如何进行失效模式与影响分析

中等風險
中等風險
高風險
低風險
對風險高的工序 作*標記, 表示將 對此工序進行 PFMEA. 從步驟1來看, 須 對浸錫工序進行 PFMEA.
七、過程FMEA應用實例
2.確定分析水準. 本例以波峰焊焊機為分析水準. 3.焊接過程內容. 1.爐前檢查: 印刷線路板及電子元件裝配檢查. 項目 如下: 表面氧化程度、彎腳角度及方向、異物、損傷. 2.浸鬆香助焊劑: 對助焊劑比重、液面高度、發泡程 度、浸助焊劑時間進行檢討. 3.預熱: 對預熱溫度、時間進行檢討. 4.浸錫: 錫液溫度、錫面高度、錫的成分、浸漬角 度、時間對焊接有影響.
四、FMEA實施時機
當設計新系統、產品或工序時. 當現有設計或工序發生變化時. 當現有設計、工序將被用於新的場所時. 完成一次糾正行動后. 對設計FMEA, 當系統功能被確定, 但特定設備 選擇前. 對工序FMEA, 當產品圖紙及作業指導完成時.
五、影響程度評估及風險優先數計算
嚴重性S: 對應於某潛在缺陷影響的嚴重程度 發生概率O: 對應於原因與缺陷模式比例的評估 可偵測性D: 在客戶處發生缺陷的可能等級, 即在本 公司可發現此缺陷的可能性 RPN表示風險優先數---Risk Priority Number RPN=S．O．D
6、當前的過程控制方法. 7、檢測失效的能力. 8、風險優先數為多少. 9、有何改善方案.
二、FMEA的特點及作用
3、風險優先數RPN.
RPN 評估 影響/行動需求
1<RPN<50
51<RPN<100 101<RPN<10 00
對產品危害較小
對產品有中等危害, 需進一 步改善 對產品有嚴重危害, 需深入 調查分析
三、FMEA實施步驟
01.繪製流程圖及風險性評估. 02.確定各過程的分析水准. 03.明確各過程要求的品質、公 差等. 04.作成加工過程方塊圖. 05.針對每一加工工序, 列舉發 生的不良模式. 06.整理造成不良原因之不良模 式, 選定作為檢討對象的不 良模式. 07.用柏拉圖分析不良發生的可 能原因. 08.將不良模式及原因記入FMEA 表格. 09.以影響程度、發生頻度、可偵測性、 對設備的熟悉程序為判據, 對缺陷模 式進行等級, 分I、II、III、IV等. 10.估計不良嚴重性、發生概率及當前的 可偵測性, 計算RPN. 11.明確如何改善嚴重性、發生概率及測 試性. 12.實施改善方案. 13.收集數據, 實施改善並確認效果. 14.修定FMEA文件, 根據改善效果重排RPN. 15.如果必要從第11步開始新的改善循環.
潛在缺 陷原因
備注:1.S代表嚴重度;2.O代表發生概率;3.D代表可偵知性;4.RPN代表風險評分
過程缺陷模式和影響分析表
項 目 過程責任 負責工程師 關 鍵日 期 現在 R 發生 的設 可偵 P 概率 計控 知性 N 制 FMEA編號 FMEA初始日期 作成 頁 碼 確 第 認 頁 共 修訂日期 承 頁 行動結果 建議采取 的措施 責任者/目 標完成日 采取的行動 S O D RPN 認
二、FMEA的特點及作用
4、FMEA 的分類.
根據其用途和適用階段不同, FMEA可分為: (1) 設計階段FMEA(DFMEA-Design FMEA). 如新產品設計、新工序設計, 可以預先進行FMEA, 盡可能周全地考慮產品規格、工序操作水平、工 序能力等因素, 使設計符合規定要求 。
二、FMEA的特點及作用
二、FMEA的特點及作用
1、FMEA的特點.
FMEA的特點是將失效的嚴重性、失效發生 的可能性、失效檢測的可能性三個方面進行 量化, 通過量化, 可將影響功能及品質的可能 問題提前進行預防, 防患於未然.
二、FMEA的特點及作用
2、FMEA的作用.
FMEA首先是一种統計分析工具,它可在設計、生 產、交付的各階段開始之前即進行有效控制. FMEA可幫助我們確認: 1、哪一种缺陷可能發生. 2、這种缺陷會造成什麼影響. 3、這种影響的嚴重性有多大. 4、是哪种原因導致失效. 5、失效發生的概率有多大.
