FMEA 失效模式详细介绍
什么叫失效模式及后果分析(fmea)
类型
DFMEA PFMEA
6
PFMEA 表格
潜在的失效模式及后果分析
项目名称： 产品类型： 核心小组：
过程 功能
潜在失 效模式
要求
过程责任部门： 关键日期：
FMEA编号：
页码：第 页 共 页 编制者： FMEA日期（编制）：
潜在失效
严 重
分
潜在失效
频
现行预防
潜在失效模式及后果分析 Failure Mode Effects Analysis
(FMEA)
失效
什么是失效模式
失效模式是指系统、子系统或零件有可能未达致到设计/加工意图 的形式。 失效分类：一般的、严重的、灾难性的
失效产生的原因
原因分类：普通原因和特殊原因 普通原因：生产工艺、材料、设备等固有的不足 特殊原因：操作错误、设备损坏、材料用错等非正常因素
(修订)
措施结果
采取的措施
严频探S R
重度测* P
度
度O N
从失效模式开始，失 效模式的后果是什么 ？在这些后果中，最 坏的情况是什么？
列举失效模式而不是失效 后果的所有发生原因。 每
一个原因发生的几率有多 大?
列举针对每一原因的所有工 序控制点。 我们防止这些 原因发生或找出它的后果/ 失效模式的信心是什么？
确定关键特性. 对设计和生产中的不足进行评定及排序. 确定用于消除或减少潜在失效的措施以防止发生或到达客
户手中. 工序文件化.
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FMEA 的发展及类型
发展
50’ 60’ 70’ 80’ 90’
用于战斗机的设计 Apollo （阿波罗）计划 汽车及医疗设备 微电子
FMEA失效模式和效果分析
FMEA失效模式和效果分析FMEA（Failure Mode and Effects Analysis，失效模式和效果分析）是一种常用的风险评估工具，用于识别和评估系统、产品或过程中可能出现的失效模式及其可能的后果。
它通过系统地分析和评估潜在的失效模式，帮助组织预测和防范风险，以减少事故和次品的发生。
本文将详细介绍FMEA的定义、步骤和应用。
首先，FMEA的定义是指一种系统性的、分析性的方法，用于识别和评估系统、产品或过程中可能出现的失效模式及其可能的后果。
它通过将失效模式和可能的影响进行系统分析，以确定影响最大的失效模式和可能的原因，并提出预防和纠正措施，从而减少潜在风险的发生。
FMEA的步骤一般包括确定团队、定义过程、识别失效模式、评估失效后果、确定风险等级、制定纠正措施、实施并验证改进措施。
以下是对每个步骤进行详细解读：1.确定团队：确定一个多学科和有代表性的团队，包括设计、工程、制造、质量等各个相关领域的专业人员。
团队成员应具备丰富的经验和专业知识。
2.定义过程：确定要进行FMEA分析的系统、产品或过程。
明确所需评估的范围和目标。
3.识别失效模式：通过团队的讨论和头脑风暴，识别可能存在的失效模式。
失效模式是指系统、产品或过程在特定条件下失效的方式或形式。
4.评估失效后果：对于每个失效模式，评估其可能造成的后果和影响。
这包括安全影响、产品质量、客户满意度等方面的影响。
5.确定风险等级：根据失效模式的后果和可能性，评估其风险等级。
通常使用风险矩阵来划分风险等级，以帮助确定重要性和优先级。
6.制定纠正措施：针对高风险等级的失效模式，制定相应的纠正措施。
这包括预防措施来防止失效的发生，以及纠正措施来解决已经发生的失效。
7.实施并验证改进措施：根据纠正措施的计划，执行相应的改进措施，并进行验证和确认。
确保改进措施的有效性和可行性。
FMEA具有广泛的应用领域。
它可以用于设计过程中的设计FMEA，用于评估产品的可靠性和安全性；也可以用于制造过程中的制造FMEA，用于识别和评估可能导致产品质量问题的制造过程；同时，FMEA还可以用于服务过程中的服务FMEA，用于评估可能影响服务质量和客户满意度的过程。
失效模式与影响分析FMEA
失效模式与影响分析FMEA失效模式与影响分析（Failure Mode and Effects Analysis, FMEA）是一种常用的质量管理工具，主要用于识别潜在的失效模式及其对系统、产品或流程性能的影响，以便采取相应的预防和纠正措施，提高质量和可靠性。
FMEA的过程通常包括以下几个步骤：1.确定分析范围：确定需要进行FMEA分析的系统、产品或流程，并明确分析的目标。
2.定义失效模式：识别可能的失效模式，即系统、产品或流程可能出现的各种问题、故障或失效，包括设计失效、制造失效、装配失效等。
3.评估失效影响：对每个失效模式进行评估，分析其对系统、产品或流程性能的影响。
评估可以从多个维度进行，如安全性、可靠性、功能性、经济性等。
4.确定失效原因：确定每个失效模式的潜在原因。
可以使用多种工具和方法，如因果图、5W1H、鱼骨图等，来帮助确定失效的根本原因。
5.评估现有控制措施：评估当前已经实施的控制措施对失效模式的效果。
确定哪些失效模式已经通过其他控制措施得到有效控制，哪些失效模式仍然存在较高的风险。
