FMEA失效模式和效果分析

　　FMEA失效模式和效果分析FailureModeandEffectAnalysis。

　　FMEA失效模式和效果分析是一个“事前的行为”，而不是“事后的行为”。为达到最佳效益，FMEA必须在故障模式被纳入产品之前进行。

　　由于产品故障可能与设计、制造过程、使用、承包商/供货商以及服务有关，因此FMEA又细分为设计FMEA、过程FMEA、使用FMEA和服务FMEA四类。其中设计FMEA和过程FMEA最为常用。

　　FMEA的又可称是PotentialFailureModeandEffectCriticalityAnalysis。早期的FMEA仅是可靠性分析中的一种定性方法，应用于航空、航天领域，研究各种潜在失效模式及其以产品功能的影响，后来推广应用到产品性能分析及制造过程和服务过程的分析上。90年代后期，汽车、电机、电器等行业先后都把FMEA引入到质量管理体系中，其中汽车行业还把其作为质量体系（QS9000)的五大手册之一。FMEA作为一种预防性技术，在军工、航空、核工业等高风险的领域里，它的使用可以减少或消除因设计缺陷而带来的更大损失，最大限度地保证产品的安全性。

　　在更深入介绍FMEA之前，先对一些词作一下解释。

　　*失效（failure）：是指产品丧失规定功能的状态，又可译为故障。失效与故障在含义上略有差别，失效是对不可修复产品而言；故障是对可修复产品而言的。这里的失效（failure)含有这两方面的含义。

　　*失效模式（failuremode）：是指产品失效的表现形式，如材料的弯曲、断裂、零件的变形、设备安装不当等。

　　*潜在失效模式（failuremode）：是指可以发生，但不一定非得发生的失效模式，这时工程技术人员对设计、制造和装配过程中认识到或感觉到的可能存在的隐患。

　　*后果分析（effectanalysis）：是指一种失效模式若发生会给顾客带来的危害性（criticality）有多大，在FMEA中的危害性包含三层意思，并都设法定量化。这三层意思是：

　　a）一种失效模式所产生后果的严重度（severity）;

　　b）一种失效模式的起因发生的频度（frequencyofoccurrence）;

　　c）一种失效模式的起因不可探测的程度（likelihoodofdetection）。

　　评估失效后果的严重度（severity），通常采用分级的方法进行描述，严重度分为10级，最严重打10分，没有影响打1分。

　　计算事先风险数（RPN）

　　事先风险数（riskprioritynumber）是严重度（S）、频度（O）和不易探测度（D）的乘积，即：

　　RPN＝（S）×（O）×（D）

　　RPN的大小是对过程中那些担心的事项进行排序。RPN高的失效模式，意味着风险极大，专家及工程师必须对这些失效模式引起足够的重视，采取纠正措施的预防措施，努力减少RPN的值。

　　得知RPN值后，首先应对排在最前面的事和最关键的失效模式提出纠正措施和预防措施，以降低失效风险。若失效的根本原因不详，则应通过试验设计等手段来确定主要原因。若缺少正确有效的纠正措施，FMEA工作的价值是有限的。用提高测控能力来减少RPN，一般来讲是不经济的，且效果较差。用增加质量检查次数也不是积极的纠正措施。而永久性的纠正措施是必需的。因此，在有些场合要改变设计，甚至改变现行控制系统的设计。重点应放在降低失效模式发生的频度上，而不是努力地探测它们。

　　对于纠正措施和预防措施的进展情况要及时跟踪并验证其有效性。验证的方法是新一轮的风险评估－－重新评定失效模式的严重度（S）、频度（O）和不易探测度（D），重新计算事先风险数（RPN）。

　　纠正措施与预防措施往往不可能一次成功，需要不断改进不断验证，只有当严重度（S）和事先风险数（RPN）均大幅下降，达到满意程度时，FMEA才告结束。