FMEA的起源
FMEA最早起源于20世紀40年代的美國軍工行業。當時,美國軍方為了提高武器系統的可靠性和安全性,開始使用FMEA來識別和評估潛在的故障模式及其影響。1949年,美國軍方發布了《軍用程序手冊》(Military Procedures Handbook),其中首次引入了FMEA的概念。這一方法最初用于航空航天領域,以確保飛機和導彈等高風險系統的安全和可靠性??,在六西格瑪項目中,FMEA也是一個重要的工具,它可以應用測量和改善階段,識別風險和提升流程的穩定性和能力,因此而令FMEA的應用不再限制造業。
FMEA的意思
優思學院|六西格瑪課程
失效模式 (Failure mode)是指某些事物可能失效的方式或模式,失效指的是任何潛在的或實際的錯誤或缺陷,尤其是影響客戶的錯誤或缺陷。
影響分析 (Effect analysis)是指研究這些失效的后果。 根據失效的嚴重程度、發生的頻率以及檢測性的程度,對失效進行排序,FMEA的目的是從最高優先級的失效開始采取措施消除或減少失效;FMEA記錄了當前關于失效風險的知識和行動,以用于持續改進。
成功的FMEA最重要的因素之一是“及時性”,代表這是發生之前的行動,而不是發生之后。
FMEA簡史
這里,我們簡單地描述一下FMEA的發展里程。
- 1949年,美國軍方開發了MIL-P-1629,FMECA作為可靠性評估技術。
- 1963年,NASA制定了FMECA (失效模式、效應和關鍵性分析)。
- 1977年,福特汽車 (Ford) 將FMEA引入汽車行業使用。
- 1986年,FMEA被編入VDA 4之中。
- 1990年代開始,FMEA開始應用于醫療與電信工程領域。
- 1993年,AIAG發布了FMEA。
- 2008年,AIAG發布了FMEA第四版。
- 2017年,AIAG與VDA發布FMEA草案。
- 2019年,AIAG-VDA FMEA正式發布。
FMEA作為汽車供應鏈中廣泛使用的風險控制工具,由于美規 (AIAG) 與德規 (VDA) 標準不同,造成供應鏈廠商管理上的困擾。不過,隨著IATF 16949標準的獨立與整合,該標準內容不斷與FMEA相連結,因此FMEA作為汽車工業整合的首要目標,已于2019年發布新版。
什么是FMEA七大步驟?新版FMEA有什么關注點?
第一步:規劃與準備
定義FMEA分析的范圍:包含什么,不包含什么;及設置FMEA計劃,包括關鍵節點以及責任人等;可以使用5T分析法 (FMEA意圖/時間/團隊/任務/工具)、邊界圖,以及過程邊界分析法。
新版變更重點:
- 分析范圍定義
- 表單標題修改
第二步:結構分析
將系統拆分至子系統、產品以及零部件,并使用視覺化的方法來表達系統、子系統以及零部件關系,可以使用邊界圖、結構樹等分析方法,作為功能分析的基礎。
新版變更重點:
- 邊界圖、制程流程圖、結構樹的描述
- 客戶與供應商間的合作
第三步:功能分析
在第二步結構分析的基礎上對每一層級賦予功能,包含但不限于法律法規、安全、性能、成本、追溯性等,可使用P圖、功能樹、功能矩陣等工具,根據各級系統間的功能關系,建立功能網。
新版變更重點:
- 參數圖視覺化
- 工程團隊間合作的說明
第四步:失效模式分析
在第三步功能分析的基礎上,分析潛在失效模式,根據失效模式產生的原因和影響后果建立失效網,歷史經驗教訓 (測試結果、分析數據、售后數據) 輔助進行潛在失效模式分析。
新版變更重點:
- 新增聚焦元素
- DFMEA與PFMEA的關聯性
- 客戶與供應商間的合作
第五步:風險評估
基于潛在失效模式分析,定義預防措施、探測措施,并對嚴重度、頻度以及探測度進行評估,新版FMEA已取消RPN,采用AP (行動優先級),取消了目前很多企業在使用的風險矩陣,AP并不是高中低風險的優先次序,而是降低風險需求的順序。
新版變更重點:
- 修訂嚴重度/頻率/探測度評估表
- 通過對自身工廠、下游廠及最終使用者的嚴重度,強化PFMEA
- 以行動優先級 (AP) 取代RPN
第六步:系統優化
決定以下事項:必要的行動措施以降低風險、措施的負責人以及期限、措施的執行與記錄 (包含確認與有效性)、FMEA小組/管理階層/客戶/供應商之間關于潛在失效的協作、產品和/或制程要求的基本改善,以及預防與監控措施。
新版變更重點:
- 對優化有更詳細的說明
- FMEA小組、管理階層、客戶與供應商間的合作
第七步:結果文件化
FMEA結果需記錄存檔,FMEA的結果文件需要向組織管理階層和客戶報告內部情況,需注意新版FMEA最終文件結果不一定是FMEA表,也應包含失效網、功能網及AP改善前后報告。
新版變更重點:
- 在報告中總結FMEA的范圍與結果
- 失效的技術風險作為開發計劃與項目里程碑的參考
什么是取代RPN的行動優先級 (AP)?
在舊版FMEA中,建議使用RPN來確定動作的優先順序,然而并沒有說明S/O/D和RPN的所有組合的細節。
全新的FMEA以使用行動優先級 (AP) 取代傳統的RPN,并有AP表提供了所有1000種可能的邏輯組合,基于邏輯描述每個AP,根據每個SOD值的個體評估對行動優先排序,依據組合的AP對應值確定可能需要降低的風險。
行動優先級 (AP) 之優先順序表示方式為:
- 高度優先級 (H):行動順序的最高優先級別,必須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的。
- 中度優先級 (M):行動順序的中等順序,必須確定一個適用的改進探測和/或預防措施,或者由公司自行決定,或者證明/說明目前的措施是適當的。
- 低度優先級 (L):低行動順序,組織可以確定要改進的預防或探測措施。
必須注意的是,AP并非高中低風險的優先次序,而是降低風險需求的順序。