潜在的失效模式与效应分析FMEA.PPT

1、1,2,潛在的失效模式與效應分析(FMEA),講 師：王 子 才健峰企業管理顧問股份有限公司VIGOR MANAGEMENT CONSULTING CO., LTD,3,FMEA,F:,Failure,失效、失敗 定義：,達不到預期的功能或目的,Fail to reach Scope. Objective. Purpose.,談Failure，先談定義,要層別得夠細，否則收集的資料會很混淆,Failure Mode (cause) Effect Analysis,在規定條件下不能完成其規定的功能， 或參數不能保持在規定範圍內， 或操作者失誤，造成產品功能失效， 及因應環境力變化導致功能喪失。,

2、4,M:,Mode,在所有失效中，出現最多的,(眾數),例：2, 3, 3, 3, 4, 5, 5, 6, 7,在組織有限的資源下，從失效最多的狀況、最高的頻率開始著手，此即Failure Mode,FMEA,Failure Mode (cause) Effect Analysis,5,FMEA,E:,Effect,影響,Effect談三種：,在有限resource的狀況下，從失效最多的狀況開始著手，此即Failure Mode,Failure Mode (cause) Effect Analysis,1.Local effect,2.Next high level effect,3.End

3、effect,(對本身的立即影響),(對同一Level的影響， 也可能對Next high level effect),(對產品使用者的影響),(對end product的user影響,產品跑到user身上，use時才發現),Downstream Internal effect,Downstream External effect,6,FMEA 之沿革,7,FMEA 定義及分析方式,FMEA是一種工程技術用以定義、確認及消除在系統上、設計、製程及服務還沒有到達顧客前已知的或潛在的失效、問題等。FMEA包含了兩種分析方式：第一: 使用歷史數據，針對相似產品、 服務、 保證數 據、 顧客抱怨、 及

4、其他可取得資訊，加以定義 失效。第二: 使用統計推論、模擬分析、同步工程及可靠度工 程等以確認及定義失效。如果正確及適當地使用，FMEA 方法會使評價行動更準確及更有效率。,8,良好FMEA之具備事項,FMEA是早期預防失效及錯誤發生的最重要且最有效的方法之一。一個良好的FMEA必須具備：1.確認已知及潛在失效模式2.確認每一失效模式的效應和原因3.依據風險優先指數(產品的嚴重度、發生率及偵測度)4.提供問題改正行動及跟催,9,FMEA 之效益,指出設計上可靠性的弱點，提出對策針對要求規格、環境條件等，利用實驗設計或模擬分析，對不適當的設計，即時加以改善，節省無謂的損失有效的實施FMEA，可縮

5、短開發時程及開發費用FMEA發展之初期，以設計技術為考量，但後來的發展，除設計階段使用外，製造工程及檢查工程亦可適用,10,以設計的最小構成單位組件，假設使用中可能產生的故障，針對此故障，檢討其可能引起對上層組件、子系統及系統產生的影響，指出可靠性的弱點，提出對策建議，防止未然的故障發生。,FMEA的精神,11,FMEA展開時機,1.依照FMEA定義，它是一種方法，消除或減少已知或潛在問題，以強化顧客滿意至最大極限。因此，為了要達成此目的，展開FMEA的時機必須愈早愈好!縱使相關數據/資訊仍然未知時。FMEA的口號為:(就你所有，儘全力而為)2.經由品質機能展開(QFD)已知某些資料時，就應立

6、刻展開FMEA。3.當設計新的系統，新的設計，新產品，新製程，新的服務時。4.當現有系統，設計，產品，製程，或服務等不管是何種理由，將要變更時。5當既有的系統，設計，產品，製程，或服務的條件有新的應用時。6當既有的系統，設計，產品，製程或服務被考慮要改善時。,12,FMEA 之因果模式,1.設計不當2.製造不當3.使用不當4.磨耗5.安裝不正確6.逐漸老化,1.實體破壞2.操作中失效3.功能退化4.功能不穩定,1.安全失效2.機能失效3.管制失效感覺、外觀,人,機,料,法,環,CAUSE,MODE,EFFECT,13,FMEA作業展開,任務確認,決定分析層級,列舉故障模式,機能方塊圖,流程步驟

