《PFMEA教程》PPT课件.ppt

PFMEA培训,By QA监察部制作,一、PFMEA基本知识,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？FMEA：将问题扼杀在摇篮之中,一、PFMEA基本知识,失效的定义：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。,一、PFMEA基本知识,现行预计的产品/过程可能产生的失效模式,分析,对顾客或下工程的影响,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,FMEA解决问题的逻辑思路,一、PFMEA基本知识,2023/7/8,6,人,机,料,环,法,测,失效后果,失效模式,一般是发生在产品上,一般是指对下工程或最终顾客的影响,聚焦于导致产品失效的过程变异,一、PFMEA基本知识,2023/7/8,7,PFMEA是一种动态文件，主要体现在：在可行性研究阶段之前或期间启动在制造工装设计之前启动考虑从个别的零部件到装配所有制造运作包括工厂内所有影响制造和装配运作的过程，如材料的搬运、接收、运输、存储和标识等,一、PFMEA基本知识,2023/7/8,8,一、PFMEA基本知识,PFMEA的制作是靠集体的努力在最初PFMEA中，希望负责 的工程师能够直接地、主动 地联系所有相关部门的代表 PFMEA应成为促进不同部门 之间充分交换意见的催化剂，从而提高整个集体的工作 水平一位有经验的FMEA推进员非 常关键,2023/7/8,9,一、PFMEA基本知识,设计思想,过去经验,担心问题,顾客反馈,可能的失效模式,解决方案,群策群力智能发光,2023/7/8,10,一、PFMEA基本知识,PFMEA关注的重点：PFMEA假定所设计的产品能够满足设计要求，其潜在失效模式可能会因设计弱点而包括在过程FMEA中，它们的影响及避免措施由设计FMEA来解决。因设计缺陷所产生失效模式可包含在过程FMEA中,2023/7/8,11,一、PFMEA基本知识,过程FMEA并不是依靠改变产品设计来克服过程缺陷的，但它要考虑与计划的制造或装配过程有关的产品设计特性参数，以便最大限度地保障产品能满足顾客的要求和期望FMEA也有助于新机器或设备的开发。其方法是一样的，只是应将所设计的机器或设备当作一种产品来考虑。在确定了潜在的失效模式之后，就可以着手采取预防措施消除潜在失效模或不断减小它们发生的可能性 设计 制造 出货 顾客 不设计不良品 不制造不良品 不流出不良品,2023/7/8,12,一、PFMEA基本知识,PFMEA的开发要求：小组在编制PFMEA时，应充分列出过程的意图，即可列出过程期望什么？和不期望什么？PFMEA应从整个过程的流程图开始，此流程图应识别与每一个运作相关的产品/过程的特性。从相应的DFMEA中的失效后果的识别也应包含在其中。用于PFMEA准备工作的流程图作为PFMEA的附件之一PFMEA开始于理解所分析的制造和装配操作过程的相关信息，以确定他们的相关要求过程流程图是PFMEA最主要的输入，流程图作为一种工具在制造系统设计过程中用于帮助建议分析范围,2023/7/8,13,一、PFMEA基本知识,过程流程图通过过程-从流入到流出描述产品实现过程。其制造和装配过程的每一步骤同样包含有输出（产品特性、要求、交付等）和输入（过程特性、变异来源等）信息。过程流程的详略程度取决于过程开发讨论阶段。初始流程图一般考虑应用适当的简化与汇总，如下图案例：,2023/7/8,14,一、PFMEA基本知识,PFMEA应该与过程流程图的信息相一致。过程流程图的范围包含从单独零部件到装配材料的装运、接收、运输、存储、搬运和标识等所有制造过程。使用过程流程图进行初步的风险评估以识别这些动作或各步骤对产品制造和装配的影响，这也应包含在PFMEA中PFMEA开发是通过识别每个过程/功能要求的延伸。每个操作/步骤的输出和产品的相关要求提供了每个操作/步骤应达到的绩效描述提供给小组识别潜在失效模式的基础为确保持续性，建议同一小组开发过程流程图、PFMEA和控制计划,2023/7/8,15,一、PFMEA基本知识,1)识别过程和任务：你希望分析、定义重要的过程范围以便从不适的管理中识别改进的动力2)请教熟悉过程的人员帮助建立流程图3)对过程流程的起始和结束点形成一致4)关注改进提高的区域过程是否符合标准，或者操作者是否使用相同的方法进行操作？操作步骤是否重复或无序？操作步骤是否为无增值劳动？操作步骤是否频繁出现错误？操作步骤是否循环返工？