失效模型FMEA
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BG:xxxxx
产品 名称：_____________________ 编号_________ 零组件名称：_____________________ FMEA日期：_______________ 编制人：_______________ 参加人员：__________________________________________________________________________ 严 现行 探 频 P 重 级 潜在失效 设计控制 测 度 R 度 别 起因/机理 - 预防 度 N O S - 探测 D 措施结果 P 采取的 S O D R 措施 N
2003年5月30日
10
简介
FMEA分类
设计FMEA——DFMEA 过程FMEA——PFMEA
2003年5月30日
11
DFMEA 系统展开
冲击钻 机壳
电子调速装配
机械变速机构
钻夹头
电机
定子
转子
转子轴
换向器
2003年5月30日
12
DFMEA 项目/功能分析
零部件功能展开表
产品名称 零部件名称 Sander Housing 零部件制造工艺： 零部件编号：xxxxx 外在功能
2003年5月30日
17
DFMEA 严重度 S 评价准则
设计 FMEA 严重度 严重度 （S ） 10 后果 无警告的 严重危害 有警告的 严重危害 很高 高 中等 低 很低 轻微 很轻微 无 评价准则：后果的严重度 这是一种非常严重的失效形式，它是在没有任 何失效预兆的情况下出现产品安全性问题或违 反了政府的有关法规。 这是一种非常严重的失效形式，是在具有失效 预兆的情况下出现产品安全性问题或违反了政 府的有关法规。 机器不能工作，主要功能丧失。 机器能工作，但性能有所下降，顾客不满意。 机器能工作，但舒适性、方便性方面的部件不 能工作，顾客感觉不满意。 机器能工作，但舒适性、方便性方面的性能下 降，顾客感觉有些不满意。 配合、外观、振动、噪音等方面不符合要求， 大多数的顾客能发现有缺陷 配合、外观、振动、噪音等方面不符合要求， 有一半的顾客能发现有缺陷 配合、外观、振动、噪音等方面不符合要求， 但很少有顾客能发现有缺陷 无影响
4、减少批量投产时的问题
5、提高准时交货率的信誉 6、减少缺陷，降低成本 7、减轻了售后服务的压力 8、促进内部的沟通与跨部门的合作
2003年5月30日 9
简介
FMEA应用的对象
1、新的产品设计和新技术
2、新的生产/服务过程及新工艺
3、设计更改和工艺更改
4、使用环境发生了变更的产品 5、运行环境发生了变化的过程
简介
什么是FMEA？
-Potential Failure Mode & Eeffect Criticality Analysis
潜在失效模式及后果危险性分析
缩写时省略了：潜在的和危险性
2003年5月30日
1
简介 失效（ Failure ）是指产品丧失功能的状态， 又可译为故障。失效与故障在含义上略有区别 。失效是对不可修复产品（灯泡、集成电路） 而言；故障是指可修复产品（如电视机、发电 机）而言。
18
备注
9 8 7 6 5 4 3 2 1
2003年5月30日
DFMEA 级别
可能需要附加的设计或过程控制的零件、部件、 机构的特殊性分级
分级：关键、主要、重要、重点
作用：突出高优先度的失效模式
2003年5月30日
19
DFMEA 失效的潜在起因/机理 典型失效起因
-材料不正确
-设计寿命不足 -应力过大 -润滑不能力
2003年5月30日
5
简介 FMEA是一种预防性技术， 是“事先的行为”，
而不是“事后的行为”，
是“纸上谈兵”阶段， 是进入实施前的最后一步。 时间性是成功实施FMEA的最重要因素之一 在产品正式定型前 在过程正式实施前 进行评审，预防缺陷
2003年5月30日 6
简介 FMEA简史 50年代初期，美国GRUMMAN公司第一次指把FMEA思想用 于一种战斗机操纵系统的设计分析，取得较好的成果。 60年代中期，正式应用FMEA技术，是航天工业的一项革新， 以后逐渐推广
2003年5月30日
23
DFMEA 频度 O 评价时应考虑
-以前类似产品 -与以前类产品的区别情况 -工程更改 -环境变化 -以前相似零件的失效情况
2003年5月30日
24
DFMEA 现行设计控制 是指已经被或正在被同样或类似的设计所采用的哪些措施 现行设计控制措施类型