6.制定改进措施：针对高风险的失效模式，制定相应的改进措施。
改进措施可以包括设计改进、工艺改进、培训和教育、检测和监控等。
7.实施并验证改进措施：将改进措施实施到实际生产或运营中，并验证其效果。
跟踪和监控改进措施的实施情况，并对其效果进行评估。
通过进行FMEA分析，可以帮助组织识别和管理潜在的风险，提前采取预防措施，减少系统、产品或流程的失效概率，以实现质量和可靠性的提升。
FMEA分析可以应用于各个领域，如制造业、医疗设备、航空航天、汽车等。
FMEA的应用具有以下几个特点和优势：1.预防导向：FMEA分析主要关注于预防失效模式的发生，通过分析潜在的失效原因和影响，预测可能的失效模式，制定相应的预防措施，从而避免质量问题的发生。
2.多维度评估：FMEA分析不仅关注失效模式的影响对系统、产品或流程的影响，还可以从多个维度进行评估，如安全性、可靠性、功能性、经济性等，以全面了解失效模式的风险。
FMEA潜在失效模式及后果分析
FMEA潜在失效模式及后果分析FMEA（Failure Mode and Effects Analysis）即潜在失效模式及后果分析，是一种常用的风险管理工具，用于识别和评估系统、产品或过程中潜在的失效模式及其可能的后果。
它通过系统性的方法，帮助组织识别潜在的风险，采取预防和纠正措施，以减少失效风险并改善产品或过程的可靠性和品质。
FMEA分析主要包括三个方面：失效模式、失效原因和失效后果。
失效模式是指系统或产品出现失效的方式或形式，它可以是故障、缺陷、损坏等。
失效原因是导致失效模式出现的根本原因，包括设计、制造、运营、环境等方面的因素。
失效后果是指失效模式可能带来的影响和后果，包括安全风险、质量问题、客户满意度下降等。
FMEA分析的步骤一般包括：1.确定分析的对象：确定需要进行FMEA分析的系统、产品或过程。
2.建立团队：组建一个跨部门的团队来进行FMEA分析，包括设计、制造、质量、供应链等相关部门的代表。
3.识别失效模式：对系统、产品或过程进行全面的分析和评估，识别可能出现的所有失效模式。
4.确定失效原因：对每个失效模式进行深入的分析，确定导致该失效模式出现的根本原因。
5.评估失效后果：对每个失效模式的可能后果进行评估，包括影响范围、严重程度、频率、可能性等。
6.确定风险优先级：根据失效后果的评估结果，为每个失效模式确定一个相应的风险优先级。
7.提出改进措施：根据风险优先级，制定相应的改进措施，包括预防措施、检测措施和纠正措施。
8.实施改进措施：将制定的改进措施付诸实施，并监控其有效性。
9.评估改进效果：评估实施改进措施后的效果，以判断改进措施是否有效，是否需要进一步优化。
FMEA分析具有许多优点，包括：1.早期预防：FMEA可以在产品设计和开发阶段开始进行，发现和解决潜在的风险和问题，避免在后期造成更大的损失和成本。
2.风险管理：FMEA可以帮助组织识别已知和未知的风险，评估其严重程度和可能性，制定相应的控制措施，以降低风险。
简单描述fmea失效模式、起因的关系
简单描述fmea失效模式、起因的关系FMEA（失效模式与影响分析）是一种常用的风险管理工具，它通过识别和评估潜在的失效模式及其影响，以帮助组织预防和减少潜在的问题和风险。
在FMEA中，失效模式是指产品、系统或过程中可能出现的不符合预期的行为或状态，而失效模式的起因则是导致失效模式发生的根本原因。
本文将以简单的方式描述FMEA失效模式与起因的关系。
我们需要明确FMEA的基本原理。
FMEA通过系统性地分析和评估可能的失效模式，以确定它们对产品、系统或过程的影响程度，并确定造成这些失效模式的起因。
通过这样的分析，组织可以采取相应的措施来预防和减少潜在的问题和风险。
失效模式通常可以分为功能失效和物理失效两类。
功能失效是指产品或系统无法执行其设计功能的情况，而物理失效则是指产品或系统的物理部件无法正常工作或完全损坏的情况。
在FMEA中，我们需要对这些失效模式进行详细的描述，并评估其对产品、系统或过程的影响程度，以确定其重要性和优先级。
而失效模式的起因则是导致失效模式发生的根本原因。
起因可以是多种多样的，例如设计缺陷、材料选择不当、制造过程不稳定、操作失误等。
在FMEA中，我们需要对这些起因进行识别和分析，并评估其发生的概率和严重程度。
通过这样的分析，组织可以确定哪些起因是最关键的，从而采取相应的措施来预防和减少潜在的问题和风险。
失效模式与起因之间存在着紧密的关系。
起因是导致失效模式发生的根本原因，而失效模式则是起因的结果和表现。
在FMEA中，我们需要对失效模式和起因进行详细的描述和分析，以确定它们之间的关系。
通过这样的分析，组织可以深入了解失效模式的起因，从而采取相应的措施来预防和减少潜在的问题和风险。
在进行FMEA分析时，我们需要按照一定的步骤和方法进行。
首先，我们需要识别和描述可能的失效模式，并评估其对产品、系统或过程的影响程度。
然后，我们需要识别和分析导致这些失效模式发生的起因，并评估其发生的概率和严重程度。
FMEA失效分析与失效模式分析全
