FMEA讲义失效模式效應分析.ppt

失效模式效應分析FMEAFMEA Potential Failure Mode And Potential Failure Mode And Effects AnalysisEffects Analysis製程中之變異因子接單出貨何謂失效模式效應分析FMEA 係以描述一組系統化的過程活動與運作，其 目的是：n事先發現和評價產品/製程/環境/作業功能中潛 在的失效及其失效後效應(影響程度)；n找到能夠避免或減少這些潛在失效發生的(措施 )或(方法)；n將上述整個運作過程結果文件及資料化失效模式效應分析（依使用分類）nDFMEA（設計失效模式效應分析）使用在產品 設計前之失效分析nPFMEA（製程失效模式效應分析）使用在製程 作業之失效分析nSFMEA（系統失效模式效應分析）使用在組織 或作業系統之失效分析nEFMEA（環境失效模式效應分析）使用在作業 環境之失效分析失效模式效應分析（使用時機）失效模式效應分析係在品質規劃階段與正式量產前實施，目的在於由設計至生產階段經由系統化檢討分析，事先之預測，能解決產品在製造時所產生之潛在性異常問題並提升品質降低成本失效模式效應分析（使用方式）FMEA之實施係以跨功能小組在產品設計、量產前根據以往各項歷史記錄研判不良發生缺失造成之嚴重性、發生機率與偵測性據以算出〝風險優先數〞（Risk priority Number）簡稱 RPNRPN＝(S)×(O)×(D)註：嚴重性(Severity)、發生性(Occurrence)、偵測性(Detection)失效模式效應分析（評價方式）RPN評價：1. 依RPN風險優先數值高低採取適當改善措施2. 偵測性（Detection）或嚴重性（Severity）任 一項目數值在 8 以上縱使RPN不高仍需採取適 當改善措施3. 若RPN值均為低數值，此時應則採取持續不斷 改善措施設計失效模式效應分析 (DFMEA)為一系統化對產品失效的分析方法，用以評估新產品在設計時，可能缺點的發生機率，及其發生後對顧客造成的影響。

並且針對高風險（RPN Risk Priority Number）項目，在設計前先評估其對產品之影響，俾能訂定適當的產品規格FMEA與品質規劃之相關性客戶期望及要求製造期望及要求客戶、製造抱怨 及相關資料資源•特性要因分析 •關聯圖分析專業知識及 過去經驗主要FUNCTION 結構DFMEA •尺寸配合評估 •機能動作評估 •ES規格確保評估 •ES-M材料評估PFMEA •失效模式 •失效影響 •失效原因分析DRAWING •圖面設計繪製 •ES規格訂定 •材料規格訂定生產模具規劃 (DRAWING)原型品管制計劃製造流程圖 •作業流程 •作業內容 •作業功能 •驗明及研訂製程監測及量產 管制計劃定稿量試檢驗標準書研定量試管制計劃初期製程能力分析量試檢討 Process FMEA 對策驗證及修訂量具、檢具、夾治 具、測試設備及相關 生產設備規劃量產量、檢、測 試設備變異 分析及對策FMEA 對策原型品驗證 產品規格確認作業標準書研定設計 FMEA流程圖流程 編製產品功能結構/ 設計需求表 產品/設計需求之潛 在不良模式(果) 鑑別失效效應發生後 可能之影響程度 現行設計管制方式 潛在失效原 (因) 判定嚴重性、發生 性及偵測性之計分 計算風險領先指數 (RPN)值 記錄各項己執行之 改正措施並決定風 險領先指數之結果 ‧ 編製結構清單，列出該產品應有之功能，及不應 有之功能。

