过程FMEA培训材料.ppt
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1、潜在失效模式和影响分析(第三版)Potential Failure Mode and Effects Analysis-Third Edition,QS-9000 技术手册培训课程,2/101,2FMEA 3rd Edition,内容,课程目的FMEA概要介绍设计FMEA过程FMEA,3/101,3FMEA 3rd Edition,课程目的,理解FMEA在APQP中的作用;FMEA 介绍;提供实际运用FMEA的技术指南;使大家在实施QS-9000,ISO/TS16949中,会有效地运用 FMEA;,4/101,4FMEA 3rd Edition,FMEA概要介绍,FMEA是一组系统化的工作,其
2、目的是:发现、评价产品/过程中潜在的失效及后果;找到能够避免或减少这些潜在失效的控制措施;将以上过程文件化,作为过程控制计划的输入。FMEA的发展历史:FMEA起始于60年代航空航天工业项目。1974年美海军用于舰艇装备的标准舰艇装备的失效模式和后果分析实施程序,首先将它用于军事项目合约。1970年晚期,汽车工业将FMEA作为在对其零件设计和生产制造的会审项目的一部分。1980年初,产品事故责任的费用突升和不断的法庭起诉事件发生,使FMEA成为降低事故的不可或缺的重要工具。并由开始的500多家公司扩展到其供应商。1993年包括美国三大汽车公司和美国质量管理协会在内的,美汽车工业行动集团组织采用
3、、编制了FMEA参考手册。2001年7月发布了FMEA第三版。,5/101,5FMEA 3rd Edition,FMEA概要介绍,QS-9000中关于 FMEA的要求:小組活动必须包括:特殊特性的开发和最终确定(见附录C);失效模式及后果分析的开发和评审;制定措施,优先減少风险大的潜在的失效模式;控制计划的制定与评审。4.2.3.5过程失效模式及后果分析(过程 FMEA)过程失效模式及后果分析必须考虑所有特殊特性,必须努力改进过程,以防止发生缺陷,而不只是找出缺陷。如某些顾客提出对过程失效模式及后果分析进行评审和批准要求,必须在生产件批准前,满足顾客的要求(参见第二部份)。参见潜在失效模式及后
4、果分析参考手冊。,6/101,6FMEA 3rd Edition,FMEA概要介绍,FMEA的应用:设计FMEA:针对产品本身,产品设计、开发时期的分析技术。主要是设计工程师和其小组应用。过程FMEA:针对产品的实现过程,过程开发设计的分析技术。主要是过程(制造)工程师和其小组应用。程序/项目 FMEA:针对程序/项目,程序/项目开发设计的分析技术。FMEA的实施:应该是“事前”行动,而非“事后”工作,但即,D-FMEA在设计(图纸、规范)完成之前,P-FMEA在过程设计确定之前。全面的事先FMEA分析,可容易、经济地进行早期更改。即对产品规范/过程方案和控制进行较容易、低成本地修改,减轻事后
5、修改的浪费,和对进度的影响。FMEA应是一个动态文件,是持续改进的体现。,7/101,7FMEA 3rd Edition,FMEA概要介绍,进行FMEA时三种基本情况:1,新设计、新技术、新新过程。范围是全部设计、技术、过程。2,对现有设计或过程的修改(假设对现有设计或过程已有FMEA)。FMEA的范围应集中在设计或过程的修改。3,将现有的设计或过程用于新的环境,场所或应用(假设对现有设计或过程已有FMEA)。FMEA的范围是新环境或场所多现有设计或过程的影响。注意:1,FMEA的编制责任通常都指派到某个人,但是FMEA的输入应该是小组的努力。小组应该由知识丰富的人员组成,例如:设计/分析/试
6、验/制造/装配/服务/回收/质量及可靠性等方面有丰富经验的工程师。2,采取有效的预防/纠正措施并对这些措施加以适当的跟踪。措施应该传递到所有影响的部门。3,责任工程师负责确保所有的建议措施都得到实施或充分的强调。FMEA是一个动态文件,应始终反映最新水平以及最近的相关措施,包括开始生产以后发生的。(对设计或过程及图样进行评审,以确保建议措施的落实,确认更改已经纳入到设计或装配或制造文件中,对设计/过程FMEA的特殊应用以及控制计划进行评审 措施手段),8/101,8FMEA 3rd Edition,过程FMEA内容,过程FMEA简介:是由负责制造/装配的工程师小组主要采用的一种分析技术,用以最