擦伤或损坏）。 由于横向性能差而在锻件中出现分离线的失效现象。
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在服役条件下由于质量恶化而产生失效的原因包括
过载或未预见的加载条件。 磨损（磨蚀、因过度磨损而咬住、粘住、擦伤、气蚀）。 腐蚀（包括化学接触、应力腐蚀、腐蚀疲劳、脱锌、铸铁石
找出被分析对象的“单点故障”。所谓单点故障是指这种故障单独发 生时，就会导致不可接受的或严重的影响后果。一般说来，如果单点 故障出现概率不是极低的话，则应在设计、工艺、管理等方面采取切 实有效的措施。产品发生单点故障的方式就是产品的单点故障模式。
为制定关键项目清单或关键项目可靠性控制计划提供依据。 为可靠性建模、设计、评定提供信息。 揭示安全性薄弱环节，为安全性设计（特别是载人飞船的应急措施、
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什么是失效分析？
失效分析：考察失效的构件及失效的情景（模式）， 以确定失效的原因。
失效分析的目的：在于明确失效的机理与原因。改 进设计、改进工艺过程、正确地使用维护。
失效分析的主要内容：包括明确分析对象，确定失 效模式，研究失效机理，判定失效原因，提出预防 措施（包括设计改进）。
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失效分析的要点？
失效模式的判断分为定性和定量分析两个方面。在一般 情况下，对一级失效模式的判断采用定性分析即可。而 对二级甚至三级失效模式的判断，就要采用定性和定量、 宏观和微观相结合的方法。
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一级失效模式的分类
20 主要失效模式的分类与分级
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如某型涡轮叶片在第一榫齿处发生断裂，通过断口 的宏观特征可确定一级失效模式为疲劳失效。然后 通过对断口源区和扩展区特征分析和对比，并结合 有限元应力分析等，可作出该叶片的断裂模式为起 始应力较大的高周疲劳断裂的判断，即相当于作出 了三级失效模式的判断。
FMEA失效分析与失效模式分析
FMEA失效分析通常包括失效模式分析作为其一部分，两者都是质量 保证和可靠性工程的重要工具。
02
FMEA失效模式分析
失效模式的定义与分类
失效模式定义
在产品或过程中，可能导致产品或系 统不能达到预期功能的现象或问题。
失效模式分类
按失效的性质可分为功能失效、潜在 失效、外观失效等；按失效的原因可 分为设计缺陷、制造缺陷、使用不当 等。
06
案例研究
案例一：汽车刹车系统的FMEA失效分析
总结词
全面分析，预防为主
详细描述
通过对汽车刹车系统进行FMEA失效分析， 识别出潜在的失效模式和原因，并采取相应 的预防措施，确保刹车系统的可靠性和安全
性。
案例二
要点一
总结词
细致入微，失效定位
要点二
详细描述
对电子产品电路板进行FMEA失效模式分析，准确定位失 效模式和原因，提出改进措施，提高电路板的可靠性和稳 定性。
失效风险
指产品或系统在实现其功能过程中可能出现的故障、异常或性能下降的风险。
分类
按照失效模式和影响分析（FMEA）的方法，失效风险可分为功能失效风险和潜在失效 风险。
失效风险的分析方法
01
故障树分析（FTA）
通过建立故障树，分析系统各部件的故障对系统整体性能的影响。
02
事件树分析（ETA）
通过建立事件树，分析系统各事件的发生对系统性能的影响。
失效模式的分析方法
故障树分析法
01
通过建立故障树，分析导致故障的各种因素，确定故障发生的
概率和影响程度。
故障模式与影响分析法
02
分析产品或系统的各种故障模式，评估其对系统功能的影响程
失效模式与后果分析FMEA
失效模式与后果分析FMEA引言失效模式与后果分析（Failure Mode and Effects Analysis，简称FMEA）是一种常用的风险分析工具，用于识别和评估系统、产品或流程中的潜在失效模式及其可能的后果，通过分析这些可能的失效模式和后果，以制定相应的控制措施，从而降低风险并提高系统的可靠性。
本文将介绍失效模式与后果分析的基本概念、步骤以及其在不同领域的应用，并重点分析了FMEA在质量管理、产品设计和生产过程中的作用与重要性。
1. 失效模式与后果分析的基本概念1.1 失效模式失效模式指的是系统、产品或流程中可能导致预期功能无法实现的特定方式或形式。
失效模式可以是物理失效、功能失效或者过程失效，具体取决于分析对象。
1.2 后果分析后果分析是对失效模式所产生的影响进行评估的过程。
后果可以是安全性、可靠性、性能或者生产能力等方面的影响。
1.3 FMEA的目标失效模式与后果分析的目标是通过识别和评估潜在失效模式及其可能的后果，以制定相应的控制措施，降低风险并提高系统的可靠性。
2. 失效模式与后果分析的步骤2.1 确定分析主题确定需要进行FMEA分析的具体对象，可以是系统、产品、部件或流程。
