的 ——连杆断裂的机理：晶体开裂、回火脆性
失效起因/机理、失效模式、失效后果的关系
失效起因/机理 失效模式 失效后果
上一过程 产品/过程 下一过程
2.5 顾 客（Customer）
—— 不仅仅是“最终使用者”，还可以是后续或下一工序的使用者
表头（1-8） 对象（9）
4.2、DFMEA分析（10-18）
4.3、DFMEA改进（19-22）
4.4、跟踪验证
表头基本信息
4.1.1 FMEA文件编号及页码 4.1.2 系统、子系统、部件的名称及称号 4.1.3 设计责任 4.1.4 编制人
姓名、电话、EMAIL、职称（或职位） 4.1.5 车型年/车辆类型 4.1.6 关键日期（预定FMEA的完成日期） 4.1.7 FMEA日期
9
很高 车辆（或系统）不能运行，丧失基本功能
8
高 车辆（或系统）能运行，但性能下降，顾客不满意
7
中等
车辆（或系统）能运行，但舒适性或方便性部件不能工作， 顾客感觉不舒服
6
低
车辆（或系统）能运行，但舒适性或方便性项目性能下降，
顾客感觉有些不舒服
5
很低
配合、外观或尖响、卡嗒响等项目不符合要求，大多数顾客 发现有缺陷
谁是顾客？
过程
目标
顾客
铸造
铸件
装配 过程
一个关于狗肉罐头的故事
2.6 KCDS_质量金字塔
PC KPC
SPC
特殊关注 S/C
(safe/compliment)
附加关注
F/F
(function/fit)
一般关注 SPC（standard product characteristic)
2.7 KPC
2.10 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、分系统不同层次展开， 自上而下逐级分析，更注重整体性、逻辑性。
DFMEA —— 对设计输出评估，识别和消除产品 及每一零部件的设计缺陷。
PFMEA —— 对工艺流程的评估，识别和消除 制造/服务过程中每一环节的潜在隐患。
风险来自?
模糊的顾客期望
潜在的安全威胁
装运、安装服务 量规工艺标准
累积风险
差的控制计划 & 标准 化作业（SOP）
差的过程能力 Packaging 原材料波动
机器的可靠性
不反映顾客需求的规
测量波动 (在线检测
范界限
和质量控制)
D. H. Stamatis, FMEA:FMEA from Theory to Practice, Quality Press, 1995
后经发展，对可能造成特别严重后果的失效模式进行单独分析， 称危害度分析（CA:Criticality Analysis），合称FMECA。
目前被普遍简称为FMEA 常被读作[feime]或各字母单独发音为F,M,E,A 。
FMEA定义
• 系统化结构化方法: –识别产品或过程失效的方式 –估计涉及特殊原因的风险 –对减小风险的措施优先排序 –评价设计验证计划(产品) 或当前的控制计 划(过程)
——影响安全、国家法律法规、功能、配合的质量特性
SPC （standard)
Product characteristic
PC
KPC (key)
S/C
F/F
SCC （standard) CC
KCC (key)
2.8 KCC：
——影响关键质量特性（KPC）的过程参数
料
机
人
KCC2
KCC1
测
环
KPC
KCC3 法
3.2 何时需要做FMEA？
1. 关注焦点
① 新 / 更改环境、新 / 更改使用条件 —— SFMEA
② 新 / 更改过程
—— PFMEA
③ 新 / 更改设计、新 / 更改技术 —— DFMEA
2. 事前行为
及时性是成功实施FMEA的最重要因之一。在产品 正式定型之前和过程正式实施之前， FMEA作为设 计与工艺评审的有效工具，有助于预防缺陷，减少 损失。
1.描述对象/过程 2.确定潜在的失效模式 3.描述失效的影响 4.评估严重度(SEV) 5.确定原因 6.评估频度(OCC)
7.描述目前的控制方法 8.评估探测度(DET) 9.计算RPN值 10.建议及采取措施 11.评定措施被采取后的结果
