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SQE基礎(chǔ)丨如何實施好FMEA

文章來源: 深圳博凌管理技術(shù)有限公司 人氣:2260 發(fā)表時間:2022-07-18 09:02:30

Number1人員

人是從事活動的主體,F(xiàn)MEA活動需要人去管理、實施、評價。這需要包括公司的管理層、FMEA團(tuán)隊、技術(shù)人才等等多類型、多部門的人員共同參與。管理者的支持決定了FMEA推行的深度,團(tuán)隊的合作左右著FMEA活動的完成情況,人員的能力決定著FMEA活動的質(zhì)量。
(一)管理
1、推行不力 

領(lǐng)導(dǎo)作用”,是質(zhì)量管理體系實施的一項基本原則。推行質(zhì)量管理體系是一個公司級的行為,不是某一個人可以實現(xiàn)的。FMEA作為質(zhì)量管理體系中一項重要的工具,同樣需要遵循這個原則。FMEA過程需要相當(dāng)長的時間才能完成,其所需的資源承諾相當(dāng)重要。高層管理者的承諾對推行FMEA活動至關(guān)重要。
2.、缺乏監(jiān)督

FMEA活動的實施需要有效的監(jiān)督,監(jiān)督其時效性、準(zhǔn)確性等。沒有有效的監(jiān)督,是很難在要求的時間內(nèi)完成高質(zhì)量的FMEA的。很多公司僅僅將推行質(zhì)量管理體系作為進(jìn)入汽車供應(yīng)鏈、滿足顧客基本要求的一張通行證來使用,F(xiàn)MEA作為其要求的一方面更是如此。只是因為顧客要求而安排了這項任務(wù),至于這項任務(wù)實施的目的、怎么實施、實施的效果等并未去太多的關(guān)心。以至于大多數(shù)企業(yè)的FMEA只是停留在形成文字,作為一份記錄保存的階段。 
3、意識不足前期的預(yù)防大于后期的控制

FMEA作為產(chǎn)品質(zhì)量風(fēng)險分析和風(fēng)險評估的一種很好的工具,可以為我們的產(chǎn)品和過程在策劃的時候識別出多數(shù)在產(chǎn)品和過程實現(xiàn)過程中可能產(chǎn)生的風(fēng)險問題,以便采取有效的前期驗證與過程防錯措施。部分公司中高層管理者并未意識到這一點(diǎn),而當(dāng)產(chǎn)品生產(chǎn)之后出現(xiàn)各種各樣的質(zhì)量缺陷時,又開始焦慮于采取各種補(bǔ)救措施。當(dāng)然,可能前期的預(yù)防會產(chǎn)生比較高短期成本,這也會是管理者不重視的原因。
(二)團(tuán)隊
1、沒有團(tuán)隊 

FMEA是一個團(tuán)隊性活動。新版FMEA手冊中也明確定義了FMEA活動所必須的團(tuán)隊成員。要完成一份FMEA,需要具備熟練的質(zhì)量、技術(shù)、試驗、FMEA知識等多學(xué)科的技能,顯然這是一個人很難辦到的。而現(xiàn)實中,很多公司的FMEA都是出自某一人之手,所以也必然起不到真正的作用。大部分公司的FMEA報告上雖然填入了核心小組,但很多時候小組成員除了FMEA制作者外,其他人很少或者根本沒有參與其中,更有甚者都不知道FMEA報告上還有自己的名字。
2、缺乏協(xié)同 

FMEA既然是一個團(tuán)隊活動,那么團(tuán)隊之間的協(xié)同作業(yè)就非常必要。FMEA活動需要集中團(tuán)隊的力量而進(jìn)行,集思廣益、統(tǒng)一認(rèn)識,其過程中可能就某一描述經(jīng)過多次的討論才能確定下來。在與很多公司交流時發(fā)現(xiàn),雖然公司組織了自己的FMEA團(tuán)隊,但實際FMEA活動中團(tuán)隊成員因為自己的工作或其他原因,很少參與到團(tuán)隊協(xié)作中,表現(xiàn)為FMEA討論活動很少,或者對同一問題的描述出現(xiàn)多種說法的情況等。
(三)能力
1、FMEA知識缺乏

