第四章失效模式后果與嚴(yán)重度分析合集課件

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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,第四章 失效模式、后果與嚴(yán)重,分析（FMECA）,內(nèi) 容 提 要,4-1 概 述,4-2 失效模式與后果分析,(FMEA和FMECA ),一、,FMEA,及,FMECA,的概念,二、建立FMEA（FMECA）的一般方法,三、FMEA的應(yīng)用實(shí)例,4-3 失 效 嚴(yán) 重 度 分 析,一、定性分析,二、定量分析,三、嚴(yán)重度矩陣,四、嚴(yán)重度分析的用途,臃鈞消彰漏矩撞擒祥奔型城盧椒緞炳豢束骯秩楊乏色糊熔醞焉杖餌綿攝根10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,1,第四章 失效模式、后果與

2、嚴(yán)重內(nèi) 容 提 要4-1,前面我們學(xué)習(xí)了可靠性方面的知識(shí)和理論，掌握了在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段進(jìn)行可靠性預(yù)計(jì)和分配的基本方法，可以講大家能保證所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品具有一定的可靠性（較高的可靠性）。,但該產(chǎn)品的可靠性再高也,不能杜絕該產(chǎn)品在使用中出現(xiàn)故障,，其中還可能包括一些后果極其嚴(yán)重的故障。,辛歹棉催披芒速絲虜旺魏船慣敗振迸苦徹耳剛筆爬雪渭福繼宋佑過(guò)曙飾歪10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,2,前面我們學(xué)習(xí)了可靠性方面的知識(shí)和理論，掌握,因此，為了保證產(chǎn)品的可靠性，還應(yīng)該學(xué)會(huì)在,產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段,，用科學(xué)的方法去分析計(jì)算故障（失效）和故障的產(chǎn)生情況，即用科學(xué)的方法去,預(yù)防和控

3、制產(chǎn)品失效（故障）,，從而保證產(chǎn)品的可靠性。,研究產(chǎn)品失效的方法,，當(dāng)前世界上主要使用,兩種,：,(1),故障（失效）模式、后果與嚴(yán)重度分析,（,FMECA,）,(2),故障樹(shù)分析,(,FTA,),親瓣誰(shuí)竭則吳帛唆頰臣角宣姐欣申耕乖京雕車父贅稽斯譜鎊蝗謀違嚨件杯10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,3,因此，為了保證產(chǎn)品的可靠性，還應(yīng)該學(xué)會(huì)在產(chǎn),在下面的第四章和第五章分別講述以上兩方面內(nèi)容(,FMECA和FTA,)。,4-1 概 述,首先介紹第四章內(nèi)容：,1.,失效,（故障）：產(chǎn)品喪失規(guī)定的功能。,例如半球牌遠(yuǎn)紅外線自動(dòng)電烤箱（組成：電源線、控溫器、電熱器、

4、定時(shí)器、指示燈等)為例說(shuō)明。,2.,失效模式,：失效或故障的形式。,裁殲培捎餡籠唬溫衣梢欽惡慷希渭檄確墜匈柳琢識(shí)柞憚府瀉翅叫桿瘓淤舷10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,4,在下面的第四章和第五章分別講述以上兩方面內(nèi)容(FM,有以下故障模式（按產(chǎn)品說(shuō)明書整理）：,電源線故障,(1)電源線插頭與屋內(nèi)插座接觸不良；,(2)電源線內(nèi)部斷開(kāi)；,(3)控溫器觸點(diǎn)燒壞（斷路）；,(4)控溫器觸點(diǎn)熔接一起（短路）；,(5)控溫器觸點(diǎn)接觸不良；,(6)控溫器控溫旋鈕緊固螺釘松開(kāi)；,控溫器故障,(7)電熱器燒斷（斷路）；,(8)電熱器接觸不良（斷路）；,(9)電熱器轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)無(wú)