7、分析表,選定故障模式,製作FMEA表,列舉故障原因,提出對策方案,RPN評價選定對象,B.S故障事例,試驗報告不良報告顧客抱怨,經驗累積,DFMEA,PFMEA,系統、子系統、零件,14,FMEA 種類,系 統,零組件子系統主系統,設 計,零組件子系統主系統,製 程,人力設備方法材料量測環境,重點：使系統失效之影響降至最低,目標：使系統品質、可靠性、成本及維護性提昇至最佳狀態,重點：使設計失效之影響降至最低,目標：使設計品質、可靠性、成本及維護性提昇至最佳狀態,設 備,工具、 工作站生產線作業員訓練製程及量具,重點：使製程失效之影響降至最低,目標：使製程品質、可靠性、成本及維護性提昇至最佳狀態

8、,15,何謂設計 FMEA ?,設計的潛在 FMEA 是一種分析技術，係由負責設計的工程師或小組使用，在儘可能的範圍內用來確保所有潛在的失效模式及其原因均已納入考量並予以處理。最終成品及其所有相關的系統、子系統及零組件，都應納入評估，FMEA是設計小組想法之摘錄(包括依據經驗有可能失效事項之分析)。 根據潛在失效模式對顧客的影響程度，列出優先順序來，並據以建立設計、改善、開發及驗收測試或分析之優先順序系統。,16,製程的潛在 FMEA 是一種分析技術，係由負責製程的工程師或小組使用，在儘可能的範圍內用來確保所有潛在的失效模式及其原因/機制均已納入考量並予以處理。製程潛在 FMEA旨在：鑑別製程

9、的機能和要求鑑別潛在的產品和製程有關的失效模式評估失效對顧客的潛在影響鑑別潛在的製造或組裝過程原因和鑑別製程變數 ( Variables )，並且據以管制降低發生率或失效情況的偵測度。鑑別製程變數，以著眼於製程管制列出潛在失效模式之排序，並據以建立考慮採取預防矯正措施的優先順序將製造或組裝過程的結果予以文件化。,何謂製程 FMEA?,17,FMEA與管制特性,持續不斷的改善(消除或減少失效、錯誤、成本、不當等)是改善顧客滿意度最重要指標。FMEA中有三項非常重要指標和產品品質/服務關係密切。,18,第一、危險的(Critical)特性：,這些特性會影響生產的產品/服務是否符合政府法規和安全規定

10、。譬如：正式法律/規章工業標準顧客需要內部工程需要或主要量測指標（諸如：尺寸、溫度、 壓力、等等）,19,第二、顯著的(Significant)特性：,顧客及供應商共同制定或顧客指定或設計/製程工程師制定。諸如：尺寸、速度、溫度、壓力、等等設計FMEA及製程FMEA的內容必須用於確認重大的產品、製程或服務特性，作為說明最佳設計的方法。所有的重要特性應於可行性研究中就設計好。,20,第三、主要的（Major）特性：,為量測指標，提供迅速回饋到製程，因此可立即地正確更正品質問題。這種量測指標也提供問題來源及關於品質方面，顧客不滿意的定性及定量量測。這些量測指標諸如下列結果：1.長期信賴性測試 6.

11、外部檢驗檢討及分析2.內部檢驗及稽核7.保證（里程、壽命）資料分析3.製程不良品檢討及分析8.供應商審核分析4.顧客滿意度調查9.顧客抱怨分析5.產品驗收測試,21,先期產品品質規劃(APQP)時序圖,概念啟始認可,1.規劃,計畫認可,原型試作,量試,2.產品研發,3.製程研發,製程研發/驗證,產品研發/驗證,計畫/定義研發立案,生產,生產階段/回饋矯正,產品 / 製程驗收,4.產品/製程驗收,規劃,5.回饋與矯正,量產,DFMEA,PFMEA,22,FMEA 之展開,“ Before - the - event “，not “ After - the - fact “ 減少產品製程設計開發後