七、過程FMEA應用實例
4.焊接過程方塊圖.
爐前檢查 目視 浸松香 助劑成分 預熱 預熱溫度 浸錫 錫液溫度 爐后檢查 目視
放大鏡
助劑比重
液面高度 發泡程度
預熱時間
錫面高度
錫成分 浸漬時間 浸漬角度
放大鏡
七、過程FMEA應用實例
5.各過程不良模式如下表:
過 程
爐前檢查 浸松香助劑 預熱
不良模式
PCB銅箔氧化 / 元件腳氧化 / PCB髒 / 變形 / 元件變腳方向不良 / 元件彎腳角度不良 / 掉件 / PCB表面損傷
6.各過程重要不良模式及推進原因如下表:
過程 爐前檢查 不良模式 1.元件腳氧化 2.PCB划傷 1. 松香比重過低 浸松香助劑 2. 松香發泡不良 預熱 1. 預熱溫度過高 2. 預熱時間過長 1. 錫面過低 浸錫 2. 浸錫時間過短 4. 錫液溫度過高 推定原因 保存不當、元件來料不良 作業方法不當、PCB來料不良 未及時添加新助劑、未及時清理舊助劑、測 定方法錯誤 發泡孔堵塞、發包電機停止工作、松香變質 控制器故障、測定方法錯誤 帶速過低、傳送帶打滑 未及時加錫、電機轉速變化 帶速過度 控制器故障、測定方法錯誤
Βιβλιοθήκη Baidu
核心團隊
嚴 潛在缺 潛在缺 項目/功能 重 陷模式 陷影響 度
潛在缺 陷原因
備注:1.S代表嚴重度;2.O代表發生概率;3.D代表可偵知性;4.RPN代表風險評分
七、過程FMEA應用實例
現以波峰焊接過程各因素對首次通過率的影響為例進 行PFMEA. 1.確定工序流程及風險性評估 .
流 程 爐前檢查 ↓ 浸松香助劑 ↓ 預熱 ↓ *浸錫 ↓ 爐后檢查 風險評估 低風險
一、FMEA的開發與發展
20世紀50年代, 美國格魯曼公司開發了FMEA, 用 以飛機制造業的發動機故障預防, 取得較好成果. 20世紀60年代, 美國宇航界實施阿波羅計劃時, 要求實施FMEA. 1974年, 美國海軍建立了第一個FMEA標準, 20世 紀70年代後期, 美國汽車工業開始運用FMEA. 20世紀80年代中期, 美國汽車工業將FMEA運用 於生產過程中. 90年代, 美國汽車工業將FMEA納入QS9000標準.
10
安全性或可靠性故障(無提示)
幾乎全部>1 in2
幾乎無法控制
典型缺陷原因、缺陷模式和影響如下表所示：
典型缺陷原因
材料選定不正確 設計壽命評估不當 潤滑不足 維護指引不足 環境太差 算法不正確
典型缺陷模式
斷裂 變形 松 泄漏 粘貼 短路 破裂
典型缺陷影響
噪聲 不穩定的操作 外觀不良 不穩定 斷續操作 無法動作 操作能力削弱
二、FMEA的特點及作用
4、FMEA 的分類.
根據其用途和適用階段不同, FMEA可分為: (3) 設備維護的FMEA(EFMEA-Equipment FMEA). 如新設備投入運行前, 我們可以預先進行EFMEA分析, 考慮由於設備可能造成的產品品質問題及可靠性問題 等原因, 采取預防措施消除不良因素.
