制程失效模式及后果分析培训

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1、1April ,2 0 1 0TM-0 0 2 , Rev:0 0 Prepared By : HenryLi PROCESS FAILURE MODE ANDEFFECT ANALYSIS TRAINING制 程 失 效 模 式 及 後 果 分 析 培 訓 2 HISTORY OF FMEA FMEA的 歷 史 It was formalized in the aerospace industry during the Apollo program in the 1960s.形 成 於 20世 紀 60年 代 航 空 工 業 的 阿 波 羅 計 劃 Initially adopted in

2、the automotive industry in the 1970s focusing on safety issues.最 初 於 20世 紀 70年 代 應 用 於 汽 車 工 業 ， 主 要 針 對 安 全 問 題 In 1994, all automotive suppliers were required use of FMEA under QS9000 standard. It is a major element of Advanced Product Quality Planning Process. 1994年 ， 所 有 汽 車 行 業 處 於 QS9000標 準 下

3、的 供 應 商 均 被 要 求 使 用 FMEA。 FMEA 是 產 品 質 量 先 期 策 劃 的 一 個 主 要 部 分 Now adopted by many other industries.現 已 被 許 多 其 它 工 業 應 用 3 INTRODUCTION 簡 介 is an analytical technique to ensure that potential failure modes and associated causes/mechanisms are identified and addressed.是 一 種 分 析 工 具 ， 用 來 確 保 潛 在 失 效

4、 模 式 及 其 起 因 和 機 理 被 識 別 且 被 解 決 is a summary of the teams thoughts as a process is developed.是 制 程 開 發 過 程 中 小 組 思 想 的 總 結 it includes an analysis of items that could go wrong based on experience past performance,and quality performance indicators (i.e yield,In-process QA 17 Introduction of PFMEA 过

5、 程 FMEA简 介 Identifies process variables on which to focus process controls; 确 定 过 程 变 量 以 此 聚 焦 于 过 程 控 制 ； Develops a ranked list of potential failure modes,thus establishing a priority system for preventive/corrective action considerations;编 制 一 个 潜 在 失 效 模 式 的 分 级 表 ， 以 便 建 立 一 个 考 虑 预 防 /纠正 措 施

6、的 优 选 体 系 ； Documents the results of the manufacturing or assembly process记 录 制 造 或 装 配 过 程 的 结 果 . 18 Identification of Customer 顾 客 的 定 义 Usually,it means End-User.通 常 是 指 “ 最 终 使 用 者 ” . It may also be sequential manufacturing/assembly process,rework process or government regulation.也 可 以 是 随 后 或

7、 下 游 的 制 造 或 装 配 工 序 ， 维 修 工 序 或 政 府 法规 . 19 过 程 FMEA PFMEA should be initiated ： 过 程 FMEA应 ： Before or at the feasibility stage ； 在 可 行 性 阶 段 或 之 前 进 行 ； Prior to tooling for production ； 在 生 产 用 工 装 到 位 之 前 完 成 ； Take into account all manufacturing operations,from individual components to assembli

8、es 考 虑 到 从 单 个 部 件 到 总 成 的 所 有 的 制 造 工 序 过 程 FMEA Early review and analysis of new or revised processes is promoted to anticipate, resolve, or monitor potential process concerns during the manufacturing planning stages ; 在 生 产 计 划 阶 段 对 新 的 或 修 改 的 制 程 的 早 期 评 估 和 分 析 有助 于 预 见 ,解 决 或 监 控 潜 在 制 程 因 素

9、 ; The process FMEA assure the product as designed will meet the design intent 过 程 FMEA假 定 所 设 计 的 产 品 能 够 满 足 设 计 要 求 ； 20 过 程 FMEADoesnt rely on product design changes to overcomeweaknesses in the process过 程 FMEA不 依 靠 改 变 产 品 设 计 来 克 服 过 程 中 的 薄 弱环 节 But take into consideration a products designch

10、aracteristics relative to the planned manufacturing orassembly process但 要 考 虑 与 计 划 的 制 造 /装 配 过 程 有 关 部 门 的 产 品设 计 特 性 21 过 程 FMEA Begin with a flow chart of the general process,this flowchart should identify the product/processcharacteristics associated with each operation过 程 FMEA应 从 一 般 过 程 的 流 程

