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AIAG & VDA第五版FMEA變化點


第五版FMEA變化點

      AIAG & VDA合作開發的FMEA手冊黃皮書已頒布,新版標準究竟有哪些變化,作為AIAG FMEA手冊第四版的主要編委,奧曼克公司副總裁Greg Gruska 親臨上海進行了為期兩天的新版MEA的深度解析,分析了新版FMEA的主要思想及應用方法,此次參加培訓有本特勒汽車、延鋒百利得、上海汽車集團等知名汽車制造型企業參加了此次培訓。

奧曼克125-26日上海首屆新版FMEA培訓圓滿落幕,想知道編委Greg都在課上講了些什么嗎?

下面以DFMEA的開發為例,深度解析FMEA主要思想及應用。

關鍵解讀之一:六步法

新版FMEAFMEA開發的方法進行了結構化的定義,即六步法。

六步法適用于所有FMEA的開發,如SFMEA/DFMEA/PFMEA,其主要活動見如下概覽圖:

六步法分為兩大部分;步驟1-3為系統分析部分,主要是為FMEA分析做好前期準備;步驟4-6為失效分析和風險降低部分,主要是進行失效分析并進行改進活動。

步驟一:范圍定義

分析范圍的主要工具為Boundary Diagram框圖,主要目的是界定FMEA分析的邊界,如下圖所示:


步驟二:結構分析

結構分析的目的是可視化設計或過程元素之間的關系和相互作用。AIAG-VDA在結構上至少需要3個層次:Higher Level 直接上一層級> Focus Level 聚焦分析層級> Lower Level直接下一層級。結構分析的常用工具是結構樹,示例如下:



步驟三:功能分析

功能分析的目的是識別功能與要求,并分配給系統結構元素,然后向下分配到下層級元素,如:


進行功能分析時,需明確區分產品的基本功能、詳細要求和設計約束條件和假設,可使用Function Worksheet功能分析表的工具進行,示例如下:

也可以使用P圖及接口矩陣等工具進行功能分析。

步驟四:失效分析

新版FMEA最有特色的地方是將失效影響FF、失效模式FM和失效起因FC的邏輯關系以瀑布模型的方式進行了有效的展示,即上一層級的失效模式即為下一層級的失效影響,而下一層的失效模式即為上一層級的失效起因,如下所示:


在進行失效分析時,需同時進行三個層級的分析,并在FMEA表中體現出三者的邏輯性,如下圖所示:


步驟五:風險分析

該步驟的主要目的是對嚴重度、頻度及探測度進行打分以量化風險,并確定改進行動的優先級(AP)。打分標準與AIAG 4th FMEA手冊有很大的不同,同時,取消了RPN,以AP代替。

步驟六:優化

FMEA小組必須決定是否需要進一步的努力來減少所發現的任何風險,由于資源、時間、技術和其他因素的固有限制,團隊必須選擇如何確定改進的優先級。只有當所有的措施完成及驗證后,才能進行產品發布

關鍵解讀之二:打分標準

1、嚴重度S

以下是新版標準嚴重度評分表:


AIAG 4th FMEA手冊相比有四個變化:

1 不管是否有預警,影響安全的統一定為S=10

2 影響法規符合性的定義為S=9

3 S=2-4 取消的定量描述;使用了一個新的詞匯“Haptics”(感官)

4 增加了公司或產品示例欄,需要公司自行定義。

2、頻度O

頻度(O)是衡量預防控制有效性的指標,是相對值而不是絕對值,FMEA小組可決定評分標準,但在公司內部必須使用一致的標準進行打分,以確保連續性。

以下是新版手冊建議的頻度打分標準:

新版標準的頻度考慮了設計成熟度(估計發生)、產品成熟度(產品實踐)和預防措施(預防控制)三個維度進行評分,并增加了公司或產品示例

3、探測度D

探測度(D)是探測控制有效性的指標,以在產品發布、生產之前可靠地探測失效原因或失效模式。探測度是指在現行過程控制探測欄里的最佳探測控制相關等級。

以下是新版標準探測度評分表:


探測控制的時機(設計凍結之前或之后)也應被視為探測評級的一部分.

等級5 - 10:設計凍結后、生產發布之前。

等級1 - 4:設計凍結前。

關鍵解讀之三:改進優先級Action Priority

AIAG 4th FMEA手冊使用RPN確定優先行動,AIAG-VDA手冊使用了行動優先級表(AP,AP表為提供了的所有1000種可能的S0D的邏輯組合。優先級分三種:

1)高優先級(H):最高級別的改進優先級,小組必須(shall)確定適當的行動以改進預防和/或探測控制;如果沒有改進措施,應有文件化的理由說明。

2)中優先級(M):中等級別的改進優先級,小組應當(should)確定適當的行動,以改進預防和/或探測控制;如果小組結合公司實際情況,不采取改進措施,應有證據顯示為什么控制是足夠的。

3)低優先級(L)最低級別的改進優先級,小組可以(could)確定改進預防或探測控制的措施。

注:如果暫時不采取改進措施,至少應包括不需要進一步行動的聲明。

奧曼克建議可以采用以探測度(D)為基礎的AP表,示例如下:

當然,也可以采用以SO為基礎的AP表,這樣方便確定優先級。

關鍵解讀之四:FMEA-MSR

ISO 26262應用于包括一個或多個電氣和/或電子(E / E)的與安全有關的系統。它包括安全機制,警告和降級的概念,以及必要的測試驗證,以證明設計符合安全目標和安全要求。ISO 26262依靠FMEA識別失效故障的潛在原因。FMEA-MSR可以用來補充DFMEA,通過分析診斷監測和系統響應的有效性來維護功能安全。DFMEA-MSR除了安全考慮外,該方法還可用于分析法規要求的一致性。

MSRMonitoring and System Response),即監測及系統響應,用于與電子電氣產品或者安全性相關的產品的失效分析。DFMEAs中未包含必要的監測,為此,FMEA-MSR成為一個有用的輔助分析評價風險現狀的工具,并說明與可接受的遺留風險條件相比,進行額外監測的必要性。

FMEA-MSR 同樣采用六步法進行分析,但在DFMEAs步驟4, 5AP表這三個方面有所不同。FMEA-MSR的嚴重度評分表與DFMEA相同,但頻率(P)及監控(M)與DFMEA的頻度(O)及探測度(D)想區分,見下表:


關鍵解讀之五:對新版FMEA的展望

Greg Gruska先生對新版FMEA的進展情況進行如下展望:

1)正式版的FMEA有傳言說會在20185月份會面世,但Greg先生認為會推遲到20189月份;

2)新版FMEA出版后,并不會取代AIAG 4th FMEA手冊,是使用AIAG-VDA FMEA手冊,還是使用AIAG 4th FMEA手冊取決于客戶要求;也就是說,有些客戶可能會依然接受采用AIAG 4th FMEA手冊進行FMEA編寫;

3)草案版中在AP的規定方面需要進行完善,主要有以下兩個方面:

a) AP同樣為H的風險,應該會有進一步的說明如何區分改進有限順序;b) D=1時,有部分區域標明“Not Defined”Greg先生相信,正式版本出來后會有明確的定義。



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