failure = too much function 失效=功能过强 ?同样：
failure = no quality requirement, etc. 失效=无质量要求，等 ?具体说明每种情況发生的方式: 使用“技术”术语具体说明 采用工程技术判断和/或分析 参考历史资料，如顾客户抱怨等 “组件或特性，导致无功能”
?例如：线束夹＋螺钉＋车身面板上的孔眼 ?功能=固定线束
?无功能=夹子不能将线束固定在车身面板上，失效模式： 夹子在弯头处出现裂纹或断裂 夹子从固定孔眼中脱落
?功能不足=夹子不能将线束夹紧，失效模式： 夹子太大 夹子未锁定
?功能过强=夹子将线束夹得过紧，失效模式： 夹子的金属边夹破了电线 夹子对不齐
6. 推导各种失效模式的潜在后果 ?失效的结果（衍生物） ?有可能后果
最终客户或中间客户 政府法规，或
系统层次中的某一部分
?顾客的抱怨是有用的信息来源 ?其后果可能是： 功能完全丧失，或 性能或质量下降
?许多失效模式有不止一种影响！
?提示：从你在上面所提到的“无功能”情況出发
?失效的后果通常表现为从直接后果到对客户的最终后果等一系列连锁反应
?建议对每一种失效模式建立这种关系链，并记录在失效模式及后果分析FMEA表上 运用树形图（故障树） 6. 说明
?无功能=夹具不能将电线固定住 ?失效模式：夹具弯曲处出现裂缝 ?后果：线束松脱 可能缠住或绊住 可能丧失电气功能
?功能不足=夹子不能将电线夹紧 ?失效模式：线束松动 ?后果：线束发出咔嗒声 客户感觉到嗓音
?功能过强=夹子将线束夹的过紧 ?失效模式：夹具不对中 ?后果：使线束变形 有可能使接头移位
有可能使电气系统丧失功能 6. 失效的后果
?如果影响了安全或对政府法规的符合性，就应如实讲清。 7. 评估每种后果的严重性
?AIAG严重性评估标准是针对车辆发生的失效制订的。它有助于将这个表格转换成你的特定产品的术语。
严重性打分：Severity Rating (S):
9-10 unsafe 不安全
7-8 loss of primary function 丧失基本功能 5-6 discomfort 不舒适、不方便 2-4 noticeable 具有明显的影响
no effect 无影响
严重性列表 AIAG Severity Table 影响的严重性 Severity of Effect (S):
unsafe or out of compliance, with no warning to the customer 不安全或不符合10
法规，未告诫客户
unsafe or out of compliance, but a warning is given 不安全或不符合法规，但发9
出了警告
8 inoperable 不能操作
7 operable, but at reduced performance 可操作，但性能降低
6 comfort or convenience item is inoperable 舒适方便的项目不能操作
comfort or convenience item is operable, but at reduced performance 舒适方5
便的项目能操作，但性能降低
4 noticeable by most customers 绝大多数客户感觉明显 3 noticeable by average customer 一般客户感觉明显
2 noticeable by discriminating customer 辨別能力强的客户感觉明显 1 no effect 无影响
0 THERE IS NO SCORE OF ZERO. 无零分 7a. Classify special product characteristics 特殊产品特性分类
如果影响到安全或违反法规(严重性为9或10分)而且发生率或探测性（occurrence or detection）评分也很高(如3分以上)...这些产品特性须特別加以控制。 ?Control Plan 控制计划
8. 确定每种失效模式的潜在原因
?形成失效模式的设计缺陷是造成失效的原因 是产品设计后所固有的 与产品的使用有关
?许多失效模式是多种原因造成的！ ?将导致失效的条件文件化 例如：应力超过强度
?考虑“可预见的对产品的错误使用” 如用一根20A保险丝代替10A保险丝 ?此外，还应考虑产品的使用寿命
?失效通常是由一系列的事件造成的，从直接原因到最终原因等 ?建议为每一种失效模式建立这种链并记录到失效模式及后果分析表 可利用故障树或鱼刺图加以阐述 ?因果图
1
?例如：线束夹子
?失效模式：夹具弯曲处断裂 ?原因：