12、期的變更。FMEA 不僅是簡單的填表工作，而是藉由對 FMEA 之瞭解以消除風險及計劃適當的管制來達到顧客滿意。記錄全部的過程儘可能,23,FMEA 作業說明(FMEA分析目的及步驟),目的：FMEA是一種系統方法，使用制式表格及問題解決方法以確認潛在失效模式及其效應，並評估其嚴重度、發生度、偵測度及目前管制方法，從而計算風險優先指數(RPN)，最後採取進一步改善方法，如此持續進行，以達防患失效模式及效應發生於未然。步驟：(一)評定風險確認潛在失效模式及評估其效應之嚴重度並評估其發生度及偵測度確認關鍵特性(二)使用柏拉圖，展開優先順序評估評估潛在製程設計不良大小(三)依優先次序採取改善措施幫助

13、根除（設計變更）產品服務及減少（管制）有問題之產生服務到達顧客之要求管制含 - P型（預防型）及D型（偵測型）,24,FMEA 作業說明(FMEA 團隊遴選及流程),FMEA 團隊遴選*跨部門團隊之組成*遴選跨層人員(設計工程師、製程工程師、生產管理、品保工程師.等人)*遴選FMEA負責工程師*灌能以執行改善動作,決定製程或遴選標準製程*使用方塊圖/流程圖以展示目前或計劃的製程,詳細的原因 - 失效 - 效應*腦力激盪/確認失效模式*確認第一層原因(第二層、第三層、第四層等多層原因)*定義失效模式的效應,25,FMEA 作業說明(FMEA 團隊遴選及流程-續),計算風險*嚴重度(每程失效模式取

14、最大值)*針對每一失效模式，採用最高計分的嚴重度乘以最高計分的發生率(SxO)*風險優先指數(RPN)為最高計分的嚴重度乘以最高計分的發生率，再乘以最低計分的偵測度*也可能是較高計分的偵測度(完全視目前管制方法的性質而定)p.s. 目前AIAG FMEA 手冊範例以最高計分的偵測度計算,建立柏拉圖(可運用不同統計技術)*針對嚴重度、發生率及風險優先指數逐一建立柏拉圖*確認“重要的少數失效模式”,展開建議行動*專注於少數重要的失效模式,26,項目/功能(要求),潛在失效模式,潛在失效效應,嚴重度,等級,潛在原因/失效機制,發生度,現行設計(製程)管制,預防,檢測,偵測度,RPN,建議措施,責任與

15、目標完成日期,措施結果,採行措施,嚴重度,難檢度,偵測度,RPN,潛在失效模式與效應分析作業序列,功能, 特徵或要求為何?,效應為何?,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,有多不好?,原因為何?,其發生頻率為何?,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?,改善風險程度能夠做什麼?- 設計變更- 製程變更- 特別管制- 標準, 程序書 或指引變更- 導入防呆措施- 加強設備保養- 加強參數控制- 加強工作技能,27,FMEA 作業說明(FMEA展開流程),編制製程流程,決定製程功能,決定失效模式,三種評價完成？,（S * O * D

16、),確認效應,評價嚴重度,確認原因,評價發生度,確認目前管制,評價偵測度,輕重緩急柏拉圖分析,遴選最重要失效模式,知道如何影響嚴重度？發生度？偵測度？,收集數據進行變更確認改變執行改變,收集數據原因順序影響要因確認改變,否,是,是,否,更新文件重訂優先順序,28,範例 - FMEA展開,29,範例 - FMEA展開,4,5,7,8,30,管制計劃為一活的(live)文件，描述與規範如何管制制程。 管制計劃是製程的肇建者，創立製程管制，由反應計劃(Reaction plan)來執行異常管理。管制計劃是構成整體先期品質規劃中最重要的一部份。在實務運作中，管制計劃敘述在流程中每一階段，如何製造及保證

17、製程及產品可以被管制。應用管制計劃，製程中的作業員能加以觀察並量化任何製程改變，同時也能收集數據導引任何良好製程改變及消除任何不好製程改變。換言之，一種管制計劃，假如適當和廣泛準備得當，應該產生更穩定製程條件並使顧客風險降至最低。,FMEA與管制計劃,31,FMEA與管制計劃（Control Plan)關係,分析理念,嚴重度,難檢度,製程管制計劃,失效模式,失效原因,建議措施（治本）,失效效應,發生率,目前措施（治標）,製程管制計劃,RPN=MAX.嚴重度(1-10) *MAX.發生率(1-10)*MAX.難檢度(1-10) 嚴重度x發生率安全/法規,32,33,34,35,36,FMEA 作

