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第三版

孙静主编

质量管理学

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第十一章潜在失效模式与后果分析

11.1 FMEA 概述

FMEA定义：是一种找出设计上 /过程上的潜在缺陷、查找失效原因、保证顾客满意和产品 /过程的设计开发的有效方法。


11.1 FMEA 概述使用 FMEA 的时机

新设计、新技术或新过程

对现有设计或过程的修改

新的环境、地点或应用

FMEA 的一般程序

建立产品的框图或过程的流程图

填写 FMEA表格


11.2 设计潜在失效模式及后果分析（ DFMEA

） DFMEA 分析用表格及填写说明（ 1 ）

产品或部件 /

功能

（ 2 ）潜在的失效模式

（ 3 ）失效影响

（ 4 ）严重度S

（ 5 ）失效原因 / 失效机理

（ 6 ）频数 O

（ 7 ）设计控制

（ 8 ）检测难度 D

（ 9 ）风险度RPN

（ 1

0 ）建议的改进或补偿措施

（ 1

1 ）责任部门 / 责任人及完成日期

改进后（ 1

2 ）实施的改进 / 补偿措施和日期

（ 1

3 ）严重度 S

（ 1

4 ）频数O

（ 1

5 ）检测难度D

（ 1

6 ）风险度RPN



）影响评分标准严重度

无警告的严重危害

在没有任何预兆的情况下发生的、影响使用安全或违反有关法律法规的极其严重的失效模式。 10

有警告的严重危害

在有失效预兆的情况下发生的、影响使用安全或违反法律法规的极其严重的失效模式。 9

很大产品（或系统）不能工作、丧失基本功能的严重失效模式，顾客非常不满。

8

大产品（或系统）能工作、但性能下降的失效模式，顾客不满。 7

中等产品（或系统）能工作、但司职舒适和方便的一些部件损坏，顾客感觉不便。

6

小产品（或系统）能工作、但司职舒适和方便的一些部件降级工作，顾客感觉有些不便。

5

很小加工精细、外观、噪音等方面不符合要求，大部分顾客能发现有缺陷。 4

轻微加工精细、外观、噪音等方面不符合要求，但有一半顾客发现有缺陷。 3

很轻微加工精细、外观、噪音等方面不符合要求，但很少有顾客发现缺陷。 2

无无影响 1

推荐的产品失效严重度（ S）评分标准



）

失效概率设计寿命期内可能的失效频数

很高：失效几乎不可避免 1/2 101/3 9

高：反复发生的失效 1/8 8

1/20 7

中等：偶尔发生的失效 1/80 6

1/400 5

低：相对很少发生的失效 1/2 000 4

1/15 000 3

极低：几乎不可能发生的失效

1/150 000 2

1/1 500 000 1

推荐的产品失效频数（ O）评分标准



）检测可能性利用现行设计控制方法检测失效模式的可能性检测难度绝对不可能没有设计控制方法能检测失效模式 10

很微小利用现行设计控制方法检测失效模式的可能性很微小 9

微小利用现行设计控制方法检测失效模式的可能性微小 8

很小利用现行设计控制方法检测失效模式的可能性很小 7

小利用现行设计控制方法检测失效模式的可能性小 6

中等利用现行设计控制方法检测失效模式的可能性中等 5

中等偏上利用现行设计控制方法检测失效模式的可能性中等偏上 4

高利用现行设计控制方法检测失效模式的可能性高 3

很高利用现行设计控制方法检测失效模式的可能性很高 2

几乎肯定能利用现行设计控制方法几乎肯定能检测失效模式 1

推荐的产品失效检测难度（ D）评分标准



）案例：汽车车门的 DFMEA 分析


11.3 过程潜在失效模式及后果分析（ PFMEA

） PFMEA 的目标

确定潜在的与过程失效模式有关的产品。

评估过程失效对顾客的潜在影响。

确定引起失效的潜在的制造或装备过程原因，并确定哪一类过程失效是应该重点避免的以及相关的关键过程。

