FMEA在钢板弹簧设计中的应用

分析及评价方法-故障类型和影响分析(FMEA)(一)FMEA是一种归纳分析法，主要是在设计阶段对系统的各个组成部分，即元件、组件、子系统等进行分析，找出它们所能产生的故障及其类型，查明每种故障对系统的安全所带来的影响，判明故障的重要度，以便采取措施予以防止和消除。

FMEA也是一种自下而上的分析方法。

如果对某些可能造成特别严重后果的故障类型单独拿出来分析，称为致命度分析(CA)。

FMEA与CA合称为FMECA。

FMECA通常也是采用安全分析表的形式分析故障类型、故障严重度、故障发生频率、控制事故措施等内容。

这种方法的特点是从元件、器件的故障开始，逐次分析其影响及应采取的对策。

其基本内容是为找出构成系统的每个元件可能发生的故障类型及其对人员、操作及整个系统的影响。

开始，这种方法主要用于设计阶段。

目前，在核电站、化工、机械、电子及仪表工业中都广泛使用了这种方法。

FMEA通常按预定的分析表逐项进行。

分析表如下所示。

故障类型及影响分析表见表元件名称故障类型运转阶段故障的影响危险严重度检测方法备注子系统系统功能人员按故障可能产生后果的严重程度(故障类型的影响程度)，可采用如下定性等级：1．安全的(一级)，不需要采取措施；2．临界的(二级)，有可能造成较轻的伤害和损坏，应采取措施；3．危险的(三级)，会造成人员伤亡和系统破坏，要立即采取措施；4．破坏性的(四级)，会造成灾难性事故，必须立即排除。

九、作业条件危险性评价法这是一种简单易行的评价人们在具有潜在危险性环境中作业时的危险性半定量评价方法。

它是用与系统风险率有关的三种因素指标值之积来评价系统人员伤亡风险大小的，这三种因素是：L-发生事故的可能性大小；E--人体暴露在这种危险环境中的频繁程度；C-一旦发生事故会造成的损失后果。

但是，要取得这三种因素的科学准确的数据，却是相当繁琐的过程。

为了简化评价过程，可采取半定量计值法，给三种因素的不同等级分别确定不同的分值，再以三个分值的乘积D来评价危险性的大小。

FMEA（失效模式和效果分析）失效模式和效果分析(Failure Mode and Effect Analysis, FMEA)是一种用来确定潜在失效模式及其原因的分析方法。

具体来说，通过实行FMEA，可在产品设计或生产工艺真正实现之前发现产品的弱点，可在原形样机阶段或在大批量生产之前确定产品缺陷。

FMEA最早是由美国国家宇航局(NASA)形成的一套分析模式，FMEA是一种实用的解决问题的方法，可适用于许多工程领域，目前世界许多汽车生产商和电子制造服务商(EMS)都已经采用这种模式进行设计和生产过程的管理和监控。

FMEA简介FMEA有三种类型，分别是系统FMEA、设计FMEA和工艺FMEA，本文中主要讨论工艺FMEA。

实施FMEA管理的具体步骤见图1。

确定产品需要涉及的技术、能够出现的问题，包括下述各个方面：需要设计的新系统、产品和工艺；对现有设计和工艺的改进；在新的应用中或新的环境下，对以前的设计和工艺的保留使用；形成FMEA团队。

理想的FMEA团队应包括设计、生产、组装、质量控制、可靠性、服务、采购、测试以及供货方等所有有关方面的代表。

记录FMEA的序号、日期和更改内容，保持FMEA始终是一个根据实际情况变化的实时现场记录，需要强调的是，FMEA文件必须包括创建和更新的日期。

创建工艺流程图。

工艺流程图应按照事件的顺序和技术流程的要求而制定，实施FMEA需要工艺流程图，一般情况下工艺流程图不要轻易变动。

列出所有可能的失效模式、效果和原因、以及对于每一项操作的工艺控制手段：1．对于工艺流程中的每一项工艺，应确定可能发生的失效模式，如就表面贴装工艺(SMT)而言，涉及的问题可能包括，基于工程经验的焊球控制、焊膏控制、使用的阻焊剂(solder mask)类型、元器件的焊盘图形设计等。

