本章目的:填写建议措施及DFMEA后续完备。

1.建议措施(k) 定义

总的来说,预防措施(降低发生率)比探测措施更好。举例来说,比起设计定稿后的产品验证/确认,使用已证实的设计标准或最佳实践更加可取。

//这句话在上上章节,也就是叙述预防控制和探测控制的章节已经描述过了。

建议措施的目的在于改进设计。

所以,就作者看来,为了改进设计,建议措施的填写实际上需要分两步进行。

1)尽可能降低SOD三者的评分,其目的是最优化产品设计;

2)在最近一代产品已经不能优化设计的基础上:这个原因有很多,比如项目周期很赶不能及时设计,供应商工艺制程能力不够,自己公司没有对应的设备等。

为了次世代产品的优化,填写建议措施。(如果不是为了次世代产品的优化,这些建议措施可以直接实施在最近的产品设计中)

1.1 步骤一,优化本次产品设计,降低SOD;

在识别措施的时候,应当按照严重度、发生频度、探测度的顺序来降低等级。下面是解释:

1.1.1 降低严重度等级

只有设计更改能够降低严重度等级。

//作者理解为设计要求的变更。

某些时候,设计修订可以弥补/降低失效的严重度,从而降低高严重度的等级。例如:对轮胎的要求是“在使用时保持适当的气压”。“气压快速流失”的失效模式影响严重度比起“完全瘪气”轮胎的失效模式影响严重度来的低。

设计自身或内部变更并不意味着严重度会降低。任何设计变更都应当经过小组评审,来决定它对产品功能和过程的影响。

为了达到此种方式的最大效率和最佳效果,对产品和过程设计的任何变更应当在开发过程的早期实施。 例如: 在开发周期的早期阶段,就需要考虑准备代用材料,以避免腐蚀严重度的问题。

//这里要注意的是,想降低严重度,需要变更的是设计要求,而不是设计本身。也就是说,最好的办法是让客户不要提过高的要求,那么产品各项DFMEA的严重度自然可以降低。比如玩具类的产品设计要求当然比车用的要低(玩具坏了不会出事啊,严重度自然就低)。

当然,这几乎不可能,所以建议措施一般也很难降低严重度。

1.1.2 降低发生频度等级:

通过设计更改去除或控制一个或多个失效模式的原因/机制,从而降低发生频度等级。

下面列出的是应当考虑到,但不仅限于此的措施:

• 防错设计,消除失效模式

• 修订设计几何和公差

• 修订设计来降低压力;替换薄弱(失效可能性高)的零部件

• 增加冗余度

• 修订材料规格

//就结构设计而言,除了防错手段之外,其余降低频度的措施,可以说都是在增加设计的余裕。具体可见本博文的SOD评价的章节。

1.1.3 降低探测度等级:

最好的方法是使用防错/防误。设计验证/设计确认的增加只能降低探测度等级。某些情况下,对特定零件作设计更改,可能会增加探测的可能性(即:降低探测度等级)。

此外,还应考虑:

>试验设计(尤其当失效模式的原因有多个或者交互作用时)

>修订试验计划

//如是车用产品,一般会有系统的现成的实验计划。如GMW3172等。所以探测度通常也不能降低,都是3/4/5的分值评价。

当然,若你能通过DOE的方法,设计出比GMW3172更好的实验系统(有很多日本的汽车零部件供应商就有更完善的实验系统),自然可以有效降低探测度。再当然,前提是你或者你的公司有这个实力。

1.2 步骤二:为了次世代产品的优化,填写建议措施;

当你本世代,或这次设计的产品无法再继续优化时,就需要提出建议措施。为了持续设计出更好的产品,为了次世代的产品而努力。

对于设计措施,可以考虑使用下列内容:

>试验设计或可靠性试验的结果;

>设计分析(可靠性失效,结构失效,或物理失效模式),它将确认解决方法的有效性,且不会引进新的潜在失效模式;

>制图、图示,或模型来证实目标特性的物理变更;

> 设计评审结果;

>对已有工程标准或设计指南的变更;

>可靠性分析结果;