11、 图 开 始 ， 该 流 程 图 应明 确 与 每 一 工 序 相 关 的 产 品 /过 程 特 性 。 In order to facilitate documentation of the analysis ofpotential failures and their consequences,a PFMEAform has been developed.为 了 便 于 FMEA的 文 件 化 ， 编 制 了 标 准 的 过 程 FMEA表 供 参 考 . 22 23 Process FMEAFMEA #FAILURE MODE AND EFFECTS ANALYSISPage of It

12、em2Process ResponsibilityModel Years(s)Vehicle(s).Key DatePrepared byCore Team:8FMEA Date (Orig.) (Rev.)ProcessCPotentialCurrentCurrentFunctionPotentialPotential SLCause(s)/OProcessProcessDRRecommendedResp. ambiguous phrases(e.g.,operator error, machine malfunction)should not be used. 应 列 出 失 效 和 故

13、障 （ 操 作 员 模 具 安 装不 好 ） ， 不 应 使 用 不 明 确 的 词 语 （ 操 作 员 错 误 或 机 器 故 障 ） 44 14. Potential Cause(s)/ Mechanism(s) of Failure 失 效 的 潜 在 起 因 /机 理vTypical failure causes:典 型 的 失 效 起 因 ： improper torque - over, under 扭 矩 不 当 -过 大 或 过 小 improper weld - current,time,pressure 焊 接 不 当 -电 流 ， 时 间 ， 压 力improper he

14、at treat - time, temperature 热 处 理 不 当 -时 间 ， 温 度. 45 14. Potential Cause(s)/ Mechanism(s) of Failure 失 效 的 潜 在 起 因 /机 理v Typical failure causes:典 型 的 失 效 起 因 ： part missing or mislocated 零 件 漏 装 /装 错 worn locator 磨 损 的 定 位 器 worn tool 磨 损 的 工 装 improper machine setup 不 正 确 的 机 器 设 置 46 15. Occurren

15、ce (O) 发 生 频 度v The likelihood that a specific cause/mechanism of failure willoccur,with ranking from 1 to 10某 一 特 定 起 因 发 生 的 可 能 性 ， 从 1-10等 级v Only design or process change could reduce Os ranking唯 有 通 过 设 计 更 改 或 过 程 更 改 才 能 降 低 频 度 等 级v consistent occurrence ranking system agreed on within the

16、team小 组 对 分 级 方 法 达 成 一 致 ， 保 证 连 续 性 Statistical data, if available, should be used to determine the ranking 统 计 数 据 可 用 来 确 定 频 度 数 47 失 效 机 会 比 例（ 每 千 件 次 ） 100 0.55 1050 0.55 9 20 0.78 810 0.86 75 0.94 62 1.00 51 1.10 4 0.5 1.20 30.1 1.30 2绝 少 失 效 0.01 1.67 1 高 ： 经 常 失 效中 等 ： 偶 尔 失 效 低 ： 相 对 少 失

17、 效 PFMEA 发 生 度 评 估 表机 会 率 PpK 级 别非 常 高 ： 持 续 失 效 48 16. Current Process Controls 现 行 过 程 控 制v Two types of Process Controls ： 有 两 类 过 程 控 制 ： Preventive： preferred approach 预 防 ： 高 优 先 权Prevent the cause/mechanism of failure OR the failure mode from occurring, or reduce their rate of occurrence.防 止

18、失 效 的 起 因 或 失 效 模 式 出 现 ， 或 者 降 低 其 出 现 的 几 率Detection:探 测 ：Detect the cause/mechanism of failure OR the failure mode, and lead to corrective actions 探 测 失 效 的 起 因 或 失 效 模 式 ， 导 致 采 取 纠 正 措 施 49 17. Detection(D) 探 测 度 (D)v Detection is the rank associated with the best detection control listed in th

19、e process control column探 测 度 是 与 过 程 控 制 栏 中 所列 的 最 佳 探 测 控 制 相 关 联 的 定 级 数 dont automatically presume that the detection ranking is low because the occurrence is low不 得 因 發 生 頻 度 等 級 低 而 假 定 探 测度 等 級 低 the team should agree on an evaluation criteria and ranking system that is consistent小 组 应 对 评 定