FMEA活動需要團(tuán)隊成員對FMEA知識有足夠理解認(rèn)知。一方面需要理解FMEA這個質(zhì)量工具,另一方面需要掌握FMEA分析中需要用到的一些支持工具,如框圖、故障樹、P圖等等。
2、專業(yè)技能不熟 

開展FMEA活動除了需要掌握FMEA知識外,F(xiàn)MEA中所涉及的專業(yè)技能也是必不可少的,包括產(chǎn)品技術(shù)、工藝工程、法律法規(guī)、行業(yè)規(guī)范、商務(wù)成本、質(zhì)量管理等等。比如在進(jìn)行DFMEA時,為產(chǎn)品定義其功能,如果你對產(chǎn)品的質(zhì)量屬性、功能要求,顧客的要求,制造裝配要求,法律法規(guī)的要求等不熟悉,在進(jìn)行分析時就很容易漏掉分析要素,相應(yīng)的就會漏掉失效,存在未識別的風(fēng)險因素,F(xiàn)MEA的分析也就不能盡量的完整。而往往漏掉的分析要素可能就會是后期產(chǎn)品生產(chǎn)中產(chǎn)生質(zhì)量缺陷、顧客抱怨的原因。

Number2時機(jī)

FMEA的時機(jī)對完成一份高質(zhì)量的FMEA至關(guān)重要。任務(wù)開始的時間,導(dǎo)入和更新的時機(jī)以及完成的周期要求,這些都直接影響著我們FMEA最終的輸出質(zhì)量。
(一)開始時間滯后FMEA旨在成為“事前”行為,而不是“事后”行為。FMEA的目的是識別、評估并最終降低潛在風(fēng)險。既然是潛在的風(fēng)險,那就必須是在產(chǎn)品和過程實施之前,風(fēng)險潛在存在的狀態(tài)下進(jìn)行的,否則FMEA就失去了它存在的意義。 
現(xiàn)實中,部分企業(yè)的FMEA可能是在產(chǎn)品和過程已經(jīng)策劃完成,甚至是在產(chǎn)品和過程已經(jīng)實現(xiàn)了之后才開始。這樣做出來的FMEA只是將現(xiàn)有的、已經(jīng)形成的方案一條條搬到紙上而已,幾乎不存在分析的過程。這樣形成的FMEA必然也起不到作用,而且在產(chǎn)品和過程實施后還可能會因過多的未識別風(fēng)險而發(fā)生大量的增補(bǔ)和修改。
(二)導(dǎo)入和更新時機(jī)缺失FMEA是一個動態(tài)的活動,也就是說FMEA不是一成不變的,它是適時更新的。但事實中,有些公司你五年前去看的是這樣的,而五年后去看的還是這樣的,可能唯一的變化就是表頭的變化。當(dāng)然也不能否定某些公司的產(chǎn)品和過程策劃的好,產(chǎn)品生命周期內(nèi)從來沒有發(fā)生過任何的更改或質(zhì)量問題,但這種概率幾乎是不存在的。 
FMEA手冊中給出了三種時機(jī):1.新設(shè)計,新技術(shù)或新過程;2.現(xiàn)有設(shè)計或過程的新應(yīng)用;3.修改現(xiàn)有的設(shè)計或過程。大多數(shù)企業(yè),對有新設(shè)計、新應(yīng)用或者新質(zhì)量問題等發(fā)生時產(chǎn)生的被動FMEA要求一般執(zhí)行的比較好,而對持續(xù)改進(jìn)如QCC活動時產(chǎn)生的主動FMEA要求往往會被忽略。
(三)任務(wù)超期時間就是金錢,任何一個項目開發(fā)都是有時間節(jié)點(diǎn)要求的。FMEA活動同樣要遵循這個原則,超出了節(jié)點(diǎn)要求,可能會導(dǎo)致成本的上升甚至市場的流失。目前在企業(yè)中我們主要存在幾類問題:
1、 時間不能匹配項目進(jìn)度FMEA開發(fā)的時間需要跟項目進(jìn)度要求的時間相匹配,超出了項目要求的時間就可能導(dǎo)致整個項目的延遲。前文我們說到過FMEA是團(tuán)隊活動,當(dāng)子系統(tǒng)、子工序的FMEA進(jìn)度延后時,必然影響總系統(tǒng)、總工序的FMEA完成情況。 
2、沒有有效的任務(wù)動態(tài)監(jiān)管 在使用電子表格管理FMEA的公司里,F(xiàn)MEA項目管理者對項目進(jìn)行的狀態(tài)是很難及時了解的,只能通過查看交付物或者交流等方式才能了解FMEA進(jìn)展的如何。所使用的甘特圖,往往也是被動的更新進(jìn)度。 
3、缺少評審或評審不及時 PDCA是著名的質(zhì)量管理理論,F(xiàn)MEA活動同樣適用此方法。檢查(Check)可以很好的幫助我們統(tǒng)一對事項的描述,完善FMEA的遺漏項目,糾正錯誤的分析等。 
在一些某一人閉門造車就能完成FMEA的公司里,由于缺少FMEA的評審機(jī)制或者即使存在也只是流于形式,F(xiàn)MEA的輸出質(zhì)量最終也只受這位造車者的水平、意愿、心情等方面影響。而在有團(tuán)隊的公司,也會存在因?qū)υu審者缺少必要的和主動的時效約束而評審延時的問題。 

