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DFMEA第五步風險分析，針對失效原因確定預防措施和探測措施，通過評估嚴重度、發(fā)生度、探測度來評估風險，并得到采取行動的優(yōu)先級。

 

DFMEA風險分析的主要目標是：

1、針對失效原因分配預防措施；

2、針對失效原因與失效模式分配探測措施；

3、對每個失效鏈進行嚴重度、發(fā)生度和探測度評級；

4、評估決定優(yōu)先權(quán)；

5、產(chǎn)品優(yōu)化步驟的基礎。

 

 

如圖所示，確定和決定設計之前的活動是預防措施，包括公差測試DOE,FEA。設計審查，在設計之前進行CAE模擬分析，公差研究。確定設計元素后，對系統(tǒng)、組件、零件及材料進行試驗就是探測措施，如老化試驗、功能測試與可靠性試驗等。

現(xiàn)有的設計控制是針對以前類似的設計建立的，其效果已得到證實。

1、預防措施和探測措施為設計的穩(wěn)健性提供基礎；

2、預防措施和探測措施是現(xiàn)有驗證和確認方法庫的一部分，也就是DV/PV驗證方法庫；

3、預防措施提供信息或指導，作為設計輸入使用；

4、探測措施已建立驗證和確認程序，并已經(jīng)證明可以探測失效。

 

現(xiàn)行的預防措施描述了如何運用已經(jīng)有的措施來減輕導致失效模式的原因。

1、預防措施的描述是確定發(fā)生度評級的基礎，發(fā)生度的評級是預防措施有效性的指標；

2、預防措施與性能要求相關(guān)；

3、現(xiàn)行的預防措施的描述應完整、清晰，如根據(jù)什么參考標準確定了什么設計內(nèi)容；

4、可以考慮設計安全邊界作為設計的預防措施；

5、預防措施完成后，通過探測措施來驗證失效原因的發(fā)生度。

 

預防措施是選擇嚴謹?shù)脑O計計算、還是工程設計手冊、還是根據(jù)經(jīng)驗來選擇技術(shù)方案和產(chǎn)品特性的具體數(shù)值及其公差。

1、對標研究；

2、參考內(nèi)外部設計標準；

3、參考相關(guān)文檔，包括類似設計的最佳實踐記錄及工程師們的經(jīng)驗教訓；

4、模擬研究，如CAE；

5、防錯設計等。

預防措施描述的格式一般是“根據(jù)什么標準或文檔確定設計為什么”，就是措施了使用了什么方法確定了設計的元素，如按照仿真模擬、公差計算(GD&T)和VA17.11進行系統(tǒng)設計，類似于“經(jīng)過驗證的材料”這種含糊的措辭應予以避免。

 

現(xiàn)行的探測措施是在項目交付前，探測失效原因或失效模式是否存在，也就是有多大可能、在何時、在何處識別出（例如：通過評審/分析/模擬/試驗等方式來識別）設計缺陷。

1、探測措施應清楚全面的描述，應填寫具體的測試名或程序；

2、確定探測措施能夠檢測到失效模式或原因；

3、探測措施包括了失效原因的探測，也包括了失效模式的探測。

 

現(xiàn)行的探測控制的方法：

1、模擬計算驗證，只是計算驗證是一種探測措施，如果是模擬/仿真優(yōu)化設計是預防措施，也就是說CAE模擬可能是預防也可能是探測；

2、原型樣件和工裝樣件的驗證試驗，如功能性能測試；

3、可靠性試驗，如壽命測試；

4、使用類似零部件的試驗模型；

 

探測措施具體的描述包括了：在何時、使用什么類型的樣件、用什么測試標準、做什么類型的試驗。

如原型樣件和工裝樣件根據(jù)試驗計劃PP136-07進行功能檢查，類似于“測試或?qū)嶒炇以囼?rdquo;這種含糊的措辭應予以避免。

 

 

圖解預防與探測措施，為了理解設計意圖，在原型樣件之前（確定和決定設計之前），采用預測、仿真、DOE都是預防措施，設計決定后，我們輸出了物料清單、圖紙、技術(shù)規(guī)范等文件，制作樣件控制計劃，然后制作原型樣件，對系統(tǒng)、組件、零件原型樣件進行試驗就是探測措施，如老化試驗、功能測試與可靠性試驗等。當試驗通過，就說明預防措施是有效性，那么就可以設計決定，設計發(fā)布和凍結(jié)?，F(xiàn)行預防和探測措施的有效性應該得到確認，如果控制措施被證明不能起到預防/探測的作用，則可能需要采取其它措施。在使用以前產(chǎn)品FMEA中的預防/探測措施時，由于新產(chǎn)品可能有不同的條件，應對其進行審核。

 

 

針對每一個失效鏈進行風險評估，評估每一個失效模式、原因和后果，嚴重度代表失效后果的嚴重程度，不是失效模式的嚴重度，是失效模式導致失效后果的嚴重度，發(fā)生度代表失效原因的發(fā)生度，是針對預防措施控制后，失效原因的發(fā)生度，是預防措施有效性的衡量。探測度代表探測失效原因/模式的不易探測度，越不容易發(fā)現(xiàn)探測度評級分數(shù)越高，這里的探測措施既包括了失效原因的探測，也包括了失效模式的探測。嚴重度、發(fā)生度、探測度評估等級分別分為1-10個等級，其中等級10的風險貢獻最高。即使產(chǎn)品看起來相同，一個團隊的FMEA評級和別一個團隊的FMEA評級進行比較是不合適的，因為每個團隊的環(huán)境都不同，因此他們各自的評級都是獨一無二的，也就是說，評級是團隊主觀評級的結(jié)果，是一個團隊共同智慧的結(jié)果。