2.2 组建分析团队组建跨职能的分析团队，包括专家、工程师和相关部门的代表，共同参与分析过程。
2.3 收集相关信息收集与分析对象相关的文档、规范、技术参数等信息，包括设计图纸、说明书、产品测试报告等。
2.4 识别潜在失效模式对分析对象进行全面的、系统的、科学的分析，识别可能的失效模式，并进行排列组合，形成失效模式清单。
2.5 评估失效后果对每个失效模式进行评估，分析其可能的后果，包括对人身安全、产品性能、环境影响等方面的影响评估。
2.6 评估失效概率评估每个失效模式发生的概率，这可以通过历史数据、专家判断或者试验得出。
2.7 计算风险优先级根据失效后果和失效概率，计算每个失效模式的风险优先级，确定哪些失效模式需要优先处理。
FMEA失效模式及效应分析介绍
FMEA失效模式及效应分析介绍FMEA（Failure Mode and Effects Analysis）是一种用于识别、评估和减轻系统、产品或过程中可能的失效模式及其可能的效应的工具和方法。
它的目标是通过提前识别和纠正潜在的问题，从而提高系统的可靠性和安全性。
FMEA通常由一个跨职能的团队进行，包括设计工程师、工艺工程师、质量控制人员等。
这个团队将系统、产品或过程分解成多个组成部分，然后针对每个部分，逐个分析其可能的失效模式以及这些失效模式可能引起的效应。
在进行FMEA之前，团队首先需要定义一个适当的评估标准，用于对失效模式和效应进行风险评估。
评估标准通常包括失效的概率、严重性和可能性等方面。
然后，通过对每个失效模式和效应进行评估，确定其风险等级。
常用的评估方法包括风险矩阵、风险优先级数等。
FMEA的关键步骤包括：1.确定分析的范围：确定要进行FMEA的系统、产品或过程的范围，并明确所有相关的组成部分。
2.分析失效模式：对每个组成部分，团队成员进行头脑风暴，识别可能的失效模式。
失效模式是指一个组成部分不能正常工作或无法满足指定要求的一种方式。
3.分析失效效应：对于每个失效模式，分析团队评估其可能引起的效应，包括对系统性能、安全性和可靠性的影响。
这些效应需要根据评估标准进行量化或定性评估。
4.评估风险等级：通过将失效模式和效应的概率、严重性和可能性等因素综合考虑，评估每个失效模式和效应的风险等级。
这有助于团队确定哪些失效模式和效应应优先处理。
5.提出改进措施：根据风险等级，团队制定相应的改进计划。
这可以包括重新设计、改变制造流程、增加可靠性测试等措施，以降低失效模式和效应的风险。
FMEA的优点在于：1.提前识别风险：通过系统的、结构化的方法，FMEA能够识别并提前预测系统或产品中的潜在问题，从而及早采取措施来减轻或消除这些风险。
2.优化设计：通过对失效模式和效应的分析，FMEA可以帮助设计团队发现并改进设计中的潜在问题，从而提高系统的可靠性和性能。
失效模式及后果分析
失效模式及后果分析失效模式及后果分析（Failure Mode and Effects Analysis，简称FMEA）是一种用于确定系统、产品或过程中潜在失效模式及其潜在后果的方法。
该分析方法可以帮助组织确定潜在的失败模式，并采取措施来减轻或消除潜在的后果。
以下是对失效模式及其后果的分析，具体内容如下。
一、失效模式失效模式指系统、产品或过程中可能出现的失效形态。
通过分析失效模式，可以确定其潜在的后果，并制定相应的应对措施。
1.机械失效模式机械失效模式是指由于机械部件的失效引起的系统故障。
例如，机械零件的磨损、断裂、腐蚀等都可能导致机械失效。
机械失效的后果可能包括系统停机、故障扩大和安全隐患等。
2.电气失效模式电气失效模式是指由电气元件或电路的失效引起的系统故障。
例如，电路板上元件的烧毁、电路的短路、电源的故障等都可能导致电气失效。
电气失效的后果可能包括系统损坏、数据丢失和火灾等。
3.人为失效模式人为失效模式是指由于人为操作不当或疏忽引起的系统故障。
例如，错误的设置参数、操作错误、机械部件的未经授权更换等都可能导致人为失效。
人为失效的后果可能包括生产线停机、产品质量问题和安全事故等。
4.材料失效模式材料失效模式是指由于材料的质量问题或老化引起的系统故障。
例如，材料的抗拉强度下降、一些材料易受腐蚀等都可能导致材料失效。
材料失效的后果可能包括产品不合格、系统寿命降低和安全隐患等。
5.环境失效模式环境失效模式是指由于环境条件的变化引起的系统故障。
例如，温度变化、湿度变化、气压变化等都可能导致环境失效。
环境失效的后果可能包括元件老化、系统性能下降和产品失效等。
二、失效后果失效后果指在系统、产品或过程中出现失效模式后可能带来的结果。
失效后果可以是直接的，也可以是间接的。
1.经济影响失效模式可能导致产品停产或停机，造成生产停顿和损失。
此外，产品的质量问题也可能导致产品召回和赔偿等经济影响。
2.安全隐患一些失效模式可能会给人员的生命安全和身体健康带来威胁。
失效模式与效果分析(FMEA)介绍
