什么是FMEA?官方定義為:FMEA,即Failure Mode and Effects Analysis,是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段和過程設(shè)計(jì)階段,對構(gòu)成產(chǎn)品、設(shè)備的子系統(tǒng)、零件,以及構(gòu)成過程的各個(gè)工序逐一進(jìn)行分析,找出所有潛在的失效模式,并分析其可能的后果,從而預(yù)先采取必要的措施,以提高產(chǎn)品或設(shè)備的質(zhì)量和可靠性的一種系統(tǒng)化的活動(dòng)。
1950年,美國的GRUMMAN公司研發(fā)新型噴射戰(zhàn)斗機(jī)時(shí),為了評估飛機(jī)操作系統(tǒng)某一元件之失效分析采用了FEMA的解析方法;1957年,Boeing飛機(jī)公司與Martin公司正式將FMEA列入工程指導(dǎo)手冊,同時(shí)期美國NASA與軍方也開始應(yīng)用FMEA技術(shù);1993年,美國汽車工業(yè)為連貫設(shè)計(jì)、開發(fā)與制造的程序,整合各個(gè)汽車公司的FMEA應(yīng)用程序,當(dāng)時(shí)的三大汽車公司委托ASOC整合潛在失效模式與效果分析參考手冊SEA-J-1739。我國于1970年左右引進(jìn)FMEA技術(shù),用于航空航天及汽車工業(yè)上。
FMEA從上個(gè)世紀(jì)到現(xiàn)在已經(jīng)繁衍到第五代了。那么大家對新的FMEA又能了解多少呢?來看看吧....
新版 FMEA的七步法,以精確、關(guān)聯(lián)和完整的方式提供了技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)記錄的結(jié)構(gòu),新的結(jié)構(gòu)如下:
1.精確的,因使用技術(shù)術(shù)語來描述故障模式及其潛在原因;
2.相關(guān)的,因?yàn)槭в绊懨枋隽耸У募夹g(shù)后果;
3.完整的,因?yàn)樗褂昧恕妇劢乖?- 上級元素 - 下級元素」的方法,可以全面審查風(fēng)險(xiǎn)。
另外一個(gè)顯著變化,是強(qiáng)調(diào) FMEA策劃及準(zhǔn)備作為 FMEA第一步,雖然定義范圍一直是 FMEA的一部分,但新版FMEA手冊使其更加突出。
例如確定分析邊界(包括什么和不包含什么)、5T(FMEA意圖、時(shí)間、團(tuán)隊(duì)、任務(wù)、工具)的應(yīng)用,F(xiàn)MEA數(shù)據(jù)庫的準(zhǔn)備和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),以及角色和職責(zé)的明確定義(管理者、技術(shù)主管、協(xié)調(diào)員、團(tuán)隊(duì)成員)等。
其中,將經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)組織到 FMEA數(shù)據(jù)庫中的好處是:
1.降低過去因人員流失,流失知識而導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)再次發(fā)生;
2.節(jié)省 FMEA準(zhǔn)備過程中的時(shí)間,F(xiàn)MEA數(shù)據(jù)庫是類似產(chǎn)品和過程FMEA的可靠起點(diǎn);
3.使「FMEA作為動(dòng)態(tài)文件」的概念具有實(shí)用性;
4.管理階層明確預(yù)估和分配資源,以標(biāo)準(zhǔn)化經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。
新版 FMEA七步法更有條理,對提高跨功能小組的效率發(fā)揮了重要作用:
1.可以全面性地解決更多風(fēng)險(xiǎn);
2.FMEA的多學(xué)科評論變得引人注目,「用技術(shù)指導(dǎo)思考」而非「無聚焦的頭腦風(fēng)暴」,避免了對 FMEA的沮喪態(tài)度。
3.使高階管理者能夠理解和審查必要的行動(dòng)和資源,以降低技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。
新舊版本對比:
FMEA新版七步法專業(yè)解析
第一步,定義范圍
強(qiáng)調(diào)并澄清了建立穩(wěn)健的FMEA所需基礎(chǔ),例如:
