1、FMEAAIAG - VDA1st Edition新FMEA变化总结:No.变化类别1 从管理推动上2 从组织流程上3 从技术工具上4 从有效性和效率上1 .高层关注:对应用负责;2 .评审FMEA报告和结论为的AP1 .七步法;2 .第一部中的5T1 .增加MSR2 .更新FMEA表3 .更新SOD定义4 .很多细节的细化解释1 .同12 .不再强调关注RPN3 .软件使用4 .基础FMEA/系列FMEA的建立和使用1.1 目的和说明1.2 FMEA的目标和限制1.3 企业FMEA整合1.4 产品和过程FMEAL5项目规划1.6 FMEA方法1.引言本联合出版物是美国汽车工业行动集(AIAG
2、 )与德国汽车工业联合会(VDA )的整车F ( OEM )和一级供应商成员合作逾三年的成果。本手册已进行改写,并在几个关键领域对FM EA方法进行了修订。其目的是为这些组织所代表的汽车行业提供FM EA通用基础知识。尽管我们尽了最大努力以达成共识,但可能仍有必要参考特定公司的出版物或顾 客特定要求(CSR )。AIAG第四版FMEA手册 为所有汽车供应商提供指南VDA4产品和过程FMEA手册包括:最佳实践、改进案例、功能安全一口 SHf 加4 gdleFMEA实施手解第四BE FMEA Study Guide Fourth Editionm 12miin I* AulonrcoHtj i u
3、 rjhv ,Mod。odEffigcf 6痴川FMEA*WKA W一种新方法:本手册增加了一个新的FMEA类别,即监视及系统响应FMEA ( FMEA-MSR )。在顾客进行有关操作时,FMEA-MSR提供了一种诊断探测和失效缓解的分析方法,以使车辆保持安全状态或合规状态。本手册替代美国汽车工业行动集团编制的FMEA第四版和VDA4 产品和过程FMEA。51.1目的和说明随着顾客对质量要求不断提高,产品和过程不得不进行成本优化,更高的复杂程度,以 及法律要求设计提供商和制造商需承担更多的产品责任,汽车行业正面临各种挑战。因此,我们采用FMEA方法来解决技术问题,以降低风险。FM E A是一套
4、面向队的系统的、定性分析方法,其目的是:评估产品/过程中失效的潜在技术风险分析失效的起因和影响记录预防和探测措施针对降低风险的措施提出建议制造商考虑的风险类型很多,包括技术风险、财务风险、时间风险和战略风险。FMEA仅 用于分析技术风险,从而减少失效、提高产品和过程的安全性。图1.1-1显示了FMEA和 本手册的范围。91.1目的和说明图1.1-1风险类型12 FMEA的目标和限制FMEA的目标是识别产品的功能或过程步骤、以及相关的潜在失效模式、影响和起因。此 外,它还用于评估计划中的预防和探测措施是否是充分的,以推荐额外的措施。对于采 取的措施,FMEA将形成文件并跟踪这些措施的实施情况,以
5、降低风险。FMEA方法可帮 助工程师将各种事项按重要性排序,并将重点放在产品和/或过程中发生问题的预防上。FMEA及其它活动的商业目标,如下: 提高汽车产品的质量、可靠性、可制造性、可服务性和安全性 确保获取各组件、系统和车辆之间的层次结构、连接、接口、级联和要求符合性信 降低保修及商誉成本 在市场的激烈竞争中提高顾客满意度 在发生产品责任的情况下,提供产品和过程风险分析的证据 减少开发过程中的后期变更1.2 FMEA的目标和限制 保持无缺陷产品的发布 在内外部顾客和供应商之间进行有针对性的沟通 在公司内部建立知识库,即将获得的经验教训形成文件 使组件、系统和车辆符合注册获批所需的法规FMEA
6、具有以下局限性: 定性(主观的),非定量(可测量的) 单点失效分析,非多点失效分析依赖队的知识水平,可能预测、也可能无法预测未来的性能 是一份团队成员对其讨论的内容及所作决定的总结,因此,FMEA报告的质量取 决于团队的文字记录能力,所做的记录可能全面,也可能不全面(该记录不是会 议记录)FTA (故障树分析)和FMEDA (失效模式、影响和诊断分析)等其它方法可用于定量分 析和多点失效分析。这些方法可以计算和分析相关指标(单点失效分析,多点故障,潜 在故障),从而得出量化分析结果。1.3企业FMEA整合FMEA活动涉及多个学科,可影响整个产品实现过程。FMEA的实施需要经过周密的计划 才能完