失效模式与效果分析(FMEA)介绍一、什么是失效模式与效果分析（FMEA）1、定义失效模式与效果分析(Failure Mode and Effects Analysis, FMEA) 是一种风险管理方法，旨在识别和消除产品或服务在设计、生产、运输和使用过程中存在的潜在失效模式及其潜在后果，以便于控制风险和实现品质、效率和安全等目标。
所谓失效模式，指的是产品或服务可能出现的各种失效方式和原因；而失效效果，则是指这些失效对于终端用户、环境和系统等各种影响和危害。
FMEA可以应用于各种行业和领域，如制造、医疗、汽车、航空航天、电子、金融等。
2、历史背景FMEA最早起源于1960年代的美国太空总署（NASA）的工程项目管理中，目的是减少太空飞行任务的失败率和误差。
从那时起，FMEA已经成为制造和服务质量管理中标准的工具，包括了ISO 9000 和TS 16949质量认证体系的要求。
二、FMEA的作用1、风险管理FMEA的核心目标是管理和控制风险。
对于企业，风险管理可以减少损失和增加利润，提高企业的生存和发展能力。
FMEA可以帮助企业及时发现潜在的失效模式和效果，制定相应的控制措施，降低失效率和质量成本，增加用户的满意度和忠诚度。
2、品质改进FMEA可以帮助企业发现产品或服务存在的潜在问题，识别制造或服务过程中存在的不良因素，从而在设计和生产过程中实施相应的改进措施，增加产品的可靠性、性能和用户体验。
FMEA还可以帮助企业加强团队合作和沟通，提高管理水平和效率。
3、成本控制FMEA可以帮助企业省去返工和重做等不必要的成本，及时发现和识别生产和服务过程中的问题，降低废品率和维修成本，提高资产利用率和资源优化。
三、FMEA的流程1、系统描述：确定分析对象的特性和应用领域，包括产品或服务的功能、构造、性能、材料、环境等。
建立分析团队和制定分析计划。
2、功能分析：对于分析对象的每个函数，将其分解成具体的功能要求和属性要求，或者以错误路径准则来描述功能属性。
FMEA(失效模式与影响分析)简介
没有影响；事件发生的频率要记录特定的失效原因和机理多长时间发生一次以及发生的几率。
如果为10，则表示几乎肯定要发生，工艺能力为0.33或者ppm大于10000。
5.2检测等级是评估所提出的工艺控制检测失效模式的几率，列为10表示不能检测，1表示已经通过目前工艺控制的缺陷检测。
5.3计算风险优先数RPN(riskprioritynumber)。
RPN是事件发生的频率、严重程度和检测等级三者乘积，用来衡量可能的工艺缺陷，以便采取可能的预防措施减少关键的工艺变化，使工艺更加可靠。
对于工艺的矫正首先应集中在那些最受关注和风险程度最高的环节。
RPN最坏的情况是1000，最好的情况是1，确定从何处着手的最好方式是利用RPN的pareto图，筛选那些累积等级远低于80%的项目。
推荐出负责的方案以及完成日期，这些推荐方案的最终目的是降低一个或多个等级。
对一些严重问题要时常考虑拯救方案，如：一个产品的失效模式影响具有风险等级9或10；一个产品失效模式/原因事件发生以及严重程度很高；一个产品具有很高的RPN值等等。
在所有的拯救措施确和实施后，允许有一个稳定时期，然后还应该对修订的事件发生的频率、严重程度和检测等级进行重新考虑和排序。
在设计和制造产品时，通常有三道控制缺陷的防线：避免或消除故障起因、预先确定或检测故障、减少故障的影响和后果。
FMEA正是帮助我们从第一道防线就将缺陷消灭在摇篮之中的有效工具。
FMEA是一种可靠性设计的重要方法。
它实际上是FMA（故障模式分析）和FEA（故障影响分析）的组合。
它对各种可能的风险进行评价、分析，以便在现有技术的基础上消除这些风险或将这些风险减小到可接受的水平。
及时性是成功实施FMEA的最重要因素之一，它是一个"事前的行为'，而不是"事后的行为'。
为达到最佳效益，FMEA必须在故障模式被纳入产品之前进行。
FMEA实际是一组系列化的活动，其过程包括：找出产品/过程中潜在的故障模式；根据相应的评价体系对找出的潜在故障模式进行风险量化评估；列出故障起因/机理，寻找预防或改进措施。
失效模式及后果分析(FMEA)简介
什么是FMEA？
对它自身，FMEA不是一个 万能问题解决的工具，它需要 与其它解决问题的工具联合使 用。
FMEA提供一个机会 但它不能解决问题。
1949年11月
60年代中期 1976年
70年代末 80年代初期
FMEA的历史
美国军方运用在战斗机 操作系 统； 美国航空APOLLO登月计划；
正式纳入美国军标MIL-STD1629A；
对每个过程开发FMEA表要素 从风险特性开发控制计划
TQM中适合FMEA的情况
� 顾客要求 � 工程规范 � 系统和部件的规范 � 过程和供应商要求和控制 � 开发系统设计和过程FMEA � 消除潜在的失效 � 改善设计和过程 � 设计是一个吹毛求疵的要素
FMEA问题
FMEA自身也会失败！！
哪些情况导致FMEA失败？
QS 9000推荐十级。
FMEA技术研究的内容
综合考虑三要素 严重度 频度 探测度
计算风险顺序数RPN＝S*O*D
什么时候做FMEA？
QS 9000推荐的FMEA时间表
DFMEA
PFMEA