2．对于每一种失效模式，应列出一种或多种可能的失效影响，例如，焊球可能要影响到产品长期的可靠性，因此在可能的影响方面应该注明。

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六西格玛设计咨询浅析FMEA 方法的适用范围
六西格玛设计的目的是减少产品的质量波动，从而减少各种质量问题，包括故障。

在产品研制和设计优化、过程优化、质量改进、售后服务等工作中，FMEA 是一种复杂度介于因果分析图（鱼刺图）发和试验设计/田口方法之间的质量问题分析方法。

FMEA 在我国被译为“故障模式与影响分析”，迄今基本上也只应用于故障的分析。

应当注意，名词“故障”来自英文单词failure ，就英文本意而言，failure 的含义是“失败、失效、故障、事故、中断、损坏、折断、衰退、缺少、不足”等，可见failure 的含义本不限于“故障”，而是包含了各种质量问题在内。

FMEA 方法的适用范围包括产品和工艺设计中的各种质量问题的分析。

在国际标准ISO 904:2000“质量管理体系要求”中，已把FMEA 作为对“产品和过程的确认和更改”以及对“设计和开发”进行风险评估的工具。

为了不出现更多的名词，也为了充分利用20年来FMEA 方法在可靠性工程中应用的经验和基础，本文仍沿用“故障模式与影响分析”的名称，在分析表格中，被分析的问题也称为“故障模式”，但强调本文中所称“故障”均泛指各种质量问题，“故障模式”是指质量问题模式。

另外，本文介绍的FMEA 方法实际上已包括以估算风险度（风险优化级数）RPN 为主的简化的危害性分析（CA ）方法。

P—FMEA在制定工艺流程应用【摘要】本文通过对新试制产品PAF的流程P-FMEA分析，发现存在的缺陷问题，并提出新的流程方案，经过验证，确定新方案，解决了制程工艺问题，从而提高生产效率及产品质量。

【关键词】P-FMEA 蒸发器芯体PAFFMEA（Failure Mode and Effect Analysis，失效模式和效果分析）是一种用来确定潜在失效模式及其原因的分析方法，通过实行FMEA，可在产品设计或生产工艺真正实现之前发现产品的弱点，可在原形样机阶段或在大批量生产之前确定产品缺陷。

分为D-fmea 和P-fmea。

其中P（process）-Fmea主要是工艺过程的失效缺陷模式分析。

PAF：即蒸发器芯体（plates and fins）英文意为板件和翅片组合蒸发器芯体是汽车空调中的核心部件之一，它的性能和质量直接影响到空调系统的制冷效果，因此大多数空调生产厂家基本上把PAF和冷凝器的生产、研发作为工作重点。

PAF的生产能力和质量也是决定生产厂家竞争力的重要因素。

PAF正常生产的流程：铝卷材冲压成型/内外翅片加工成型—翅片、层流板整列组装成芯体—炉前组装进出口管（工装）、焊环—在芯体上喷涂钎剂、焊环上涂抹钎剂—NB炉内焊接—接炉（拆除工装）--氦检—1.合格入库 2.不合格补焊（氦检）。

经过PAF小批量试生产后发现：进出口管与芯体件间焊接不良，表现在许多产品在焊环焊接处有明显缩孔，经氦检后泄露率达到 6.8%（68000ppm），按照现有流程每天产量约500台，每天约有34台泄漏不良需要维修，一个月下来将近700台不良产生，对材料及工时浪费很大。