1.FMEA的目的、目標(biāo)和限制技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)文件編制規(guī)范(清晰、基于現(xiàn)實(shí),真實(shí)和完整);
2.更強(qiáng)調(diào)高階管理者對 FMEA開發(fā)過程的承諾;
3.與專有技術(shù)保護(hù)相關(guān)的澄清;
4.新 AIAG-VDA FMEA手冊過渡策略說明;
5.使用 FMEA數(shù)據(jù)庫來保存組織知識和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn);
6.將 DFMEA和 PFMEA中分析的同一特性,使用相同的失效后果,以實(shí)現(xiàn) DFMEA與 PFMEA的關(guān)聯(lián)。
7.使用 5T法:透過明確工作目的和范圍、與 APQP階段的時(shí)間安排一致、確定團(tuán)隊(duì)的典型角色和責(zé)任、七步法的任務(wù)使用、工具 FMEA示例(包括使用軟件和傳統(tǒng)試算表)。
第二步,結(jié)構(gòu)分析
DFMEA:從理解系統(tǒng)結(jié)構(gòu)開始,再將設(shè)計(jì)分解為系統(tǒng)、子系統(tǒng)和組件之后,聚焦元素、上級元素和下級元素將以表格形式描述,并提供在結(jié)構(gòu)分析使用工具的附加說明(如框圖、結(jié)構(gòu)樹)。
PFMEA:其結(jié)構(gòu)分析,增加了更詳細(xì)的制造流程分解:
1.PFMEA的聚焦要素:聚焦工藝的步驟站編號和名稱;
2.上級元素:過程名稱(整個(gè)制造過程);
3.下級元素:過程要素 4M類型(基于特性要因分析),考慮人/機(jī)/料/法等類別,從而得出更完整的失效原因列表(FC)。
第三步,功能分析
DFMEA:更深入地解釋「如何正確地描述一個(gè)功能」,包括支持功能分析的工具(P圖)。
PFMEA:增加了與上級元素和下級元素相關(guān)的功能和要求描述,故障影響(FE)和故障原因(FC)描述更清晰完整。
第四步,失效分析
DFMEA:增加了失效類型和失效鏈模型的概念,以支持更全面(描述更多故障)和一致(FE、FM、FC之間的內(nèi)部一致性)的失效描述。
PFMEA:
1.其「聚焦元素」的失效替換「失效模式(FM)」;
2.「上級元素」和/或「車輛最終用戶」的失效替代「失效影響(FE)」;
3.「過程要素」的失效替代「失效原因(FC)」。
第五步,風(fēng)險(xiǎn)分析
DFMEA:進(jìn)一步區(qū)分預(yù)防控制(PC)和探測控制(DC)。在評價(jià)發(fā)生率和探測率之前,需要考慮PC和 DC有效性的確認(rèn)。在確定嚴(yán)重程度、發(fā)生率和探測度后,DFMEA「行動(dòng)優(yōu)先級(AP)」替換「RPN」,根據(jù) AP高、中、低水平確定行動(dòng)優(yōu)先級。
PFMEA:
1.將「分類列」替換為「特殊特性」和「篩選代碼」;
2.「發(fā)生度」替換為「FC的發(fā)生度」;
3.發(fā)生度基于「預(yù)測FC發(fā)生」,從而需確定預(yù)防控制(PC)的實(shí)際有效性;
4.現(xiàn)行過程控制,將「預(yù)防措施」替換為「失效原因(FC)的現(xiàn)有預(yù)防控制(PC)」;
5.現(xiàn)行過程控制,「探測措施」將被「探測失效原因(FC)」或「故障模式(FM)的現(xiàn)行探測控制」取代;
6.「探測措施」替換為「FC或FM探測措施」;
7.探測度現(xiàn)在基于三個(gè)因素:探測方法成熟度、探測機(jī)會(huì)和探測能力;
8.「RPN」替換為PFMEA「行動(dòng)優(yōu)先權(quán)(AP)」,根據(jù)AP高、中、低水平確定行動(dòng)優(yōu)先級。
第六步,優(yōu)化
DFMEA:「建議措施」被「預(yù)防措施」和「探測措施」取代。添加了列:「狀態(tài)」(計(jì)劃、決策、實(shí)施待定、已完成、已放棄)和通過指向證據(jù)而采取的操作。
PFMEA:「建議措施」被「預(yù)防措施」和「探測措施」取代。添加了列:「狀態(tài)」(計(jì)劃、決策、實(shí)施待定、已完成、已放棄)和通過指向證據(jù)而采取的操作、特殊特性和備注。
第七步,結(jié)果文件化
D/PFMEA的結(jié)果文件需要向管理層和客戶報(bào)告內(nèi)部情況
新版 FMEA(AIAG-VDA)應(yīng)對措施。