概念
设计 进程
设计 完成
样件 制造
工程/制造 确认
开始 生产
技术文件的展开
开发过程流程图 从过程流程图到FMEA表进入每个主要过程
产品：冲压开裂、涂附性差、不耐腐蚀、断丝、 螺纹粘扣 过程：温度不合、夹渣、表面划伤 安全：中毒、火灾 环境：粉尘、污水
FMEA技术研究的内容
出现上述问题所造成的后果 （潜在的失效后果）
局部影响 高一层影响 最终影响 度
本工序、本厂 后工序、下个生产厂
用户使用、用户满意
FMEA技术研究的内容
FMEA失效分析
FMEA失效分析FMEA（Failure Modes and Effects Analysis）即失效模式和影响分析，是一种系统、有步骤的分析方法，用于识别、评估和减少产品或过程中的潜在问题和故障。
通过FMEA，组织可以提前预测可能的故障模式，以便采取措施以预防或减少其出现的概率。
本文将详细介绍FMEA的概念、步骤以及应用案例。
FMEA最初是由美国军事标准MIL-P-1629于1949年引入的，随后在航空航天工业、汽车工业和医疗设备等领域得到广泛应用。
它通过系统性的方法，对潜在的失效模式进行识别、评估和优先排序，以便采取预防性措施，提高产品或过程的可靠性。
FMEA的步骤包括：识别失效模式、分析失效影响、评估失效严重度、确定失效原因、确定失效概率、确定失效控制措施和评估风险优先级。
下面将对每个步骤进行详细说明。
首先是识别失效模式。
这一步骤旨在确定可能发生的失效模式。
可以通过文档分析、经验知识、专家意见、故障报告等方法来识别失效模式。
然后是分析失效影响。
在这一步骤中，需要评估失效对系统、子系统、组件或过程的影响。
可根据安全、质量、维修性、成本等方面进行综合评估。
接下来是评估失效严重度。
在这一步骤中，需要对失效的严重程度进行定量或定性的评估。
常用的评估标准包括风险矩阵和决策树等。
然后是确定失效原因。
这一步骤旨在找出导致失效发生的原因。
可以利用根本原因分析（5W1H法、鱼骨图等）或故障树分析等方法来确定失效原因。
接下来是确定失效概率。
在这一步骤中，需要评估失效发生的概率。
可以通过统计数据、经验数据、专家意见等方法来估计失效概率。
然后是确定失效控制措施。
在这一步骤中，需要确定预防性或纠正性措施，以降低或消除潜在失效的发生。
可以采用设计改进、质量控制、教育培训等方法来实施失效控制措施。
最后是评估风险优先级。
在这一步骤中，需要对失效模式进行排序，以确定优先处理的失效模式。
一般采用风险优先级数（Risk Priority Number, RPN）来评估风险优先级，计算公式为RPN = 严重度× 发生可能性× 控制措施程度。
失效模式分析基础
失效模式分析基础失效模式分析（Failure Mode Analysis，FMEA）是一种系统化的分析方法，用于识别和评估系统、产品或过程中的潜在失效模式及其对系统性能和功能的影响。
通过对失效模式进行全面的分析和评估，FMEA可帮助组织预测和预防潜在故障，以便制定相应的风险控制和改进措施。
本文将对FMEA的基本原理和步骤进行详细阐述。
一、基本原理1.1失效模式失效模式是指系统、产品或过程中可能出现的非预期的、不良的或无法实现预期功能的状态或行为。
失效模式可能导致性能下降、功能丧失或系统完全无法执行其预期任务。
1.2失效模式的影响失效模式的影响通常可以分为以下几个方面：（1）健康与安全影响：失效模式可能导致对人员、财产或环境的严重威胁，如火灾、爆炸、中毒等。
（2）可靠性影响：失效模式可能导致系统异常中断、功能受限、故障频繁等问题，降低系统的可靠性。
（3）成本和效率影响：失效模式可能导致生产停滞、资源浪费、维护成本增加等，对组织的经济效益和效率产生不利影响。
二、FMEA的步骤FMEA的分析过程通常包括以下七个步骤：2.1定义分析范围在进行FMEA之前，首先需要明确分析的范围和目标。
确定分析的系统、产品或过程，并明确分析的目的和应用范围。
2.2识别失效模式通过对系统、产品或过程进行全面的评估和分析，识别潜在的失效模式。
可以利用历史数据、经验知识、故障记录、专家意见等工具和方法进行失效模式的识别。
2.3评估失效影响对每个失效模式进行评估，确定其对系统性能和功能的影响程度。
通常采用评分系统，将失效模式的影响分为健康与安全影响、可靠性影响和成本效率影响等方面进行评估。
2.4识别失效原因对每个失效模式进一步分析，确定可能导致该失效模式发生的原因。
通过问答法、5W1H原则（What、Where、When、Who、Why、How）、鱼骨图等方法找出失效模式产生的主要原因。
2.5评估失效概率对每个失效模式的发生概率进行评估，确定其发生的可能性。
失效模式(FMEA)
Battery damage
Connections spec. wrong
Unable to detect battery Faults
13 of 33 15.
FMEA 格式逐项解说
14 of 33
1.
2.
3. 4. 5. 6.
7. 8.
9. 10. 11.
12.
13. 14.
15.