,2023/7/8,16,一、PFMEA基本知识,5)识别顺序和过程中的搬运步骤6)创建流程图 从左到右、从上到下，有标准的符号和箭头连接每个步骤7)结果分析哪些操作步骤循环返工哪些操作步骤为无增值输出哪些操作步骤循环返工与当前和期望之间有什么差异,2023/7/8,17,一、PFMEA基本知识,流程图的案例,2023/7/8,18,一、PFMEA基本知识,PFMEA开发应用的其它工具DFMEA产品/过程图纸和设计记录过程清单关系（特性）矩阵图内部和外部的不符合（历史数据资料）质量和可靠性历史等,2023/7/8,19,一、PFMEA基本知识,PFMEA分析要求确定与产品相关的过程潜在失效模式评价失效对顾客的潜在影响确定潜在制造或装配过程失效的起因，确定减少失效发生或找出失效条件的过程控制变量编制潜在失效模式清单，然后建立考虑纠正措施的优选体系将制造或装配过程的结果编制成文件,2023/7/8,20,一、PFMEA基本知识,小组成在确定PFMEA分析范围后，小组应评审历史信息评审包括的内容：以前产品和过程设计执行过程中的问题任何建立最佳惯例所有获得的信息，如指南、标准、标准零部件的识别、防错方法以前类似产品和过程设计的相关质量信息，如过程收益、首次制造能力（FTQ和FTT）、百万缺陷率（PPM）、过程能力（CPK和PPK）和向顾客承诺的保证指标等,2023/7/8,21,PFMEA经典案例分析,2023/7/8,22,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,23,二、PFMEA栏位项目介绍,FMEA编号：FMEA的文件编号，方便查询及文件控制。项目名称：填入被分析的系统、子系统或部件的名称和编号。过程责任：负责的部门或小组编制者：负责编制的工程师姓名、电话、公司名称车型年度/项目：将要应用到的车型或项目（如果知道）关键日期：填入PFEMA的初始日期，不应超过生产日期，或客户要求提交PPAP的日期之前。FMEA日期：制作的日期或修改的日期核心小组：小组成员姓名，联系信息，可用附件。,2023/7/8,24,填入被分析项目/工序的名称和编号用尽可能简明的文字来说明被分析过程/工序要满足设计意图的功能/要求如果该项目有多种功能或多个工序，且有不同的失效模式，应把这些工序独立列出。,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,25,潜在失效模式就是不能完成“过程/工序”栏所描述的过程要求或设计意图的形式，可能是本工序问题描述，上道工序后果，下道工序起因；在FMEA准备过程中：要假定提供的零件/材料是合格的，除非由FMEA小组由历史的数据指出这缺陷是属于进货零件的质量问题 要假设产品的基本设计是正确的，如果有一些设计问题会导致过程关注点，这些问题应该与设计小组进行交流取得相应的解决方案 潜在失效模式应以规范化或技术术语来描述，不必与顾客察觉的现象相同,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,26,小组应根据零组件、子系统、系统和过程特性，对特定的作业或工序，列出每一个潜在失效模式，前提是这种失效有可能发生，但不一定发生。小组应提出并回答下列问题：过程/零件怎么不满足要求？若不考虑工程规范，顾客会提出怎样的建议？应把相似过程的比较和顾客对类似零件的投诉，以及将以往TGW(运行不良)研究、疑虑、报告和小组的头脑风暴结果的评审做为出发点。此外对设计目的的了解也很有必要每一种要求可以有多种失效模式，一个单一的要求识别出很多失效模式通常意味着要求没有得到正确的定义。,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,27,典型的失效模式：(体现产品特性上的失效）弯曲毛刺孔错位断裂开孔太浅漏开孔运转损坏脏污开孔太深表面太粗糙变形表面太平滑开路短路贴错标签,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,28,潜在失效的后果：就是失效模式对系统功能的影响，就如顾客感受的一样失效后果应从具体的系统、子系统、零件和系统之间的关系来考虑要根据顾客可能发现或经历的情况来描述失效产生的后果顾客可能是内部的顾客，也可能是外部最终顾客，包括最终使用者、组装客户、更高级系统、下一道工序，售后服务工作PFMEA中的产品失效后果与DFMEA中的失效后果应该相一致。如果失效模式可能影响安全或导致不符合法律法规，应在PFMEA中清晰地加以阐述如果潜在失效模式本身能预防下游去处理则评价制造影响，不需要进一步分析。