5、彈性（斷路）；,電熱器,故障,芯駿畢鷗遭哦峪由齒掩靡兵游裁漿迸潛肋簽熾侵九憚然起父習(xí)凹核對(duì)斂躁10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,5,有以下故障模式（按產(chǎn)品說(shuō)明書整理）：電源線故障 (,(10)定時(shí)器機(jī)械裝置有??；,定時(shí)故障,(11)指示燈燈泡壞了；,(12)指示器接線壞了等。,顯示故障,失效后果,是指一個(gè)部件失效時(shí)對(duì)整機(jī)所產(chǎn)生的影響。,如上述電烤箱的失效模式產(chǎn)生以下后果：,(讀產(chǎn)品說(shuō)明書最后一頁(yè)),烤箱不發(fā)熱，指示燈不亮(II),(2),烤箱不發(fā)熱，指示燈亮 (II),3.失效后果,石攝牡搖片磅哆祥誼銜噪熱冬凱趙蝗首妄明溫狀宿冬第誓溯可玉諾魄彥病10第四

6、章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,6,(10)定時(shí)器機(jī)械裝置有??；定時(shí)故障(11)指,(3)烤箱發(fā)熱，指示類不亮(,III),(4)烤箱發(fā)熱，控溫器失靈(,III),(5),烤箱發(fā)熱，定時(shí)器失靈 (IV)。,4.,嚴(yán)重度（危害度）：,失效后果的嚴(yán)重程度,嚴(yán)重度與故障等級(jí)有較大的關(guān)系，故障等級(jí)分為,四級(jí),:,IV 次要的?？捎闷渌椒ǎɑ蛴?jì)劃外維修）,保證系統(tǒng)的性能不變。,I 災(zāi)難性的。造成機(jī)毀人亡后果；,II 嚴(yán)重的。系統(tǒng)工作失效；,III 一般的。系統(tǒng)性能下降；,奄棺偵基筆免鋤氦祖掄臆鋇腆梁玖毆滇姓以筍蟲鰓詹鎢昭昆貉蕩疲鷹勁青10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分

7、析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,7,(3)烤箱發(fā)熱，指示類不亮(III),(4)烤,可見(jiàn)電烤箱失效后果的嚴(yán)重度為,:,IV,用表計(jì)時(shí)代,之可很好工作,工作不好,III、III、,不能工作,II、II、,遠(yuǎn)徘典渡弛盧皚謊達(dá)金瘴敗瀑嘴受莽兒便閃露君蟄雹廢溫找隨蛻各矣途翁10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,8,可見(jiàn)電烤箱失效后果的嚴(yán)重度為:IV 用表計(jì)時(shí)代工作不好,4-2 失效模式與后果分析,(FMEA和FMECA ),一、,FMEA,及,FMECA,的概念,FMEA,是用以,找出,產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)和設(shè)備設(shè)計(jì)等階段中的,缺點(diǎn)或潛在的缺陷,。,FMEA,

8、為失效模式與后果分析，,CA,為嚴(yán)重度分析，合起來(lái)為,FMECA,。,1.FMEA,的含義,進(jìn)而分析各組成元素的故障模式及其對(duì)上一層次結(jié)構(gòu)乃至系統(tǒng)產(chǎn)生故障影響的一種方法。,雌支敝娛咯銘怕怯老塵廳救汾娩明膜肝泡爆虜冒蒂閨玉嬌搗顧葦痹疑嘲凰10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,9,4-2 失效模式與后果分析一、FMEA及FMECA,2.FMEA的特點(diǎn),(1)FMEA 是一種,自下而上,（由元件到系統(tǒng)）,的失效因果關(guān)系的分析程序,，旨在,不漏掉一個(gè),后果嚴(yán)重的故障模式。,(2)FMEA 是一種,定性分析,手段。它,使用統(tǒng)計(jì)表格來(lái)進(jìn)行分析,，可不使用數(shù)學(xué)工具。,熟卵

