汽车DFMEA管理程序.docx
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汽车DFMEA管理程序
汽车DFMEA管理程序
一、适用目的：
设计的失效模式与效应分析，以分析产品及制程的潜在失效模式及效应，并了解其相关的，原因/机理，进而依据所推算出来的风险优先指数的优先级，对高风险的项目提出必要的改善，以降低其风险。
二、适用范围：
本公司新开发的汽车类产品，在先期产品质量策划的产品设计与开发阶段，须执行设计的FMEA（当本公司负责设计责任时）。
三、定义注释：
3.1FMEA为FailureModeandEffectsAnalysis的简称，即为：
潜在失效模式及后果分析，可分为：
设计FMEA（DFMEA）及过程FMEA（PFMEA）。
3.2风险优先指数（RPN：
RiskPrioritynumber）：
为失效效应的严重度（S），失效原因/机理的发生频度（O），测出潜在原因/机理或检测出失效模式的检出度（D），这三者的乘积。
即RPN=（S）×（O）×（D），在单一FMEA范围内，此值（1-1000之间）用于在设计中关注的等级排序。
四、职责权限：
设计FMEA：
由研发部主导，产品质量策划小组（CFT小组）参加讨论。
五、作业程序：
5.1设计FMEA之说明
5.1.1设计的FMEA是一种分析技术，主要是由负责设计的工程师/团队来使用，他们把DFMEA当做“在可能的范围内，确保潜在失效模式及其相关的原因/机理都已经被考虑及强调”的一种方法。
5.1.2最终完成品，连同其每一个相关系统、子系统及物料，皆应被评估。
5.1.3设计FMEA是工程师/团队针对零件、子系统或系统设计的所有意见之摘要（包含依据经验及过去所关心的事项，来分析出产品设计风险，潜在失效及后果分析）。
5.2设计FMEA的使用时机
在先期产品质量策划（APQP）之构想阶段（第一阶段），先将客户的期望转换成需求，再将产品设计与开发阶段（第二阶段）导入设计FMEA。
5.3设计FMEA:
5.3.1设计FMEA过程的开始，是要先发展出一份清单，内容描述设计预期做什么（即：
列出该产品应有之功能、客户想要的或需要的），以及什么是不希望发生的（即：
不希望发生的现象、可包含过去的客户抱怨、异常现象…等经验）。
5.3.2设计FMEA应该从被分析的系统、子系统及/或物料的方块图开始。
5.3.3DFMEA分析框图（方块图）说明了用于分析的各项目之间的主要关系，并且建立了逻辑化的顺序做为分析之用。
制订FMEA时将其所使用的分析框图，必须附在DFMEA文件后。
5.3.4牵涉到产品安全性问题的特性，必须执行DFMEA。
5.3.5设计FMEA展开
1>.FMEA编号：
填入FMEA文件号码，以做为追溯之用。
2>.系统、子系统或物料之名称及编号：
指出分析之适当级别，并填入被分析的系统、子系统或物料的名称及编号。
3>.设计责任：
填入公司、部门及团队的名称，若需要需包含供方的名称。
4>.编制人：
填入负责制作FMEA的工程师之姓名、电话号码及公司名称。
5>.机型年份
填入客户机型及年份，将使用或被分析的设计冲击的预期车型年度/项目。
（如果知道的话）。
6>.关键日期：
填入最初的工程发布日期，且不能超过预定的试生产日期。
7>.FMEA日期：
填入最初的FMEA制订日期及最近的修订日期。
8>.核心小组：
列出被授权去鉴定及／或执行该项工作的责任部门及个人的名称。
9>.项目／功能：
填入被分析项目的名称及编号。
使用术语并且显示出工程图面所指出的设计级别。
在首次发行之前，应使用实验的编号。
填入被分析项目符合设计意图的功能，并尽可能以简洁的方式描述。
包含系统操作时之环境条件信息（例如：
定义温度、湿度范围）。
10>.潜在失效模式：
潜在失效模式是以零件、子系统、系统之潜在失效，可能导致无法符合设计意图的方式来定义。
潜在失效模式也可以是更高级别的子系统或系统的潜在失效模式的原因，或者是更低级别的零组件的效应。
列出特定项目及其功能的每一项潜在失效模式。
并假设失效可能发生，但也可以不需要发生。
在此建议一个起始点，那就是审查过去的错误事项，所关心事项的报告，以及团队的“脑力激荡”。
潜在失效模式可能仅在某些操作条件下
（例如：
低温、高温、高湿等）才可能发生，这些应列入考虑。
典型的失效模式可为，但不限于：