Number3 
方法

 

得其人而不得其法,則事必不能行。前文我們提到了要做好FMEA,具備能力的FMEA團(tuán)隊和人員是不可或缺的,但是如果所采用的方法有問題,也一樣會使FMEA的質(zhì)量大打折扣。正所謂:得其法者事半功倍,不得其法者事倍功半。 
(一)FMEA兩大主流方法各有不足
    國內(nèi)企業(yè)目前主要采用的FMEA方法有兩種:一種是以美系A(chǔ)IAG手冊為依據(jù)的FMEA方法,另一種是以德系VDA標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)的FMEA方法。在使用中,它們各自都存在一些不足之處。 
AIAG的FMEA方法主要是借助一些工具(如block圖,P圖等)來幫助我們識別潛在失效模式和潛在失效原因,最終通過“填表格”的方式完成FMEA。然而AIAG手冊里并沒有詳細(xì)的介紹借助的這些工具如何使用來支撐FMEA。 

VDA標(biāo)準(zhǔn)的FMEA方法主要是采用五步法,通過對結(jié)構(gòu)、功能、失效之間的上下級關(guān)聯(lián)進(jìn)行層層剖析來識別潛在失效風(fēng)險。這種方法邏輯思路上相對清晰,但卻忽略了被分析對象的外部關(guān)聯(lián)零件、關(guān)聯(lián)界面的影響因素,可能產(chǎn)生影響要素的漏識別。 
   AIAG&VDA新版FMEA手冊從發(fā)布的草案來看,已經(jīng)很好的將二者的不足進(jìn)行了互補(bǔ)融合,相較前版本明顯更實用了。 
(二)缺少數(shù)據(jù)庫和經(jīng)驗總結(jié)支持
   一輛汽車,無論是價值千萬還是平民代步,在零部件類型、制造工藝上都有很多相通和相似的地方,必要的數(shù)據(jù)庫累積和知識沉淀為整車及零部件的開發(fā)提供了寶貴的技術(shù)傳承和經(jīng)驗教訓(xùn)。同樣,完成一份高質(zhì)量的FMEA,也需要必要的以往經(jīng)驗教訓(xùn)、技術(shù)知識的支持。 
目前,國內(nèi)很多企業(yè)依然采用的是電子表格方式來完成FMEA,對結(jié)構(gòu)、功能、失效及措施的標(biāo)準(zhǔn)化存儲和引用基本是靠人為意識來完成的,而且大多數(shù)是FMEA完成之后進(jìn)行的,無法做到在FMEA過程中同步的、自動的對數(shù)據(jù)和知識進(jìn)行沉淀積累。這種情況下往往會出現(xiàn)比如對同一描述表述不統(tǒng)一、漏分析項目等問題。同時,由于是靠人為意識完成數(shù)據(jù)積累的,就可能會產(chǎn)生因人而異的差異,不利于企業(yè)的技術(shù)知識傳承。再者,電子表格的局限性限制了進(jìn)行數(shù)據(jù)庫管理的便利性。 
   新版FMEA手冊雖然并未拋棄使用電子表格制作FMEA的方法,但更多的是推薦使用專業(yè)的軟件來完成FMEA分析。
(三)DFMEA與PFMEA脫節(jié)
DFMEA與PFMEA在實際運(yùn)用中是相互關(guān)聯(lián)的,DFMEA在進(jìn)行功能分析時需考慮產(chǎn)品的可制造性、可裝配性功能,識別出來的產(chǎn)品特性將成為PFMEA分析時部分輸入內(nèi)容;PFMEA的分析對象是實現(xiàn)這些產(chǎn)品特性所需要的過程和工序要素,PFMEA存在部分與DFMEA相同的失效模式。