編列時應將已知之產品需求全部納入‧ ‧ 進行設計驗證所謂設計驗證，係指缺點原因之 預防；或查證其原因或產生之結果偵測 ‧不良模式是指某一零件或裝配件，可能 出現何種 缺點，而使產品無法符合其原設計之目的、性 能 ‧ ‧失效效應之影響 ：應以造成 產品 /系統功能之影響 加以描述 ‧如果該缺點涉及無法符合政府法規之潛在因素 或對 產品安全事項，應予以特別指出‧缺點形成之可能原因，應以出現於設計弱點者為 準；並務求具體 ‧按FMEA手冊中之表列，幫助解決各項分數‧嚴重性是用 以評估該不 良模式對次一 裝配作 業、 或顧客造成之嚴重程度 ‧發生性係指預測該不良模式發生之頻度，不 良之 預防必須加以考慮 ‧偵測性係對該零件或裝配件送交生產前，其可能 存在之設計弱點是否能經設計驗證而查出之能 力 ‧設計工程師應負責確認各項改正行動均經完成 或均經通知負責人確實執行‧ 將已採取之改正行動之內容及其完成日期填入 記錄，重新預估並記錄改正後之嚴重性、發生性 及偵測性之結果；計算新的RPN值如果必要 時，採取適當行動以降低RPN值 ‧對 RPN 之項目應最優先採取必要措施，其目的在 降低嚴重性、發生性及偵測性之分數。

若不採有 效之改正措施則製程FMEA之成效將受局限 ‧嚴重性×發生性×偵測性不良模式舉例：變 型、破裂、 影像模 糊、訊號不清 失效效應影響範例： 收訊不 穩定，操作不 靈， 當機 原因範例：設計 不 當、 未考慮設計模 範、材料規格不當 追 蹤 查 核 將風險領先指數做 成柏拉圖並決定建 議之措施 設計FMEA流程圖流 程說 明• 失效效應之影響：應以造成產品/系統功能之影響 加以描述 • 如果該缺點涉及無法符合政府法規之潛在因素或對 產品安全事項，應予以特別指出失效效應影響範例 ：收訊不穩定、操 作不靈、當機• 依產品結構清單，列出該產品應有之功能及客戶之 特殊要求編列時應將已知之產品需求全部納入編製產品功能結構/ 設計需求表原因範例：設計不 當、未考慮設計規 範、材料規格不當• 不良模式是指某一零件或裝配件，可能出現何種缺 點，而使產品無法符合其原設計之目的、性能產品/設計需求之潛 在不良模式(果)不良模式舉例：變 型、破裂、影像模 糊、訊號不清鑑別失效效應發生 後可能之影響程度潛在失效原 (因)• 缺點形成之可能原因，應以出現於設計弱點者為準 ；並務求具體設計FMEA流程圖流 程說 明• 嚴重性×發生性×偵測性• 進行設計驗證。