找到和发现一系列过程失效模式。



） PDFMEA 分析用表格及填写说明（ 1

）过程名称、功能要求

（ 2

）潜在的过程失效模式

（ 3

）过程失效影响

（ 4

）严重度S

（ 5

）过程的失效原因 /

失效机理

（ 6

）频数 O

（ 7

）过程控制

（ 8

）检测难度 D

（ 9

）风险度RPN

（ 1

0 ）建议的改进或补偿措施

（ 1

1 ）责任部门 /

责任人及完成日期

改进后（ 1

2 ）实施的改进 /

补偿措施和日期

（ 1

3 ）严重度 S

（ 1

4 ）频数O

（ 1

5 ）检测难度D

（ 1

6 ）风险度RPN



）影响评分标准严重度无警告的严重危害

在没有任何预兆的情况下发生的、影响操作人员和机器安全或违反有关法律法规的极其严重的失效模式。

10

有警告的严重危害

在有失效预兆的情况下发生的、影响操作人员和机器安全或违反有关法律法规的极其严重的失效模式。

9

很大对生产线造成较大的破坏，产品可能需 100%报废，使产品或系统丧失主要功能的失效模式，顾客非常不满。

8

大对生产线造成较小的破坏，产品需分选，部分产品报废，导致产品或系统降级工作，顾客不满。

7

中等对生产线造成较小的破坏、部分产品报废（但产品不需分选），司职舒适和方便的一些部件不工作，顾客感觉不方便。

6

小对生产线造成较小的破坏，产品可能需 100%返工，司职舒适和方便的一些部件降级工作、顾客感觉有些不满。

5

很小对生产线造成较小的破坏，产品需分选，部分产品返工，顾客不满，加工精细、外观、噪声等方面不符合要求，大部分顾客能发现有缺陷。

4

轻微对生产线造成很小的破坏，部分产品站外在线返工，加工精细、外观、噪声等方面不符合要求，有一半顾客发现有缺陷。

3

很轻微对生产线造成很小的破坏，部分产品站外在线返工，加工精细、外观、噪声等方面不符合要求，但很少有顾客发现有缺陷。

2

无无影响 1

推荐的过程失效严重度（ S）评分标准



）

失效概率设计寿命期内可能的失效频数

很高：失效几乎不可避免1/2 0.33 10

1/3 0.33 9

高：反复发生的失效1/8 0.51 8

1/20 0.67 7

中等：偶尔发生的失效1/80 0.83 6

1/400 1.00 5

低：相对很少发生的失效1/2 000 1.17 4

1/15 000 1.33 3

极低：几乎不可能发生的失效1/150 000 1.50 2

1/1 500 000 1.67 1

pkC

推荐的过程失效频数（ O）评分标准



）检测可能性利用现行过程控制方法检测失效模式的可能性检测难度

绝对不可能没有过程控制方法能检测失效模式 10

很微小利用现行过程控制方法检测失效模式的可能性很微小 9

微小利用现行过程控制方法检测失效模式的可能性微小 8

很小利用现行过程控制方法检测失效模式的可能性很小 7

小利用现行过程控制方法检测失效模式的可能性小 6

中等利用现行过程控制方法检测失效模式的可能性中等 5

中等偏上利用现行过程控制方法检测失效模式的可能性中等偏上 4

高利用现行过程控制方法检测失效模式的可能性高 3

很高利用现行过程控制方法检测失效模式的可能性很高 2

几乎肯定能利用现行过程控制方法几乎肯定能检测失效模式 1

推荐的过程失效检测难度（ D）评分标准



）案例：汽车车门内侧的上蜡过程失效模式与影响分析

过程过程步骤风险评估过程过程步骤风险评估1 从支架上拿起上蜡器低风险 5 移开上蜡器中风险2 打开车门低风险 6 关上车门低风险

*3将上蜡器喷头插入车门并拉动启动装置 12秒

高风险 7 将上蜡器放回支架低风险

4松开启动装置等待 3秒中风险

汽车车门内侧上蜡过程流程 /风险评估表

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