關(guān)于FMEA在實際運用中實施細(xì)節(jié)的研究

呂曉如，羅旺遠(yuǎn)（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

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關(guān)于FMEA在實際運用中實施細(xì)節(jié)的研究

呂曉如，羅旺遠(yuǎn)
（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

FMEA是一種失效模式識別和風(fēng)險預(yù)防的工具。它通過早期對產(chǎn)品和生產(chǎn)過程存在的潛在失效模式的分析，找出失效的起因和機(jī)理；針對高風(fēng)險項目提出預(yù)防措施，以防止失效的發(fā)生，并達(dá)到成本下降、提升生產(chǎn)效率的目的。文章主要研究了產(chǎn)品設(shè)計和相關(guān)制造過程的FMEA具體實施流程。

潛在失效模式；嚴(yán)重度；頻度；探測度；風(fēng)險順序數(shù)（RPN）

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.08.075

CLC NO.: U468.8Document Code: AArticle ID:1671-7988(2016)08-225-03

引言

FMEA的目的是確定能夠消除或減少汽車產(chǎn)品實現(xiàn)過程中的潛在失效發(fā)生機(jī)會的措施；是對確定產(chǎn)品實現(xiàn)必須做哪些事情才能使顧客滿意這一過程的補充。下文通過FMEA的實施時機(jī)、FMEA表格主要術(shù)語說明、FMEA實施流程、日常FMEA的啟動等部分，逐步闡述了產(chǎn)品設(shè)計和相關(guān)制造過程的FMEA實施流程。

1、FMEA的實施時機(jī)

1.1新產(chǎn)品設(shè)計前實施DFMEA、新工藝設(shè)計前實施PFMEA（新設(shè)計、新技術(shù)、或新過程）。

1.2技術(shù)變更或工程變更時（現(xiàn)有設(shè)計或過程的修改）。

1.3法律法規(guī)更改時。

1.4客戶投訴或退貨后。

1.5定期之制程不良統(tǒng)計后。

2、FMEA中相關(guān)術(shù)語及解析

2.1年型、車型

汽車的年型和車型（非汽車零件時用產(chǎn)品名稱替代）。

2.2關(guān)鍵日期

APQP中的FMEA計劃完成日期，必須在產(chǎn)品設(shè)計之前或制程設(shè)計前完成的某個日期。

2.3FMEA日期

2.4項目功能要求

DFMEA指的是被分析項目的功能要求；PFMEA指的是被分析工序名稱或?qū)Ρ环治龉ば虻暮喴f明。

2.5潛在失效模式

違背功能要求的情況描述，DFMEA是指某特性的失效表現(xiàn)；PFMEA是指某違反工序要求的情況描述，如產(chǎn)品外觀不良等。

2.6潛在失效后果/影響

失效模式給制造、裝配、總成、系統(tǒng)、整車、顧客安全或政府法規(guī)等造成的最為嚴(yán)重的后果。

2.7嚴(yán)重度S

嚴(yán)重度是潛在失效模式對顧客影響的嚴(yán)重程度評價，一般分為1—10級，評級依據(jù)企業(yè)內(nèi)部規(guī)范的“嚴(yán)重度分級表”。

2.8潛在失效起因、機(jī)理

分析造成失效模式的原因，并使用5個WHY進(jìn)行原因的徹底追究、分析。

2.9頻度O

頻度是指失效原因/機(jī)理預(yù)計發(fā)生頻度，分1-10級，評級依據(jù)企業(yè)內(nèi)部規(guī)范的“頻度分級表”。

2.10現(xiàn)行控制-預(yù)防

填寫現(xiàn)在所具有的防止?jié)撛谑г?機(jī)理出現(xiàn)的預(yù)防方法，拒絕使用加強、增加等糾正口氣的術(shù)語。

DFMEA，如：企業(yè)設(shè)計平臺是預(yù)防材料選擇錯誤這種失效原因發(fā)生的預(yù)防工具。

PFMEA，如：設(shè)備每日的點檢是預(yù)防設(shè)備故障這類失效原因發(fā)生的預(yù)防方法。

2.11現(xiàn)行控制-探測

最佳內(nèi)容為：現(xiàn)在所具有的、能夠探測到失效原因/機(jī)理發(fā)生的探測方法；

DFMEA，如：設(shè)計評審或模擬運算等方法是探測尺寸鏈計算錯誤這種設(shè)計失效原因的探測方法；

PFMEA，如：每小時設(shè)備動態(tài)參數(shù)監(jiān)控是設(shè)備發(fā)生故障這種失效原因的探測方法；

次要內(nèi)容為：現(xiàn)在所具有的、能夠探測到失效模式發(fā)生的檢測方法；

DFMEA，如：樣品測試是探測新產(chǎn)品某特性失效的有效探測方法；

PFMEA，如：每小時產(chǎn)品巡檢是產(chǎn)品外觀這種失效模式的探測方法。

2.12不易探測度D

現(xiàn)行控制—探測欄目中探測方法發(fā)現(xiàn)失效原因或失效模式的可能性高低的評價指數(shù)；一般分為1-10級，級別越高越不容易探測；評級依據(jù)企業(yè)內(nèi)部規(guī)范的“不易探測度分級表”。