7、全有效。FMEA方法是产品开发和过程开发活动中的必要组成部分。FMEA可以减 少产品再开发的时间和成本。它对综合规范、测试计划和控制计划的制定给予支持。1.3.1 FMEA实施潜在注意事项FMEA的有效实施及其结果执行是汽车行业产品设计者、制造商和/或组装企业的职责之 -o在进行分析时,必须考虑产品在使用寿命期间的操作条件,特别是安全风险和可预 见的(但非故意)不当使用,这一点至关重要。实施FMEA时,遵循以下规范: 明确,即用严格准确的技术术语描述潜在失效模式,使专家能够评估失效起因和 可能产生的影响。描述避免产生可能的误解、避免使用带有情绪的词语(如危险、 不可容忍、不负责任等)O 真实,
8、应准确描述潜在失效的影响(例如产生异味,烟雾,火灾等)O 合理,失效起因应合理,不考虑极端事件(如道路上的落石、制造厂断电等)。当通过系统方法(包括头脑风暴、专家判断、现场报告、使用案例分析等)进行 记录时,因感知、判断或各种行为相关的不当使用导致的失效被视作可预见。蓄 意不当使用(例如故意操作和破坏)导致的失效不予考虑。 完整,即不对可预见的潜在失效进行隐瞒。担心创建一个准确有效的FMEA文件 会透漏太多的知识经验,不能作为FMEA文件不完整的正当理由。完整性是指被 分析产品/过程的整体性(系统要素和功能)。无论如何,详细程度取决于所涉及 的风险。FMEA中确认的失效技术风险要么被评估为可接
9、受,要么需指定措施进一步降低风险。措 施的实施结果应形成文件。1.3.2 最高管理者的承诺FMEA过程可能需要相当长的时间才能完成。所需资源的参与和承担至关重要。产品和过 程所有者的积极参与和高层管理者的承诺对成功实施FM E A很重要。高层管理者负责FMEA的应用。并最终负责接受FMEA中确定的风险和风险最小化措施。1.3.3 设计FMEA/过程FMEA中的知识经验保护设计FMEA和/或过程FMEA中供应商和顾客之间的知识产权共享受供应商和客户之间的合 同协议管辖,不在本手册的范围之内。1.3.4 顾客和供应商之间的t办议有关FMEA的顾客特定要求应与相关方和/或供应商协调。关于执行FMEA
10、的协议可能包括 但不限于以下项目:系统边界、必要的工作文件、分析方法和评估表。1.3.5 过渡策略使用AIAG FMEA第四版和VDA版本产品和过程FMEA”制定的现有FMEA可以保持原 有格式并用于后续版本修订。组织应仔细规划从当前的FMEA过程和方法过渡到新的AIAG VDA FMEA过程和工具。如若可行,在新项目中,需要从现有的FMEA开始,应当进行转变,以反映新的评级量表、 分析方法和格式。但是,如果团队确定该新计划只是现有产品的微小变更,他们可以保 留FMEA现有格式。除非公司领导层和顾客特定要求(CSR )要求采用不同的方法,新项目应当遵循本手册 中介绍的FMEA方法。新项目遵循此
11、方法的过渡日期和项目里程碑应由公司根据顾客的具体要求确定。1.3.6 基础FMEA和家族FMEA这些可选实践提供建议创建和使用基础FMEA和家族FMEA ,为新的分析提供基础信息。了利用过去经验和知识的最大机会,以确保在产品生命周期内累计知识,并且不会重复 先前的性能问题(吸取经验教训)。止匕外,这种重复使用还可以减少工作量和费用支出。基础FMEA (也称作一般、基准、模板、核心、母版或最佳实践FMEA等)包含了组织先前开发过程中累积的知识,可为创新新的FMEA提供基础。基础FMEA不针对某个具体项 目,因此允许对需求、功能和措施进行笼统的概述。家族FMEA是基础FMEA的具体化。通常,企业会
