收藏版FMEA教程

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系統 子系統 零組件： 產品類型 (2) 核心小組
項目/失效 (9) 潛在 失效模式 (10)
設計責任： (3) 關鍵日期： (6)
失效 潛在效應 (11)
嚴 等 重 級 度 13 12
FMEA編號：(1) 頁碼： 編制者： (4) FMEA日期：(7)
發 生 度 15
潛在原因/ 失效機制 (14)
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３、設計責任 填入整車廠（OEM）、部門和小組。如果適用，還要包括供應商的名 稱。 ４、編制者 填入負責FMEA準備工作的工程師姓名、電話和所在公司的名稱。 ５、產品型號／專案 填入將使用和／或將被分析的設計衝擊的預期車型年型／專案（如果 已知的話）。 ６、關鍵日期 填入FMEA初次預定完成的日期，該日期不應該超過計劃的量產設計 發佈的日期。 ７、FMEA日期 填入編制FMEA原始稿的完成日期及最新修訂的日期。
現行的 設計管制(16) 預防 檢測
難 檢 度 17
R P N 18
建議措施 (19)
責任與 目標 完成日期 (20)
行動結果(22) 採行措施 (21)
嚴 難 檢 R 重 檢 驗 P 度 度 度 N
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１、FMEA編號 填入FMEA文件編號，以便查詢。 註：見表１，提供了項目1-22的範例。 ２、系統、子系統或零部件名稱及編號 註明適當的分析級別並填入所分析系統、子系統或零件的名稱、編號。 FMEA小組成員必須對這構成的系統、子系統或零組件，決定其特定 的活動。實際的裁決其分界範圍為系統、子系統或零部件，且必須被 FMEA小組所設定。下列提供了說明，並在附錄F提供了一些例子。 系統FMEA的範圍 一個系統可以被視為由多個子系統所組成，這些子系統通常由不同小 組所設計。有些典型的系統FMEAs可能涵蓋了下列系統：底盤系統、 發動機系統或內裝系統等。然而，系統FMEA的重點是確保所有的介 面與互動都涵蓋了整個由不同子系統所組成的系統，以及與其他車輛 系統和顧客的互相影響。
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設計FMEA能夠透過以下幾方面支援設計過程，以降低失效風險： ．有助於對設計要求和設計方案進行客觀評價； ．有助於對製造和裝配要求的最初設計； ．提高在設計／開發過程中，考慮潛在失效模式及其對系統和運行衝擊 的可能性； ．為全面、有效的設計試驗和開發專案的規劃，提供更多的資訊； ．根據潛在失效模式對“顧客”的衝擊，對其進行分級列表，進而建立 一 套設計改進、開發和查證的優先控制系統； ．為建議和跟蹤降低風險的措施，提供一個公開的討論形式； ．為將來分析研究售後巿場關切情況、評價設計更改及展開更先進的設 計提供參考。
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顧客的定義
設計FMEA中“顧客”的定義，僅僅是指“最終使用者”，還包括負責車型設計 更高 一級裝配過程設計的工程師／小姐，以及在生產過程中負責製造、裝配和售後服 務的工程師。 FMEA全面實施要求對所有新的部件、更改的部件以及應用或環境有變化的沿用 零件進行設計FMEA。FMEA始於負責設計工作的工程師，但對有專有權的設計 來說，可能始於其供應商。
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FM EA的實施
由於盡可能的持續改進產品和過程是企業的趨勢，所以使用FMEA作為專門技 術應用，以識別並幫助減少潛在的隱憂一直是非常重要的。對於產品抱怨的研 究結果表明，全面實施FMEA能夠避免許多抱怨事件的發生。 適時性是成功實施FMEA的最重要因素之一，它是一個“事發前”的行為， 而不 是“後見之明”的行動。為打達到最佳效益，FMEA必須在設計或過程失效 模 式被無意地納入產品或過程之前進行。事先花時間適當地完成FMEA分析，能 夠更容易、低成本地對產品過程進行修改，從而減輕事後修改危機。
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圖一
項目/失效
潛在失效模式與效應分析作業序列
潛在 失效模式 失效 潛在效應
嚴 等 重 級 度
潛在原因/ 發 生 失效機制 度
現行的 設計管制 預防 檢測
難 檢 度
R P N
建議措施
責任與 目標 完成日期
行動結果 採行措施 重
嚴 難 檢 R 檢 驗 P 度 度 度 N
效應為何?
有多不好?
功能, 特徵 或要求為何?