18、業說明(FMEA表摘要 1/2),FMEA 編號：填入FMEA號碼， 以利追蹤。項目名稱：填入所欲分析之系統、子系統、或零件。責任部門：填入負責分析該零件之單位。填表人：填入負責工程師知姓名、電話及公司名。車型年份：填入分析之車型年份。主要日期 Key Date ：填入初次預定完成FMEA日期，此日期不應超過預定的產品開始量產日期以供應商而言，初次 FMEA 之預定日期不應該超過顧客所要求的生產零件及核准過程 (PPAP) 提交日期。FMEA日期：填入原始完成彙整FMEA日期，與最近修正日期。核心小組：填入核心小組成員資料。工程名稱與工程機能：填入分析的項目與功能。潛在失效模式：列舉所有曾經/

19、潛在發生之異常現象。潛在失效影響：逐項分析各失效模式一旦發生，對系統、子系統、次製程、零組件、成品、客戶所發生之影響。,37,FMEA 作業說明(FMEA表摘要 2/2),嚴 重 度：估計故障確實發生時，對客戶、後續製造或組裝廠所造成的影響之程度。等級：Critical, key, major, significant潛在失效原因/機制：逐項分析各個失效模式的發生原因。製程管制的方式，有以下兩種考量類型： 1 ) 預防 2 ) 檢測發 生 度：預估失效模式可能發生之程度。難 檢 度：估計故障確實發生時之檢出能力。風險優先數：為發生度、嚴重度、偵測度相乘的結果。建議措施：依RPN評價，須依優先順

20、序採取對策。建議措施責任：填入對策案之對應人員及目標達成日期。所採對策：簡述所採處理措施。對策案評價及追蹤：填入對策案風險優先數評價。,38,建議的DFMEA嚴重度評估標準,39,建議的DFMEA發生率評估標準,40,建議的DFMEA偵測度評估標準,41,FMEA 持續追蹤( Follow-up ),FMEA 之持續追蹤是非常重要的，其相關措施應擴及各相關作業。(FMEA will be limited value without positive and effective preventive /corrective actions)負責工程師應確保所有建議的措施均已有效執行。FMEA 是

21、個隨時需要更新的文件 ( Living document ) ，縱使該產品已經量產，必要時亦須更新。,42,設計FMEA 中對顧客的定義,設計FMEA 中，對顧客 的定義通常不僅是指最終使用者，但也可能是車輛設計工程師/小組，或較高階層之組裝作業，及/或生產過程(例如:製造、組裝作業、服務作業)負責工程師。,43,設計 FMEA 之作業時機,設計 FMEA 是一個隨時需要更新的文件 ( Living document )，其作業時機如下：在設計起始概念形成前或形成之際。在整個產品研發階段隨著設計變更或取得新資訊而不斷更新。在生產圖面發行至製造模具前，基本架構已完成。,44,設計 FMEA小組之

22、作業考量,設計 FMEA 必須將製造裝配需求納入考量，可能出現的潛在失效模式和或其原因，如果其鑑別、效應及管制都已經包括在製程 FMEA，則不一定要包括在設計 FMEA 之中。設計 FMEA 並非依靠製程管制來克服潛在的設計弱點。不過會將製造裝配上一些技術的限制納入考量，如：必要的模型設計、限定的表面處理、工模具組裝空間/進出、限定的鐵材硬度、製程能力性能。,45,設計 FMEA 之研擬,對所要求的特性定義越清楚時，越容易鑑別潛在失效模式，以採取預防矯正措施。研擬 DFMEA 必須由其所欲分析的系統、子系統及或零組件的方塊圖著手。 (如：附錄C) 其目的是要了解進入方塊圖輸入 (Input)