9、縣翁埋波劣四罷桅霞薯背績(jī)垃擁葛任謀命杏率繳投睛珠裹久遞米亨崩10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,10,2.FMEA的特點(diǎn) (1)FMEA 是一種自,簡(jiǎn)單、易行、便于掌握和推廣,，在沒(méi)有數(shù)據(jù)時(shí)，只要有關(guān)人員具有一定的工程經(jīng)驗(yàn)均可進(jìn)行該項(xiàng)工作，因此,花錢不多，實(shí)際效果好,，深受廣大工程技術(shù)人員歡迎。,3.FMEA的局限性和優(yōu)點(diǎn),是一種,單因素分析法,。即把影響系統(tǒng)失效的單個(gè)元件的失效看做是獨(dú)立的，而研究某一個(gè)失效模式對(duì)系統(tǒng)的影響時(shí)，是將其作為系統(tǒng)中唯一存在的失效來(lái)考慮的。這種方法難以分析幾種因素同時(shí)起作用才能導(dǎo)致的某種后果。,(1)FMEA的,局限性,(2)F

10、MEA,的,優(yōu)點(diǎn),撬庭喧幕賓延驗(yàn)肚謄堪瞎虛頹任氦淳俞辦柴迸旭縛榷桓刻趟汐世甥記艦剝10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,11,簡(jiǎn)單、易行、便于掌握和推廣,FMEA主要,應(yīng)用于設(shè)計(jì)的每一個(gè)階段，另外也可用于預(yù)防維修和工藝監(jiān)督檢查等方面,。,4.FMEA的發(fā)展及主要應(yīng)用方面,在FMEA的基礎(chǔ)上，再加一層判定被統(tǒng)計(jì)故障模式后果危害度的任務(wù)，就變成了FMECA，稱故障模式、后果與嚴(yán)重度分析或故障模式，后果與危害度分析。,本節(jié)在介紹FMEA的基礎(chǔ)上，也講述FMECA。,FMEA應(yīng)用：,FMEA的發(fā)展：,涎僧蚊今渠均蠶斷綽搓殲抨班丟袍膘汛農(nóng)鉗謾凋誼五劃項(xiàng)鍵苑誰(shuí)醉氮阜見(jiàn)1

11、0第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,12,FMEA主要應(yīng)用于設(shè)計(jì)的每一個(gè)階段，另外也可用于預(yù),設(shè)計(jì)各階段的FMEA為：,方案設(shè)計(jì)和中間設(shè)計(jì)階段：功能FMEA,最終設(shè)計(jì)階段：可行性FMEA,工藝設(shè)計(jì)階段：工藝FMEA,設(shè)備設(shè)計(jì)階段：設(shè)備FMEA,我們?cè)谶@里僅研究產(chǎn)品,功能的FMEA,。,竹易沾繹搽狗訊侖簍堂董追枚津縮坍鉚孟瓢化番松瞳捧孵擋粥訛億熾隱當(dāng)10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,13,設(shè)計(jì)各階段的FMEA為：方案設(shè)計(jì)和中間設(shè)計(jì)階段：功能FMEA,二、建立FMEA（FMECA）的一般方法,在完成設(shè)計(jì)方案草圖和試生產(chǎn)圖的

12、情況下，用框圖或符號(hào)示意圖表示各組成元件的有關(guān)功能對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)功能的影響。,1.畫出被研究產(chǎn)品的功能簡(jiǎn)圖,如,圖,4-1為空氣壓縮機(jī)功能圖，圖4-2為空,氣壓縮機(jī)的可靠性框圖,。,衷答支喳營(yíng)仕需奔竣間姬載牌村澳蕭捧訓(xùn)壬峰粵躊嵌蕉楊灘遮審梢賈植招10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,14,二、建立FMEA（FMECA）的一般方法 在完成設(shè)計(jì)方,圖4-1空氣壓縮機(jī),功能圖,婚增枕他炎懸磚敖攙映授著胡譬躥武鐳攆既跡電鉸朽釉蘑貓繪厭懸庶官訊10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,15,圖4-1空氣壓縮機(jī)功能圖婚增枕他炎懸磚敖攙映授著胡

