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當(dāng)今的組織面臨著前所未有的全球競爭和挑戰(zhàn)：

 

降低成本的任務(wù)

更快的開發(fā)時(shí)間

更復(fù)雜的智能化系統(tǒng)

客戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的高期望。

 

可靠性設(shè)計(jì)作為一種組織戰(zhàn)略，將會(huì)越來越受重視。

 

幾乎所有可靠性設(shè)計(jì)工具“名單”中出現(xiàn)的工具之一是故障模式和影響分析（FMEA）。大多數(shù)企業(yè)和軍事應(yīng)用都需要某種形式的 FMEA 或 FMECA。然而，在當(dāng)今許多公司和組織中應(yīng)用的 FMEA 的整體有效性仍然存在疑問。坦率地說，F(xiàn)MEA 應(yīng)用的結(jié)果好壞參半。

 

有效 FMEA 的先決條件是充分了解 FMEA 的基礎(chǔ)知識(shí)和概念；學(xué)習(xí)這些基礎(chǔ)知識(shí)是無可替代的。我們鼓勵(lì)有興趣的讀者參加國可工軟的FMEA培訓(xùn)課程，其課程涵蓋 FMEA 基礎(chǔ)知識(shí)和支持軟件（RFMEA 基礎(chǔ)）。一旦充分理解了這些基礎(chǔ)知識(shí)，就有可能捕捉和應(yīng)用某些使 FMEA 非常有效的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。

 

 

有許多成功因素對(duì)于在任何公司中成功應(yīng)用 FMEA 至關(guān)重要。本文將概述有效 FMEA 的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)和質(zhì)量目標(biāo)。

 

這里介紹的 FMEA 經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)是本人親自監(jiān)督或參與一千多個(gè) FMEA 項(xiàng)目，以及與許多公司和組織就 FMEA 過程及其缺點(diǎn)進(jìn)行合作的結(jié)果。

 

有一句格言說：“好的判斷來自經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)驗(yàn)來自糟糕的判斷。”基于這一格言，以下經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)是基于相當(dāng)多的經(jīng)驗(yàn)。這些教訓(xùn)中的每一個(gè)都來自于 FMEA 如何做錯(cuò)以及如何提高整體有效性的直接經(jīng)驗(yàn)。

 

讓我們開始吧。

 

FMEA 經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)

 

FMEA 可能出錯(cuò)（錯(cuò)誤）的主要方式是什么?

 

以及影響有效 FMEA（質(zhì)量目標(biāo)）的關(guān)鍵因素是什么？

 

錯(cuò)誤＃1

 

根據(jù)對(duì)許多 FMEA 的經(jīng)驗(yàn)審查，一些 FMEA 根本沒有推動(dòng)任何行動(dòng)；一些 FMEA 主要推動(dòng)測(cè)試，而另一些則推動(dòng)無效的行動(dòng)。

 

錯(cuò)誤是：FMEA 未能推動(dòng)設(shè)計(jì)或過程改進(jìn)

 

質(zhì)量目標(biāo)#1：FMEA 以推動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)或過程改進(jìn)為主要目標(biāo)

 

注意：可靠性工程在推動(dòng)設(shè)計(jì)或流程改進(jìn)方面有多種工具可供選擇。關(guān)鍵是使用 FMEA“推薦措施”，作為識(shí)別和執(zhí)行可以優(yōu)化設(shè)計(jì)的最佳實(shí)踐工具。這是可靠性工程師需要參與 FMEA 的原因之一。

 

錯(cuò)誤 #2

 

FMEA 團(tuán)隊(duì)可以使用多種方法來確定哪些失效模式及其原因需要采取后續(xù)行動(dòng)。一些公司設(shè)定了預(yù)先確定的風(fēng)險(xiǎn)閾值；其他人使用 帕累托或其他技術(shù)審查 RPN/AP 或關(guān)鍵性。無論使用何種方法，未能解決所有高風(fēng)險(xiǎn)失效模式（包括高嚴(yán)重性）都可能導(dǎo)致潛在的災(zāi)難性問題或降低客戶滿意度。

 

錯(cuò)誤是：FMEA 未能解決所有高風(fēng)險(xiǎn)故障模式

 

質(zhì)量目標(biāo)#2：FMEA 通過有效的、可執(zhí)行的行動(dòng)計(jì)劃解決 FMEA 團(tuán)隊(duì)確定的所有高風(fēng)險(xiǎn)故障模式