低温显示淡
低温气泡
低温响应速度慢
FPC气泡、杂物、氧化
高温显示鬼影
LED异物、不亮
高温高湿偏光片翘起
PCB气泡、氧化
备注：
潜在失效模式应该以“物理”或“技术”性用词来描述，而非客户可观察到的征兆。
11>.失效的潜在后果：
a.失效的潜在后果被定义为功能上之失效模式的后果，就如同客户所察觉到的。
以客户能注意到或体验到的方式来描述失效的后果，但要记住，这里所称的客户可能为内部客户或最终使用者。
如果功能可能强烈影响安全性或无法符合法规要求时，须予以清楚地说明。
b.此等后果经常以被分析之特定的系统、子系统或零件的方式来予以说明。
切记！
存在于零件、子系统及系统各层级间之阶层关系。
例如：
产品的尺寸不符合，它可以导致难以组装，结果导致不能正常显示，最后将使客户不满意。
所以本活动的意图，就是要团队的知识来预知失效的后果。
典型的失效后果可为，但不限于：
背光光学特性
结构性能
均匀性不够
高温条件下工作寿命缩短
视觉效果不好
跌落时外形损伤，部件脱落
暗区
亮度不够
12>.严重度（Severity:
S）：
严重度是指在潜在失效模式发生的情况下，其对下一个零件、子系统、系统或客户所产生之后果的严重性所做的评估严重度仅适用于后果。
严重度等级指数的降低，只能藉由设计变更才可能有效。
严重度应以“1-10”这个范围来评估，建议使用的严重度S（severity）评估标准如下表。
严重度（S）评估标准表
效果
标准：
后果的严重度
等级
危险－无警告
非常高的严重度等级，在无警告的情形下，潜在失效模式影响安全或不符合政府法规。
10
危险－有警告
非常高的严重等级，当在有警告的情况下，潜在失效模式影响安全或不符合政府法规。
9
非常高的
丧失基本功能。
8
高
性能下降，顾客非常不满意
7
高
产品能使用，但方便性项目不能运行，顾客不满意
6
低
产品能使用，但方便性项目性能下降，顾客有些不满意
5
很低
配合和外观等项目不舒服，大多数顾客（75%）感觉有缺陷
4
轻微的
配合和外观等项目不舒服，50%顾客感觉有缺陷
3
甚轻微的
配合和外观等项目不舒服，有辨别能力的顾客（25%以下）感觉有缺陷
2
无
没有后果
1
13>.分类：
本字段可用来针对需要额外制程控制的零件、子系统或系统的的任何产品特殊特性（例如：
严重、关键、主要、显著）进行分类。
被视为需要进行特别制程控制的任何项目，应该在设计FMEA表格的“级别”字段（Classificationcolumn）以适当的记号或符号加以识别，并且应该在“建议措施”字段（Recommendedactionscolumn）上予以强调。
在上述之设计FMEA所鉴定出来的每一项目，应该在过程FMEA中识别其“特别制程控制”。
14>.失效的潜在起因／机理：
失效的潜在原因被定义为设计弱点的一种象征，而其后果就是失效模式。
针对每一项失效模式，尽可能的列出每一项可以想象得到的失效原因及／或失效机理。
尽可能的以完整且简明的方式列出原因／机构，以便可以针对合适的原因进行矫正的努力。
典型的失效原因可以包含，但不限于：
规定的材料不正确
设计寿命设想不足
行程规范不足
规定的公差不当典型的失效机理可以包含，但不限于
材料不稳定性
制程参数不当
材料性能未达标准
磨损
化学氧化
15>.频度（Occurrence:
0）：
频度是指在设计的寿命中某一特定失效起因／机理的可能性。
通过设计变更或设计过程变更来预防或控制失效模式的起因／机理是有效降低发生度等级的唯一方法。
频度的评估分是以1～10级，决定此项评估时，下列问题应予以考虑：
类似产品或材料的服务履历及其领域的经验是什么？
是否该材料是滞销品，或与过去所使用的材料，相类似？
和以前所使用的材料相比，是否做了重大的改变？
是否该材料与过去所使用材料，基本上是不一样的？
是否为完全的新材料？
该材料是否已申请变更？
环境做了什么样的改变？
是否已使用工程分析去估计预期的发生度比例的比较值，以供使用？
应该使用具一致性的发生度分等系统，以确保其特续性。
“设计寿命周期可能失效比例（DesignLifePossibleFailureRates）”是以产品、物料、或系统在设计寿命周期内被预期发生失效的次数为基础。
发生度等级指数是与等级的比例有关，并不是反映真实发生度的可能性。
频度评估标准（Occurrence）：