-能阻止失效起因或失效模式的发生，或减少其发生概率 -虽不能阻止失效模式发生，但在失效发生时能有效减轻失效后果的严 重性 -虽不能阻止失效模式发生，但能感知失效的征兆，及时预报，以便采 取其他防范措施 -只能查明失效模式
（潜在）失效后果（Potential Effect of Failure）是 指一种潜在失效模式会给顾客带来的后果，这里所 说的顾客，包括外部和内部顾客。
2003年5月30日
3
简介
后果分析（Effect Analysis）是指一种失效模式若发 生会给顾客带来的危害性有多大，在FMEA中的危害 性含有三层意思 一种失效模式所产生后果的严重程度（Severity） 一种失效模式的起因发生的频度 （ Frequency of Occurrence） 一种失效模式的起因不可探测的程度（ Likelihood of Detection）
失效模式（Failure Mode）是指产品失效的表 现形式。如电动工具的击穿、烧机、开关开路 、火花大、
2003Biblioteka Baidu5月30日
2
简介
潜在失效模式（Potential Failure Mode）是指可 能发生，但不一定非得发生的失效模式，这是工 程技术人员对设计、制造和装配中认识到或感觉 到可能存在的隐患。
-在结合面上所需的功能
编制： 页数： OF 日期： 内在功能
材料：PA6 GF33
-形状、定位、位置、偏移等的限制 -所需的零部件质量和制造质量
相联零部件 零部件编号 零部件名称
备注
Hold,protect against Field 定子 rotation Hold in axial direction Clamp Center Bearing (Fan side) 轴承 Hold radial Protect against rotation Transfer forces
2003年5月30日 7
简介 FMEA简史_续
早先的FMEA是可靠性分析的一种定性方法
失效模式发生概率的引入丰富了FMEA
不易探测度——完善FMEA
PRN——风险顺序数
2003年5月30日
8
简介 FMEA应用的好处： 1、 提高产品的性能与稳健性 2 、提高企业内部与外部的顾客满意度 3、缩短开发周期
70年代中期，美国公布了FMEA的军用标准MIL-STD-1629
1980年又改版为MIL-STD-1629A
1985 年 国 际 电 工 协 会 （ IEC ） 公 布 了 FMEA 的 国 际 标 准 ： IEC812
国家标准： GB7826-1987《系统可靠性分析技术、失效模式 和效应分析（FMEA）程序》
现行设计控制措施分类：预防、探测
2003年5月30日 25
DFMEA 探测度D 是指现行控制措施的有效程度。
有效程度越低，打分越高。
相对数
2003年5月30日
26
DFMEA 探测度D 评价准则
探测度 （ D） 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 探测性 绝对不肯 定 很极少 极少 很少 少 中等 中上 多 很多 几乎肯定 评价准则：由设计控制可探测的可能性 设计控制不能和 / 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。 设计控制只有很极少的机会找出潜在的原因 / 机理及后续的失效模式。 设计控制只有极少的机会找出潜在的原因 / 机 理及后续的失效模式。 设计控制只有很少的机会找出潜在的原因 / 机 理及后续的失效模式。 设计控制有较少的机会找出潜在的原因 / 机理 及后续的失效模式。 设计控制有中等的机会找出潜在的原因 / 机理 及后续的失效模式。 设计控制有中上多的机会找出潜在的原因 / 机 理及后续的失效模式。 设计控制有多的机会找出潜在的原因 / 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。 备注
Vertical ribs under the field Ribs on the side of the field Limit radial clearance Hold rubber pin Ribs and design of the bearing seat
13
2003年5月30日
DFMEA 失效模式与失效后果分析 失效模式： 松动、变形、弯曲、断裂、装配不当、开路、短 路、高压击穿、无调速、碳刷磨损、轴承损坏、 火花大、…... 失效后果： 接触不良、外观不良、噪音、振动、工作效率下 降、不能工作…...
