汽车零部件的失效模式及其分析

pfmea案例PFMEA案例。

在制造业中，PFMEA（过程失效模式和影响分析）是一种非常重要的工具，用于识别和消除潜在的过程问题，以确保产品质量和生产效率。

下面我们将通过一个实际案例来说明PFMEA的应用和重要性。

某汽车零部件制造公司在生产过程中出现了一个严重的质量问题，在焊接过程中，焊接接头出现了裂纹，导致产品质量下降，甚至出现安全隐患。

为了解决这个问题，该公司决定进行PFMEA分析。

首先，团队收集了与焊接过程相关的所有信息，包括设备、材料、人员、环境等方面的数据。

然后，团队对焊接过程进行了全面的分析，识别了潜在的失效模式，如焊接接头裂纹、焊接温度过高、焊接压力不均等。

接着，团队对每种失效模式进行了评估，确定了其可能的影响，包括产品质量、生产效率、安全性等方面。

在分析的基础上，团队制定了针对每种失效模式的改进措施。

例如，针对焊接接头裂纹，团队提出了优化焊接参数、加强焊接工艺控制、提高焊接操作人员的技能水平等措施。

针对焊接温度过高，团队提出了优化冷却系统、加强温度监控、定期检查设备状态等措施。

在实施改进措施后，团队对焊接过程进行了再次评估，发现裂纹现象得到了显著改善，产品质量得到了提升，生产效率也得到了提高。

通过PFMEA分析，该公司成功解决了焊接过程中的质量问题，为产品质量和生产效率提供了保障。

通过这个案例，我们可以看到PFMEA在制造业中的重要作用。

它不仅可以帮助企业识别和消除潜在的过程问题，还可以指导企业制定有效的改进措施，提高产品质量和生产效率。

因此，我们在生产过程中应该重视PFMEA的应用，不断完善和优化自己的生产过程，确保产品质量和客户满意度。

总而言之，PFMEA是一个非常有价值的工具，它可以帮助企业提前发现潜在的问题，并通过科学的方法进行改进，从而确保产品质量和生产效率。

希望更多的企业能够重视PFMEA的应用，不断提升自身的竞争力。

dfmea案例DFMEA案例。

DFMEA（Design Failure Mode and Effects Analysis）即设计失效模式与影响分析，是一种系统性的方法，用于识别并减少产品或系统设计中的潜在失效模式及其影响。