12、开发包含共同或一致产品边界和相关功 能(一个产品族)的产品,或开发包含一系列操作的过程来生产多个产品或零件。在这 种情况下,合适的做法是,创建一个涵盖同一产品族下所有产品的家族FMEA。对于正在开发的新产品或过程,使用家族FMEA或基础FMEA方法时,团队应当识别和专 注分析现有的和新的产品、过程或应用之间的差异。从家族FMEA或基础FMEA获得的信 息和评级,应根据具体的使用案例和已知应用经验进行严格检查。151.4产品和过程FMEAFMEA在三种基本情形下使用,每种情形都有不同的范围或重点。情形1 :新设计,新技术或新过程FMEA的范围包括完整的设计、技术或过程。情形2 :现有设计或过程的
13、新应用FMEA的范围包含新环境、新场地、新应用或使用概况(包括工作周期、法规要求等)下 的现有设计或过程。FMEA的范围应当关注于新环境、新场地或新应用对现有设计或过 程的影响。情形3 :对现有设计或过程的工程变更新技术开发、新要求、产品召回和使用现场失效可能会需要变更设计和/或过程。在这种 情况下,可能需要对FMEA进行审查或修订。FME A包含一系列关于设计或过程的知识,如果至少有以下一点适用,则可在生产开始后 进行修改:设计或过程的变更 操作条件变更 要求变更(法律、规范、顾客、或最新技术变更) 质量问题,即工厂经验、零公里、使用现场问题,内部/外部投诉 危害分析和风险评估(HARA )
14、变更 威胁分析和风险评估(TARA )变更 产品监视过程中发现问题 经验教训FMEA主要有两种实施方法:根据产品功能(设计FMEA )或根据过程步骤(过程FMEA ) 进行分析。1.4.1 设计 FMEA设计FMEA ( DFMEA )是一种主要由设计责任工程师/团队使用的分析技术,用于确保在 将零件交付生产之前,尽可能考虑并解决在潜在失效模式及其相关失效起因或机理。设计FMEA用于分析如块/边界图所示边界中所定义的系统、子系统或相关组件的功能, 其内部要素之间的关系以及与系统边界外要素之间的关系。从而识别出可能存在的设计 缺陷,将潜在的失效风险降到最低。系统设计FMEA由表示为系统要素(项目
15、)的各种子系统和组件组成。系统和子系统分析取决于视角或责任。系统提供整车层面的功能。这些功能通过子系统 和组件级联。为了便于分析,子系统的考虑方式与系统相同。系统FMEA中可能会分析系统、子系统、环境和顾客(例如:N级供应商、OEM和最终用 户)之间的接口和交互作业。1.4.1 设计 FMEA一个系统可能包含软件、电子和机械要素。系统实例包括:整车、传动系统、转向系统、 制动系统或电子稳定控制系统等。组件设计FMEA是系统或子系统设计FMEA的一个子集。例如,电机是车窗升降器的一个组件,而车窗升降器是车窗升降系统的一个子系统。电机的外壳也可以是一个组件或零 件。因此,无论分析级别如何,都会使用
16、术语系统要素或项目。设计FMEA也可用于评估非汽车产品(如设备和模具)的失效风险。分析后得出的措施可用于建议设计变更、附加测试和其他措施等,以降低失效风险或提高在生产设计交付之 前检测失效的检验能力。1.4.2 过程FMEA设计FMEA ( DFMEA )用于分析产品设计阶段可能产生的失效,过程FMEA ( PFMEA ) 则与之不同,它分析的是制造、装配和物流过程中的潜在失效,以确保生产的产品符合 设计目的。过程中的相关失效与设计FMEA中分析的失效不同。过程FMEA通过考虑过程变差可能导致的潜在失效模式来分析过程,以确定预防措施的优 先顺序,并根据需要改进控制。其总体目标是在生产开始之前分
17、析过程并采取措施,以避免与制造和装配有关的不必要缺陷以及这些缺陷产生的后果。1.4.3 不同FMEA之间的协作在同一公司内部和公司外部,设计FMEA和过程FMEA都有协作的机会。为了有助于沟通 影响和严重度,可以在各层级供应商(供应链中不同的公司,包括1级、2级、3级供应商 等)之间对一个共同参与且达成一致的严重度评估进行评审,如图1.4-1合作所示。目标:针对最终用户降低风险技术风险分析和建议的 产品/过程变更 (尽可能/按照需要)目标:顾客与供应商之间的合作1.4.2 过程FMEA对于制造商而言,一个好的开 始是确保当失效影响相同时, 设计FMEA和过程FMEA中的严 重度也相同。如果产品