弯曲半径太小，无法承受较大的应力<<设计标准不明确 振动<<安装方向不对<<受到空间限制
?设计失效模式及后果侧重于设计缺陷。然而有时在失效的“设计”原因与“过程”原因之间并无明显区別。
示例：即使所有加工尺寸都符合规格，但累积公差仍有可能造成一小部分零部件失效。这实际上属于设计缺陷。
?如果确信某项设计特別易受过程变差的影响，就应将此也视为一种设计缺陷，并应列入设计失效模式及后果分析中。
9. 评估每种失效原因出现的可能性 如果依据现有设计进行生产的话 利用历史资料 ?注重改进
?考虑产品使用寿命
?利用可靠性模型，与类似的产品进行比较。 Occurrence Rating (O):发生率评分(0)：
9-10 failure is almost inevitable 失效几乎是不可避免的
7-8 repeated failures likely 有可能重复失效 4-6 occasional failures likely 有可能偶爾失效 2-3 relatively few failures 很少失效 1 O
failure is unlikely 不可能失效 ccurrence Rating (O):发生率评分(0)
failure is almost inevitable 失效几乎是不可避免的 -
repeated failures likely 有可能重复失效 -
occasional failures likely 有可能偶爾失效 - -
relatively few failures 很少失效 -
failure is unlikely 不可能失效
AIAG Occurrence Table 发生率表 10 > 1 in 2——2项发生1次 9 1 in 3——3项发生1次 8 1 in 8——8项发生1次 7 1 in 20——20项发生1次 6 1 in 80——80项发生1次 5 1 in 400——400项发生1次 4 1 in 2000——2000项发生1次 3 1 in 15,000——15,000项发生1次 2 1 in 150,000——150,000项发生1次 1 < 1 in 1,500,000——1,500,000项发生1次
?Be conservative in assigning numbers. 在评分时应持保守态度
?No clue? Assume a score of 10 to \没有线索怎么办？可评10分“标明”风险顺序数 RPN。
10. 编制现有设计控制清单
?设计控制：能够保证合理设计的任何技术 （1）可制造性分析DFM Analysis
（2）Sneak Circuit Analysis (System FMEA)潜行回路分析(系统FMEA) （3）耐久性/验证试验
（4）有限元分析Finite Element Analysis （5）模拟方法Simulation （6）其它
设计失效模式及后果分析的目的： ?核实失效模式及其原因
产品确实能够以这种方式失效吗？ 产品还会以其它方式失效？
是否已识別失效的真正原因？ ?...或者防止发生失效
?失效模式如同疾病，设计控制则像医生采取的诊断方法 no false negatives 无虛假否定 no false positives 无虛假肯定
(doctor prefers prevention) (医生喜欢采取预防方法) 提示
?To continue the analogy, the FMEA is like a list of suspicions that a doctor has based on the symptoms he sees. The design controls are the tests that the doctor proposes to either confirm or throw out those suspicions. 继续进行类比。FMEA恰似一名医生根据他所看到的病症作出的一系列诊断。设计控制就是医生用于证实或排除这些诊断的试验。 ?设计控制有三种类型：
(1) 防止失效产生的原因； (2) 查明失效的原因； (3) 检测失效模式
?在FMEA表上指定用于相同或类似设计的设计控制手段 ?设计控制对应于控制失效模式或原因
可以采取任何类型：1，2 或3，或其中的任意组合。 如果没有，可写“无”。 11.探测失效
?探测评分----衡量第2或第3种设计控制能力，告诉我们 潜在的失效模式是否是真正的失效模式，或 潜在的原因是否是真实的原因
还可以对第1种“预防性”控制的有效性进行评分 Detection Rating (D):探测评分(D)
