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今天跟大家聊聊FMEA分析七步法的第二個(gè)步驟——結(jié)構(gòu)分析。

 

結(jié)構(gòu)分析的目的

 

對(duì)于結(jié)構(gòu)分析，同為FMEA分析的DFMEA和PFMEA，由于分析對(duì)象不同，進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析的目的也是有所異同的：

 

不同點(diǎn)是：

 

• DFMEA的結(jié)構(gòu)分析是為了將設(shè)計(jì)識(shí)別和分解成系統(tǒng)、子系統(tǒng)、組件和零件，以便進(jìn)行技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)分析。

• PFMEA的結(jié)構(gòu)分析是確定制造系統(tǒng)，并將其分解成過(guò)程項(xiàng)、過(guò)程步驟和過(guò)程工作要素。

 

相同點(diǎn)是：

 

DFMEA和PFMEA進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析都要識(shí)別每個(gè)分解項(xiàng)，以及相互關(guān)系，為下一步的功能分析打基礎(chǔ)。

 

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結(jié)構(gòu)可視化

 

為了更清楚識(shí)別每個(gè)分解項(xiàng)，最好的辦法是將結(jié)構(gòu)可視化。對(duì)于DFMEA，是要將系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可視化，常用的方法是利用方塊圖/邊界圖、結(jié)構(gòu)樹的方法。對(duì)于PFMEA，將結(jié)構(gòu)可視化的方法是采用過(guò)程流程圖和結(jié)構(gòu)樹。接下來(lái)，就為大家簡(jiǎn)單介紹這幾種方法。

 

1.  方塊圖/邊界圖

 

方塊圖/邊界圖是一種有用的工具，用來(lái)描述考慮中的系統(tǒng)及其相鄰系統(tǒng)、環(huán)境和顧客的接口。這里所指的顧客可能是最終用戶，也可能是后續(xù)或下游的制造過(guò)程。

 

方塊圖/邊界圖是用圖表展示組件之前的物理和邏輯關(guān)系，每個(gè)方框?qū)?yīng)一個(gè)組件，直線對(duì)應(yīng)產(chǎn)品組件之間的關(guān)系或相互接口，直線的箭頭標(biāo)識(shí)流動(dòng)的方向，虛線框用于定義分析的范圍。

 

圖一 邊界圖模型

 

方塊圖/邊界圖需要隨著設(shè)計(jì)的成熟不斷完善，制作的大體步驟分為六步：

 

1）描述組件和特性

2）調(diào)整方塊以顯示相互間的關(guān)系

3）描述連接

4）增加接口系統(tǒng)和輸入

5）確定邊界

6）增加相關(guān)細(xì)節(jié)以便確定圖表

 

我們以高速氣渦輪機(jī)手機(jī)為例，高速氣渦輪機(jī)手機(jī)是由機(jī)頭、手柄和接頭組成。

 

圖二 高速氣渦輪機(jī)手機(jī)邊界圖示范

 

利用方塊圖/邊界圖，我們可以清楚看到高速氣渦輪機(jī)手機(jī)各組件之間的交互關(guān)系，水源電源氣源的流向。這個(gè)圖表達(dá)得比較粗略，設(shè)計(jì)開發(fā)的人員在制造此圖時(shí)可以再具體一些，比如可以把氣源細(xì)分成驅(qū)動(dòng)氣和冷卻氣。

 

2.  流程圖

 

大家對(duì)于流程圖一定再熟悉不過(guò)了，生產(chǎn)工藝流程圖是我們常用的流程圖。

 

圖中是電動(dòng)病床的生產(chǎn)工藝流程，每一個(gè)生產(chǎn)過(guò)程用流程圖的方法展現(xiàn)，就顯得非常清楚。

 

圖三 電動(dòng)病床的生產(chǎn)工藝流程圖

 

3.  結(jié)構(gòu)樹

 

結(jié)構(gòu)樹是按照層次排列系統(tǒng)要素，并通過(guò)結(jié)構(gòu)化連接展示依賴關(guān)系。為了防止冗余，每個(gè)系統(tǒng)要素只存在一次，每個(gè)系統(tǒng)要素下排列的結(jié)構(gòu)都是獨(dú)立的子結(jié)構(gòu)。

 

表一是以高速氣渦輪機(jī)手機(jī)為例，牙科手機(jī)的組件相對(duì)比較少，也沒(méi)有很多層級(jí)，所以很容易列明。

 

表一 高速氣渦輪機(jī)手機(jī)DFEMA結(jié)構(gòu)樹示范

 

對(duì)于DFEMA，“下一較低級(jí)別或特性類型”是獨(dú)立的組件。對(duì)于PFEMA，“下一較低級(jí)別或特性類型”是過(guò)程工作要素，按照魚骨圖的方法，從“人機(jī)料法環(huán)測(cè)”等方面加入相應(yīng)的過(guò)程工作要素。

 

表二以電動(dòng)病床為例：

 

表二 電動(dòng)病床PFEMA結(jié)構(gòu)樹示范

 

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結(jié)語(yǔ)

 

今天的微課就到這里，主要內(nèi)容是FMEA七步法的第二步結(jié)構(gòu)分析，介紹了幾種結(jié)構(gòu)分析的方法和實(shí)例。結(jié)構(gòu)分析是七步法的關(guān)鍵一環(huán)，通過(guò)結(jié)構(gòu)分析將結(jié)構(gòu)可視化可以幫助團(tuán)隊(duì)清楚了解系統(tǒng)和過(guò)程，為整個(gè)FEMA分析打下基礎(chǔ)。