在本文中，我们将通过一个实际的DFMEA案例来详细介绍该方法的应用和效果。

在某汽车零部件的设计过程中，团队决定使用DFMEA来评估设计的可靠性和安全性。

首先，团队成员们齐聚一堂，从设计的各个方面展开讨论。

他们首先确定了设计的各个功能，并列出了可能的失效模式。

然后，他们对每个失效模式进行了分析，包括导致失效的潜在原因、失效的影响程度以及当前设计对失效的控制措施。

通过这一过程，团队成功识别出了多个潜在的失效模式，并对其进行了有效的控制和改进。

在DFMEA的过程中，团队发现了一个潜在的失效模式，零部件的密封件可能会由于材料老化而失效，导致液体泄漏。

为了解决这一问题，团队采取了一系列的控制措施，包括选择更耐老化的材料、增加定期检查和更换的频率等。

通过这些措施的实施，团队成功地减少了这一失效模式的风险，提高了产品的可靠性。

除了发现潜在的失效模式外，DFMEA还帮助团队识别了一些设计中存在的不足之处。

例如，团队发现在某些情况下，零部件的安装可能会受到限制，导致安装困难。

为了解决这一问题，团队对设计进行了调整，增加了安装的可操作性，从而提高了产品的制造效率。

通过DFMEA的分析，团队不仅成功地识别和控制了潜在的失效模式，还发现了设计中的一些不足之处，并进行了改进。

最终，这项汽车零部件的设计在经过DFMEA的分析和优化后，大大提高了产品的可靠性和安全性，为用户提供了更好的使用体验。

综上所述，DFMEA作为一种系统性的方法，能够帮助团队全面地识别并减少产品或系统设计中的潜在失效模式及其影响。

通过对失效模式的分析和控制，团队不仅可以提高产品的可靠性和安全性，还能够发现设计中的不足之处，并进行相应的改进。

第一章汽车零件的损伤（Failt）形式及特点学习目标⒈掌握汽车零件损伤的类型及原因。

⒉掌握汽车零件磨损的机理及减少磨损的措施。

⒊掌握汽车零件疲劳损坏的机理。

⒋掌握汽车零件腐蝕的机理。

概述由汽车构造知，汽车是一种结构复杂的交通运载工具。

其使用工况、载荷、道路环境恶劣严酷，致使汽车长期使用中会导致其技术性能下降，零部零磨损、变形、老化，甚至失效。

因此，正确的使用汽车，对汽车进行科学的保养及维修，提高汽车可靠性、安全性和使用寿命是十分重要的。

关键术语：1.失效（Fault）及失效分析（Fault analyses）——是指产品（广义）部分丧失或全部丧失其技术文件所要求的工作性能及工作能力的现象，称为失效（故障）。

而研究产品丧失其规定功能的原因、特征和规律，称为失效分析。

有故障树分析（FT A —Fault Tree Analyses）、事件树分析（ET A—Event Tree Analyses）、故障原因—后果分析（CCF A—Cause－Consequence Failure Analyses）、因果分析（CC A－Cause －Consequence Analyses）、故障模式分析（FM A—Failure Mode Analyses）故障模式和影响分析（FME A—Failure Mode Effect Analyses）等[]1。

2.可靠性（Reliablity）——是指产品在规定的条件下，规定的时间内，能够完成规定功能的能力，称为产品的可靠性[]2。

3.安全性（Safery）——是指汽车在可靠服务寿命周期内不发生事故，安全运行生产（服务）的能力。

4.使用寿命（可靠服务寿命——Life 0f Reliablity service）——是指新制产品（汽车）从投入使用直至报废注销为止的使用延续时间或行程，称为产品（汽车）使用寿命（或使用期限）[]3。

汽车的使用寿命通常以其运行工作年限计或者以其累计行驶里程计。

过程失效模式及后果分析控制程序IATF169491.目的确定与产品和过程相关的潜在的失效模式和潜在制造或装配过程失效的机理/起因，评价潜在失效对顾客产生的后果和影响，采取控制来降低失效产生频度或失效条件探测度的过程变量和能够避免或减少这些潜在失效发生的措施。

2.范围适用于公司用于汽车零组件的所有新产品/过程或修改过的产品/过程及应用或环境发生变更的原有产品/过程的样品试制和批量生产。

3.定义3.1失效：在规定条件下（环境、操作、时间），不能完成既定功能或产品参数值和不能维持在规定的上下限之间，以及在工作范围内导致零组件的破裂卡死等损坏现象。

3.2严重度（S）：指一给定失效模式最严重的影响后果的级别，是单一的FMEA范围内的相对定级结果。

严重度数值的降低只有通过设计更改或重新设计才能够实现。

3.3频度（O）：指某一特定的起因/机理发生的可能发生，描述出现的可能性的级别数具有相对意义，但不是绝对的。

3.4探测度（D）：指在零部件离开制造工序或装配之前，利用第二种现行过程控制方法找出失效起因/机理过程缺陷或后序发生的失效模式的可能性的评价指标；或者用第三种过程控制方法找出后序发生的失效模式的可能性的评价指标。

3.5风险优先数（RPN）：指严重度数（S）和频度数（O）及不易探测度数（D）三项数字之乘积。

3.6 CFT：多功能小组4.职责CFT：负责过程失效模式及后果分析（PFMEA）的制定与管理。

5.工作流程5.1 FMEA策划5.1.1新产品进入试生产之前，要使用PFMEA分析；5.1.2现有的产品出现质量故障时，要使用PFMEA去分析；5.2 组建CFT，根据需要，小组成员可包括制造、采购、质量、工程、和顾客方面的代表；5.3收集FMEA所需的信息5.3.1零部件生产过程流程图；5.3.2过程有关的产品质量特性；5.3.3制造和装配的要求；5.3.4与成熟产品相近的产品过程质量情况等信息。

5.4失效模式确认5.4.1 FMEA小组分析产品的功能失效模式；5.4.2可以使用鱼骨图，从人、机、料、法、环五方面分析失效模式的每一个起因或机理；5.4.3确定潜在的失效模式；5.5 严重度评价5.5.1分析潜在失效的后果，根据严重度评价准则进行严重度评定；5.6频度评价5.6.1对失效模式的起因或机理，根据频度评价准则进行频度评价；5.7探测度评价5.7.1选择现行的控制方法，根据探测度评价准则进行探测度评价；5.8确定风险顺序数5.8.1根据严重度、频度、探测度的评定，计算出风险顺序数（RPN）；5.9制定改正措施5.9.1CFT列出RPN值先后次序表，首先对级数高、严重度高或最关键的项目要制定改正。

