DFMEA實施的流程
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為增加D
FMEA的可用度,使初次進行DFMEA的工作人員也能順利地實施DFMEA,針對發(fā)動機設計的特點,對DFMEA的流程進行了進一步的歸納和改進(見下圖)。
為加深對實施階段的理解,提高分析效率,將實施階段分成確定基礎項、確定衍生項及生成DFMEA報告等3步。
實施階段中,功能、潛在故障模式、潛在故障影響、故障原因和現(xiàn)有控制措施等5個加“3”的為基礎項,它們的分析是決定DFMEA實施成功與否的關鍵;S,O,D,RPN和建議的糾正措施為衍生項;基礎項確定之后,衍生項可以隨之確定。
1.分析基礎項
(1)功能
分析項目的功能,用盡可能簡明的文字來說明被分析項目滿足設計意圖的功能;閥體的功能是與閥片配合保證最小流量;與怠速控制閥配合保證怠速流量;與節(jié)氣門位置傳感器配合保證主進氣量。
(2)潛在故障模式
每項功能會對應一種或一種以上的故障模式,填寫故障模式要遵循"破壞功能"的原則,即盡量列出破壞該功能的所有可能的模式;故障模式大部分來源于故障模式庫,還有一部分是新出現(xiàn)的故障模式以及小組分析的結果,閥體的潛在故障模式為磨損、裂紋、斷裂以及積碳等。
(3)潛在故障后果
每種故障模式都會有相應的故障后果;分析故障后果時,應盡可能分析出故障的最終影響,即最嚴重的影響;閥體的潛在故障后果為發(fā)動機無力、燃油消耗率高、怠速高。
(4)潛在故障起因
所謂故障的潛在起因是指設計薄弱部分的跡象,其結果就是故障模式;根據(jù)閥體結構和對其進行的功能分析,可以知道閥體磨損的潛在故障原因為,閥體喉口與閥片直徑不匹配;閥桿與閥片螺釘孔的位置不匹配;怠速控制閥與怠速通道的孔徑不匹配;怠速通道的孔系不同軸。
(5)現(xiàn)有控制措施
根據(jù)故障的潛在起因可確定預防與探測的措施,這些都是已有的或將要有的措施。
閥體的現(xiàn)有控制措施為配合設計閥體喉口和閥片直徑,保證其配合間隙;配合設計閥桿和閥片螺釘孔位置,保證其同心度;配合設計怠速控制閥和怠速通道的孔徑,保證其配合間隙。
2.分析衍生項
根據(jù)潛在故障后果確定S,根據(jù)潛在故障原因以及同型產品的三包數(shù)據(jù)確定O,根據(jù)探測措施確定D;根據(jù)確定的S,O,D計算得到RPN值。如果需要修正,可以提出適當?shù)慕ㄗh措施,作為改進的依據(jù),最后生成統(tǒng)一的DFMEA報告。
美國汽車工業(yè)行動集團(AIAG)頒布的FMEA標準中,提供了嚴重度、O和D的評定準則[3],其中,O準則非常直觀,根據(jù)計算得到的頻率即可得。
D和嚴重度判定準則的操作性較差,作者推薦企業(yè)根據(jù)AIAG的D準則,結合企業(yè)現(xiàn)有的控制措施制定適用于企業(yè)自身的D判定準則。
至于嚴重度的判定,提倡仍沿用AIAG的準則,但為了增強其可操作性,作者對其進行了進一步的歸納總結,生成如下圖所示的流程;根據(jù)該流程即可很容易地判定每種故障的嚴重度。
閥體磨損的嚴重度影響了發(fā)動機的基本功能,但未完全喪失,所以嚴重度為7;
閥體磨損的O根據(jù)故障數(shù)據(jù)的統(tǒng)計結果,結合專家組的分析,確定O為3;
閥體磨損的檢測度現(xiàn)有的控制措施除硬度檢測外,均為對兩零部件的配合檢測,有較多的機會能找出潛在的起因,檢測度為4。
專家組確定S和RPN的閾值為7和80,當S超過7(含7),RPN超過80(含80)時,必須對其進行改進。因此,提出了以下建議措施:a)閥體喉口和閥片直徑、閥片和閥桿影響全閉泄漏量,除保證其配合間隙外,還應通過設計保證裝配后閥體喉口和閥片的同軸度,并進行全閉泄漏量檢測;b)怠速控制閥和怠速通道影響怠速流量,先需要通過設計保證怠速通道孔系的同軸度,然后保證怠速控制閥和怠速通道的同軸度和間隙。
完成以上分析后,要根據(jù)建議措施對設計進行修正(實際采取的措施可能與建議措施不同),修正后再重復以上步驟,直至S和RPN低于確定的DFMEA的S和RPN閾值。
3.生成DFMEA報告
完成每輪DFMEA之后,要及時生成DFMEA報告,包括需改進的零部件、建議措施和改進措施等。