Severity Occurrence Detection RPN Severity Occurrence Detection RPN
影响 (Effect) 7. 鱼骨图分析造成此Failure mode
之可能原因 (Cause) 8. 根据相关产品之历史数据定义出
Severity /Occurrence Detection 之等级 9. 根据 S/O/D 的定义定出每个 Failure mode 之 S/O/D 值 10. 列出相似Model 目前实行之
异斜
电︵
大
长
起 不不
路 位 出 造歪 破 造 电 错 设
线 位 任 破 线 位 不 产或
物
容锡
Layout
吃够
或 置 base成 斜
成压
置
脚
何压
当 品漏
︶ 珠,
面
锡
开不 锡
Arcing 频
错
靠
零伤
或锁锡积路源自 间过率误近
件压
漏
渣
小
当赐
大误
马
破
装
相 碰碰 碰 零
︶
破
差
口
互 H/ST1 Case 件
绝
大
SocketSocket胶 FG 绝 组 PCB O/I绝 掉 锁 无 零 零 异 漏 线 锡 不 原 套 锁
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频度数（O ）
表格说明
需 考 虑
频度数（O）推荐的评价准则
（设计小组对评定准则和分级规则应意见一致，即使因为个别产品 分析作了修改也应一致）
可能的失效率 频度数 ≥ 1/2 10 很高：失效几乎是不可避免的 1/3 9 1/8 8 高：反复发生的失效 1/20 7 1/80 6 中等：偶尔发生的失效 1/400 5 1/2000 4 1/15000 3 低：相对很少发生的失效 1/150000 2 ≤ 1/1500000 极低：失效不太可能发生 1
系统 FMEA
System FMEA 元件及设 计要素的 物理失效
功能关系图
( S — FMEA )
因加工不符 合要求所造 成产品失效
不同 类型
设计 FMEA
Design FMEA
FMEA
过程 FMEA
Process FMEA
( D — FMEA )
( P — FMEA )
FMEA - 总 体 步 骤
F
A
M
O
E
H L E R Ö G L
I
E
I
C H K E I L Y S E
T S
L D U E R E
F F E C T S
A
N A L Y S I S
I
N F L U S S
N A
失效模式及后果分析
什么是 FMEA？
FMEA是一组使设计、制造/装配 过程尽可能完善的系统化的活动
FMEA是一种识别产品或过程中的潜在失效，以 便在失效影响到顾客之前采取纠正措施的分析工具
12 13 14 15
现 行 设 计 控 制
险 顺 序 数
RPN 18
建 议 措 施
19
责任 措 施 结 果 22 目标 采 不 完成 严 取 频 易 日期 RPN 重 度 的 探 措 度 数 测 施 数 (O) 度 20
(S)
17
数
21
(D)
表格说明
1
2 FMEA编号：FMEA文件编号，以便查询、索引 系统、子系统或零部件的名称及编号
应用条件或环境发生变化
顾客要求或希望发生变化 竞争环境、业务环境或法律环境发生变化 有设计责任且需提交PPAP（生产件批准程序） 发生实际失效
设计 FMEA
实现功能所要求的零部件、子系统
框 图
零部件、子系统之间的联接关系 该框图的复制件应伴随FMEA的全过程
表格
共有22项内容组成
设计 FMEA
灯泡 总成 D
材料 环境
设计 FMEA
何时进行设计FMEA?
设计FMEA是APQP(产品质量先期策划） 中“产品设计和开发”阶段的产物 在分析了顾客要求和形成初始 概念之后进行设计FMEA 当还有时间修改设计时！
设计 FMEA
是新的设计
以下情况需进行设计FMEA （或至少评审过去的DFMEA）
在原设计基础上修改
15
指某一特定失效起因/机理出现的可能性 通过设计更改来消除或控制一个或多个 失效起因/机理是降低频度数的唯一途径
类似零部件或子系统的维修档案及维修服务经验？ 零部件是否为以前使用的零部件或子系统还是与其相似？ 相对先前水平的零部件或子系统所做的变化有多显著？ 零件是否全新？零件是否与原来有根本不同？ 零部件的用途有无变化？ 有哪些环境改变？ 针对该用途是否作了工程分析来估计其预期的可比较的频度数？
系统单元 和 结构单元 功能和 功能结构 缺陷分析
建立系统结构
列出系统单元功能 建立功能结构 列出系统单元缺陷 建立缺陷机理结构
风险评估 评价各要素的重要度、频度和不易探测度 优化 确定优化措施
验证措施有效性并重新进行风险评估 风险被识别 / 危害被排除
产 品 系 统 FMEA
• 考虑系统的构成 ：
不易探测度数（D ）
表格说明
为了减小 D 值 需不断改进设计控制方法
不易探测度数（D）推荐的评价准则
（设计小组对评定准则和分级规则应意见一致，即使因为个别产品 分析作了修改也应一致）
探测性 评价准则：由设计控制可探测的可能性
不易探 测度数 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