 

 

嚴重度評級是評價失效模式導致失效后果最嚴重后果的度量，不是評價失效模式的嚴重度。

1、嚴重度是相對評級，不考慮發(fā)生度與探測度；

2、根據(jù)嚴重度評估表進行，該表可以增加評估的示例，以幫助我們評級；

3、FMEA團隊應就評估標準和評級體系達成一致；

4、失效后果的嚴重度評估由客戶轉(zhuǎn)移給供應商。

 

嚴重度評估表分為分類欄、影響、嚴重度標準、公司或產(chǎn)品系統(tǒng)示例，本次增加了產(chǎn)品示例欄，有助于FMEA團隊打分。

影響到駕駛員、乘客、道路使用者或行人的健康狀況評價為十分，

不符合法規(guī)要求評價為九分，

主要功能有關(guān)的是七、八分，主要功能喪失評價為八分，主要功能下降評價為七分。

次要功能有關(guān)的是五、六分，次要功能喪失評價為六分，次要功能下降評價為五分，

外觀、聲音、振動等五感影響客戶體驗有關(guān)的分為二、三、四分，

沒有可覺察的影響評價為零分。

 

發(fā)生度是預防措施有效性的評價指標。

1、使用評分標準來評估，增加了產(chǎn)品特定示例；

2、FMEA團隊應就評估標準和評估體系達成一致；

3、發(fā)生度評級是相對等級。并不能反映實際發(fā)生情況，發(fā)生度不是發(fā)生的概率，是一種定性的分析方法；

4、當失效原因被評定為發(fā)生時，應考慮當前預防措施有效性，評級的準確性取決于預防措施的描述。

 

發(fā)生度評估表分為評分欄、對失效原因發(fā)生的預防、頻度標準、公司或產(chǎn)品系列示例，本次增加了產(chǎn)品示例欄，有助于FMEA團隊打分。我們從預防措施的有效性、產(chǎn)品經(jīng)驗兩個方面進行綜合評估，最佳實踐的成熟設計、完全和以前相同的設計、相似設計、相同設計、新設計、創(chuàng)新設計的經(jīng)驗不同來評價發(fā)生度。

 

探測度是對失效原因或失效模式的探測有效性的度量；

1、探測度按探測度評級標準進行評估；

2、探測度是相對等級，確定探測等級時不考慮嚴重度和發(fā)生度；

3、可以增加公司產(chǎn)品示例；

4、FMEA團隊應就探測度評估標準和評估系統(tǒng)達成一致。

探測度評級最初是對任何尚未證實的措施的有效性的預測，在探測措施完成后，可以對其有效性進行驗證和重新評估。

 

探測度評估表分為探測能力、探測方法成熟度、探測機會等方面進行綜合評估，可以增加公司或產(chǎn)品系列示例，以幫助評估。

探測方法成熟度分為設計凍結(jié)前和設計凍結(jié)后，設計凍結(jié)前的原型樣件進行試驗評為2，3，4分，設計凍結(jié)后的正式工裝樣件評為5，6，7分，

探測機會分為三類測試，老化測試的探測能力優(yōu)于失效測試，而失效測試的探測能力優(yōu)于通過/不通過的測試。

 

 

之前的FMEA手冊建議使用RPN來確定動作優(yōu)先級，然而并沒有說明S,O,D和RPN的所有組合的理性/邏輯的細節(jié)。行動的優(yōu)先級AP提供了S,O,D的1000種所有的組合邏輯細節(jié)，AP值不是高、中、低風險的優(yōu)先順序，而是降低風險需求的優(yōu)先次序。

優(yōu)先級高（H）：行動的最高優(yōu)先級。團隊需要(needs)確定一個適用的改進探測和（或）/預防措施，或者證明/說明目前的措施是適當?shù)摹?/span>

優(yōu)先級中M：行動的中等優(yōu)先權(quán)。團隊應該(should)確定一個適用的改進預防和/或探測措施，或者由公司自行決定，證明/說明目前的措施是適當?shù)摹?/span>

優(yōu)先級低L:行動的優(yōu)先級低。團隊可以（could）確定要改進的預防或探測措施。

建議管理層至少審核潛在的嚴重程度等級9 - 10的失效后果與行動優(yōu)先級高和中的措施，包括采取的所有建議措施，不需要采取進一步行動”的聲明也應被審核。

 

前面的表格，我們將結(jié)構(gòu)樹、功能網(wǎng)、失效網(wǎng)完全融入到表格中了，第五步是風險分析，首先是針對失效原因的現(xiàn)行的預防措施，然后根據(jù)預防措施的有效性進行發(fā)生評估，然后針對失效原因與失效模式的探測措施，然后再評價探測度，在失效分析的失效后果后面有嚴重度的評價，根據(jù)行動優(yōu)先級AP表，嚴重度為8分，發(fā)生度為3分，探測度為4分，AP為“L”，表示低的優(yōu)先級，F(xiàn)MEA團隊可以制定改進的預防或探測措施。