 

注意：對(duì)這個(gè)質(zhì)量目標(biāo)的強(qiáng)調(diào)是確保所有高風(fēng)險(xiǎn)故障模式/原因都通過有效的措施得到充分解決，關(guān)鍵是減少或消除風(fēng)險(xiǎn)的有效行動(dòng)。

 

錯(cuò)誤＃3

 

一些公司錯(cuò)過了根據(jù) FMEA 的失效模式/原因改進(jìn)設(shè)計(jì)驗(yàn)證計(jì)劃和報(bào)告 (DVP&R) 或過程控制計(jì)劃的機(jī)會(huì)。一些 FMEA 團(tuán)隊(duì)成員沒有來自測(cè)試或分析部門的知識(shí)淵博的代表。結(jié)果是產(chǎn)品測(cè)試或過程控制計(jì)劃不充分。

 

錯(cuò)誤是：FMEA 未能改進(jìn)測(cè)試/控制計(jì)劃

 

質(zhì)量目標(biāo)#3：設(shè)計(jì)驗(yàn)證計(jì)劃和報(bào)告 (DVP&R) 或過程控制計(jì)劃 (PCP) 考慮了 FMEA 中的失效模式

 

注意：FMEA 團(tuán)隊(duì)經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)不屬于設(shè)計(jì)控制或測(cè)試程序的失效模式/原因。關(guān)鍵是確保測(cè)試計(jì)劃 (DVP&R) 或控制計(jì)劃受到 FMEA 結(jié)果的影響。這可以通過在 FMEA 團(tuán)隊(duì)中加入測(cè)試/控制成員資格或通過精心編寫的行動(dòng)計(jì)劃。

 

錯(cuò)誤#4

 

經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，至少 50% 的現(xiàn)場(chǎng)問題可能發(fā)生在接口或與系統(tǒng)的集成處。一些公司專注于部分或子系統(tǒng)故障而錯(cuò)過了接口。

 

錯(cuò)誤是：FMEA 中沒有包括(所有)接口項(xiàng)或集成項(xiàng)

 

質(zhì)量目標(biāo)#4：FMEA 范圍包括框圖和分析中的集成和接口的失效模式

 

注意：接口可以作為某項(xiàng)分析的一部分，也可以作為單獨(dú)一項(xiàng)分析。建議 FMEA 框圖清楚地顯示屬于 FMEA 范圍的接口關(guān)系。

 

錯(cuò)誤#5

 

一些公司沒有提供 FMEA 和現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。問題解決數(shù)據(jù)庫與 FMEA 集成需要齊心協(xié)力。否則，嚴(yán)重的問題會(huì)重演。

 

錯(cuò)誤是：斷開了 FMEA 與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系

 

質(zhì)量目標(biāo)#5：FMEA 將所有主要的“經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)”（如高保修、質(zhì)量活動(dòng)等）視為失效模式識(shí)別的輸入

 

注意：現(xiàn)場(chǎng)故障數(shù)據(jù)可以定期帶入基準(zhǔn)FMEA。然后，當(dāng)啟動(dòng)新的特定項(xiàng)目 FMEA 時(shí)，他們將從現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)中受益。如果不使用基準(zhǔn)FMEA，則新的 FMEA 應(yīng)包含潛在的現(xiàn)場(chǎng)問題，并要求顯示它們不會(huì)在新的設(shè)計(jì)/過程中重復(fù)。關(guān)鍵是讓 FMEA 團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)，以確保重大現(xiàn)場(chǎng)問題不再重復(fù)。

 

錯(cuò)誤 #6

 

許多公司都有特殊特性規(guī)定。設(shè)計(jì)FMEA可以識(shí)別關(guān)鍵產(chǎn)品特性，過程 FMEA 可以識(shí)別制造中需要特殊控制的關(guān)鍵過程特性，一些公司錯(cuò)過了這個(gè)機(jī)會(huì)。

 

錯(cuò)誤是：FMEA 忽略了關(guān)鍵特性

 

質(zhì)量目標(biāo)#6：FMEA 根據(jù)公司規(guī)定確定適當(dāng)?shù)臐撛谔厥馓匦裕ㄈ绻m用）

 

注意：這是 FMEA 中未充分利用的元素。

 