9-10 remote chance of detecting failure 查明失效的可能性極小
7-8 very low chance 可能性很小 5-6 low to moderate chance 可能性不大
2-4 good chance 可能性较大
1 will almost certainly detect failure (if it passes this, it won’t fail) 几乎肯定能探测到失效(如能通过这项探测，就不会失效) 注意：
?这是一种数值判断
?其目的是评估现有设计控制能力
?Controls designed to force failure may mask real failure modes! 用于强行防止失效的设计控制手段有可能掩盖真正的失效模式！ (应小心谨慎，并自己作出判断) 12.估算风险优先数(RPN) ?RPN= S x O x D
RPN =Severity of Effect x Occurrence Rating x Detection Rating RPN =后果的严重性x失效发生概率评分x探测评分 ?重点放在较高的RPN上 措施
?从最大的RPN项目开始
不要凭直觉随意确定优先“减小”数值 13. 纠正措施
?应采取哪些改进措施来降低：严重性、发生率或探测评分 ?减轻严重程度--更改设计，以控制其后果 ?降低发生率--更改设计，以控制其产生原因 ?改进探测--改进试验或模拟方法
?如果严重性的评分为9或10分时，应予以特別注意 ?你不建议采取纠正措施吗来降低风险优先数RPN？ 不要在表上留下空格不填。应填写“无”
?某些项目可能需要与PFMEA小组讨论。将这一点记在表上。 14. 职责和预定日期 ?FMEA以采取行动为主
?必须确定职责并记录履行日期 ?指定最适合履行职责的个人或小组
?被指定的个人或小组应该是FMEA小组成员。 15. 采取的纠正措施 ?记入表内，以便 追踪进展情況
将“充分的关注”文件化（理智的、知识丰富的、负责任的人员应确保产品的设计、制造和交付符合适用的政府标准和法规。为实现充分的关注并符合顾客的其它要求，在执行关键特性标识系统是，应将标准关注、附加关注和特殊关注设计到质量体系中。） ?完成日期和简要说明
16. 重新计算风险优先数RPN ?评价建议采取的纠正行动 ?然后重新评估 严重程度severity,
发生率，和/或occurrence, and/or 探测能力detection.
重新计算风险优先数RPN 利用支持数据确认改进措施 ?结果：
有可能对失效重新排序 有可能导致进一步纠正措施
DFMEA的案例分析
案例一：DFMEA的案例分析[1]
DFMEA是一种以预防为主的可靠性设计分析技术,该技术的应用有助于企业提高产品质量,降低成本,缩短研发周期。目前,DFMEA已在航空航天以及国外的汽车行业得到了较为广泛的应用,并显示出了巨大的威力;但在国内汽车行业并没有系统地展开,也没有发挥其应有的作用。以DFMEA在国产汽油机节流阀体的改进设计中的实施为例,对改进后的DFMEA的实施方法和流程进行阐述。
一、实施DFMEA存在的困难
发动机为完成其相应的功能,组成结构复杂,零部件的数量也很庞大,如不加选择地对所有的零部件和子系统都实施DFMEA,将会耗费大量人力、物力和时间,对于初次实施DFMEA的企业几乎是不可能完成的工作。为此,需要开发一种方法,能够从发动机的子系统/零部件中选择出优先需要进行分析的对象。
发动机由曲柄连桿机构、配气机构、燃油供给系统、进气系统、冷卻系统和润滑系统等组成,各机构和系统完成相应的功能。子系统的下级部件或组件通常需要配合完成相应的功能,在描述这些部件或组件的功能时,不仅应该描述其独立完成的功能,还应描述与其他部件配合完成的功能。
组成发动机的零部件种类很多,不仅包括机械零部件还有电子元件,电子部件的故障模式已经较为规范和完整,但机械系统及其零部件的故障模式相当复杂,不仅没有完整且规范的描述,二者之间还有一定的重复,为DFMEA工作的开展带来了困难,故需要为机械系统及其零部件建立相应的故障模式库。 二、实施DFMEA的准备工作
由于在发动机设计中实施DFMEA要遇到较多困难,故作者建议,在具体实施DFMEA之前,需要做好建立较为完善的故障模式库并确定DFMEA的详细分析对象等准备工作。 1.建立故障模式库的方法
发动机的组成零部件多、结构复杂,大多数零部件在运行时还会有相互作用,导致零部件、子系统和系统的故障模式不仅复杂,各层次的故障模式还会相互重复,需要为发动机建立一个故障模式库;该模式库不仅应该包含发动机中所有子系统和零部件的故障模式,还能够反映出该故障模式究竟属于哪一个零部件或系统,其建模流程如下图所示。