,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,29,如果顾客是最终使用者，典型的失效后果：噪音粗糙工作不正常不起作用外观不良异味不稳定工作减弱运行间歇热衰变泄露不符合法规返工返修车辆控制减弱报废顾客不满意等,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,30,如果顾客是下一道工序或后续的工序，典型的失效后果：无法紧锢不能配合无法钻孔无法连接无法安装无法匹配无法加工表面造成工装过渡磨损设备损坏危害操作者,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,31,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,32,严重度是对一个已假定失效模式造成的最严重影响的后果定级；严重度的降低只能通过设计来实现；严重度的评级要在整个小组内达成一致；推荐的严重度评价准则如附表：针对最终使用顾客的严重度评价表针对组装、下道工序、上一级系统严重度评价如果该评价表不适合，可进行调整,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,33,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,34,这个字段用来区分任何对零件、子系统或系统、可能要求附加于设计或过程控制的特殊特性的分级特性的分类可是：关键的、主要的、重要的、重点的关键的、主要的、重要的、重点的，一般用公司所固有的(或顾客认可的)符号表示此栏意图是突出某些特性以优先进行评定,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,35,潜在失效起因是指失效是怎么发生的？并应依据可以纠正或可以控制的原则来描述。失效的潜在起因是设计或过程弱点的显示，后果就是失效模式原因应具体，如操作者未安装密封圈在尽可能广的范围内，列出每个失效模式的所有可以想到的失效起因和/或机理。起因应尽可能简要和完整地描述，不能用含糊不清的词语，如机器不正常，操作不当将起因分开列出可使每一种起因得到相应的分析，可产生不同的测量、控制和措施计划在做PFMEA时，应假设原材料或零件是正确的，除非有特殊的情况。,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,36,典型的起因和机理：扭矩过大过小；焊接电流、电压、压力；测量不准确；热处理不当时间、温度；浇口/通风不足；润滑不足或无润滑；零件漏装或错装；工装、定位器磨损；定位器上有切削；不正确的机器设置；,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,37,频度是指某一特定的起因/机理发生的可能性，发生可能性的排序值相对绝对值而言更有价值。（不一定要反映发生的实际可能性）通过设计更改或过程更改来预防或控制失效模式的起因/机理是可能导致发生频度数降低的唯一途径。“可能的失效率”是根据过程实施中预计发生的失效来确定的。可以通过发生的失效率与Ppk确定 如果能从类似的过程中获取统计数据，这些数据便可应用于确定频度数。推荐采用手册中发生度的评价准则（如附件），必要时修改；,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,38,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,39,现行的过程控制是对尽可能阻止失效模式或失效原因/机理的发生，或者探测将发生的失效模式或失效原因/机理的控制的描述。有二种型式的设计控制要考虑：预防和检测预防：预防失效的起因/机理或预防失效模式的发生，或降低它们发生的概率探测：探测失效或失效起因/机理，并引导至纠正措施应尽量优先使用预防控制，让预防控制方法作为过程意图的一部分，因为其将影响的最初的频度；最初的探测度将基于对失效起因/机理探测、或对失效模式探测的过程控制,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,40,在评价特定的探测控制的有效性时，统计图表方法使用抽样方法、防错、统计过程控制(SPC)或是加工后评价的过程控制。该评价可在某目标作业进行，也可在后续作业进行SPC可以作为那些在产生的不符合之前确定的趋势的特定起因的预防控制来考虑，如工具磨损一旦过程控制被鉴别，如果任何频度等级被更改时，要评审所有的预防控制以供确认。,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,41,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,42,探测度是与过程控制栏中所列的最佳探测控制相关的等级数探测度是一个在某一FMEA范围内的相对级别单独的抽样并不能完全识别已经发生的失效，建议采用统计控制方法当识别一种以上的控制时，建议对每一种控制的探测度作为控制描述的一部分包含在内。