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在產(chǎn)品研發(fā)、制造全流程中，失效事件不可避免，但有效的失效管理能讓 “故障” 變 “財(cái)富”。本文基于可靠性技術(shù)手冊(cè)核心內(nèi)容，拆解 FRACAS（失效報(bào)告、分析及改正行動(dòng)系統(tǒng)）與測(cè)試失效資訊系統(tǒng)的核心邏輯、實(shí)操流程和數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，幫工程師快速落地可靠性提升工作。

 

一、核心認(rèn)知：為什么 FRACAS 是可靠性的 “壓艙石”？

 

產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到退役的全生命周期中，各類失效（硬件故障、軟件異常、工藝缺陷等）都需閉環(huán)管理。FRACAS 作為循環(huán)式運(yùn)作系統(tǒng)，核心價(jià)值在于：

 

精準(zhǔn)定位失效根源，消除隱患以提升產(chǎn)品可靠度

 

積累失效數(shù)據(jù)，為可靠度評(píng)估、FMEA 驗(yàn)證提供支撐

 

反向優(yōu)化設(shè)計(jì)、制造流程，避免同類問(wèn)題重復(fù)發(fā)生

 

監(jiān)控制程能力衰減，確保產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定

 

簡(jiǎn)單說(shuō)，F(xiàn)RACAS 不是 “事后補(bǔ)救”，而是貫穿全流程的 “預(yù)防 - 改進(jìn)” 閉環(huán)機(jī)制。

 

二、FRACAS 作業(yè)全流程：從失效發(fā)現(xiàn)到改正落地

 

FRACAS 的核心是 “全流程閉環(huán)”，從失效發(fā)現(xiàn)到改正驗(yàn)證，每一步都有明確標(biāo)準(zhǔn)和責(zé)任分工：

 

1. 失效提報(bào)：快速響應(yīng)，信息完整

 

檢測(cè)人員發(fā)現(xiàn)失效后，立即通知可靠性工程師，填寫《失效報(bào)告表》

 

核心填寫內(nèi)容：試件信息（名稱、藍(lán)圖編號(hào)、序列號(hào)）、失效場(chǎng)景（時(shí)間、地點(diǎn)、操作條件）、失效現(xiàn)象（直觀表現(xiàn)、測(cè)試數(shù)據(jù)）

 

關(guān)鍵原則：信息不遺漏，避免因描述模糊導(dǎo)致后續(xù)分析偏差

 

2. 失效分析：精準(zhǔn)溯源，分級(jí)處理

 

可靠性工程師核實(shí)失效真實(shí)性，協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)、制造等人員補(bǔ)充信息

 

按失效嚴(yán)重程度分級(jí)處理（四級(jí)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)下表）：

 

等級(jí)	核心后果	處理優(yōu)先級(jí)
致命（I 級(jí)）	造成人員傷亡或系統(tǒng)完全失效	最高，立即組建專項(xiàng)小組
嚴(yán)重（II 級(jí)）	重大財(cái)產(chǎn)損失或任務(wù)失敗	高，48 小時(shí)內(nèi)啟動(dòng)分析
主要（III 級(jí)）	系統(tǒng)損傷或任務(wù)延遲	中，按計(jì)劃開(kāi)展分析
次要（IV 級(jí)）	僅增加維修需求，無(wú)實(shí)質(zhì)損失	常規(guī)，限期完成整改

 

分析方式：復(fù)雜失效組建 FATM（失效分析小組），簡(jiǎn)單失效由設(shè)計(jì)人員直接處理

 

3. 改正行動(dòng)：明確責(zé)任，跟蹤落地

 

制定具體改正措施（如設(shè)計(jì)優(yōu)化、工藝調(diào)整、零件更換等）

 

明確責(zé)任單位、負(fù)責(zé)人及完成時(shí)限，填寫《改正追蹤單》

 

失效評(píng)審會(huì)（FRB）監(jiān)督整改進(jìn)度，確保措施執(zhí)行到位

 

4. 閉環(huán)歸檔：數(shù)據(jù)沉淀，持續(xù)優(yōu)化

 

整改完成后，驗(yàn)證效果并填寫《失效報(bào)告表》最終欄

 

所有數(shù)據(jù)（失效原因、改正措施、驗(yàn)證結(jié)果）歸檔至數(shù)據(jù)庫(kù)

 

定期復(fù)盤失效趨勢(shì)，為后續(xù)產(chǎn)品改進(jìn)提供參考

 

三、測(cè)試與失效資訊系統(tǒng)（T&FIS）：數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的核心支撐

 

隨著產(chǎn)品復(fù)雜度提升，單純的人工記錄已無(wú)法滿足需求，T&FIS 作為可靠性資訊系統(tǒng)（RIS）的核心，實(shí)現(xiàn)了 “數(shù)據(jù)整合 - 分析 - 應(yīng)用” 的自動(dòng)化管理。

 

1. 系統(tǒng)核心目標(biāo)

 

整合試驗(yàn)、測(cè)試、失效全量數(shù)據(jù)，打破信息孤島

 

為各部門提供標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)支持（設(shè)計(jì)部?jī)?yōu)化方案、制造部管控制程、品保部評(píng)估品質(zhì)）

 

預(yù)留擴(kuò)展性，可對(duì)接 MIS、CAD/CAM 等系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn) “設(shè)計(jì)入可靠度”