18、失 效对最终用户(整车层面)的 影响不包括在过程FMEA中, 那么设计FM E A和过程FM E A之 间的相关性便不可能。需要建 立一种相关性,以便使特定失 效影响的设计中的失效特征也 能在过程FMEA中捕获到相同 特征(产品特性)的失效。非 传统开发流程见第348节注释。191.5项目规划5r是在设计FMEA和过程FMEA开始时应当讨论的五个主题,以便及时取得最佳效果、避免FMEA返工。这些主题可以作为项目启动的一部分。FMEA目的-我们为什么要做FMEA?FMEA时间安排-什么时候完成?29FMEA团队FMEA任务FMEA工具-需要包括那些人?-需要做哪些工作?-如何进行分析?1.5.1
19、 FMEA 目的建议FMEA团队中扮演不同角色的成员能各自胜任该方法。当团队成员了解了FMEA的目 的和意图时,他们会更好的为完成项目具体目标和总体目标做出贡献。1.5.2 FMEA时间节点FMEA是一种事发前”的行为,而不是事发后的行动。为了达到最大价值,FMEA 应在产品或过程实施之前进行,(因为)产品或过程中存在潜在的失效模式。成功实施FMEA方案的最重要因素之一是及时性。为了产品/过程变更可以非常容易和低 成本执行,提前正确完成FMEA ,这将最小化后期变更的风险。作为系统分析和失效预防 的方法,FMEA最好在产品开发过程的早期阶段启动。它用于评估风险,在早期阶段有效, 以便采取措施将
20、风险最小化。此外,FMEA还可以支持要求的汇编。应当根据项目计划实施FMEA ,并根据分析状态在项目不同里程碑节点进行评估。建议公司根据其特定的整体项目开发里程碑节点,为他们的FMEA定义所需的成熟度水平。先期产品质量策划(APQP )阶段策划及定义方案产品设计和开发的验证过程设计和开发的验证产品和过程确认反馈、评估和纠正措施设计FMEA过程FMEA在产品开发启动之 前的概念阶段开始从设计FMEA到过程 FMEA的信息流动 应在同一时间段内 执行设计FMEA和过 程FMEA ,以便优化 产品和过程设计充分理解设计 概念后,启动 设计FMEA充分理解生产 概念后,启动 过程FMEA在用于报价的
21、设计规范发布 之前完成设计 FMEA分析在最终过程决 策之前完成过 程FMEA分析在生产工装 开始之前完 成设计FMEA 行动在 PPAP/PPA 之前完成过 程FMEA行1动如果现有设 计和过程发 生改变,则 重新开始策 划设计 FMEA和过 程 FMEA图151先期产品质量策划(APQP)阶段的FMEA时间安排VDA新零件成熟度保障MLOML1ML2 ML3 ML4 ML5 ML6 ML7FMEA过程FMEA量产开发创新批准采购范围的需求管理确定供应链并下订单技术规范批准量产工装 生产规划备件和量、 完成产设备完成产品和过程批准项目结束/责任移交至批量生产,开始再确认在产品开发启动 之前的
22、概念阶段 开始FMEA计划从设计FMEA到过 程FMEA的信息流 动应在同一时间段 内执行设计FMEA 和过程FMEA ,以 便优化产品和过 程设计当充分理解 设计概念后, 启动设计 FMEA在用于报价 的设计规范 发布之前完 成设计 FMEA分析在生产工 装开始之 前完成设 计 FMEA 行动充分理解生 产概念后, 启动过程 FMEA在最终过 程决策之 前完成过 程 FMEA 分析在PPAP/PPA 之前,完成 过程FMEA 行动如果现有设 计或过程发 生改变,则 重新开始策 划设计 FMEA和过 程 FMEA图1.6-2FMEA时间节点(MLA阶段)1.5.3 FMEA团队FMEA团队由多