23、、過程 (功能) 到輸出 (Output) ，此方塊圖說明分析中各項目之間的主要關係，並且建立一套符合邏輯的分析順序。研擬 FMEA 時使用的方塊圖，應附於 FMEA 中。,46,設計 FMEA 方塊圖範例,失效模式與效應分析 (FMEA)方塊圖環境極值,系統名稱 : 手電筒汽車產生年份 : 1994新產品FMEA識別號碼 : XXX100D001操作環境極值溫度測試 : _-20 至160_F_ 腐蝕測試 : _測試排程B_ 震動測試 : _不適用_衝擊測試 : _六英呎墬落_ 異質 : _塵土_ 溼度測試 : _ 0-100% RH _可燃性 ( 哪些零組件接近熱源 ? ) : _其他 :

24、 _,以下為方塊圖範例， FMEA小組亦可使用其他類型方塊圖，以說明在其分析中考量的項目。,開關( SWITCH )開關C,安裝燈泡(BULB ASSEMBLY)D,外殼( HOUSING )A,電極板 ( PLATE )E+,電池( BATTERIES )B,彈簧(SPRING)F-,1,5,5,4,4,3,2,零組件 : A. 外殼B. 電池 (2 D CELL )C. 開關D. 燈泡組E. 電極板F. 彈簧,安裝方式 : 1. 裝入 (SKIP FIT)2. 鉚釘 (RIVETS)3. 螺紋 (THREAD)4. 按壓 (SNAP FIT)5. 壓合 (COMPRESSIVE FIT),

25、47,設 計 方 塊 圖 例,系統,子系統,零組件,車 體,內 部,車 窗,車門密封帶,玻 璃,外 部,車 門,車門內/外板,門扣/鎖,如果產品機能很複雜， 可將其區分為若干子系統， 以鑑別其主要及次要機能， 予以各個分析,48,功能 : 提供座位支撐穩定的附著潛在失效模式 : 座椅支撐結構失效座椅支撐過度偏斜功能 : 提供令人愉悅的外觀潛在失效模式 : 亮度劣化塗料碎片,系統,功能 : 提供結構的支撐潛在失效模式 :結構的失效過多的偏斜功能 : 提供正確完成本架幾何數據的尺寸管制潛在失效模式 :本車架安裝點的長度太長本車架安裝點的長度太短功能 : 支撐架總成生產方法 (焊接)潛在失效模式 :

26、,設計目標騎乘至少3000小時不需保養, 及10000小時的騎乘壽命適應99.5%男性成人舒適的騎乘其他功能 : 容易騎用潛在失效模式駕駛困難踩踏困難功能 : 提供可靠的交通潛在失效模式鏈條經常損壞輪胎經常需要保養功能 : 提供舒適的交通潛在失效模式座椅位置令騎乘者感到不舒服,腳踏車,子 系 統,零 組 件,上 架 組,車 架 總 成,手 把 總 成,前 輪 總 成,後 輪 總 成,扣 鏈 齒 輪 總 成,座 椅 總 成,鏈 條 總 成,前下方管,下後方管,扣鏈齒輪管,49,潛在失效模式,破碎變形鬆脫外漏黏沾生鏽斷裂未傳送扭力打滑 ( 未保持全扭力 )不能支撐 ( 結構上的 )未完全支撐 (

27、結構上的 )切入不順 ( Harsh Engagement )解脫過快不足的信號間歇的信號沒有信號電磁相容性射頻干擾偏差,潛在失效模式應以物理的或技術用語描述，而非以顧客觀察到的現象描述。,50,失效之潛在效應,噪音粗糙操作不規則無法操作外觀不良異味不穩定操作不良間歇性操作熱現象滲漏校準不符,51,嚴重度,嚴重度是針對失效模式有關最嚴重的效應等級。嚴重度在個別的 FMEA 範圍中為一相對的等級評價。只有透過設計的變更，才能降低嚴重度的等級。小組成員應對評價標準及等級系統有一致的共識，即使針對個別的產品分析有所修訂，該其共識亦應該一致。附註：對評價等級 9 分及 10 分者，建議不修訂其衡量標準

28、。高嚴重度者，有時可藉設計修改來降低嚴重度的失效。例如： “ 平胎行駛(run flat tires) ” 可減輕瞬間輪胎爆裂造成傷害的嚴重度，而 “ 安全帶 ” 可以減輕車輛損毀時人員的傷害。,52,等級,對於需要進一步設計或製程管制的零組件、子系統或系統，可利用此欄區分其特殊的產品特性 ( 如：Critical、Key、Major、significant ) 。如果小組認為有助益的或管理階層要求，本欄位亦可將工程評價高優先順序模式者予以註記。特殊的產品或製程特性符號及其使用，係由三大汽車公司政策自訂，本手冊並未予以標準化。,53,潛在失效之原因機制,( 1 )失效原因：( 2 )失效機制：