 

2. 九大核心數(shù)據(jù)庫(kù)詳解（附核心功能）

 

T&FIS 由 9 個(gè)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)成，覆蓋從項(xiàng)目信息到失效記錄的全維度數(shù)據(jù)，核心數(shù)據(jù)庫(kù)功能如下：

 

PROJ.DBF（專案計(jì)劃數(shù)據(jù)庫(kù)）

 

：記錄項(xiàng)目編號(hào)、名稱、類型等靜態(tài)信息，是系統(tǒng)數(shù)據(jù)的 “根目錄”

 

ITEM.DBF（物品數(shù)據(jù)庫(kù)）

 

：存儲(chǔ)產(chǎn)品 / 零件的編號(hào)、名稱、藍(lán)圖號(hào)等基礎(chǔ)信息，關(guān)聯(lián)項(xiàng)目與測(cè)試數(shù)據(jù)

 

SPC_TEST.DBF（測(cè)試規(guī)格數(shù)據(jù)庫(kù)）

 

：定義各類試驗(yàn)的名稱、項(xiàng)目、規(guī)格（如高溫試驗(yàn)、振動(dòng)試驗(yàn)參數(shù)）

 

FACL.DBF（測(cè)試設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)）

 

：記錄測(cè)試設(shè)備編號(hào)、型號(hào)、安裝地點(diǎn)，確保試驗(yàn)條件可追溯

 

TEST.DBF（試驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)庫(kù)）

 

：動(dòng)態(tài)記錄每次試驗(yàn)的時(shí)間、設(shè)備、操作條件等過(guò)程數(shù)據(jù)

 

MEAS.DBF（測(cè)試記錄數(shù)據(jù)庫(kù)）

 

：存儲(chǔ)具體測(cè)試數(shù)據(jù)，標(biāo)注測(cè)試結(jié)果（OK/FAIL/HOLD）

 

MEA_SPEC.DBF（測(cè)試規(guī)格數(shù)據(jù)庫(kù)）

 

：細(xì)化各測(cè)試項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)、要求，對(duì)接 SIP（標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)程序）

 

INST.DBF（量測(cè)儀具數(shù)據(jù)庫(kù)）

 

：管理量測(cè)儀器的編號(hào)、名稱、校準(zhǔn)信息，保證測(cè)試精度

 

FAIL.DBF（失效記錄數(shù)據(jù)庫(kù)）

 

：核心數(shù)據(jù)庫(kù)，記錄失效日期、原因、影響、改正措施等關(guān)鍵信息

 

3. 數(shù)據(jù)庫(kù)建立四步走（實(shí)操流程）

 

1.規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)及編碼規(guī)則（如項(xiàng)目編號(hào) 6 位、物品編碼 12 位）

 

2.錄入靜態(tài)數(shù)據(jù)（項(xiàng)目、物品、測(cè)試規(guī)格、設(shè)備信息）

 

3.半人工錄入初期試驗(yàn) / 失效數(shù)據(jù)，同步開(kāi)發(fā)管理程序

 

4.測(cè)試程序穩(wěn)定性，逐步接入分析應(yīng)用功能，擴(kuò)展系統(tǒng)對(duì)接

 

四、實(shí)操關(guān)鍵：失效報(bào)告表填寫規(guī)范（避坑指南）

 

《失效報(bào)告表》是 FRACAS 的核心載體，填寫質(zhì)量直接影響分析效果，關(guān)鍵欄位填寫要點(diǎn)：

 

失效現(xiàn)象：需描述具體場(chǎng)景（如 “高溫 45℃環(huán)境下連續(xù)運(yùn)行 2 小時(shí)后自動(dòng)關(guān)機(jī)”），而非籠統(tǒng)表述 “設(shè)備故障”

 

失效原因：追溯根本原因（如 “電容選型耐溫不足” 而非 “電容損壞”）

 

失效分類：按問(wèn)題類型精準(zhǔn)勾選（設(shè)計(jì) / 制造 / 零件 / 操作等 9 類，見(jiàn)手冊(cè)附件）

 

改正措施：明確可執(zhí)行動(dòng)作（如 “將 X 型號(hào)電容替換為耐溫≥85℃的 Y 型號(hào)”），避免模糊表述

 

五、核心總結(jié)：FRACAS 落地的 3 個(gè)關(guān)鍵原則

 

1.閉環(huán)原則：任何失效都需經(jīng)歷 “提報(bào) - 分析 - 改正 - 驗(yàn)證 - 歸檔”，無(wú)合理理由不得中途終止

 

2.數(shù)據(jù)原則：所有信息需真實(shí)、完整、可追溯，為后續(xù)分析提供可靠依據(jù)

 

3.預(yù)防原則：不僅要解決當(dāng)前失效，更要通過(guò)數(shù)據(jù)沉淀優(yōu)化流程，避免同類問(wèn)題重復(fù)發(fā)生

 

作為可靠性工程師的核心工具，F(xiàn)RACAS 的價(jià)值不在于 “處理失效”，而在于 “通過(guò)失效提升可靠性”。掌握這套系統(tǒng)的邏輯和實(shí)操方法，能讓產(chǎn)品在全生命周期中持續(xù)優(yōu)化，真正實(shí)現(xiàn) “從故障中學(xué)習(xí)”。