在探测度栏内只记录较低的排序值建议按照手册中所列的探测度准则进行评价，必要时可以调整，具体(如附件)不要因为发生率低而擅自推断探测率级别低。随意的质量检验不能探测某一孤立存在的问题，也不应改变探测级别。,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,43,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,44,RPN=(S)(O)(D)应用RPN是协助实施措施优先排序的一种方法，对于已确定的需要采取措施的，不建议使用RPN评估为了确定一个可接受的风险，应规定RPN目标值，以便识别采取措施的机会。小组应考虑在资源、时间、技术和其他因素方面的内在限制。例如可采用的准则：RPN100的项目焦点应聚集于最高严重度级别的的失效模式S8的项目，小组必须强制确保风险通过存在的设计控制或建议措施来陈述前三项RPN值最高的项目顾客认可的RPN分值等,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,45,应首先针对高严重度、高风险顺序数或则其它团队设计的项目采取预防或纠正措施。建议措施降低分数的排序如下：首先是严重度，再来是频度，最后是探测度。在一般的实践中当严重度是9或10时，不管风险顺序是如何都必须特别注意确认是否已利用现行的过程控制或预防/纠正措施。,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,46,建议的措施行动应考虑：为了减小失效发生的可能性，需要修改过程和/或设计。为了持续改进和预防缺陷，可以用统计学方法通过持续的信息回馈到适当的作业过程，来进行纠正措施为目标的过程分析只有修改设计和/或过程，才能减小严重度数使用防错方法来减小探测度级别是最优先的实现方法。为有助于(失效的)探测，需要对某一个具体部分进行设计变更。为增加这种可行性，可能要改变现行控制系统。,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,47,对每一个的建议措施的填入负责单位或个人,和预定完成的日期。,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,48,措施执行后,填入简短的执行作业及生效日期，包括措施执行的相关证据的索引。,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,49,当明确了预防纠正措施后，估算并记录下严重度、频度及探测度数值。如果有必要考虑更进一步的措施，还应重复分析。焦点始终在持续改进。,二、PFMEA栏位项目介绍,2023/7/8,50,三、PFMEA维护和链接,负责过程的工程师负责确保所有的建议措施已被实施或已妥善地落实。FMEA是一个动态的文件，不仅应该随时体现最新的设计版本，还应该体现最新的有关纠正措施，包括开始量产后发生的事件对于一个新产品若与现有产品的功能相似，则单一的PFMEA也可以应用于顾客。在新产品开始时就可应用已有的PFMEA，可以最大化利用过去的经验和知识。如存在一些不同，小组应识别和重点分析此不同点可能产生的后果,2023/7/8,51,三、PFMEA维护和链接,负责过程的工程师有几种方式来确保已经鉴别了所顾虑的问题以及建议措施的实施，这些方式包括不限于下列情况：确保达到过程/产品要求 评审工程图样、过程/产品规范和过程流 程图 确认与装配/制造文件的结合和一致性 评审控制计划和作业指导书等,2023/7/8,52,三、PFMEA维护和链接,与DFMEA关联性在PFMEA开发中，利用DFMEA创建中获得的信息和知识是重要的。然后而个文件之间联结并不明显。每个FMEA的关注点不同，DFMEA关注于零件的功能，PFMEA关注于制造步骤或过程。其表格中显示的信息也不直接关联。如项目功能设计不等于过程功能要求；潜在设计失效模式不同于潜在过程失效模式；潜在失效起因不同于潜在过程失效起因。但比较其所有设计和过程分析，可以连接的部分如识别的特殊特性。,2023/7/8,53,三、PFMEA维护和链接,与控制计划CP关联性 在PFMEA活动结果建议措施和后续跟进的清单，应予以开发控制计划。一些组织可能不选择在PFMEA中明确识别相关的产品和过程特性。在这种情况下，控制计划的“产品特性”部分可以从“过程/功能/要求”中加以确定。小组在开发控制计划CP时，需要确保PFMEA现有控制与控制计划中的控制方法相一致。,2023/7/8,54,三、PFMEA维护和链接,PFMEA,DFMEA、过程流程图,过程控制计划,