另外即使缩孔处检漏时没有泄露，该处也是一个质量薄弱点，通常在日后的使用中最先出现问题，满足不了正常的时间使用要求。

在生产车间常常维修不及时，造成产品工序间积压。

检漏工序压力大，效率低下。

经过分析认为PAF进、出口两管与芯体管座相对位置尺寸存在偏差。

FMEA：优化设计和生产我曾参与一款智能手机的设计和生产过程。

在设计阶段，我们通过对每个组件和子系统进行详细的分析，识别出潜在的故障模式和效应。

我们发现，手机屏幕的脱落是一个高风险的故障模式，可能导致设备无法正常使用，甚至对用户造成伤害。

为了解决这个问题，我们采取了加强屏幕固定螺丝的措施，从而降低了屏幕脱落的风险。

在生产阶段，我们运用FMEA对生产线上的各个环节进行风险评估。

我们发现，在手机组装过程中，有一个环节容易出现人为错误，导致手机摄像头无法正常工作。

为了解决这个问题，我们增加了对这一环节的监控和指导，确保工人按照标准操作流程进行组装。

通过这一措施，我们成功降低了摄像头故障的风险。

另一个案例是关于一款汽车发动机的生产过程。

在设计阶段，我们通过对发动机各部件进行详细的分析，发现了一个潜在的高风险故障模式：发动机轴承磨损。

为了降低这个风险，我们采用了更高品质的轴承材料，并改进了发动机的设计。

在生产阶段，我们运用FMEA对生产线上的各个环节进行风险评估。

我们发现，在发动机组装过程中，有一个环节容易出现人为错误，导致发动机漏油。

为了解决这个问题，我们对这一环节进行了改进，增加了对工人的培训和指导。

通过这一措施，我们成功降低了发动机漏油的风险。

FMEA是一种非常有效的风险管理工具，它在设计和生产过程中的应用可以帮助我们优化产品，提高生产效率，降低成本。

我相信，在未来的工作中，FMEA将继续发挥重要作用，帮助我们不断提高产品质量，满足客户需求。

重点和难点解析：在上述案例中，有几个关键的细节需要重点关注。

识别潜在的故障模式和效应是FMEA的核心环节。

在智能手机的设计中，我们通过对每个组件和子系统进行详细的分析，成功地识别出了屏幕脱落这个高风险故障模式。

这个环节的难度在于，需要对产品的每个部分都有深入的了解，以便准确地评估其潜在的风险。

在生产阶段，我们通过对生产线上的各个环节进行风险评估，发现了摄像头故障和发动机漏油这两个高风险问题。

FMEA详解及其案例分析目录1. 内容描述 (3)2. FMEA基本原理 (3)3. FMEA实施流程 (5)3.1 准备工作 (6)3.2 组建团队 (7)3.3 数据收集 (9)3.4 风险识别 (9)3.5 风险分析 (10)3.6 风险评价 (12)3.7 风险控制 (13)3.8 风险跟踪 (15)4. FMEA案例分析 (16)4.1 案例一 (17)4.1.2 风险识别 (19)4.1.3 风险分析 (20)4.1.4 风险评价 (21)4.1.5 风险控制 (23)4.1.6 结果评估 (23)4.2 案例二 (24)4.2.1 问题背景 (25)4.2.2 风险识别 (26)4.2.3 风险分析 (28)4.2.4 风险评价 (29)4.2.5 风险控制 (30)4.2.6 结果评估 (32)4.3 案例三 (33)4.3.1 问题背景 (34)4.3.3 风险分析 (36)4.3.4 风险评价 (37)4.3.5 风险控制 (38)4.3.6 结果评估 (39)5. FMEA工具与方法 (40)6. FMEA实施注意事项 (40)6.1 遵循标准与规范 (42)6.2 保持更新与持续改进 (43)6.3 跨部门协作 (44)6.4 培训与教育 (45)1. 内容描述本文档旨在详细阐述失效模式和影响分析的基本概念、方法及其在各个行业中的应用。

首先，我们将从FMEA的起源、定义和目的出发，介绍其作为一种系统化、前瞻性的风险管理工具的重要性。

接着，文档将逐步深入探讨FMEA的步骤，包括：确定分析范围、收集信息、识别潜在失效模式、分析失效原因、评估失效后果、确定风险等级、制定预防措施和实施监控等。

为了使读者更好地理解FMEA的实际应用，本部分将结合多个案例分析，展示如何在实际项目中运用FMEA进行风险管理。

案例将涵盖不同的行业和领域，如汽车、电子、医疗设备、航空航天等，通过具体实例分析FMEA在识别潜在风险、预防事故发生、提高产品质量和系统可靠性等方面的作用。

FMEA介绍与应用FMEA是潜在失效模式与后果分析,全英文:Failure Mode and Effects Analysis,是由美国三大汽车制造公司(戴姆勒-克莱斯勒、通用、福特)制定并广泛应用在汽车零部件生产行业的可靠性设计和制造工艺等分析方法，20世纪90年代被纳入ISO-9000，TS/ISO16949、QS9000等其他行业的质量管理体系要求中，其原因是FMEA功用“预防措施”，不是“纠正措施”，是把产品设计形成前缺陷消灭在摇篮之中，或降低到可接受水平，根据产品缺陷原理有：系统、设计、工艺、设备等，分别为SFMEA、DFMEA、PFMEA、EFMEA。