部分企業(yè)的生產(chǎn)制造是來料加工的模式,在質(zhì)量管理體系上可能存在刪減產(chǎn)品設(shè)計責(zé)任的情況。這種情況下,這些企業(yè)可能就會忽略掉DFMEA的需求,且在做PFMEA時也會忽略來自DFMEA的輸入。最終可能導(dǎo)致在進(jìn)行過程設(shè)計時遺漏一些顧客的制造裝配和使用要求、產(chǎn)品的功能要求,造成PFMEA過程風(fēng)險識別的不完整或者采取的措施不能完全預(yù)防或探測風(fēng)險。 
分別從人員、時機(jī)、方法三個方面為大家分析了我們的FMEA為什么做不好的原因。接下來將繼續(xù)為大家從其他因素上分析我的FMEA為什么做不好。
一、分析對象定義不清
做FMEA時,首先得弄清楚你想要分析的是什么,它包含什么,不包含什么,需要識別清楚其邊界和范圍,這樣才能準(zhǔn)確的將分析重心集中到正確的主體上。
在實際的FMEA分析中,我們有可能將存在直接關(guān)聯(lián)(比如硬連接)的零件誤認(rèn)為是同一個系統(tǒng)的零件,從而走進(jìn)分析誤區(qū)。比如驅(qū)動系統(tǒng),在硬件上可能包含發(fā)動機(jī)、變速箱、傳動軸等部件,如果是做驅(qū)動系統(tǒng)的FMEA,那么如上這些都會是它的子系統(tǒng);如果是做變速箱的FMEA,傳動軸等其他部件就又將是變速箱系統(tǒng)的外部關(guān)聯(lián)部件,分析時我們只需要分析他們的界面因素即可,而不需要去詳細(xì)分析傳動軸這些部件。
二、結(jié)構(gòu)不完整或不合理
定義清楚要分析什么之后,接下來就需要對分析的這個對象進(jìn)行拆解剖析。對于產(chǎn)品而言可能體現(xiàn)為BOM表,對于過程工序可能體現(xiàn)為工序流程圖。 
在這個拆解的過程中,也可能會存在如下問題: 
1、忽略了FMEA與生產(chǎn)的BOM或流程圖可能存在的差異。 在FMEA分析中,我們推薦從功能需求的角度去拆分結(jié)構(gòu),而生產(chǎn)中的產(chǎn)品或過程往往是以物理構(gòu)成的角度去拆分結(jié)構(gòu)的。這就使我們的拆解出來的結(jié)構(gòu)可能存在一定的差異。 
2、缺失了關(guān)聯(lián)因素或因素的關(guān)聯(lián)關(guān)系表述不準(zhǔn)確 汽車上的軟硬部件都不是孤立存在的,任何一個零部件除了本身固有的質(zhì)量屬性外,還有其應(yīng)用環(huán)境所賦予的附加質(zhì)量屬性,歸納來講就是外部因素對主體的影響或要求。這些外部因素在DFMEA中可能通過界面來體現(xiàn),而在PFMEA可能通過過程工序要素體現(xiàn)出來。很多企業(yè)在做FMEA時往往可能會忽略這些外部因素。 
另外一個問題是關(guān)聯(lián)關(guān)系表述不準(zhǔn)確。雖然我們識別了外部因素,但是外部因素與主體到底是如何關(guān)系的需要我們表述準(zhǔn)確。比如螺栓與其他部件是螺紋緊固連接,鉚釘是鉚接連接,而不能簡單的都表述為連接或固定連接。不同的描述將為我們后續(xù)功能分析提供不同的側(cè)重,會讓我們的功能描述更切合實際用途。
三、功能要求識別不全面
1、 因結(jié)構(gòu)分析不完整導(dǎo)致功能要求不完整 