绝对不肯定 设计控制将不能和 /或不可能找出潜在的原因 /机理及后续的失效模 式，或根本没有设计控制 很极少 极少 很少 少 中等 中上 多 很多 几乎肯定 设计控制只有很极少的机会能找出潜在的原因 /机理及后续的失效模式 设计控制只有极少的机会能找出潜在的原因 /机理及后续的失效模式 设计控制有很少的机会能找出潜在的原因 /机理及后续的失效模式 设计控制有较少的机会能找出潜在的原因 /机理及后续的失效模式 设计控制有中等机会能找出潜在的原因 /机理及后续的失效模式 设计控制有中上多的机会能找出潜在的原因 /机理及后续的失效模式 设计控制有较多的机会能找出潜在的原因 /机理及后续的失效模式 设计控制有很多的机会能找出潜在的原因 /机理及后续的失效模式 设计控制几乎肯定能够找出潜在的原因 /机理及后续的失效模式
• 利用风险顺序数（RPN）对失效 模式排序 • 必要时，应采取纠正措施 • 书面总结活动过程
（ 形成动态文件 ）
琢磨
FMEA的
价值
体现最大利益原则,通过事前行为减轻事后修改的风险。
FMEA的
指导 原则
遇到疑难问题时，请记住FMEA的目的是使 顾客免受损失。一定要尽力保护顾客利益。
FMEA是预防性的 不是反应性的
提高产品的安全性和可靠性
使责任风险减少到最低限度 降低三包、索赔费用 避免初期故障 延长产品寿命
降低制造成本
提高工作效率 增进内部沟通
FMEA 成功的条件
团队协作
有效的管理
充分利用FMEA这个工具 贯穿产品全过程 在FMEA分析之前，
不制造任何样件
不是找别 人毛病
专有信息
FMEA-工 作 组
应当尽量避免失效 而不是等着顾客提出申诉
作 FMEA 的 时 机
－ 新开发的产品 － 产品更改 － 主要过程更改 － 无法预测过程能力 － 受检测手段限制 － 安全问题 － 采用新装置、新机器或新工具 － 预测返修费用 － 高废品率 － 环境/工作风险 － 重大的组织结构调整
作FMEA 的目的
通过FMEA可为实现下列目标提供支持:
失效发生可能性
16
现行设计控制
表格说明
能够确保设计充分性的任何技术 失效模式如同疾病 设计控制则象医生采取的诊断方法 （医生喜欢采取预防措施）
（1）消除失效产生的原因 设计控制有三种类型： （2）查明失效的原因 （3）检测失效模式
17
指在零部件、子系统或系统投产之前 用现行设计控制方法对潜在失效起因/机理 及后续的失效模式探测能力的评价
典型的失效模式如：断裂、变形、松动、泄露、 腐蚀、短路、等。
无功能
失效 = 未达到质量要求
功能不足
功能过强
11
潜在失效后果：
表格说明
指失效模式对系统功能的影响，就如顾客感受的一样。 • 根据（内、外）顾客可能发现或经历的情况描述 失效后果（许多失效模式有不止一种后果） • 明确说明是否会影响到安全性或与法规不符
失效通常是由一连串的原因造成的，从 直接原因到根本原因（原因链）
14
潜在失效的起因/机理
表格说明
简明扼要、完整地将起因/机理列出来 典型的失效起因如： 典型的失效机理如：
屈服、疲劳 规定的材料不对 材料不稳定 设计寿命估计不当 蠕变、磨损 应力过大 腐蚀等 润滑不足 维修保养说明不当 考虑“可预见的产品误用”情况 环境保护不够 计算错误等 20A保险丝 10A保险丝
2 5
——— 零部件：———— 年型/车型：————
关键日期：————
6
编制人：——————
4
主要参加人：————————————————
8
7
FMEA日期（编制）：—— （修订）——
潜 在 项目 失 效 功能 模 式
9 10
潜 在 失 效 后 果
11
严 潜在 频 失效 重 级 的起 度 度 别 数 因/机 (O) 数 理 (S)
– 通过事先预测，故障树分析； – 确定相互作用关系，质量功 能展开，等等； – 以动力系统为例。动力系统 失效 • 可能是传动器失效(失效 起因) • 造成整车失效 (失效后果) – 评估由此产生的风险并设法 消除。
整车 失效 动力系统 失效
发动机 传动器 失效 离合器
驱动轴 失效
齿轮 失效
过 程 系 统 FMEA
车辆（或系统）能运行，但舒适性或方便性部件不能工作， 顾客感觉不舒服 车辆（或系统）能运行，但舒适性或方便性项目性能下降， 低 顾客感觉有些不舒服 配合、外观或尖响、卡嗒响等项目不符合要求，大多数顾客 很低 发现有缺陷 配合、外观或尖响、卡嗒响等项目不符合要求，有一半顾客 轻微 发现有缺陷 很轻微 配合、外观或尖响、卡嗒响等项目不符合要求，但很少有顾 客发现有缺陷 无 无影响
• 考虑过程的构成：
过程1
整个过程 失效 分过程2.1 过程 2 失效 分过程 2.2失效 分过程2.3
人
机器 失效
– 通过事先预测，故障树分 析； – 确定工艺流程（流程图、 指导书、记录等）； – 考虑会产生失效的因素 • 例如，过程2发生失效， 起因是分过程2.2的机器 失效，导致的后果使整 个过程失效； – 评估由此产生的风险并设 法消除。
开关 C
连接方法：
1、不连接 2、铆接 3、螺纹连接 4、卡扣装接 5、压紧装接
2 3 4 1
极板 E + 灯罩 A
框 图
4
电池 B
5
5
弹簧 F -
系统名称：闪光灯