7、大限度地保证各种潜在的失效模式及其相关的起因/机理已得到充分考虑和论述。以推动过程改进为主要目标,重点在防错方法。主要体现在:要求1.确定过程的功能作用和要求,帮助分析新的/更改(或改进的需要)的制造和装配过程;2.确定潜在的与产品和过程相关的失效模式;3.评价潜在失效对顾客的影响。确定相应的关键特性和重要特性,并明确标示;4.确定潜在的制造或装配过程失效的起因,确定失效条件的降低发生频度或不可探测度的控制变量;5.确定过程控制中的过程变量;6.编制潜在失效模式分级表,然后建立过程改进的优先顺序,和所考虑的预防/纠正措施优选体系;7.文件化制造或装配过程控制。为今后开发制造或装配过程提供过程开
8、发指导。,9/101,9FMEA 3rd Edition,过程FMEA内容,过程FMEA简介:要求:过程FMEA是一个动态文件,它应该:1,在可行性阶段或之前进行;2,在生产用工装到位之前;3,考虑到从单个部件到总成的所有的制造工序;4,PFMEA的编制应该是一个多功能小组,包括设计、装配、制造、材料、质量、服务、供方、下一层次装配的领域。在新车型或部件项目的制造策划阶段,促进对新的或更改的过程进行早期评审和分析,以便预测、解决或监控潜在的过程问题。过程FMEA假设所设计的产品能够满足设计要求。因设计的薄弱环节而产生的潜在失效模式可包括在过程FMEA中,而其后果和避免包括在设计DFMEA中。过
9、程PFEMA不依靠改变产品设计来克服过程中的薄弱环节,但是,它肯定要考虑与计划的制造或装配过程有关的产品设计特性,以最大限度保证产品能过满足顾客的要求和期望。,10/101,10FMEA 3rd Edition,过程FMEA内容,基础过程开发改进模式 过程失效模式和影响分析 P-FMEA输出 P-FMEA的建立 表头信息(1-8)标识(9-18)潜在失效模式(11)潜在影响、严重度和分级(12-14),潜在影响、严重度和分级(12-14)失效原因和发生频度(15-16)现行过程控制和不易探测度 风险顺序数(RPN)(19)采取的措施(20-26)风险评价 可靠性FMEA P-FMEA,11/1
10、01,11FMEA 3rd Edition,过程开发和改进的基本模式,过程验证,编制作业指导书,编制控制计划,开展P-FMEA,生产工艺流程图,持续改进,12/101,12FMEA 3rd Edition,P-FMEA过程失效模式和影响分析,P-FMEA的主要目的:在新车型/零件项目的制造策划阶段,对新过程或修改 的过程进行早期评审和分析,以便促进预测、解决或监控 潜在的过程问题,减少制造风险。设计、确定过程控制方案P-FMEA建立的时机:在可行性分析之前或之时;在生产工装准备之前;顾客:最终用户、后续制造或装配作业、服务操作、政府法规建立P-FMEA时,要假定设计的产品会满足设计要求,因设计
11、缺陷产生的失效模式不需包含,但也可包含,它们的影响及避免措施由D-FMEA来解决。,13/101,13FMEA 3rd Edition,P-FMEA过程失效模式和影响分析,P-FMEA是以下方面的输入:控制计划的编制。初始过程能力研究计划的编制。产品和过程特殊特性的最终确定。过程和监控作业指导书(包括检验指导书)的编制。,14/101,14FMEA 3rd Edition,P-FMEA的输入:,编制P-FMEA,多功能小组可应用的数据和参考文件:过程FMEA/3rd-AIAG参考手册 特性矩阵 以往SPC记录 保修信息 顾客抱怨和产品退回/招回数据资料 纠正或预防措施 过程流程图、现场布置图、