29、使用的材料不正確彎曲 ( Yield )設計壽命的假設不足金屬疲勞壓力過大材料不穩定潤滑能力不足變形 ( Creep ) 保養說明不適宜化學氧化計算程序不正確磨損軟體規格不適宜電移 Electro migration 表面處理規格不足銹蝕行程(travel)規格不足所規定的摩擦力材料規格不適宜過熱所定的公差不適當,54,發生率,發生率是特定原因機制在設計生命中可能發生的機率。發生率的評價等級分數有相對的意義，而非絕對值。藉由設計變更或設計過程變更 ( 如：設計查檢表、設計審查、設計指引 ) 才是降低發生率的唯一方法。,是否曾經使用工程分析 ( 如：可靠度 )，來評估在應用時所預期的類似發生機率

30、。,是否有預防管制措施 ?,發生率評價等級分數為 FMEA 作業範圍內的相對評分，並不一定是反映實際可能的發生率。,55,現行設計管制,列舉預防、設計驗收查證 ( DV ) ，或其他已完成或提出的確保失效模式和或原因機制在設計考量下的設計適用性。現行管制 ( 如：設計審查、失效安全設計，如：壓力閥，數學計算、線上實驗室測試、可行性評估、原型測試、路試、車隊測試 ) ，都是針對相同的或類似設計所使用的管制方法。小組應隨時均著眼於改進設計管制；例如：於實驗室中創造出系統測試，或創造出系統模型式計算程序等。,有兩種設計管制的類型可供考量： 1 ) 預防：預防失效原因機制或失效模式發生，或降低發 生的

31、機率 2 ) 檢測：檢測失效原因機制或失效模式，可藉由分析的 方法或物理的方法在大批量生產前查出。比較好的方式是第一種方式,56,現行設計管制 ( 續 ),DFMEA 之現行設計管制區分 為兩個欄位，分別是預防管制及檢測管制，以協助小組成員明確區分兩者類型的管制方式。有助於目視分辨決定所考量的管制方式。在範圍中並沒有使用到預防管制欄位，因為該預防管制並未被使用在相同或類似的設計上。如果某一欄位被使用到，則其字首 “ P “ & “ D “ 應該分別註記。 ( P 預防，D 檢測 )一旦設計管制欄位已經鑑定，應審查所有預防管制，以決定是否任何發生率需要修訂。,57,偵測度,為了達到較低等級，基本

32、上須改善所規劃的設計管制 ( 如：驗收，和或查證活動 )。,附註：在定出偵測度評分後，小組應再審查發生率，以確定發生率是否仍然恰當。,58,建議措施,針對預防矯正措施之工程評價，應首先考量高嚴重度，高 RPN 及其他由小組指定的項目。任何建議措施以降低評價等級的內容順序為：嚴重度、發生率及偵測度。一般來說不論 RPN 之高低，當嚴重度是 9 或 10 時，特須注意現行的設計管制或預防矯正措施要將該風險 ( Risk ) 列入管制並採取措施。,59,建議措施 ( 續 ),在已特別注意嚴重度 9 或 10 分者後，小組下一部要把注意力集中於其他失效模式，以降低嚴重度，然後發生率，再是偵測度。下列的

33、措施可列為考量，但不僅是限於這些措施：- 修訂設計幾何和或公差- 修訂材料規格- 實驗計劃法 ( 特別是出現多項或交互影響原因時 )- 修訂測試計劃建議措施的主要目標是藉由改善設計來降低風險及提昇顧客滿意度。唯有設計變更，方能降低嚴重度評價等級。唯有藉由設計變更消除或管制一項或多項失效模式的原因機制，方能降低發生率評價等級。增加設計驗收查證等措施，僅能降低偵測度的評價等級。如果針對特定失效模式原因管制整體無建議事項，可於該欄位註記 “ 無 ” 。,60,措施結果及追蹤行動,- 所有修訂的評價等級應予以審查，如果進一步措施經考慮是必要的，則應重覆分析。應隨時能著眼於持續不段的改善 ( Conti