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(soldermask)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。

3．对于每一种失效模式，应列出一种或多种可能的失效原因，例如，影响焊球的可能因素包括焊盘图形设计、焊膏湿度过大以及焊膏量控制等。

失效模式分析管理程序1 目的为了规范公司失效模式分析管理，确保产品设计和过程设计及时发现潜在的失效与后果，并找到消除或者减少这些潜在失效发生的措施。

2 范围本办法合用于公司汽车零部件产品失效模式分析(简称FMEA) 过程的管理。

3 术语3.1 顾客：包括最终用户、整车厂、下工序、法规机构等。

4 职责4.1 设计部门负责公司新产品设计工作的组织实施。

4.2 工艺部门负责公司新产品过程设计工作的组织实施。

4.3 各单位配合完成失效模式分析的各项工作。

5 工作程序5.1 FMEA 启动时机a) 新设计、新技术或者新过程；b) 更改现有生产过程；c) 完成纠正、预防措施后等。

5.2 FMEA 核心小组的组建55.2.1 设计部门组建产品设计过程(简称 DFMEA)核心小组、工艺部门组建过程设计(简称 PFMEA)核心小组。

5.2.2 FMEA 核心小组成员应包括：产品研发、工艺技术、生产、质量、采购、销售、检验等有关部门人员，组长由设计部门和工艺部门主管领导委派。

5.3 结构和功能分析5.3.1 DFMEA 核心小组根据设计意图、以往的经验教训，采用树图、边界图、 P 图、矩阵图、 QFD 等技术工具，对产品系统、零件结构以及功能等进行分析，识别影响产品安全的零部件及其相关特性，确保产品设计可靠性结果。

5.3.2 PFMEA 核心小组根据过程设计意图，采用过程流程图、矩阵图等技术工具，对过程特性、过程参数等实施分析，确保产品过程设计质量、可靠性、可维护性和可测量的数据。

5.4 风险分析5.4.1 潜在失效模式5.4.1.1 潜在失效模式分析时，输入信息应包括：a) 类似设计比较；b) 失效报告；c) 不合格品报告；d) 报废报告；e) 客户投诉报告；f) 类似零件的索赔和投诉等。