12、操作描述 系统和/或设计FMEA 类似产品和过程的PFMEA,15/101,15FMEA 3rd Edition,P-FMEA,16/101,16FMEA 3rd Edition,P-FMEA输出,过程/零件潜在失效模式的清单。潜在特殊特性(关键/重要特性)清单。消除或减少产品失效模式出现频次的过程改进措施清单。提供全面的过程控制策略。关键特性:影响安全、法规和环境的产品特性和制造过程参数,用“”表示重要特性:影响装配、功能、性能和后续加工产品特性和制造过程参数,用“”表示。一般特性:非关键和重要特性。,17/101,17FMEA 3rd Edition,P-FMEA的建立,创造性P-FMEA
13、 是一个创造性的工作,需要采用跨功能的小组。在开展以下工作时,需要调查、分析和发挥创造力:确定潜在失效模式、其影响和原因提出建议措施以降低失效模式的风险量化严重度、频度和不可探测度,18/101,18FMEA 3rd Edition,过程FMEA的建立,工具在开展过程 FMEA 时,应采用各种问题解决方和调查工具,包括:脑力风暴(Brain Storming)因果图(Fish bone)试验设计(DOE)柏拉图(Pareto)回归分析(散布图Scatter Chart)其它方法,19/101,19FMEA 3rd Edition,P-FMEA的建立,小组中有FMEA经验的协调人,如:责任工程师
14、;要考虑从单个零件到总成的所有制造工序,及每一步作业过程 P-FMEA应从整个过程流程图开始,该流程图应确定与每个工序有关的产品/过程特性;分析失效模式、原因/机理仅针对目前的过程(工序);若可能还应根据相应的 D-FMEA确定某些产品影响后果;下列是建立 P-FMEA 的例子:,20/101,20FMEA 3rd Edition,21/101,21FMEA 3rd Edition,P-FMEA表头(1-8),FMEA编号(1)用于追溯FMEA的内部编号项目(2)根据过程所属的的系统、子系统或零部件进行分类,包括名称和编号。过程责任者(3)整车厂商(OEM)、部门和责任小组编制(4)FMEA编
15、制人的姓名、电话及所属公司,年型/车型(5)汽车的年型和车型(非汽车零件时用产品替代)关键日期(6)FMEA计划完成日期,APQP进度计划安排日期。初始日期不能超过PPAP提交日期FMEA日期(7)原始稿编制日期、修订号和日期核心小组(8)FMEA跨部门评估小组名称、部门,22/101,22FMEA 3rd Edition,过程FMEA的建立,标识(9)可自左至右或自上而下地完成 FMEA。过程功能/要求(9)简单描述被分析的过程或工序(如车/钻/功丝/焊接/装配)。尽可能简单说明该过程/工序的目的,包括系统/子系统/零件的设计信息(度量/可度量的)例如:车门内部人工涂蜡,为覆盖车门内侧,车门
16、下层表面涂蜡,一延缓腐蚀,列出相应的工序编号。若包含许多具有不同失效模式的操作,可将操作列为独立的过程。小组应评审适用的性能、材料、过程、环境、和安全标准。可增加一列:产品特性编号/说明 有助于系统地分析所有特性的失效模式。备注:在“过程功能”和“PCID/说明”栏所需添入的内容与工艺流程 文件相同。,23/101,23FMEA 3rd Edition,过程FMEA的建立,24/101,24FMEA 3rd Edition,潜在失效模式(10),:是指过程可能发生的不能满足过程或设计要求的状况。是对某一作业可能发生的不符合性的描述。例如,规定表面涂蜡不足等,它可能是下一(下游)工序的某个潜在失
17、效模式的一个相关起因或者前一个(上游)工序的某个潜在失效模式的一个相关后果。失效状态是以作业为单元进行。只有以作业为审查单元时,才能把失效模式与产品和过程特 性相联系。上游作业中的失效模式应在那层进行表述。在确定失效模式时,试问:在这个作业过程中,什么情况下产品特性不能得到满足?即使不考虑工程图纸的要求,顾客会提出什么样的异议?,25/101,25FMEA 3rd Edition,潜在失效模式(10),跨功能小组应讨论先前作业的失效模式,并假定先前的失效 模式不带入本作业。建立新产品的失效模式清单,是一种创造性和预防性的工作,分析、评价各种可能发生的情况。对现存产品而言,可从产品或作业的质量记
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