質(zhì)量管理工具：FMEA
作者: 來(lái)源: 文字大小:[大][中][小]
FMEA(Failure Mode and Effect Analysis,失效模式和效果分析)是一種用來(lái)確定潛在失效模式及其原因的分析方法。
具體來(lái)說(shuō)，通過(guò)實(shí)行FMEA，可在產(chǎn)品設(shè)計(jì)或生產(chǎn)工藝真正實(shí)現(xiàn)之前發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的弱點(diǎn)，可在原形樣機(jī)階段或在大批量生產(chǎn)之前確定產(chǎn)品缺陷。
FMEA最早是由美國(guó)國(guó)家宇航局(NASA)形成的一套分析模式，F(xiàn)MEA是一種實(shí)用的解決問(wèn)題的方法，可適用于許多工程領(lǐng)域，目前世界許多汽車生產(chǎn)商和電子制造服務(wù)商(EMS)都已經(jīng)采用這種模式進(jìn)行設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過(guò)程的管理和監(jiān)控。
FMEA有三種類型，分別是系統(tǒng)FMEA、設(shè)計(jì)FMEA和工藝FMEA，
1)確定產(chǎn)品需要涉及的技術(shù)、能夠出現(xiàn)的問(wèn)題，包括下述各個(gè)方面：
-
需要設(shè)計(jì)的新系統(tǒng)、產(chǎn)品和工藝；
-
對(duì)現(xiàn)有設(shè)計(jì)和工藝的改進(jìn)；
-
在新的應(yīng)用中或新的環(huán)境下，對(duì)以前的設(shè)計(jì)和工藝的保留使用；
-
形成FMEA團(tuán)隊(duì)。理想的FMEA團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)包括設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、組裝、質(zhì)量控制、可靠性、服務(wù)、采購(gòu)、測(cè)試 以及供貨方等所有有關(guān)方面的代表。
2)記錄FMEA的序號(hào)、日期和更改內(nèi)容，保持FMEA始終是一個(gè)根據(jù)實(shí)際情況變化的實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)記錄，需要強(qiáng)調(diào)的是，F(xiàn)MEA文件必須包括創(chuàng)建和更新的日期。
3) 創(chuàng)建工藝流程圖。
工藝流程圖應(yīng)按照事件的順序和技術(shù)流程的要求而制定，實(shí)施FMEA需要工藝流程圖，一般情況下工藝流程圖不要輕易變動(dòng)。
4)列出所有可能的失效模式、效果和原因、以及對(duì)于每一項(xiàng)操作的工藝控制手段：
對(duì)于工藝流程中的每一項(xiàng)工藝，應(yīng)確定可能發(fā)生的失效模式.
如就表面貼裝工藝(SMT)而言，涉及的問(wèn)題可能包括，基于工程經(jīng)驗(yàn)的焊球控制、焊 膏控制、使用的阻焊劑 (soldermask)類型、元器件的焊盤圖形設(shè)計(jì)等。
對(duì)于每一種失效模式，應(yīng)列出一種或多種可能的失效影響， 例如，焊球可能要影響到產(chǎn)品長(zhǎng)期的可靠性，因此在可能的影響方面應(yīng)該注明。
對(duì)于每一種失效模式，應(yīng)列出一種或多種可能的失效原因.
例如，影響焊球的可能因素包括焊盤圖形設(shè)計(jì)、焊膏濕度過(guò)大以及焊膏量控制等。
現(xiàn)有的工藝控制手段是基于目前使用的檢測(cè)失效模式的方法，來(lái)避免一些根本的原因。
例如，現(xiàn)有的焊球工藝控制手段可能是自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)(AOI)，或者對(duì)焊膏記錄良好的控制過(guò)程。
5)對(duì)事件發(fā)生的頻率、嚴(yán)重程度和檢測(cè)等級(jí)進(jìn)行排序：
嚴(yán)重程度是評(píng)估可能的失效模式對(duì)于產(chǎn)品的影響，10為最嚴(yán)重，1為沒(méi)有影響；
事件發(fā)生的頻率要記錄特定的失效原因和機(jī)理多長(zhǎng)時(shí)間發(fā)生一次以及發(fā)生的幾率。
如果為10，則表示幾乎肯定要發(fā)生，工藝能力為0.33或者ppm大于10000。
檢測(cè)等級(jí)是評(píng)估所提出的工藝控制檢測(cè)失效模式的幾率，列為10表 示不能檢測(cè)，1表示已經(jīng)通過(guò)目前工藝控制的缺陷檢測(cè)。
計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先數(shù)RPN(riskprioritynumber)。
RPN是事件發(fā)生的頻率、嚴(yán)重程度和檢測(cè)等級(jí)三者乘積，用來(lái)衡量可能的工藝缺陷，以便采取可能的預(yù)防措施減少關(guān)鍵的工藝變化，使工藝更加可靠。對(duì)于工藝的矯正首先應(yīng)集中在那些最受關(guān)注和風(fēng)險(xiǎn)程度最高的環(huán)節(jié)。
RPN最壞的情況是1000，最好的情況是1，確定從何處著手的最好方式是利用RPN的pareto圖，篩選那些累積等級(jí)遠(yuǎn)低于80%的項(xiàng)目。
推薦出負(fù)責(zé)的方案以及完成日期，這些推薦方案的最終目的是降低一個(gè)或多個(gè)等級(jí)。對(duì)一些嚴(yán)重問(wèn)題要時(shí)常考慮拯救方案，如:
-
一個(gè)產(chǎn)品的失效模式影響具有風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)9或10；
-
一個(gè)產(chǎn)品失效模式/原因事件發(fā)生以及嚴(yán)重程度很高；
-
一個(gè)產(chǎn)品具有很高的RPN值等等。
-
在所有的拯救措施確和實(shí)施后，允許有一個(gè)穩(wěn)定時(shí)期，然后還應(yīng)該對(duì)修訂的事件發(fā)生的頻率、嚴(yán)重程度和檢測(cè)等級(jí)進(jìn)行重新考慮和排序。