25.4.1.2 潜在失效模式分析时，典型失效模式包括：a) 不能完成规定的功能，如：●突发型：断裂、塑性变形、碎裂、失稳、泄漏等。

PFMEA编号版本关键日期 修订采取的措施SODRPN尺寸检验出错影响落料数量，材料利用率8量具失效2定期校准量具自检、巡检、抽检232材料化学成分出错影响产品强度8A 标识不清楚2标识清晰自检、巡检、抽检232料厚错误影响产品质量，成型7标识不清楚2定期校准量具自检、巡检、抽检228材料受损影响产品质量7材料没保护好2确保材料包装，防损自检456标识丢失材料无法追踪7标识受损或丢失2定期培训仓管员自检456领料错误影响零件质量，导致零件报废，模具受损7标识不清楚2定期培训仓管员自检、巡检、抽检228领料数量不对影响正常生产计划7标识不清楚2定期培训仓管员自检456规格错误造成材料浪费，或不能生产7量具失效2定期校准量具自检、巡检、抽检228截面毛刺大8剪板机间隙没调好2员工检查到位自检、巡检、抽检232零件缺料造成零件报废7步距不准确2停机调整送料步距自检、巡检、抽检228表面压痕影响零件外观7模具内有异物2停机清洁模具自检、巡检、抽检228截面毛刺大影响零件拉延，成型8模具刃口变钝2重新刃磨模具刃口自检、巡检、抽检232边线缺料影响零件质量，导致零件报废8模具定位不准或零件放置不正确3停机检测模具定位自检、巡检、抽检248标记不清晰零件成型不充分8装模高度不正确4停机调整模具闭合高度自检、巡检、抽检264拉毛影响零件外观8模具内有异物或损伤3停机清洁或修复模具自检、巡检、抽检248尺寸漏检，影响装配5按图全尺寸检测2图纸加检具做好检验记录440OP10落料要求落料表面无压痕，缺料，剪切面毛刺不超标OP20OP02入库物料完好成型边线无缺陷，无拉毛，到底标记清晰OP03领料领料正确OP04开料要求开料规格正确，剪切面毛刺不超标频度数O现行过程控制预防OP01来料检验检验材质，规格，外观核心小组陈宇辉、张孟军、贺晓刚、张广和、李亚凡、蔡付荣 、黄继华NO.过程名称过程功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度数S级别潜在失效模式起因/机理责任和目标完成日期措施结果现行过程控制探测不易探测度D 风险顺序数RPN建议措施产品名称后上控制臂上体过程责任部门制造部黄继华零件（图）号F01-2919120-1PFMEA编制日期2018/9/28潜在的失效模式及后果分析（PFMEA）TO/TM-KT-10-12V10供应商名称：宁波可挺汽车零部件有限公司2018/10/25孔径，型面，边线，外观漏检PFMEA编号版本关键日期 修订采取的措施SODRPN频度数O现行过程控制预防核心小组陈宇辉、张孟军、贺晓刚、张广和、李亚凡、蔡付荣 、黄继华NO.过程名称过程功能要求潜在失效模式潜在失效后果严重度数S级别潜在失效模式起因/机理责任和目标完成日期措施结果现行过程控制探测不易探测度D 风险顺序数RPN建议措施产品名称后上控制臂上体过程责任部门制造部黄继华零件（图）号F01-2919120-1PFMEA编制日期2018/9/28潜在的失效模式及后果分析（PFMEA）TO/TM-KT-10-12V10供应商名称：宁波可挺汽车零部件有限公司2018/10/25漏检。

失效模式及后果分析（FMEA）1、什么是FMEA？FMEA是英文Failure Mode Effects Analysis 的缩写，其中文一般译为“失效模式及后果分析”。

FMEA是依据由质量目标所制定的技术文件，根据经验分析产品设计与生产工艺中存在的弱点和可能产生的缺陷，以及这些缺陷产生的后果与风险，并在决策过程中采取措施加以消除。

FMEA分设计FMEA和过程FMEA两种，设计FMEA是以系统、子系统或零部件为分析对象，过程FMEA是以加工工艺过程的每道工序为分析对象。

因而，FMEA分析要从系统组成零件列表中或加工工艺流程中确定产品设计项目或过程项目。

它们的基本思路是：划分分析对象，确定每一对象的分析内容，研究分析结果及处理措施，制作FMEA分析表。

为了尽可能地消除产品的故障，不仅要知道产品有哪些故障模式，而且还要依赖预知的能力设想将会有哪些故障模式，把这些故障模式全部排列出来，并根据它们不同的性质分析后果影响，对风险较大的故障模式则预先制定相应的补救措施，避免产品在使用过程发生故障。

这种思想是企图实现产品既定的设计和制造意图，自始至终不出差错地、顺利地完成制造的全过程和确保产品预期的性能的可靠性，这显然是一种严密的策划过程，是一种主动、积极、有效的预防方法。

2、FMEA的分类根据原因来分析，产品出现故障无非是因为设计先天不足或制造过程留下的缺陷，所以FMEA分设计FMEA和过程FMEA。

·设计FMEA设计FMEA是由设计主管工程师/小组在设计时采用的一种分析技术，用来在最大范围内保证已充分地考虑到和指明各种潜在的失效模式及其相关的起因/机理，评估最全的产品以及每个与之相关的系统、子系统和零部件。

FMEA以其最严密的形式总结了设计一个零部件、子系统或系统时，一个工程师和设计组的设计思想（其中包括，根据以往的经验和教训对一些环节的分析）。

在设计阶段使用FMEA时，通常用以下方法降低产品的失效风险：——有助于设计要求的评估及对设计方案的相互权衡；——根据潜在的失效模式对“顾客”的影响，对其进行排序列表，进而建立一套改进设计和开发试验的优先控制系统；——为推荐和跟踪降低风险的措施提供一个公开的讨论形式；——为将来分析研究现场情况，评价设计时的更改及开发更先进的设计，提供参考；——有助于对制造和装配要求的最初设计；——提高在设计/开发过程中已考虑潜在失效及其对系统和产品使用影响的（概率）可能性；——对制定全面、有效的设计试验计划和开发项目提供更多的信息。