如何進行失效模式與影響分析 (FMEA)
潛在缺陷模式和影響分析是設計或制造過程 中一項事前分析工作. 通過FMEA可識別和評 估在設計或製程中可能存在的缺陷模式及其 影響, 並確定能消除或減少潛在失效發生的 改善措施從而防患於未然, 盡可能降低各項 缺陷成本, 保證產品/服務問世即具有優異性 能. FMEA---Failure Modes and Effects Analysis
3. 浸錫進入角過小 傳送帶角度變化、板彎
七、過程FMEA應用實例
7.製作FMEA表
工程/品質部 波峰焊過程FEMA 過程責任 宋松-品質部 王林-品質工 核心團隊 程師 王文龍-生産部 蔡萬 負責工程師 關 鍵日 期 利-維修部 項目/功能 潛在缺 陷模式 項目 100 2002/3/10 修訂日期 朱恒 認 張軍 承 認 主印 2002/5/3 第 頁 共 頁 發 可 行動結果 嚴 現在的 責任者/ 潛在缺陷 類 潛在缺陷 生 建議采取的措 偵 重 設計控 RPN 目標完成 影響 別 原因 施 采取的行動 S O D RPN 概 知 度 制 日 率 性 未及時加 每小時 錫缸內加裝液 工程部 增加感應器,有 2 4 80 10 2 1 20 錫 目測一 面高度感應器 2002/4/5 高低錫面報警功 未焊接 10 Ⅱ 電機轉速 加轉速表監控 工程部 已加轉速表監控 4 無控制 8 160 10 2 2 40 變化 電機轉速 2002/4/1 電機轉速 增加帶速控制 已加帶速控制 假焊短路 每2小時 工程部 8 Ⅰ 帶速過高 4 7 224 裝置,用SPC控 器,SPC顯示過程 8 1 4 32 半焊 測一次 2002/4/20 制 受控,CPK1.50 工程部每3個工 因此缺陷發生概 傳送帶角 工程部 1 無控制 8 64 作日測一次傳 率低,且測試難 度變化 2002/4/10 短路增加 8 Ⅱ 送帶角度 度大,暫不作處 IQC抽檢 爐前QC逐個檢 生産部 爐前QC逐個檢 板彎 4 5 160 8 4 1 32 PCB加料 查 2002/3/25 查 燒壞元件 每2小時 控制器故 3 測一次 3 90 無 或印刷線 10 Ⅱ 障 路板 錫溫 備注:1.S代表嚴重度;2.O代表發生概率;3.D代表可偵知性;4.RPN代表風險評分 FMEA編號 FMEA初始日期 作成 王林 確 頁 碼
松香比重過高 / 松香比重過低 / 松香活性成分不足 / 松香液面過 高 / 液面過低 / 帶速過快 / 帶速過慢
預熱溫度過高 / 預熱溫度過低 / 預熱時間過長 / 過短 錫液溫度過高 / 過低 / 錫面過高 / 過低 / 浸漬進入角過大 / 過小 / 錫成分不良 / 浸漬時間過長 / 過短
浸錫
七、過程FMEA應用實例
1.錫面太 低 2.浸錫時 間過短 波峰爐焊 接(浸錫) 3.浸錫角 度過小
4.錫液溫 度過高
七、過程FMEA應用實例
8.不良模式的等級分類, 經綜合考慮不良影響、不良 發生頻度及發現的難易程度, 將浸錫時間斷定為 缺陷類別I級, 其他為II級.
9.波峰焊過程FMEA結果的評估. 經使用所推荐方法進行過程改善, 使I類不良不再發生, 使II類不良的可偵測度增大, 對策效果較好.
設計缺陷模式和影響分析表
項
目
設計責任 負責工程師 關 鍵日 期 現在 R 發生 的過 可偵 P 概率 程控 知性 N 制
FMEA編號 FMEA初始日期 作成 頁 碼 確 第 認 頁 共 修訂日期 承 頁 行動結果 建議采取 的措施 責任者/目 標完成日 采取的行動 S O D RPN 認
核心團隊
嚴 潛在缺 潛在缺 項目/功能 重 陷模式 陷影響 度
極少1 in1500000 小概率1 in150000 缺陷較少1 in15000 微量缺陷1 in2000 偶然性缺陷1 in500 一般1 in100 較多1 in50 大量1 in10 非常多1 in5 可靠的測試 比較可靠的測試 良好的測試 測試可控制 不完全的測試控制 較低水平的控制 低水平的控制 難於控制 很難控制
4、FMEA 的分類.
根據其用途和適用階段不同, FMEA可分為: (2) 過程FMEA(PFMEA-Process FMEA). 針對工序間可能或已知的主要壞品, 可運用PFMEA作 量化分析, 在影響壞品產生的諸因素中, 哪一個系統原 因影響最大?是否主要原因, 其他如Cpk低、生產過程異 常等均可通過采用PFMEA直觀地找出主要原因, 進行 改善以達到應用的效果.
六、FMEA的計分標準如下表
分值
01 02 03 04 05 06 07 08 09
S(嚴重性)
對客戶或工序無影響 客戶可能忽略的缺陷 對性能有微小影響 對性能有較小影響 對性能有影響 工序/産品性能會降低但安全 工序/産品性能會降低 很嚴重以致無法修復或使用 非常嚴重(帶有提示的影響)
O(發生概率) D(可偵測性)