23、方论证(跨职能)成员组成,他们具备必要的专业知识,这应包括能促进FMEA过程的专业技术和知识。FMEA的成功实施取决于跨职能团队的积极参与,因为它 需要专注于讨论的主题。153.1 设湘MEA团队核心团队可由以下人员组成: 推进者 设计工程师 系统工程师 零件工程师 测试工程师 质量何靠性工程师 负责产品开发的其它人员扩展团队可由以下人员组成:技术专家过程/制造工程师 维修工程师 项目经理 功能安全工程师 采购/供应商客户代表其它具有专业知识的人员,他们能帮助核心团队分析产品的特定问题核心团队成员准备FMEA系统分析(步骤1-3 )并参加FMEA会议。扩展团队成员根据需要参与(由FMEA推进者
24、或会议组织人协调)。7.532地里FME4翻核心团队可能由以下人员组成: 推进者 过程/制造工程师 人机工程学工程师 过程验证工程师 质量/可靠性工程师 其它负责过程开发的人员扩展团队可由以下人员组成: 设计工程师 技术专家 维护工程师 项目经理 维修人员 现场工作人员 采购 供应商 其它(如有必要)核心团队成员准备FMEA系统分析(步骤1-3 )并参加FMEA会议。扩展团队成员根据需 要参与(由FMEA推进者或会议组织人协调)。1.5.3.3 FMEA团队角色和职责在组织的产品开发过程中,FMEA参与的以下角色和责任应当进行分配。某个角色的责任 可以由不同的人员分担,或者可以将多个角色分配给
25、同一个人。1.5.3.3.1 管理者,例如项目经理 对识别风险和执行措施是否可接受有决定权 指定前期工作负责人,FMEA推进,并指定设计/过程工程师负责执行来自分析结果的 措施 负责选择和分配资源,并确保在计划的项目时间内实施有效的风险管理 FMEA开发和维护的责任人和所有者 管理者责任还包括,通过不断地评审和消除障碍,为团队提供直接支持。 负责预算1.5项目规划1.5.3.3.2 设计主管/工艺工程师(技术主管) 对FMEA内容负技术责任 为技术/财务决策准备商业案例 定义要素、功能、要求和接口 关注项目 采购必要的文件和信息 汲取经验教训2815333 FMEA推进者 FMEA工作流程的协
26、调和组织 缓解冲突参与组建团队 参与编制粗略的时间表 参加分析阶段第一次团队会议的邀请 参与拟定决策准则/标准 在设计/工艺工程师的支持下,开发公 司或生产线的评估表示例(可选) 方法能力(FMEA )以及使参与者熟悉 FMEA方法注:任何具有相关能力和培训经验的团队成员者 FMEA软件文件化能力(必要时) 社交技能,能够在团队中工作具备调节、说服、组织和表达能力的主持人 管理FME A 7步法的执行 如有必要,准备或总结FMEA会议 协调FME A工作组的工作B可以担任推进者。291.5项目规划15334核心团队成员提供相关产品和过程的相关经验知识 提供关于FM E A关注产品或过程的必要信
27、息提供现有FME A已知经验参与执行FME A的7个步骤参与编写商业案例汲取经验教训15335扩展团队成员/专家提供有关特殊项目的补充资料 提供关于FM E A关注产品和过程的必要信息参与编写商业案例1.5.4 FMEA任务七步法提供了FMEA的任务框架和交付成果。另外,FMEA团队应当按照要求准备好与管理层和顾客评审其分析结果。FMEA可由内审员、顾客审核员或第三方注册机构进行审核,以确保每个任务都按要求完 成。1.5.5 FMEA工具目前有许多FMEA软件包可用于开发设计FMEA和过程FMEA以及用于追踪措施。这些软 件包括专用FMEA软件和为开发FMEA而定制的标准电子表格。公司可以开发
28、自己的内部 数据库解决方案或者购买商业软件。无论是哪种情况,FMEA团队成员都需要了解如何使 用公司按照项目要求选择的FM E A软件。本手册给出了两个FMEA视图的例子。软件视图描述了使用者在使用专业软件开发FMEA 时会看到什么,即系统要素结构、功能网和失效网等。表格视图描述了使用者在电子表格中开发FM E A时会看到什么。本手册中的图例包括如何使用结构树或电子表格开发FMEA的示例。在使用结构树来开发 要素、功能和失效时,还会显示该信息在文件中的视图。无论哪种情况,七步法的过程都是一样的。311.6 FMEA方法设计FMEA、过程FMEA和监视及系统响应的补充FMEA ( FMEA-MS