所謂設計驗證，係指缺點原因之預 防；或查證其原因或產生之結果偵測現行設計管制方式• 按FMEA手冊中之表列，幫助解決各項分數 • 嚴重性是用以評估該不良模式對次一裝配作業、或 顧客造成之嚴重程度 • 發生性係指預測該不良模式發生之頻度，不良之預 防必須加以考慮 • 偵測性係對該零件或裝配件送交生產前，其可能存 在之設計弱點是否能經設計驗證而查出之能力判定嚴重性、發生 性及偵測性之計分計算風險優先指數 (RPN)值設計FMEA流程圖流 程說 明• 設計工程師應負責確認各項改正行動均經完成或均 經通知負責人確實執行• 對RPN之項目應最優先採取必要措施，其目的在降 低嚴重性、發生性及偵測性之分數若不採有效之 改正措施則製程FMEA之成效將受局限將風險領先指數做 成柏拉圖並決定建 議之措施• 將已採取之改正行動之內容及其完成日期填入記錄 ，重新預估並記錄改正後之嚴重性、發生性及偵測 性之結果；計算新的RPN值如果必要時，採取適 當行動以降低RPN值記錄各項已執行之改正措施並決定風險領先指數之結果追 蹤 查 核設計失效模式分 析 頁次： of 產品名稱： 工程放行日期：FMEA編號：版本：核心小組：製 表 人 員：FMEA日期：修訂日期：功能 要求組件名 稱潛在 失效模式 (果)嚴 重 性 (S)等 級潛在 失效效應失效的潛在 原因與結構發 生 性 (O )現行設計 管制預防 偵測 偵 測 性 (D)RPN採取措施負責人和 完成日期已採取的 措施措施執行的結果R P N偵 測 性 (D)嚴 重 性 (S)發 生 性 (O )• 功能喪失 • 部分/全部的功 能降低 • 功能間歇性中 斷 • 非預期功能下 降發生異常可能 造成何種問題 現象？• 設計修正 • 新實驗設計 • 特別的管制 • 使這變更標 準化、程序 化或成為一 設計準則可以用什麼改 善方式？影 響 程 度 有 多 嚴 重 ？失效潛 在模式 的原因 是什麼 ？其 發 生 的 機 率 有 多 少 ？對現行失 效的潛在 原因可能 有預防和 偵測方式 嗎？組件名稱 與功能特性 特性要求 是什麼？偵測 出異 常的 能力 有多 少？依 R P N 值 高 低 決 定 優 先 改 善 順 序失效影響 程度會有 多少？設計失效模式效應分析（DFMEA） 嚴重度評估標準（Severity）影 響影 響 之 嚴 重 程 度等 級危險！並且沒 有預警非常高的嚴重性等級，當一個潛在失效模式影響產品安全和 （或）涉及安規、政府法規不相符而無警訊10危險！但有預 警非常高的嚴重性等級，當一個潛在失效模式影響產品安全和 （或）涉及安規、政府法規不相符但有警訊9很高產品功能不能運作，喪失基本功能8高產品功能能運作，但功能降低，顧客嚴重不滿7中等功能可運作，但舒適性及方便性降低，顧客使用時不滿意6低功能能運作，但舒適性及方便性降低，顧客使用時有些不滿 意5很低如功能性、外觀及結構等不合要求，大多數顧客注意到的了 缺陷4微小如功能性、外觀等不合要求，一般顧客可注意到的缺陷3非常微小如功能性、外觀等不合要求，敏銳的顧客可注意到的缺陷2無顧客無法發現的缺陷1設計失效模式效應分析（DFMEA） 發生度評估標準（Occurrence） 失效發生可能性失效機率Cpk等級很高；持續性發生的失效≧100/1000≧0.331050/1000≧0.519高；失效常常發生20/1000≧0.67810/1000≧0.837中等；失效有時會發生5/1000≧1.0062/1000≧1.175低；相對很少發生的失效1/1000≧1.3340.5/1000≧1.503非常微小；失效幾乎不會發生0.1/1000≧1.672＜0.001/1000≧2.001設計失效模式效應分析（DFMEA） 偵測度評估標準（Detection） 檢出度由設計管制所測出的可能性等 級幾乎不可 能設計控制將不會和（或）不能偵測出潛在原因/機制和隨後的失效 模式；或者根本沒有設計管制10機率非常 小設計控制幾不可能偵測出潛在原因/機制和隨後的失效模式的機會9機率很小設計控制偵測出潛在原因/機制和隨後的失效模式的機會微乎其微8很低設計控制偵測出潛在原因/機制和隨後的失效模式的機會很小7低設計控制偵測出潛在原因/機制和隨後的失效模式的機會很小6中等設計控制偵測出潛在原因/機制和隨後的失效模式的機會有限5中上設計控制有機會偵測出潛在原因/機制和隨後的失效模式4高設計控制將會偵測出潛在原因/機制和隨後的失效模式3非常高設計控制有很高的機會偵測出潛在原因/機制和隨後的失效模式2幾乎肯定設計控制幾乎會偵測出潛在原因/機制和隨後的失效模式1D-FMEA導入時機與展開IN PUT OUT PUT 產品主要功能 （設計目標） 產品構成 a b c d e 系統 系統 系統 系統 系統 顧客要求、期 望與聲音 零件 子系統(a1) 子系統(a2 ) 子系統(a3 ) 子系統(a4 ) 環境、法規 a系統 DFMEA 產品結構、尺寸、機能、特性、材料等初期評估概念研發階段︵概念形成︶(主系統) A (次系統)環境、法規設計 FMEA 方塊示意圖示例方塊示意圖/環境功能極限條件 系統名稱： 行動電話（A） 年 度： 2002年新產品 FMEA識別號碼：XXXI10D001 工作環境級限條件 溫度： -20～160℉ 耐腐蝕性： 試驗規程B 振動： 衝擊： 6英尺下落 外部材料： 強化樹脂 濕度： 不適用 可燃性： EMI： 字母＝零 件 數字＝連接方法 ＝附著的 /相連的 ＝界面。