2003年5月30日
27
DFMEA 风险顺序数（RPN） Risk Priority Number RPN是严重度、频度、探测度的乘积 RPN=（S）*（O）*（D） RPN高的失效模式，意味着风险极大，必须采取 纠正措施和预防措施，努力减小RPN的值
-降低频度数的途径：
设计变更 设计过程变更
2003年5月30日
22
DFMEA 频度 O 评价准则
设计 FMEA 频度 频度 （O） 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 失效率 很高 很高 高 高 中等 中等 中等 中等 低 极低 评价准则：失效的概率 失效几乎是不可避免，可能的失效概率大于等 于 1/2 （500，000 PPM） 失效几乎是不可避免， 可能的失效概率等于 1/3 （333，333 PPM） 反复发生的失效，可能的失效概率等于 1/8 （125，000 PPM） 反复发生的失效，可能的失效概率等于 1/20 （50，000 PPM） 偶尔发生的失效，可能的失效概率等于 1/80 （12，500 PPM） 偶尔发生的失效，可能的失效概率等于 1/400 （2，500 PPM） 偶尔发生的失效，可能的失效概率等于 1/2，000 （500 PPM） 偶尔发生的失效，可能的失效概率等于 1/15， 000 （67PPM） 相对很少发生的失效，可能的失效概率等于 1/150，000 （7PPM） 相对很少发生的失效，可能的失效概率等于 1/1，500，000 （0.7PPM） 备注
-表面粗糙度不当
-过热 -规定的公差不当
2003年5月30日
20
DFMEA 失效的潜在起因/机理_续 典型失效机理
-屈服
-疲劳 -材料不稳定 -磨损
-化学氧化
-电子漂移 -蠕变
-腐蚀
2003年5月30日
21
DFMEA 频度 O -某一特定的起因/机理在设计寿命内出现的可能性 -频度是相对数，不是绝对值数值
2003年5月30日
4
简介 FMEA的内容 FMEA是一种可靠性分析，可以推动设计、制造过程或服务 过程进行深层次的质量改进。
⑴查明上述过程中可能发生的各种潜在失效模式 ⑵评价每个失效模式可能的后果（对顾客），以及其严重程度 ⑶评价每个失效模式的起因及其发生可能性的大小 ⑷找出减少失效模式发生或失效发生条件的控制变量，由此确定一个 失效模式可控制程度，有时也称为不易探测度 ⑸建议采取措施预防危害度最大的一个或几个失效模式发生 ⑹书面总结上述分析结果
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
项目/ 功能
潜在 失效模式
潜在 失效后果
建议措施
责任及 目标完成 日期
2003年5月30日
16
DFMEA 严重度 S
给定的失效模式最严重的影响后果的级别
是单一的FMEA范围内的相对定级结果 严重度数值的降低只能通过改变设计才能实现 不推荐修改确定为9和10的严重度数值。严重度为1的不作 进一步分析
2003年5月30日
14
DFMEA 失效模式与失效后果分析_续
起因 齿轮机构 角磨 无啮合 齿轮机构 齿轮磨损 大齿轮 硬度低
2003年5月30日
失效模式
失效后果
不能传传递扭矩 不能工作 无啮合 磨损 不能传传递扭矩 无啮合
15
DFMEA DFMEA标准表单
产品设计潜在失效模式及后果分析(DFMEA)
产品 名称：_____________________ 编号_________ 零组件名称：_____________________ FMEA日期：_______________ 编制人：_______________ 参加人员：__________________________________________________________________________ 严 现行 探 频 P 重 级 潜在失效 设计控制 测 度 R 度 别 起因/机理 - 预防 度 N O S - 探测 D 措施结果 P 采取的 S O D R 措施 N
2003年5月30日
10
简介
FMEA分类
设计FMEA——DFMEA 过程FMEA——PFMEA
2003年5月30日
11
DFMEA 系统展开
冲击钻 机壳
电子调速装配
机械变速机构
钻夹头
电机
定子
转子
转子轴
换向器
2003年5月30日
12
DFMEA 项目/功能分析
零部件功能展开表
产品名称 零部件名称 Sander Housing 零部件制造工艺： 零部件编号：xxxxx 外在功能
2003年5月30日
17
DFMEA 严重度 S 评价准则
设计 FMEA 严重度 严重度 （S ） 10 后果 无警告的 严重危害 有警告的 严重危害 很高 高 中等 低 很低 轻微 很轻微 无 评价准则：后果的严重度 这是一种非常严重的失效形式，它是在没有任 何失效预兆的情况下出现产品安全性问题或违 反了政府的有关法规。 这是一种非常严重的失效形式，是在具有失效 预兆的情况下出现产品安全性问题或违反了政 府的有关法规。 机器不能工作，主要功能丧失。 机器能工作，但性能有所下降，顾客不满意。 机器能工作，但舒适性、方便性方面的部件不 能工作，顾客感觉不满意。 机器能工作，但舒适性、方便性方面的性能下 降，顾客感觉有些不满意。 配合、外观、振动、噪音等方面不符合要求， 大多数的顾客能发现有缺陷 配合、外观、振动、噪音等方面不符合要求， 有一半的顾客能发现有缺陷 配合、外观、振动、噪音等方面不符合要求， 但很少有顾客能发现有缺陷 无影响
4、减少批量投产时的问题
5、提高准时交货率的信誉 6、减少缺陷，降低成本 7、减轻了售后服务的压力 8、促进内部的沟通与跨部门的合作
2003年5月30日 9
简介
FMEA应用的对象
1、新的产品设计和新技术
2、新的生产/服务过程及新工艺
3、设计更改和工艺更改
4、使用环境发生了变更的产品 5、运行环境发生了变化的过程
简介
什么是FMEA？
-Potential Failure Mode & Eeffect Criticality Analysis
潜在失效模式及后果危险性分析
缩写时省略了：潜在的和危险性