29、R )在下面章节中都 各自有完整描述。因此,不可避免的会有些冗余。对于使用者而言,这也有一个好处,即他们可以直接参考设计FMEA和/或过程FMEA和/或监视及系统响应FMEA ,而无需参考其它章节的内容。FMEA分为七个步骤执行这七个步骤提供了执行失效模式及影响分析的系统方法,并作为技术风险分析的一个记 录。331.6 FMEA方法-七步法步骤一 规划和准备 系统分析风险分析和风险降低步骤二步骤三步骤四步骤五结构分析功能分析失效分析风险分析*,f风险沟通步骤六步骤七优化结果文件化f科项目确定分析范围可视化产品或过程功能可视化建立失效链为失效制定现有和/或计 划的控制措施和评级识别降低风险的必要
30、措施对降低风险的措施进行沟 通项目规划:目的,时间安 排,团队,任务和工具(5T)DFMEA:结构树或其它:方块图、 边界图、数字模型,实体 部件。PFMEA :结构树或其它:过程流程 图DFMEA:功能树/网、功能矩阵、参数图(P图)PFMEA :功能树/网或其它过程流 程图DFMEA:每个产品功能的潜在失效影 响,失效模式和失效起因PFMEA:每个过程功能的潜在失效影 响,失效模式和失效起因FMEA-MSR失效起因,监视,系统响应 和失效影响缓解DFMEA & PFMEA :为失效起因制定预防控制 措施为失效起因和域失效模 式准备探测控制FMEA-MSR :对发生频率等级分配理由 准备监视
31、控制措施 为失效起因和/或失效模 式准备探测控制为措施实施分配职责和期 限建立文件的内容FMEA分析中包括什么, 不包括什么DFMEA:设计接口,相互作用和间隙的识别PFMEA :过程步骤和子步骤的识别DFMEA:将相关要求与(内部和夕卜 部)顾客功能关联DFMEA & PFMEA :将要求或特性与功能关联DFMEA:用参数图(P图)或失效 网来识别产品失效起因PFMEA :用鱼骨图(4M )或失效 网来识别过程失效起因DFMEA & PFMEA : 为每个失效链的严重度, 频度和可探测度进行评级FMEA-MSR :为每个失效链的严重度, 频率和监视进行评价措施实施包括:确定效果, 采取措施后
32、进行风险评估措施记录包括:确定效果, 采取措施后进行分析评估以往基准FMEA经验教训 的识顾客和供应商工程师团队 之间的合作(接口责任)工程团队之间的合作(系 统,安全和零件)顾客和供应商之间的合作 (失效影响)顾客和供应商之间的合作 (严重度)FMEA团队,管理层,顾 客和供应商之间针对潜在 失效的合作文件的内容满足组织,预期 读者和相关利益相关者的要 求,细节可由相关方商定结构分析步骤的基础功能分析步骤的基础失效分析步骤的基础FMEA中失效文彳牛编制和 风险分析步骤的基础产品或过程优化步骤的基 础为产品和/或过程要求, 预防和探测控制的细化提 供基础记录风险分析和风险B制氐 到的可接受水平
33、342 ,设计FMEA的执行2.1 设计FMEA步骤一:策划和准备2.2 设计FMEA步骤二:结构分析2.3 设计FMEA步骤三:功能分析2.4 设计FMEA步骤四:失效分析2.5 设计FMEA步骤五:风险分析k2.6设计FMEA步骤六:优化2.7设计FMEA步骤七:结果文件化2设计FMEA的执行系统分析风险分析和风险降低步骤一步骤二步骤三步骤四步骤五笫划和准备结构分析功能分析失效分析风险分析. 堂,t风险沟通步骤六步骤七优化结果文件化fW项目确定分析范围可视化产品或过程功能可视化建立失效链为失效制定现有和/或计 划的控制措施和评级识别降低风险的必要措施对降低风险的措施进行沟 通项目规划:目的