錯(cuò)誤 #7

 

許多公司做 FMEA 較晚，這降低了他們的有效性。FMEA 應(yīng)在設(shè)計(jì)或過程凍結(jié)日期之前完成，與設(shè)計(jì)過程同時(shí)進(jìn)行。這是一個(gè)非常普遍的問題，大大降低了 FMEA 的有效性。

 

錯(cuò)誤：晚做 FMEA

 

質(zhì)量目標(biāo)#7：FMEA 在“機(jī)會(huì)之窗”期間完成，它可以最有效地影響產(chǎn)品或過程設(shè)計(jì)

 

注意：按時(shí)完成 FMEA 的關(guān)鍵是按時(shí)啟動(dòng) FMEA。一旦確定了設(shè)計(jì)或過程概念，就應(yīng)該開始 FMEA。一個(gè)例外是還在權(quán)衡研究方案期間完成的 FMEA，當(dāng)然，這應(yīng)該更早開始。

 

錯(cuò)誤 #8

 

一些 FMEA 團(tuán)隊(duì)在核心團(tuán)隊(duì)中沒有合適的專家；一些 FMEA 團(tuán)隊(duì)成員的出勤率不高；一些 FMEA 團(tuán)隊(duì)成員只是坐在椅子上，對(duì)團(tuán)隊(duì)協(xié)同沒有貢獻(xiàn)。

 

錯(cuò)誤是：FMEA團(tuán)隊(duì)組成不適合

 

質(zhì)量目標(biāo)#8：合適的人員在整個(gè)分析過程中參與 FMEA活動(dòng)，并接受過充分的培訓(xùn)

 

注意：基于對(duì)可靠性工程內(nèi)部客戶對(duì) FMEA 的實(shí)際調(diào)查：FMEA 太重要了，不能不做，但參與起來太費(fèi)時(shí)。FMEA 促進(jìn)者必須重視團(tuán)隊(duì)成員的時(shí)間，而不是浪費(fèi)時(shí)間。人都有盲點(diǎn)，關(guān)鍵是讓那些對(duì)潛在的失效有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的人真正出現(xiàn)在會(huì)議上；出勤通常需要管理層的支持。團(tuán)隊(duì)規(guī)模最好在四到八人之間。如果團(tuán)隊(duì)變得太大，請(qǐng)考慮分解產(chǎn)品，減小FMEA分析范圍。

 

錯(cuò)誤 #9

 

有數(shù)百種錯(cuò)誤地執(zhí)行FMEA的方式。一些公司不鼓勵(lì)或不采取適當(dāng)?shù)腇MEA方法。須知：培訓(xùn)、指導(dǎo)和審查都是成功FMEA所必需的。

 

錯(cuò)誤是：錯(cuò)誤地執(zhí)行FMEA(不重視FMEA)

 

質(zhì)量目標(biāo)#9：FMEA 文件完全按照“書本”填寫，包括“采取的行動(dòng)”和最終風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

 

注意：一個(gè)常見問題是未能找到根本原因，所以專家意見是必要的。

 

基于定義不明確的原因的后續(xù)行動(dòng)將不起作用，F(xiàn)MEA也不會(huì)成功。

 

另一個(gè)常見問題是缺乏后續(xù)行動(dòng)，難以確保執(zhí)行FMEA建議措施并將由此產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)降低到可接受的水平。

 

錯(cuò)誤 #10

 

一些公司強(qiáng)制執(zhí)行FMEA，后續(xù)卻不確保時(shí)間得到充分利用。前期工作要做好，會(huì)議要辦好，高風(fēng)險(xiǎn)問題要高效跟進(jìn)。詢問FMEA團(tuán)隊(duì)他們的時(shí)間是否充分并得到利用，并采取行動(dòng)解決不足之處。

 

錯(cuò)誤是：未能有效利用時(shí)間

 

質(zhì)量目標(biāo)#10：FMEA 團(tuán)隊(duì)盡可能早地花費(fèi)的時(shí)間是一種有效且高效的時(shí)間利用，并具有增值的結(jié)果

 

注意：如果滿足此質(zhì)量目標(biāo)，那么未來的FMEA會(huì)議會(huì)得到相關(guān)專家和管理層的支持和出席。

 

錯(cuò)誤 #11

 

一些公司購買了FMEA軟件，但操作復(fù)雜，沒有得到有效利用。

 