34、nuous Improvement )- 設計負責工程師可使用下列方法 ( 不僅限於下列方法 )確定建議措施以執行：確定設計要求已達到審查工程圖面和規格確定所包含的組裝製造文件，及審查 PFMEA 和管制計劃,61,建議的 PFMEA 嚴重度評估標準,62,建議的PFMEA發生率評價標準,63,建議的 PFMEA 發生率評估 PpK 值計算範例,以前表 每一仟件有五件可能失效率為例,計算Ppk 值,不良率 = 51000 = 0.0050.0052 = 0.0025 除2以定超過規格高或低值使用 “ Z “ 表(SPC Reference Manual p. 147)其相關之 Z 值為 2.8

35、1 其對應值為0.0025Z = (SL x) swhere: x = 平均值SL = 規格值 PpK = min (SL upper x ; x SL lower) 3 s Replace using Z PpK= Z/3 = 2.81/3 = 0.9367 0.94,備註 : 當有效的統計數據可獲得時, 上述 PpK 值可協助FMEA小組作為決定發生率等級之指引。上述 PpK 值並不做其他用途.,64,檢驗類型 : A : 防呆法B : 量具測量 C : 人工檢驗,建議的 PFMEA 偵測度評價標準,65,製程 FMEA 中對顧客的定義,製程 FMEA 中，對顧客 的定義通常是指最終使用者

36、，但也可能是後續或下游製造或組裝作業、服務作業、或政府法規。,66,製程 FMEA 之作業考量,製程 FMEA 會假定產品會符合所設計的設計內容。潛在失效模式有可能是因為設計弱點造成，則有可能包含於 PFMEA 中。其效應及避免方法則應涵蓋於 DFMEA 。,67,製程 FMEA 之作業考量,製程負責工程師應有其方案，哪些文件會於準備 PFMEA 時需用到，應將 FMEA 中那些過程須納入 FMEA，那些不需要列入予以條列。PFMEA 的作業首先要將過程流程圖完成，並將產品製程特性鑑別出；如果有的話，則應包括相關的 DFMEA 中鑑別出某些產品的效應 ( effects )。,準備 PFMEA

37、 所使用的流程圖應附於該 PFMEA 文件中。,68,主要日期 Key Date,此日期不應超過預定的產品開始量產日期附註：以供應商而言，初次 FMEA 之預定日期不應該超過顧客所要求的生產零件及核准過程 (PPAP) 提交日期。,69,製程功能要求,小組應審查適切的性能、材料、製程、環境以及安全標準。並儘可能精確地指出此製程或操作程序的目的，包括有關系統、子系統或零組件的設計 ( 衡量表可量測的 ) 資訊。如果特定製程包含多項的操作程序 ( 如：組裝 ) 且有不同的潛在失效模式，最好是把這些操作程序列為單獨的項目分析。,70,潛在失效模式, 在準備 PFMEA 作業中，會假定進料零件均沒有瑕

38、疵， 除非 FMEA 小組依據歷來的數據顯示進料的品質有缺點，則可納入分析。彎曲毛邊孔偏位破裂孔太淺未打孔搬運損壞髒污孔太深表面太粗糙變形表面太光滑開放電路短路未貼標籤,71,潛在失效效應, 對於顧客的定義，可以是下一個製程，後續的作業或地點，經銷商和或汽車車主。當評估失效潛在效應時，每一個對象均應考慮到。 對於最終使用者而言，其效應以產品或系統性能的觀點而言，如：噪音粗糙操作不規律作業過多不舒服的氣味無法操作操作不良不穩定作業中斷拉曳 滲漏外觀不良重工修理車控不良報廢顧客不滿意對於下一個製程或後續的作業地點，其效應以製程操作性能的觀點而言，如：無法繫緊無法契合無法鑽孔無法連接無法安裝無法選配