34、,时间安 排,团队,任务和工具(5T)DFMEA:结构树或其它:方块图、 边界图、数字模型,实体部件。DFMEA :功能树/网、功能矩阵、 参数图(P图)DFMEA:每个产品功能的潜在失效影 响,失效模式和失效起因DFMEA & PFMEA:为失效起因制定预防控制措施为失效起因和/或失效模 式准备探测控制为措施实施分配职责和期 限建立文件的内容FMEA分析中包括什么, 不包括什么DFMEA :设计接口,相互作用和问 隙的识别DFMEA:将相关要求与(内部和外 部)顾客功能关联 将要求或特性与功能关联DFMEA :用参数图(P图)或失效 网来识别产品失效起因DFMEA & PFMEA : 为每个
35、失效链的严重度, 频度和可探测度进行评措施实施包括:确定效果, 采取措施后进行风险评估措施记录包括:确定效果, 采取措施后进行分析评估以往基准FMEA经验教训 的识别顾客和供应商工程师团队 之间的合作(接口责任)工程团队之间的合作(系 统,安全和零件)顾客和供应商之间的合作 (失效影响)顾客和供应商之间的合作 (严重反)FMEA团队,管理层,顾 客和供应商之间针又帽在 失效的合作文件的内容满足组织,预期 读者和相关利益相关者的要 求,细节可由相关方商定结构分析步骤的基础功能分析步骤的基础失效分析步骤的基础FMEA中失效文件编制和 风险分析步骤的基础产品或过程优化步骤的基 础为产品和/或过程要求
36、, 预防和探测控制的细化提 供基础记录风险分析和风险降1氐 到的可接受水平FMEA的七步法#2.1设计FMEA步骤一:策划和准备2.1.1目的设计FMEA 策划和准备步骤的目的是确定项目将要执行的FMEA类型,并根据正 在进行的分析类型(即系统、子系统或组件)定义每个FMEA类型中包含和不包含的 内容。设计FMEA ( DFMEA ) 策划和准备步骤的主要目标是:项目识别 项目计戈!J :目的、时间安排、团队、任务和工具(5T )分析边界:确定分析中包括什么、不包括什么 利用以往的经验识别基准FMEA结构分析步骤的基础2.1.2 DFMEA项目识别和边界DFMEA项目识别包括明确了解需要评估的
37、内容。这涉及到一个决策过程来定义顾客项目 所需的DFMEA。在分析中需要不包括和包括的内容同样重要。以下基本问题可帮助识别DFMEA项目:顾客要向我们购买什么?是否有新要求?顾客或公司是否需要DFMEA ?我们是否制造产品、 我们是否购买产品、 我们是否购买产品、 谁负责接口设计? 我们是否需要系统、并拥有设计控制权? 并拥有设计控制权? 但不拥有设计控制权?子系统、组件或其它层面的分析?对这些问题和公司定义的其他问题的回答有助于创建所需的设计FMEA项目清单,从而确 保了方向、承诺和工作重点的一致性。以下可有助于团队定义边界,适用于:法律要求/技术要求顾客需求/需要/期望(内部和外部顾客)要
38、求规范类似项目图表(方块图/边界图)示意图、图纸和/或3D模型物料清单、风险评估 类似产品曾用的FMEA 防错要求、可制造性和可装配性设计(DFM/A )质量功能展开(QFD )在界定FMEA范围时,如适用,以下方面可能被考虑: 技术新颖性/创新程度 质量何靠性历史(内部、零公里、现场失效、类似产品的保修和保险索赔) 设计复杂性 人员和系统的安全 网络物理系统(包括网络安全) 法律合规性 目录和标准零件2.1.3 DFMEA项目计划确定设计FMEA项目后,应立即制定DFMEA的执行计划。建议使用本手册1.5节所述的5T方法(目的、时间安排、团队、任务、工具)。DFMEA 的计划有助于公司提前启
39、动DFMEA。DFMEA活动(七步法过程)应纳入总体项目计划。2.1.4 识别基准DFMEADFMEA的部分准备工作包括了解哪些可用信息可以帮助跨职能团队,如基础DFMEA(第1.3节中所述)、类似产品的DFMEA或同一产品系列的DFMEA。家族DFMEA是一个基础设计FMEA的具体化,用于那些包含共同或一致产品边界和相关功能的产品。对于 同一个产品系列中的新产品,为元成该新产品DFMEA所需的新项目特定组件和功能将添 加到家族FMEA中。新产品的添加内容可能来源于家族DFMEA ,也可能来源于参考初始家族DFMEA或基础DFMEA的新文件。如果没有可用的基准,那么团队将开发一个新的DFMEA