2003年5月30日
1
简介 失效（ Failure ）是指产品丧失功能的状态， 又可译为故障。失效与故障在含义上略有区别 。失效是对不可修复产品（灯泡、集成电路） 而言；故障是指可修复产品（如电视机、发电 机）而言。
18
备注
9 8 7 6 5 4 3 2 1
2003年5月30日
DFMEA 级别
可能需要附加的设计或过程控制的零件、部件、 机构的特殊性分级
分级：关键、主要、重要、重点
作用：突出高优先度的失效模式
2003年5月30日
19
DFMEA 失效的潜在起因/机理 典型失效起因
-材料不正确
-设计寿命不足 -应力过大 -润滑不能力
2003年5月30日
5
简介 FMEA是一种预防性技术， 是“事先的行为”，
而不是“事后的行为”，
是“纸上谈兵”阶段， 是进入实施前的最后一步。 时间性是成功实施FMEA的最重要因素之一 在产品正式定型前 在过程正式实施前 进行评审，预防缺陷
2003年5月30日 6
简介 FMEA简史 50年代初期，美国GRUMMAN公司第一次指把FMEA思想用 于一种战斗机操纵系统的设计分析，取得较好的成果。 60年代中期，正式应用FMEA技术，是航天工业的一项革新， 以后逐渐推广
2003年5月30日
23
DFMEA 频度 O 评价时应考虑
-以前类似产品 -与以前类产品的区别情况 -工程更改 -环境变化 -以前相似零件的失效情况
2003年5月30日
24
DFMEA 现行设计控制 是指已经被或正在被同样或类似的设计所采用的哪些措施 现行设计控制措施类型
-能阻止失效起因或失效模式的发生，或减少其发生概率 -虽不能阻止失效模式发生，但在失效发生时能有效减轻失效后果的严 重性 -虽不能阻止失效模式发生，但能感知失效的征兆，及时预报，以便采 取其他防范措施 -只能查明失效模式
（潜在）失效后果（Potential Effect of Failure）是 指一种潜在失效模式会给顾客带来的后果，这里所 说的顾客，包括外部和内部顾客。
2003年5月30日
3
简介
后果分析（Effect Analysis）是指一种失效模式若发 生会给顾客带来的危害性有多大，在FMEA中的危害 性含有三层意思 一种失效模式所产生后果的严重程度（Severity） 一种失效模式的起因发生的频度 （ Frequency of Occurrence） 一种失效模式的起因不可探测的程度（ Likelihood of Detection）
失效模式（Failure Mode）是指产品失效的表 现形式。如电动工具的击穿、烧机、开关开路 、火花大、
2003Biblioteka Baidu5月30日
2
简介
潜在失效模式（Potential Failure Mode）是指可 能发生，但不一定非得发生的失效模式，这是工 程技术人员对设计、制造和装配中认识到或感觉 到可能存在的隐患。
-在结合面上所需的功能
编制： 页数： OF 日期： 内在功能
材料：PA6 GF33
-形状、定位、位置、偏移等的限制 -所需的零部件质量和制造质量
相联零部件 零部件编号 零部件名称
备注
Hold,protect against Field 定子 rotation Hold in axial direction Clamp Center Bearing (Fan side) 轴承 Hold radial Protect against rotation Transfer forces
2003年5月30日 7
简介 FMEA简史_续
早先的FMEA是可靠性分析的一种定性方法
失效模式发生概率的引入丰富了FMEA
不易探测度——完善FMEA
PRN——风险顺序数
2003年5月30日
8
简介 FMEA应用的好处： 1、 提高产品的性能与稳健性 2 、提高企业内部与外部的顾客满意度 3、缩短开发周期
70年代中期，美国公布了FMEA的军用标准MIL-STD-1629
1980年又改版为MIL-STD-1629A
1985 年 国 际 电 工 协 会 （ IEC ） 公 布 了 FMEA 的 国 际 标 准 ： IEC812
国家标准： GB7826-1987《系统可靠性分析技术、失效模式 和效应分析（FMEA）程序》
现行设计控制措施分类：预防、探测
2003年5月30日 25
DFMEA 探测度D 是指现行控制措施的有效程度。
有效程度越低，打分越高。
相对数
2003年5月30日
26
DFMEA 探测度D 评价准则
探测度 （ D） 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 探测性 绝对不肯 定 很极少 极少 很少 少 中等 中上 多 很多 几乎肯定 评价准则：由设计控制可探测的可能性 设计控制不能和 / 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。 设计控制只有很极少的机会找出潜在的原因 / 机理及后续的失效模式。 设计控制只有极少的机会找出潜在的原因 / 机 理及后续的失效模式。 设计控制只有很少的机会找出潜在的原因 / 机 理及后续的失效模式。 设计控制有较少的机会找出潜在的原因 / 机理 及后续的失效模式。 设计控制有中等的机会找出潜在的原因 / 机理 及后续的失效模式。 设计控制有中上多的机会找出潜在的原因 / 机 理及后续的失效模式。 设计控制有多的机会找出潜在的原因 / 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。 备注
Vertical ribs under the field Ribs on the side of the field Limit radial clearance Hold rubber pin Ribs and design of the bearing seat
13
2003年5月30日
DFMEA 失效模式与失效后果分析 失效模式： 松动、变形、弯曲、断裂、装配不当、开路、短 路、高压击穿、无调速、碳刷磨损、轴承损坏、 火花大、…... 失效后果： 接触不良、外观不良、噪音、振动、工作效率下 降、不能工作…...