整个团队应该赞同一项评估标准和等级体系，保持一致性，即便就单个产品分析进行修改。
频度（O）评估标准表
失效机率
可能的失效率、比例
等级
非常高；失效几乎不可避免
1/10
10
1/20
9
高：
重复性的失效
1/50
8
1/100
7
中等：
偶尔会失效
1/200
6
1/500
5
1/1000
4
低：
失效是相对地少
1/2000
3
1/10000
2
微乎其微：
不像是会发生失效
1/100000
1
16>.现行的设计控制：
列出预防措施，设计确认/验证或其它活动，这些活动的完成或承诺将确保该设计对于所考虑的失效模式和／或机理来说是充份的。
现行的控制方法〔例如：
设计审查、原型样件试验、道路试验和使用试验等〕指的是那些已经用于或正在用于相同或相似设计中的那些方法。
下列有两种类型的设计控制特性可考虑：
a.预防：
预防失效起因/机理或失效模式的出现或减少他们的出现率。
b.探测：
在该项止发放生产之前以任何解析或物理的方法，查出失效或失效的起因/机理。
公司应尽可能优先运用第一种的预防控制方法。
一旦设计控制被鉴别，若发生任何频度等级被更改时，要审查所有的预防控制以供确认。
17>.探测度：
（Detection:
D）
列出与潜在设计评估技术相对应的、在零件开发生产前失效模式的探测度数。
确定现行设计控制能否发现相关原因。
如果能够，那么频度会受到影响。
现行的验证和确认技术必须改进以降低探测度。
探测度评估标准与评分等级如下表：
探测度（D）评估标准表
侦测性
评估标准：
由设计控制所测出的可能性
等级
完全不确定性
设计控制将不会及／或不能侦测出潜在的原因／机理和随后的失效模式；或者根本没有设计控制
10
非常微乎其微
设计控制几乎不可能侦测出潜在原因／机理和随后的失效模式
9
微乎其微
设计控制侦测出潜在原因／机理和随后的失效模式的机会微乎其微
8
非常低
设计控制侦测出潜在原因／机理和随后的失效模式的机会非常低。
7
低
设计控制侦测出潜在原因／机理和随后的失效模式的机会是低的
6
一般
设计控制有适当的机会去侦测出潜在原因／机理和随后的失效模式
5
适当的高
设计控制有机会适当的高的机会侦测出潜在原因／机理和随后的失效模式
4
高
设计控制有高的机会去侦测出潜在原因／机理和随后的失效模式
3
很高
设计控制有很高的机会侦测出潜在原因／机理和随后的失效模式
2
几乎可以确定
设计控制几乎确定可以侦测出潜在原因／机理和随后的失效模式
1
18>.风险优先指数（RiskPriorityNumber:
RPN）：
风险优先指数（RPN）是严重度（S），频度（O），探测度（D）等级的乘积。
RPN=（S）×（O）×（D）可接受的风险程度
a.RPN＜100：
代表风险是可以被接受的，可继续下一步骤。
并于需要时，再对该等项目进行改善，以促成持续改善的活动。
b.RPN≥100：
代表风险是不可接受的，须对该等项目提出改善对策，以便将RPN降到100以下。
c.不论RPN为多少，当严重度S≥8的项目应给予特别关注；之后再考虑其它的失效模式，其意图在于降低严重度，其次频度，再其次探测度。
19>.建议措施：
应首先针对高严重度，高RPN值和小组指定的其它项目进行预防/纠正措施的工程评价，任何建议措施的意图都是要依以下顺序降低风险级别：
严得度，频度和探测度。
下列所述的措施应列入考虑，但不限于：
a.修改设计几何尺寸和/或公差
b.修改材料规范
c.试验设计
d.修改试验计划
如果针对特定失效模式/原因/控制整体无建议事项，可于该字段注记“无（none）”。
20>.建议措施之负责人员：
填入负责建议措施的部门及个人，以及预计完成日期。
21>.所采取的措施（ActionsTaken）：
在措施被执行之后，填入实际措施的简要说明及生效日期。
22>.纠正后的RPN:
在确定了预防/纠正措施以后，估计并记录严重度、频度和探测度值的结果。
计算并记录RPN的结果。
如果没有采取任何措施，将相关栏空白即可。
所有修改了的等级应进行评审。
如果认为有必要采取进一步措施时，须重复分析该项。
重点应随时放在持续改进上。
23>.跟踪行动：
FMEA是一个动态文件，它不仅应该随时体现最新的设计版本，还应体现最新的有关纠正措施，包括开始量产后发生的事件。
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