//这些措施可以和预防控制的6个方法综合考虑。

表Ⅲ.7显示的是原因(栏) 、控制(栏h)和建议措施(栏k)应用的示例。

1.3 步骤三:没有建议措施的时候;

如果对一个特定的失效模式/原因/控制评估之后, 没有建议措施, 则在栏里输入“无”。 输入“无”的同时还注明理由将非常有用,特别是在严重度高的情况下。

//所以,如手册所示,并非严重度高的时候就一定要填写建议措施。

比如ROHS标准的材料,医用或食品级的严重度就在9,若选用通用产品以前就采用的材料,就可以有效控制产品风险,而建议措施也不能给出新意的东西。(这点有争议,作者先描述到这里)

但在实际车用项目中,常有公司规定严重度在8以上,RPN值100以上时,需要采取强制措施,降低两者的值或提出建议措施。

2.DFMEA剩下的栏目补完

2.1 职责与目标完成日期( I)

输入负责完成建议措施的个人或组织的名字,包括目标完成日期。负责设计的工程师/小组负责人应当确保所有的建议措施都已实施或受到妥善处理。

2.2 措施结果( m-n)

这部分包含的是所有措施的实施结果,以及它们对 S, O, D等级和RPN的影响。

2.3 采取的措施和完成日期( m)

实施措施后,输入已采取措施的简要描述,以及措施的实际完成日期。

2.4 严重度,发生频度,探测度和RPN( n)

在实施了预防/纠正措施后,确定并记录其严重度,发生频度和探测度等级。
计算并记录衍生措施(风险)的优先指标(例如: RPN) 。
所有的等级修正都必须经过评审。仅仅实施纠正措施并不能确保问题被解决(即:被处理的原因) ,因此还应当对其进行适当的分析和试验以验证。如果有必要进一步实施纠正措施,实施完成后仍需进行分析。重点应当始终放在持续改进上。

3.填写完成

按照这个步骤顺序,填写完前面章节11张DFMEA的建议措施和后续栏内容(记住,是11张DFMEA所有)。

4.维护DFMEA

DFMEA是一个动态文件, 任何要求作出的设计变更或更新都应当经过评审。 推荐措施的更新及其最终结果(起作用的和不起作用的)应当包括在后续DFMEA内。
DFMEA的持续维护还应包括对DFMEA的评分等级做定期的评审。 要特别关注发生频度和探测度等级,尤其当改进是通过产品变更,或设计控制的改进来实现的时候,更显得重要。此外,当现场有问题发生时,应当对等级作出相应的调整。

5.利用DFMEA

如果一个新项目或新应用在功能上和当前产品的相似,那么只要经顾客同意,可以使用统一的DFMEA。
将一个基本上充实的基准DFMEA作为起始点, 就可以最大几率的利用过去的经验和知识。如果有轻微差异,小组应当识别并着重于这些差异所带来的影响。 
 

6.链接

DFMEA并不是一个“孤立”的文件, 例如:DFMEA的输出可以用作后续产品开发过程的输入。它是小组讨论分析的总结。
图表Ⅲ.7显示的是某些常用文件的联系。
 
 

7.设计验证计划和报告(DVP&R)

DVP&R:全称是Design Verification Plan and Report,即设计验证计划和报告;

DFMEA和DVP&R有着重要的联系。DFMEA识别并记录存档了现行设计的预防控制与探测控制,这些成为DVP&R内的试验描述的输入。DFMEA识别了要控制的是“ 什么”;DVP&R则给出的是“ 怎样”控制,例如:接受标准,程序和样本容量。

 

8.DFMEA学习完成

学习完本章节内容后,DFMEA的手册内容算是全部学习完成了。读者可以利用DFMEA表格,来进行实战训练,并且对比手册内容(特别是英文原文),优化自己的设计。
现在国内的FMEA已经被各大公司和培训单位给玩坏了,所以可以的话,自己做设计训练时不要跟风一些不好的风气。比如:为了赶项目资料等做DFMEA。
要明确学习DFMEA的目的:产品可靠性设计。利用DFMEA,突破自己而设计出更优化的产品。
 
 

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