潛在缺陷模式和影響分析

2023-01-04 16:24:04 字數 3413 閱讀 1149

潛在缺陷模式和影響分析(fmea-failure mode and effects analysis)是生產過程中一項事前預防的分析工作,工程技術人員自設計階段就通過分析和評估,列出相關過程可能出現的缺陷及後果,用以在實際設計、生產、組裝時的預防,通過不斷評估、驗證及改進,使產品趨於最優,最終最大限度地保證產品滿足客戶地要求和期望。

一 、fmea地歷史及現狀

20世紀50年代,美國格魯曼公司開發了fmea,用以飛機製造業的發動機故障防範,取得較好成果。美國航空及太空總署(nsna)實施阿波羅登月計畫時,在合同中明確要求實施fmea。

fmea現已被廣泛用於飛機製造、汽車製造等多個領域。

二、fmea的分類

根據其用途和適用階段不同,可分為:

1. 設計fmea

用於在產品投入生產前分析解決產品問題。

2. 過程fmea

用於分析和預防製造和裝配工序的問題

3. 系統fmea

用於在概念階段和設計階段分析、預防系統和子系統存在的問題

三、fmea實施步驟-過程fmea

1. 確認加工工序的流程及判定標準

2. 決定各過程的機能分析水準,依據物件過程的不同,分析水準亦不同

3. 明確加工過程,包括要求的品質、公差等

4. 作成加工過程的方塊圖

5. 針對每一加工工序,列出發生的不良模式

6. 整理造成不良品的原因之不良模式,選定作為檢討物件的不良模式

7. 列舉不良發生的推定原因

8. 將不良模式及原因記入過程fmea用表

9. 從影響程度、發生頻度、可偵測性、對裝置的熟悉程度為評判根據,對缺陷模式進行等級評價,分ⅰ.ⅱ.ⅲ.ⅳ等

10. 整理工序fmea,確定何時、何人、對何工序實施fmea

11. 實施

四、fmea的實施時機

1. 當新的系統、產品或工序在設計時

2. 現存的設計或工序發生變化時

3. 當現在的設計、工序用於新的環境或場合時

4. 完成一次糾正行動後

5. 對系統fmea,在系統功能被確定,但特定的裝置選擇前

6. 對設計fmea,產品功能已確定,但投入生產前

7. 對工序fmea,當初步產品的圖紙及作業指導作成時。

五、過程fmea**的應用

1. fmea編號

填入fmea檔案編號,以便查詢

2. 專案

填入所分析的系統、子系統或零件的過程名稱及編號

3. 過程責任

填入部門和小組及供方名稱(如指導)

4. 編製者

填入負責準備fmea工作的人的姓名

5. 年型/車型

填入將使用和正被分析過程影響的年型

6. 關鍵日期

填入年型預定完成日期,該日期不應超過計畫開始生產的日期 。

7. fmea日期

填入編制fmea原始稿的日期及最新修訂的日期

8. 核心小組

填入執行任務地責任部門和個人姓名

9 .過程功能/要求

簡單描述被分析的過程或工序,盡可能簡單地說明該工藝過程或工序地目的。

10 .潛在失效模式

指工序可能發生地不滿足工序要求或設計意圖地形式

11.潛在失效後果

是指失效模式對顧客地影響,顧客可以是下一道工序,後續工序或**商,及產品最終使用人。

12.嚴重度

適用於失效的後果,可參照嚴重度附表,確定等級。

13.分級(重要程度)

根據工序特性進行分級(如maj,min等)

14.潛在失效原因

是指發生原因

15.頻度(o)

是指失效發生的頻率,可參照附表確定頻度

16.現行過程控制

現行的過程控制是否可能阻止失效模式的發生,或探測將發生的失效模式的控制的描述。

17.不易探測度

指在零部件離開此工序前,找出其失效模式或發生原因的可能性,可參照附表確定不易探測度。

18.風險係數

rpn=(s)×(o)×(d)

在實踐中,不管rpn的結果如何,當嚴重度(s)高時,就應特別注意。

19.建議措施

當rpn指排出後,對排在最前面的專案除去糾正措施,如起因不詳,可通過doe確定

20.責任

負責實施建議的組織和個人,以及預計完成的日期。

21.採取的措施

當實施一次措施後,簡要記載具體執**況,並記下生效日期

22.糾正後的rpn

糾正措施實施後,評估並記錄s,o,d,計算rpn

23.跟蹤

工藝主管工程師應負責保證所有的建議已被實施或已妥善地落實,並不斷完善fmea檔案。

fmea是用於新設計系統、產品、工藝用於新的環境或有新的用途,或對當前的工藝問題進行研究,並進行品質改善對產品或系統構成影響或潛在不良項進行分析,用以提高產品質量、服務水平及客戶滿意度。

六、影響程度評估及風險係數的計算

用fmea分析影響程度是,用s(severity)表示嚴重度,用o(occurrence)表示部件的發生概率,用d(detection)表示缺陷可被發現的程度,用rpn(risk priority number)表示風險係數,rpn值可查下表,用rpn值可評價缺陷的影響程度大小。

嚴重性 (severity)評估標準和排序系統

發生概率(occurrence)建議評估標準

可探測性(detection)建議評估標準

典型缺陷原因、缺陷模式和影響

輿風險率的關係

附例,過程fmea應用事例

例:波峰焊是許多電子企業裝配印刷線路元件時常用的一種焊接方式。測量波峰焊焊接水平高低的主要指標為過爐首次通過率(first pass yield),即印刷線路元件出波峰爐不經修理可直接投入下道工序的板數輿出爐板數之比,現對此工序作過程fmea

1. 製作流程

1. 目的

找出並預防波峰焊工序潛在缺陷,提公升過爐首次通過率(fpy)

2. 分析水準

以波峰焊機為分析水準

3. 焊接過程內容

1. 材料:印刷線路板及電子元件裝配檢查。專案如下:表面氧化程度,彎角角度及方向、異物、損傷。

2. 浸松香助劑:對助劑比重及成分、液面高度、發泡程度、浸蘸時間(帶速)進行檢討

3. 預加熱:對預加熱溫度、加熱時間進行檢討

4. 浸銻:銻液的溫度、銻面高度、銻成分、浸銻角度、浸銻時間對焊接有影響

4. 過程方塊圖

5.各過程不良模式如下表

6.各過程主要不良模式及推定原因如下表:

7.推定故障原因,如上表

8.製作fmea表

9. 將不良模式進行等級分類,經綜合考慮不良影響、不良發生頻度及不良發現的難易程度,將浸銻時間短的定為缺陷型別(等級)ⅰ級,其它為ⅱ級

10. 波峰焊過程fmea結果的評價

結果使用所推薦方法進行過程改善使ⅰ類不良不再發生,使ⅱ類不良的可偵測度增大,對策實施效果較好

二、潛在缺陷模式和影響分析表。

潛在失效模式及後果分析 設計FMEA

系統fmea編號 12341 x 子系統共頁第頁 部件 01,03 車身密封 2設計責任車身工程部 3編制人泰特 x6412 車身工程師 4 車型年 車輛型別 199x 獅牌 4門 旅行車 5 關鍵日期 9x年03 016 fmea日期 編制 8x 03 22 修訂 8x 07 14 7 核心小組 ...

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