POTENTIAL FAILURE MODE AND EFFECTS ANALYSIS (FMEA)
失 效 模 式 分 析
朱 中 平 CARL CHU
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FM EA概 要 何謂FMEA: 是描述為一組系統化的活動，其目的是: A:發現和評價產品/過程中潛在的失效及其失效效應 B:找到能夠避免或減少這些潛在失效發生的措施 C:將上述整個過程文件化 它是對設計過程的更完善化，明確必須做何種設計和過程 才能滿足顧客的需要。
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設計FMEA不是靠過程控制來克服設計中潛在的缺陷，但的確要考 慮製造／裝配過程中技術的／物質的限制。 設計FMEA不是靠過程控制來克服設計中潛在的缺陷，但的確要考 慮製造／裝配過程中技術的／物質的限制。例如： ．裝配空間／工具可加工性 ．表面處理的限制 ．鋼材硬度的限制 ．公差／過程能力／性能
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１０、潛在失效模式 所謂潛在失效模式是指系統、子系統或零部件有可能未達到或未完成 項目／功能欄中所描述設計意圖的種類（如預期的功能喪失）。這潛 在失效模式可能是更高一級子系統或系統的潛在失效模式的起因，也 可能是比它低一級的零部件潛在失效模式的效應。 對一個特定項目及功能，列出每一個潛在失效模式。前提是這種失效 可能發生，但不是一定發生。建議將以往錯誤案例（TGW,thingsgone-wrong）的研究、關切點、問題報告以及小組的“腦力激盪”的 審查作為出發點。 潛在失效模式可能只發生在特定的運行環境條件下（如熱、冷、乾燥、 灰塵等），以及在特定的使用條件下（如超過平均里程、不平的路段、 僅在城巿行駛等），應都考慮。 註：應該用“物理的”、專業性的術語來描述潛在失效模式，而不同 於顧客所見的現象。
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８、核心小組 列出被授權以確定和／或執行任務的責任個人和部門名稱（建議所有小 組人員的姓名、部門、電話、地址等，都記錄在一分發表上）。 ９、項目／功能 填入將被分析項目的名稱和其他適切的資訊（如編號、零件等級等）。 利用工程圖紙上標明的名稱並指明設計等級。在最初發佈之前（如在概 念形成階段），應該使用臨時性編號。 填入時，用盡可能簡潔的文字來說明被分析項目要滿足設計意圖的功能， 包括該系統運行的環境相關資訊（如指定溫度、壓力、濕度範圍、設計 壽命等，是計量值／可量測的）。如果該項目有多種功能，且有不同的 失效模式，要把所有功能都單獨列出。
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設計FMEA也可以考慮到產品維護（服務）和回收利用技術的／物質 的限制。 例如： ．工具加工 ．能力特性 ．材料分類符號（回收利用）
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設計FMEA的開發 的開發 設計
負責設計的工程師擁有許多用於設計FMEA準備工作的文件。 設計FMEA的開始將從列出設計希望做什麼？及不希望做什麼？ 如設計意圖。顧客要求和需求─可能是透過品質機能展開 （QFD）、產品要求文件、已知的產品要求和／或製造／裝配／ 服務／回收利用要求 等來源，應該綜合地考慮。期望特性的定義越明確，就越容易識 別潛在 的失效模式，以採取預防／矯正措施。
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設計FMEA是一份動態文件，且應該： ．在一個設計概念最終形成之時或之前開始， ．在產品開發各階段中，當設計有變更或獲得資訊增加時，要及 時、不斷地修改，以及 ．在最終在產品加工圖樣完成之前全部結束。 考慮到製造／裝配的要求是相互聯繫的，設計FMEA在體現設計意圖 的同時，還要保證製造／裝配能夠實現設計意圖。對於製造或裝配 過程中可能發生的潛在失效模式和／或其起因／機理。 當過程FMEA已包括了它們的識別、效應和控制時，則不需包含在設 計FMEA中，但也可包含。
原因為何?
其發生 頻率為何?
能夠做什麼? -- 設計變更 -- 製程變更 -- 特別管制 -- 標準, 程序書 或指引變更
什麼會錯誤? -- 無功能 -- 部分/過多/ 降低功能 -- 間歇功能 -- 不預期功能
如何能 預防及發現 這種 原因及錯誤? 這種方法 發現這種問題 有多好?
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跟
催
採取有效的預防及矯正措施，以及針對這些行動的跟催是需要的，但不用過分 強求。應該和所有被影響的單位溝通措施行動。一個徹底周詳考慮和充分開發 的FMEA如果沒有實際有效的預防和矯正措施，其價值將有限。 擔當職責的工程師是負責確保所有的建議措施都已經實施或適當的對策。 FMEA是一分份動態文件，應該始終反映出最終的評估，以及最終的適切措施， 包括那些在開始量產之後所發生的措施。 A.審查設計、過程和圖樣，確保建議措施已經被實施， B.確認該項變更編入設計/組裝/製造文件中， C.審查設計/過程FMEAs、特別的FMEA應用和控制計劃
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設 計FMEA
簡 介
設計FMEA主要是由負責設計的工程師／小組採用的一種分 其相關的起因／機理。應該評估最終的產品以及每個與之相關的系統、 子系統和零組件。FMEA以其最嚴密的形式總結了設計一個零部件、子 系統或系統時，一個工程師和設計小組的設計思想（包括：根據以往的 經驗和教訓，對可能出現問題的專案的分析）。這種系統化的方法體現 了一個工程師在任何設計過程中正常經歷的思維過程，並使之規範化、 文件化。
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子系統FMEA的範圍 一個子系統FMEA一般是一個較大系統的子組。例如，前懸吊系統 是底盤系統的一個子組。然而，子系統FMEA重點是確保所有介面 與互動都涵蓋了整個由不同零組件所組成的子系統。 零組件FMEA的範圍 一個零組件FMEA一般重點是在於一子系統的子組FMEA。例如， 支撐架是前懸吊（其是底盤系統的一個子系統）的零組件。
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１１、潛在失效效應 潛在失效的效應就是失效模式對功能的影響，就如顧客感受的一樣。 要根據顧客可能發現或經歷的情況來描述失效的效應，要記住顧客可 能是內部的顧客，也可能是外部最終的顧客。要清楚地說明該失效模 式是否會衝擊到安全性，或與法規不符。該效應應該依據所分析的具 體系統、子系統或零部件來說明。還要記住不同級別的系統、子系統 和零件之間還存在著系統層次上的關係。比如，一個零件的斷裂可能 引起總成件的振動，從而導致系統運行的中斷。這種系統運行的中斷 會引起性能下降，最終導致顧客的不滿、這意味著需要盡可能預見失 效的效應和小組的知識程度。