39、無法裝面板造成過多的工具磨耗損壞裝備危及作業,72,嚴重度,嚴重度是針對失效模式有關最嚴重的效應等級。嚴重度在個別的 FMEA 範圍中為一相對的等級評價。嚴重度等級指數可藉由對系統，子系統或零組件的設計變更，或製程之重新設計來降低之。附記：對評價等級 9 分或 10 分者，建議不修訂其衡量標準；失效模式其嚴重度為 1 分者，則不需要作進一步分析。,73,等級,本欄亦可用以區分任何特殊產品或製程特性 在製程 FMEA 等級確認後，要通知設計負責工程師，因為這有可能影響到與管制項目有關的工程文件。特殊的產品或製程特性符號及其使用，係由三大汽車公司政策自訂，本手冊並未予以標準化。,74,潛在失效原因

40、機制,扭力不當 過度或不足焊接不當 電流、時間或壓力量測不精確熱處理不當 時間或溫度不當的澆注空氣流通潤滑不足或未潤滑零組件遺失或誤置定位裝置磨損工具磨損定位裝置有碎屑工具損壞機器設定不當程式運作不當使用明確的錯誤或功能失效用語( 如：操作員未安裝封口 ) ；不可使用不明確的用語 (如 ：操作員失誤，機器失效 ) 。,75,發生率,發生率是特定原因機制可能發生的機率。發生率的評價等級分數有相對的意義，而非絕對值。藉由設計變更或製程變更預防或控制失效原因/機制，是降低發生率的唯一方法。,發生率評價等級分數為 FMEA 作業範圍內的相對評分，並不一定是反映實際可能的發生率。,76,現行的製程管制,

41、製程管制的方式，有以下兩種考量類型： 1 ) 預防：預防失效的原因機制，或降低發生的機率。 2 ) 檢測：檢測失效的原因機制，或失效模式據以採取矯正措施。如果可能的話，第一種方式(預防管制)是較好的方式。本手冊 PFMEA 之製程管制有兩個欄位 ( 意即：分開預防管制及檢測管制 )，以協助小組能迅速以目視區分兩種類型管制方式。其字首分別以 “ P “ 及 ” D “ 區分。,77,偵測度,偵測度的評價等級是與所列的製程管制有關。 為了降低偵測度評價等級，一般來說所規劃的製程管制必須改善。,78,建議措施,針對預防矯正措施之工程評價，應首先考量高嚴重度，高 RPN 及其他由小組指定的項目。任何建

42、議措施以降低評價等級的內容順序為：嚴重度、發生率及偵測度。一般來說不論 RPN 之高低，當嚴重度是 9 或 10 時，特須注意現行的設計管制或預防矯正措施要將該風險 ( Risk ) 列入管制並採取措施。,79,建議措施(續),如果要降低發生的機率，必須修訂製程和或設計。還要運用統計方法，執行以行動導向的製程研究，連同適當的資訊回饋，以持續段改善及預防缺點發生。只有設計和或製程修改，方能降低嚴重度評價等級。較佳降低偵測度的方法，是使用防錯法。一般來說，提高偵測控制來達到品質的改善，是不經濟且效益不大。增加品管檢驗頻率不是有效的預防矯正措施，且僅能暫時為之，且應以永久性的預防矯正措施為本。某些狀

43、況，對特定的零件作設計變更，可能有助於偵測。變更現行管制系統，也可能提昇其偵測能力。必須強調的主要是預防不良 ( 意即：降低發生率 ) 而不是偵測不良。例如：寧可用統計製程管制而不是隨機品質檢查或相關的檢驗。,80,措施結果追蹤,製程負責工程師可使用下列方法 ( 不僅限定下列方法 )確定建議措施已執行：確定製程產品要求已達到。審查工程圖面，製程產品規格，和製程流程確定所包含的組裝製造文件的變更。審查管制計劃和作業說明。,81,FMEA,低優先順序,高RPN,防呆法?,修訂FMEA,是否客戶之重要特性?,優先持續改善,防呆措施,定出其特殊特性之防呆作業,列於管制計劃中之管制,列於作業指導書,FM

44、EA 改善作業流程圖,No,No,No,Yes,Yes,Yes,82,Low RPN doesnt mean low Risk!,83,Action may influence the Product FMEA risk assessment The following actions may influence O, S, D ranking,84,Action may influence the Process FMEA risk assessment The following actions may influence O, S, D ranking,85,謝謝!,THANKS！,P,D,C,A,FMEA,