40、O2.1.5 DFMEA表头在策划和准备阶段,DFMEA文件的表头应当填写。表头可根据组织的需要修改。表头包含了一些基本的DFMEA范围的信息,如下:公司名称:负责设计FMEA的公司名称工程地点:地理位置顾客名称:顾客名称或产品名称年型/项目:顾客应用或公司型号/风格项目:DFMEA项目的名称(系统、子系统和/或组件)跨职能团队:所需的团队成员名单DFMEAID编号:由公司确定设计责任人:负责设计的人的名字,这个人也接受 DFMEA的内容和发现的所有权保密等级:商业使用、专有、保密DFMEA开始日期:开始的日期DFMEA修订日期:最新修订日期设计失效模式和影响分析(设计FMEA )公司名称:A
41、cme Automotive项目:PX 123上部导管架工程地点:德国慕尼黑DFMEA开始日期:2018年3月19日DFMEA ID编号:123456顾客名称:Jackson IndustryDFMEA修订日期:2018年9月25日设计责任:S.Gray年型/项目:2020 PX 123跨职能团队:见团队清单保密级别:保密2.1.6 结构分析的基础在步骤一策划和准备”中收集的信息将为步骤二结构分析做准备。432.2设计FMEA步骤二:结构分析2.2.1目的设计结构分析的目的是将设计识别和分解为系统、子系统、组件和零件,以便进行技 术风险分析。设计结构分析的主要目标是: 分析范围的可视化 结构树
42、或其它:方块图、边界图、数字模型、实体零件 设计接口、交互作用和间隙的识别 顾客和供应商工程团队之间的协作(接口责任) 功能分析步骤的基础2.2.2 系统结构系统结构由系统要素组成,根据分析的范围,设计结构的系统要素可以由系统、子系统、 装配件和组件组成。复杂的结构可以分为若干个子结构(工作包)或不同层次的方块图, 并根据组织起因分别进行分析,或确保足够清楚。系统有一个边界,将自身与其他系统 和环境分开。其与环境的关系是由输入和输出决定。系统要素是功能项目的独立部分, 而不是功能、要求或特性。SystemSubsystemProductcomponent552.2.3 定义顾客在FMEA分析中
43、有两种主要顾客需要考虑:最终用户:在产品充分开发和销售后使用该产品的个人。装配和制造作业:制造作业(如动力总成、冲压和制造)以及整车/产品总装和生 产材料加工的地点。处理好产品与其装配过程之间的接口对于有效的FMEA分析 至关重要。这可能是任何后续或下游作业,或是下一级的制造过程。了解这些顾客有助于更好的定义功能、要求和规范,并有助于确定相关失效模式的影响。注:在不知道最终用户的情况下,参考第2.4.4节中的说明。2.2.4 系统结构可视化系统机构的可视化有助于DFMEA团队进行结构分析。团队可以使用各种工具来实现这一 点。以下章节种中介绍了常用的两种方法:方块图/边界图结构树224.1方块图
44、/边界图方块图/边界图是一种有用的工具,用于描述考虑中的系统及其与相邻系统、环境和顾客 的接口。它是一种图表展示法,为结构化的头脑风暴提供指导,并有助于分析系统接口, 从而为设计FMEA打下基础。下图显示了产品组件之间的物理和逻辑关系,表示了设计范 围内组件和子系统的交互作用、以及与产品顾客、制造、服务、运输等的接口。该图还 标识了设计在其使用寿命期间与之交互的人员和事物。边界图可以用来识别结构分析和 功能分析中需要评估的关注要素。图表可能以直线连接的方框形式出现,每个方框对应产品的一个主要组件。直线对应产品组件之间的关系或相互接口,直线的箭头表示流动方向。边界图中要素之间的接口可 以作为关注要素被纳入结构和功能分析结构树中。构建方块图/边界图的方法和格式有很多,可由组织自己决定。在本手册中,术语方块 图和边界图交替使用。然而,由于边界图包含了外部影响和系统交互作用,因此 更为全面。制造I顾客I服务图2.2-1方块图/边界图示例