錯(cuò)誤是：沒有充分利用軟件工具

 

質(zhì)量目標(biāo)#11：充分利用FMEA軟件工具，幫助FMEA理解應(yīng)用，傳播知識(shí)。

 

注：國可工軟RFMEA操作簡單/高效，結(jié)構(gòu)化步驟可有效幫助理解FMEA邏輯；豐富的FMEA參考庫；問題解決要素與FMEA結(jié)合，既有利于FMEA工作的展開，也有利于企業(yè)知識(shí)的傳承。

 

 

FMEA質(zhì)量調(diào)查/審核：

 

可以對(duì)每個(gè)FMEA團(tuán)隊(duì)（和 FMEA 的內(nèi)部客戶）進(jìn)行FMEA有效性調(diào)查。調(diào)查基于 FMEA 質(zhì)量目標(biāo)。調(diào)查采用書面形式，1~2 頁。個(gè)別內(nèi)容可以保密。這為改進(jìn)未來的 FMEA 提供了寶貴的反饋。

 

應(yīng)該對(duì)已完成（或即將完成）的 FMEA 進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)審核。它們由主管和經(jīng)理在 FMEA 過程中與 FMEA 促進(jìn)者和核心團(tuán)隊(duì)一起執(zhí)行。建議在預(yù)先安排好的或隨機(jī)的基礎(chǔ)上采用面對(duì)面的形式。通常，每次審核最多需要一小時(shí)，對(duì)于這些 FMEA 質(zhì)量目標(biāo)中的每一個(gè)，這大約需要五分鐘。

 

FMEA 審核能提供有價(jià)值的反饋，以改進(jìn)未來的FMEA，其形式為確定要跟進(jìn)的行動(dòng)項(xiàng)目。重點(diǎn)需要放在改進(jìn) FMEA 流程上，而不是放在進(jìn)行 FMEA 的個(gè)人/團(tuán)隊(duì)上。

 

不要期望能立即實(shí)現(xiàn)所有的目標(biāo)；工作保持穩(wěn)步改善。管理審核表明承諾。用 W. Edwards Deming 的話來說，“質(zhì)量不能被委托”。

 

作結(jié)：

 

FMEA/FMECA 是一種強(qiáng)大的可靠性工具，可在開發(fā)過程的早期改進(jìn)產(chǎn)品或流程設(shè)計(jì)。這不僅增加了初始可靠性，而且節(jié)省了未來測(cè)試和現(xiàn)場(chǎng)保修的可觀成本；以有效的方式實(shí)施該工具是非常有價(jià)值的投資。

 

實(shí)現(xiàn)FMEA質(zhì)量目標(biāo)，您的結(jié)果將為您的公司或組織提供更有效的FMEA。

 

參考：

 

汽車工業(yè)行動(dòng)組織 (AIAG)，潛在失效模式和影響分析；

 

汽車工程師協(xié)會(huì)，SAE J1739：設(shè)計(jì)中的潛在故障模式和影響分析（設(shè)計(jì) FMEA）、制造和裝配過程中的潛在故障模式和影響分析（過程 FMEA）以及機(jī)械的潛在故障模式和影響分析（機(jī)械 FMEA）.

 

國產(chǎn)FMEA軟件推薦合集  微信公眾號(hào)：軟服之家

RFMEA軟件試用：4000032330

 

作者介紹：

 

Carl S. Carlson 是 FMEA、可靠性計(jì)劃規(guī)劃和其他可靠性工程和管理學(xué)科領(lǐng)域的顧問和講師。 他在通用汽車公司擁有 20 年的可靠性工程和管理經(jīng)驗(yàn)，最近擔(dān)任高級(jí)可靠性小組的高級(jí)經(jīng)理。 Carlson 先生共同主持了跨行業(yè)團(tuán)隊(duì)制定了汽車工程師協(xié)會(huì) (SAE) J1739 設(shè)計(jì)/工藝/機(jī)械 FMEA，并參與了 SAE JA 1000/1 可靠性計(jì)劃標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施指南的制定。 他還主持了 SAE RMSL 年度研討會(huì)的技術(shù)會(huì)議，曾擔(dān)任 RAMS 顧問委員會(huì)四年成員，并擔(dān)任 SAE G-11 可靠性部門副主席五年。 他是一名 ASQ 認(rèn)證的可靠性工程師。