2.13風(fēng)險優(yōu)先系數(shù)RPN

RPN=嚴(yán)重度（S）×發(fā)生率（O).×探測率（D）

2.14建議措施

①確定每一失效模式情況的風(fēng)險優(yōu)先系數(shù)（RPN），當(dāng)出現(xiàn)以下情況之一時，必須采取“建議措施”：

a）當(dāng)嚴(yán)重度(S)值≥9時；且發(fā)生率(O)*探測率(D)＞6時；

b）當(dāng)發(fā)生率(O)值≥8時；

c）探測率(D)值≥8時；

d）當(dāng)RPN值＞80時；

在幾種潛在失效模式的RPN數(shù)值相同時，應(yīng)按照SOD的非數(shù)學(xué)組合優(yōu)先排序制定建議措施。

例：

S 　O 　D 　RPN 　SOD 7 　5 　2 　70 　752 5 　7 　2 　70 　572 2 　7 　5 　70 　275

應(yīng)首先選擇SOD值為752的進(jìn)行“建議措施”的制定，其次為SOD值為573，再次為SOD值為275。

然后確定為降低所有風(fēng)險優(yōu)先系數(shù)所建議的措施，包括通過實施設(shè)計更改降低嚴(yán)重度，通過制定預(yù)防控制方法降低頻度，通過建立有效的探測方法提高探測可行性等來降低風(fēng)險。

2.15責(zé)任及完成日期

填寫建議措施的責(zé)任人和措施的計劃完成日期。

2.16措施結(jié)果（S、O、D、RPN）

必須在建議措施實施后重新進(jìn)行評價，以確認(rèn)所采取的措施是否降低了控制風(fēng)險。

3、FMEA實施流程（以某新產(chǎn)品設(shè)計為例）

以該新產(chǎn)品設(shè)計項目為平臺，組建相關(guān)領(lǐng)域FMEA文件編制小組，聘任小組組長。小組成員資格應(yīng)是具有豐富知識和經(jīng)驗的工程師。其中，產(chǎn)品設(shè)計小組負(fù)責(zé)在新產(chǎn)品設(shè)計前實施DFMEA分析，工藝設(shè)計小組負(fù)責(zé)在新工藝確定前實施PFMEA分析。

3.1準(zhǔn)備階段

（1）DFMEA實施前，產(chǎn)品設(shè)計小組將確定產(chǎn)品特殊特性和實施產(chǎn)品組裝結(jié)構(gòu)分析，即建立系統(tǒng)和子系統(tǒng)或零部件的框圖；收集新產(chǎn)品類似產(chǎn)品的技術(shù)平臺；收集新產(chǎn)品類似產(chǎn)品的客戶投訴信息資料；收集產(chǎn)品設(shè)計的常規(guī)設(shè)計平臺。

（2）PFMEA實施前，工藝設(shè)計小組將確定產(chǎn)品特殊特性和特性分解表；確定產(chǎn)品初始加工工藝流程圖；收集類似產(chǎn)品之加工過程的不良統(tǒng)計資料和客戶投訴信息。

FMEA的準(zhǔn)備工作是整個實施流程中的重點。數(shù)據(jù)收集質(zhì)量的高低及是否有效的體現(xiàn)在FMEA文件中決定著整個FMEA工作開展是否具有實際意義。

3.2實施階段

為了形象直觀的表達(dá)FMEA的實施步驟，繪制依據(jù)TS16949技術(shù)規(guī)范輸出的“設(shè)計/過程潛在失效模式和后果分析表及實施步驟圖”見表1所示。

表1　設(shè)計/過程潛在失效模式和后果分析（FMEA）表

3.3檢查更新階段

（1）工程變更前

①當(dāng)需求進(jìn)行工程變更時，產(chǎn)品設(shè)計小組需要對工程變更對產(chǎn)品的影響進(jìn)行分析，必要時更新變更產(chǎn)品DFMEA。

②工藝設(shè)計小組對工程變更對工序的影響進(jìn)行評估，必要時更新PFMEA并調(diào)整生產(chǎn)控制計劃。

（2）客戶投訴后

當(dāng)出現(xiàn)客戶投訴/退貨后，產(chǎn)品或工藝設(shè)計小組需重新對DFMEA和PFMEA進(jìn)行評估，必要時進(jìn)行修訂。

（3）定期的FMEA更新

質(zhì)量部門每半年收集一次生產(chǎn)不合格現(xiàn)象統(tǒng)計資料，對不合格統(tǒng)計柏拉圖中排前5位的不合格現(xiàn)象進(jìn)行不合格分析，必要時向工藝設(shè)計小組提出調(diào)整PFMEA，并對生產(chǎn)控制計劃進(jìn)行調(diào)整。

4、結(jié)束語

FMEA的實施重點在于準(zhǔn)備階段的數(shù)據(jù)收集，以及歷史數(shù)據(jù)的在文件中的有效體現(xiàn)。當(dāng)然，對FMEA技術(shù)的正確理解也很重要，是一切工作的基礎(chǔ)。FMEA技術(shù)的有效實施運用需要團(tuán)隊成員的共同努力。同時FMEA工作不是一件一蹴而就的事情，需要隨著新技術(shù)、新工程的開發(fā)應(yīng)用和社會的發(fā)展進(jìn)步而做動態(tài)調(diào)整，是一項持續(xù)的工作。

The research on implementation details of FMEA in practical application

Lv Xiaoru,Luo Wangyuan
（Anhui Jianghuai Automotive Co.,Ltd.,Anhui hefei 230601）

FMEA is a kind of tool for failure mode identification and risk prevention.It finds out the cause of the failure and its mechanism through the analysis of the potential failure modes on the products and the production process at early stage;For high-risk projects prevention measures are put forward ,in order to prevent the occurrence of failure,and it can achieve the goal of cost reduction,and improve production efficiency.This paper mainly studies the FMEA specific implementation process of the product design and related manufacturing process.

Potential failure mode; severity; The frequency; Detection of degrees; Risk order number(RPN)

U468.8

A

1671-7988（2016）08-225-03

呂曉如（1983-），女，中級工程師，就職于安徽江淮汽車股份有限公司技術(shù)中心，從事汽車裝備與技術(shù)研究。

原始FMEA的編制或。