2003年5月30日
27
DFMEA 风险顺序数（RPN） Risk Priority Number RPN是严重度、频度、探测度的乘积 RPN=（S）*（O）*（D） RPN高的失效模式，意味着风险极大，必须采取 纠正措施和预防措施，努力减小RPN的值
-降低频度数的途径：
设计变更 设计过程变更
2003年5月30日
22
DFMEA 频度 O 评价准则
设计 FMEA 频度 频度 （O） 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 失效率 很高 很高 高 高 中等 中等 中等 中等 低 极低 评价准则：失效的概率 失效几乎是不可避免，可能的失效概率大于等 于 1/2 （500，000 PPM） 失效几乎是不可避免， 可能的失效概率等于 1/3 （333，333 PPM） 反复发生的失效，可能的失效概率等于 1/8 （125，000 PPM） 反复发生的失效，可能的失效概率等于 1/20 （50，000 PPM） 偶尔发生的失效，可能的失效概率等于 1/80 （12，500 PPM） 偶尔发生的失效，可能的失效概率等于 1/400 （2，500 PPM） 偶尔发生的失效，可能的失效概率等于 1/2，000 （500 PPM） 偶尔发生的失效，可能的失效概率等于 1/15， 000 （67PPM） 相对很少发生的失效，可能的失效概率等于 1/150，000 （7PPM） 相对很少发生的失效，可能的失效概率等于 1/1，500，000 （0.7PPM） 备注
-表面粗糙度不当
-过热 -规定的公差不当
2003年5月30日
20
DFMEA 失效的潜在起因/机理_续 典型失效机理
-屈服
-疲劳 -材料不稳定 -磨损
-化学氧化
-电子漂移 -蠕变
-腐蚀
2003年5月30日
21
DFMEA 频度 O -某一特定的起因/机理在设计寿命内出现的可能性 -频度是相对数，不是绝对值数值
2003年5月30日
4
简介 FMEA的内容 FMEA是一种可靠性分析，可以推动设计、制造过程或服务 过程进行深层次的质量改进。
⑴查明上述过程中可能发生的各种潜在失效模式 ⑵评价每个失效模式可能的后果（对顾客），以及其严重程度 ⑶评价每个失效模式的起因及其发生可能性的大小 ⑷找出减少失效模式发生或失效发生条件的控制变量，由此确定一个 失效模式可控制程度，有时也称为不易探测度 ⑸建议采取措施预防危害度最大的一个或几个失效模式发生 ⑹书面总结上述分析结果
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
项目/ 功能
潜在 失效模式
潜在 失效后果
建议措施
责任及 目标完成 日期
2003年5月30日
16
DFMEA 严重度 S
给定的失效模式最严重的影响后果的级别
是单一的FMEA范围内的相对定级结果 严重度数值的降低只能通过改变设计才能实现 不推荐修改确定为9和10的严重度数值。严重度为1的不作 进一步分析
2003年5月30日
14
DFMEA 失效模式与失效后果分析_续
起因 齿轮机构 角磨 无啮合 齿轮机构 齿轮磨损 大齿轮 硬度低
2003年5月30日
失效模式
失效后果
不能传传递扭矩 不能工作 无啮合 磨损 不能传传递扭矩 无啮合
15
DFMEA DFMEA标准表单
产品设计潜在失效模式及后果分析(DFMEA)