开始
确定对象
失效分析 风险评估
纠正 /预防 措施
Yes 高风险？ No
4ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
轻微
配合、外观或尖响、卡嗒响等项目不符合要求，有一半顾客 发现有缺陷
3
很轻微
配合、外观或尖响、卡嗒响等项目不符合要求，但很少有顾 客发现有缺陷
2
无 无影响
1
4.2.4 级别 ——产品质量特性分为一般质量特性和关键质量特性 ——对关键质量特性在分级栏中应用适当的字母或符号
注明 4.2.5 潜在失效起因/机理 ——一个设计薄弱部分的迹象/征兆 ——列出所有可能想到的起因/机理 4.2.6 频度（O）——评价准则见P23 ——描述失效起因/机理出现的可能性 ——频度值参考现行控制P ——设计更改是降低频度数的唯一途径
原始日期、最新修订日期 4.1.8 核心小组成员
DFMEA的研究对象
4.1.9 项目/功能 ——项目的名称和编号 ——项目的功能 ——尽可能用简洁的语言描述
4.2.1 潜在失效模式 ——可能发生但不一定发生的失效 ——专业化规范化的语言描述 ——每种失效模式尽可能单列出来 4.2.2 潜在失效后果 ——失效模式对系统功能的影响 ——根据顾客可能的发现和经历来评价 ——需要集体的智慧 4.2.3 严重度（S） ——对失效后果的严重程度的评价 ——只能通过修改设计来降低
后果
控制
过程步骤
内部顾客或下游过程 步骤
预防
原因
材料或过程输入
检查
FMEA 模式
失效模式 (缺陷)
检查
后果
检查
过程 步骤
内部顾客或下游过程 步骤
控制
哪一个是最佳状况? 哪一个
是最差的状况?
4.2.9 风险顺序数（RPN） ——描述对象风险的大小 ——RPN=（S）×（O）×（D） ——按RPN值的大小确定优先改进顺序 ——S值高，不管RPN值大小如何都必须关注
2.2 失效模式（Failure Mode）
—— 失效的表现形式
• 系统、子系统、零件未达到设计意图的形式 • 过程不满足过程要求的形式 • 典型的失效模式：
裂纹、变形、松动、泄漏、粘结、 短路、氧化、断裂
2.3 失效后果（Failure Effect）
—— 失效给顾客带来的影响
典型的失效后果： 噪声、工作不正常、不良外观、不稳定、间歇性工作 粗糙、无法坚固、无法钻孔、无法攻丝
二、FMEA基本概念
2.1、失效 2.2、失效模式 2.3、失效后果 2.4、失效原因/机理 2.5、顾客
2.6、KCDS 2.7、KPC 2.8、KCC 2.9、FMEA的定义 2.10、FMEA的类别
2.1 失效 （Failure）
—— 实体失去了完成其功能的能力
实体？ DFMEA PFMEA SFMEA 失效=不合格吗？ 失效=事故？ 潜在？
三、FMEA策划
3.1 为什么要做FMEA？ 3.2 何时需要做FMEA？ 3.3 谁来做FMEA？ 3.4 FMEA成功的要素 3.5 如何做FMEA？
3.1 为什么要FMEA?
1）预测：可以预先发现或评估产品/过程中潜在的失效及影响 2）持续改进：不但改进并积累经验，并将其文件化，程序化 3）防错：避免同类错误的发生 4）客户要求：部分客户要求供应商有FMEA，并不断更新 5）审核要求：为通过QS9000,VDA 6.1等标准必须有FMEA 6) 首先集中有限的资源于高风险项降低开发成本 7) 提高产品功能保证和可靠性 8) 缩短开发周期 9) 改善内部信息交流 10) 将责任和风险管理联系起来。
4.4 跟踪 ——设计主管工程师负责建议措施的实施与落实 ——FMEA是一份动态文件，永远体现当前最新设计水平
5.1 没有唯一的标准
评估标准是完全固定的吗？
有关风险程度的等级划分没有唯一的标准，可以根据企业 自身的经验和产品的特点而定，但在同一企业内，相类似 的产品之间，应采用统一的尺度，以保证相互间具有可比 性。并且还应考虑在顾客及供应商之间保持一致性。