FMEA工作原理是：（1）明确潜在失效模式，并对失效模式所产生的后果进行评分；（2）客观评估各种原因所出现的可能性，以及当某种原因出现时所采取的预防措施能检测出该原因发生的可能性；（3）对各种潜在的产品和流程失效进行排序；（4）以消除产品和流程存在的问题为重点，并帮助预防问题的再次发生。

FMEA是通过《潜在失效模式与后果分析》表单进行分析管理的，包含如下主要内容：1、功能要求：填写出被分析工序的作业标准（内容）的要求说明；2、潜在失效模式：记录可能会出现的问题点；3、潜在失效后果：列出上述问题点可能会引发的不良影响；4、严重度：对上述问题点的不良影响进行评估并赋予分值（得分1~10分），分值越高则影响越严重，8级或8级以上是影响人身安全或触犯国家法律的；5、潜在失效模式起因或机理：该问题点可能出现的原因或产生机理分析；6、频度：“上述起因或机理“出现的几率大小（得分1~10分），分值越高则出现几会越大；7、现行控制：列出目前本企业对这一潜在问题点所运用的控制方法；8、探测度：在采用“现在控制“的方法来控制时，该潜在问题可以检查出来的难易程序（得分1~10分），得分越高则越难以被检测出来；9、风险顺次数：将上述“严重度”、“频度”、“探测度”，得分相乘所出来的结果，该分数值越大则这一潜在问题越严重，越应及时采取“预防措施”；10、建议措施：列出对“风险顺序数”较高之潜在问题点所制定的“预防施”，防止其发生；11、责任及目标完成日期：写出实施上述“预防措施”的计划方案；12、措施结果：对上述“预防措施”计划方案之实施状况的确认。

PFMEA在电气制造业的应用实践发布时间：2021-10-14T10:54:49.640Z 来源：《探索科学》2021年9月上17期作者：马俊梅[导读] 失效模式和影响分析(FMEA)是分析产品和流程故障引起的风险的重要风险管理工具。

该方法最初用于方案设计中的风险评估，并广泛应用于设计开发和流程控制。

FMEA的应用避免了由于过程错误而无法满足质量特性要求的风险，尽快。

一般而言，FMEA在设计中可分为DFMEA，在制造中可分为PFMEA。

DFMEA适用于产品开发阶段，即审查方案、讨论潜在风险、提供解决方案、控制或避免风险。

PFMEA用于产品推出阶段，主要用于流程风险控制、风险识别和采取控制或避免风险的措施。

队伍在PFMEA周围成立。

新疆众铄特种设备检验检测有限公司马俊梅 831100摘要：失效模式和影响分析(FMEA)是分析产品和流程故障引起的风险的重要风险管理工具。

该方法最初用于方案设计中的风险评估，并广泛应用于设计开发和流程控制。

FMEA的应用避免了由于过程错误而无法满足质量特性要求的风险，尽快。

一般而言，FMEA在设计中可分为DFMEA，在制造中可分为PFMEA。

DFMEA适用于产品开发阶段，即审查方案、讨论潜在风险、提供解决方案、控制或避免风险。

PFMEA用于产品推出阶段，主要用于流程风险控制、风险识别和采取控制或避免风险的措施。

队伍在PFMEA周围成立。

关键词：失效模式及影响分析；分析方法；过程控制；风险管控；前言作为五种最重要的质量工具之一，过程潜在的错误类型和影响分析是一种科学的质量管理方法，具有强大的错误规避功能。

PFMEA的目标是在发现和评估过程中发现潜在的错误和后果，找出控制措施以避免或减少这些潜在的干扰，并将这些过程记录为流程控制计划的输入。

是规划和优化制造过程，以便明确需要做些什么来满足产品设计和客户的要求。

PFMEA是在样品或批量生产的规划阶段对新的或修改过的工艺进行早期检查和分析，以便于预测、解决或监测潜在的工艺问题，降低生产风险。