20、 准 则 和 定 级 方 法 达 成 一 致意 见 50 防 错 保 证 检 具 仪 器 目 视 检 查大 不 可 能 绝 对 肯 定 不 能测 出 X X 不 能 测 出 结 果 或 不检 查 1 0可 能 性非 常 稀 少 可 能 性稀 少非 常 低 控 制 方 法 、 测出 的 机 会 差 X X 只 通 过 双 重 目 视 检查 来 控 制 7低 控 制 方 法 可 能测 出 X X X X 通 过 制 图 表 方 法 ，如 S P C 控 制 6 中 等 控 制 方 法 可 能测 出 X X 通 过 部 件 离 作 业 站后 ， 测 量 数 值 或 用通 止 规 进 行 1 0 0

21、% 测量 5中 高 等 控 制 方 法 好 有机 会 测 出 X X X X 在 下 游 作 业 站 能 测出 错 误 或 对 设 定 及首 检 进 行 测 量 （ 只适 用 于 设 定 原 因上 ） 4 高 控 制 方 法 好 有机 会 测 出 X X X X 在 本 作 业 站 能 测 出错 误 ， 或 在 下 游 作业 站 以 多 重 接 收 ，提 供 、 选 择 、 安装 、 验 证 。 不 能 接收 不 良 品 。 3非 常 高 肯 定 能 测 出 X X X X 在 本 作 业 站 （ 以 自动 测 量 及 停 止 ） 不良 品 不 能 流 出 2 非 常 高 非 常 肯 定 能

22、测出 X X 不 能 做 出 不 良 品 因采 用 过 程 / 产 品 的设 计 防 错 措 施 1 只 通 过 目 视 检 查 来控 制 8 P E M E A 探 测 度 评 估 表 控 制 方 法 、 测出 的 机 会 差 X X 级 别控 制 方 法 可 能无 法 测 出 X X 只 通 过 间 接 或 抽 查来 控 制 9测 检 要 求 检 查 方 式 建 议 检 测 方 法 之 等级 51 18. Details of PFMEA 风 险 顺 序 數 (RPN)v Risk Priority Number(RPN) = S x O x D Risk priority number

23、is the product of (S), (O) then 严 重 度 为 9或 10的 情 况 High RPN value 高 风 险 顺 序 数 的 情 况 52 19. Recommended Action 建 议 的 措 施v Engineering assessment for preventive/corrective action for “High RPN”应 首 先 针 对 高 严 重 度 、 高 RPN值 进 行 预 防 /纠 正 措 施v The intent of any recommended action is to reduce ranking in the

24、 following order :Severity, occurrence and detection意 图 在 于 降 低 严 重 度 ， 其 次 频 度 ， 再 次 探 测 度 53 To reduce Action Com m entS O nly a Design and/or process revision can Elim inate the failure m odeO Process and/or design revision can Preventing or controlling the causes/m echanism D Im proved planned p

25、rocess control Costly and ineffective Im pacts on S/O /D 54 20. Responsibility for the Recommended Action(s) 责 任 人 及 日 期vEnter the name of the organization and individual responsible for each recommended action and the target completion date.填 入 每 一 项 建 议 措 施 的 责 任 者 及 预 计 完 成 的 目 标 日 期 。 55 21. Act

26、ion(s) Taken 采 取 的 措 施v After the action has been implemented, enter a brief description of the actual action and effective date.釆 取 措 施 后 ， 請 填 入 措 施 的 简 要 說 明 ， 以 及 它 的 生 效 或 实 际的 完 成 日 期 。 56 22. Action Results 措 施 的 结 果v After the preventive/corrective action has been identified, calculate and r

27、ecord the resulting RPN.确 定 预 防 /纠 正 措 施 后 ， 估 算 并 记 录 严 重 度 、 频 度 及 探 测 度 值的 结 果 ， 计 算 并 记 录 RPN 。v If no actions are taken, leave the related ranking columns blank.若 未 采 取 措 施 ， 相 关 栏 留 空 。 57 Follow-up Actions 跟 踪 措 施v The process-responsible engineer is responsible for ensuring that all actions

28、recommended have been implemented or adequately addressed.负 责 过 程 的 工 程 师 应 负 责 保 证 所 有 的 建 议 措 施 已 被 实 施 或 已妥 善 落 实 。 58 Follow-up Actions 跟 踪 措 施v The FMEA is a LIVING document and should always reflect the latest design level as well as the latest relevant actions, including those occurring after start of productionFMEA是 动 态 文 件 ， 应 体 现 最 新 的 设 计 水 平 及 最 新 的 相 关 措 施 。