結(jié)構(gòu)分析上的缺失必然會導(dǎo)致某些功能無法被識別到,這個問題主要集中在對界面、過程要素的功能分析上。一個產(chǎn)品或過程的功能,很多時候不是一個產(chǎn)品或一種方法就可以實現(xiàn)的,往往需要多界面、多要素的配合才能共同實現(xiàn)。比如某沖壓件的可裝配性要求,在DFMEA中,我們需要關(guān)注其與配合件的配合尺寸要求;在PFMEA中,我們需要關(guān)注模具的尺寸、合模的高度、沖壓機(jī)的壓力等要素。如果沒有關(guān)注這些界面或要素,我們就可能漏掉如上的功能要求。 
2、功能要求來源識別不全面 

一個產(chǎn)品或過程的功能,除了產(chǎn)品或過程工藝本身的功能屬性外,還存在產(chǎn)品或過程所處的應(yīng)用或工藝環(huán)境的功能要求,簡而言之就是內(nèi)在的和外加的兩種。我們在功能分析時,往往會只注重分析其內(nèi)在的功能,而忽略外加的功能要求。比如,在DFMEA中,我們可能會忽視法規(guī)的要求、最終用戶的要求、客戶裝配性的要求以及可制造性的要求等;PFMEA中可能會忽略法規(guī)的要求、下工序的可用性要求、EHS的要求、存儲和運(yùn)輸?shù)囊蟮鹊取?br/> 四、失效三元素混淆不清失效模式、失效原因、失效后果是FMEA分析時所涉及到的三種失效元素。這三種元素在某種程度上可能是互通存在的。某種失效模式可能是上層級功能的失效原因,也可能是下層級功能的失效后果。所以分析過程中一定要認(rèn)清當(dāng)前分析的主體,切不可行張冠李戴之舉,否則將直接影響后續(xù)的風(fēng)險識別及采取的措施準(zhǔn)確與否。比如駐車機(jī)構(gòu)的“按駐車指令完成駐車”的功能要求,它的失效模式就是“有駐車指令時未實現(xiàn)駐車”或“無指令異常駐車”,失效后果可能是“車輛不能駐?!?,不可以把不能駐停當(dāng)成了失效模式來分析。
五、原因分析偏離主題我們在進(jìn)行FMEA原因分析時,必須要注意兩個假設(shè)前提:DFMEA中,假設(shè)下一級產(chǎn)品是合格,假設(shè)生產(chǎn)工藝是符合要求的;PFMEA中,假設(shè)上一工序流傳過來的產(chǎn)品是合格的,假設(shè)產(chǎn)品設(shè)計是合理的。拋開這兩個假設(shè)來做原因分析,就很可能誤入歧途了。
六、預(yù)防和探測措施混用對FMEA所識別的失效存在預(yù)防和探測兩種措施。預(yù)防措施主要是從以往的經(jīng)驗、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、等同的設(shè)計等已經(jīng)成熟的方案中而來的,是已經(jīng)經(jīng)過驗證或證實過風(fēng)險系數(shù)的措施方案。(關(guān)注研聯(lián)國際微信公眾號:YLGJZL)探測措施的主旨是在如何通過有效的方案去發(fā)現(xiàn)所識別的失效。這兩種措施各有側(cè)重點(diǎn),預(yù)防重在如何避免,而探測重在如何發(fā)現(xiàn)。比如對于“禁限用物質(zhì)超標(biāo)”這個失效模式,如果失效原因是“材料選型不合理”,那么它的預(yù)防措施可能是材料手冊或者對標(biāo)設(shè)計等,探測措施可能是禁限用物質(zhì)檢測等。
七、打分不準(zhǔn)確FMEA手冊中給出了S、O、D打分的參考準(zhǔn)則,三者均存在1~10十個等級的分?jǐn)?shù)。正確的打分將成為我們完整識別風(fēng)險和判斷是否必須要采取優(yōu)化的關(guān)鍵。比如在嚴(yán)重度(S)打分時,我們需要綜合考慮失效對本產(chǎn)品或工序、上級產(chǎn)品或下一工序、客戶以及最終用戶的影響,其中最高的得分將作為我們最終的嚴(yán)重度得分。


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