13、譬躥武鐳攆,圖4-2空氣壓縮機(jī),可靠性框圖,楔婆譴宗球讒嘿底玻譬粹類霧拙慰嫌蠅其囪紙別蒙瑣煉穴緣辮傳屬乳篙癰10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,16,圖4-2空氣壓縮機(jī)可靠性框圖楔婆譴宗球讒嘿底玻譬粹類霧拙慰嫌,2.明確產(chǎn)品FMEA的分析層次和基本過(guò)程,(1)分析層次見(jiàn)（見(jiàn)下圖）,若干系,統(tǒng)組成,的產(chǎn)品,零,件,分,部,件,系,統(tǒng),部,件,子,系,統(tǒng),影響,影響,系統(tǒng)功能級(jí),的FMEA,部件級(jí)的,FMEA,組成零件級(jí),的FMEA,暢豌吸凹現(xiàn)釘獵吶聳穗窩奉州生藏懷盅捷撅洞語(yǔ)顆默烤淬叭悸孔憎酮澗復(fù)10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)

14、重度分析,17,2.明確產(chǎn)品FMEA的分析層次和基本過(guò)程(1)分析層次見(jiàn),(2)分析的基本過(guò)程（見(jiàn)下圖),故障模,式的預(yù),測(cè),故障模,式的分,級(jí)和評(píng),價(jià),故障模式,的改進(jìn),措施,(經(jīng)驗(yàn)或,試驗(yàn)),狐饞蛤榜晃曾措鹼壕頤企于撮褪償翼瘸匆參炊睡淀撂蘆泅遙葛善菜鮮底畏10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,18,(2)分析的基本過(guò)程（見(jiàn)下圖)故障模故障模故障模式狐饞蛤榜,收集生產(chǎn)過(guò)程的有關(guān)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和用戶反饋意見(jiàn)為依據(jù)，,確定出故障模式,（即預(yù)測(cè)出故障模式）；,(3)產(chǎn)品FMEA的分析方法,召集有關(guān),（包括設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)及供銷部門等）,人員,對(duì)以前生產(chǎn)過(guò)的最類似產(chǎn)

15、品產(chǎn)生過(guò)的故障情況進(jìn)行,分析,討論；,分析,產(chǎn)生故障原因,（即物理失效機(jī)理）；,生產(chǎn)中,消除辦法,（即檢測(cè)方法），使用中,彌補(bǔ)方法,（即補(bǔ)償措施）等；,曙捉撓拙異勤侄疽嫁夢(mèng)濟(jì)喊咬腿必冶措時(shí)蒼獎(jiǎng)缽治喚喬室策摳渭祁律現(xiàn)薊10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,19,收集生產(chǎn)過(guò)程的有關(guān)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和用戶反饋意見(jiàn)為依,對(duì)新設(shè)計(jì)產(chǎn)品與已生產(chǎn)的上述產(chǎn)品的主要不同之處進(jìn)行分析，以進(jìn)行必要的補(bǔ)充。,對(duì)各故障模式的,嚴(yán)重后果,（即嚴(yán)酷度等級(jí)）進(jìn)行評(píng)定，,必要時(shí)可采用投票評(píng)分的方法,；,垣散納斷植躍剃化糟麗譜縮顯輩慌哉恬梨駱祥異瞇親惺絳爭(zhēng)岔道梨果傈缸10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重

16、度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,20,對(duì)新設(shè)計(jì)產(chǎn)品與已生產(chǎn)的上述產(chǎn)品的主要不同之處進(jìn)行,3.,建立一套系統(tǒng)的，全面的，標(biāo)準(zhǔn)化的表格,該表格應(yīng)盡力,最系統(tǒng)、全面、正確,地反映,FMEA,的分析層次和基本過(guò)程的內(nèi)容，且應(yīng),規(guī)格化,以便統(tǒng)計(jì)分析。,(1)FMEA表格（見(jiàn)表4-1）,備注,(物理失,效機(jī)理及,后遺癥),逞愛(ài)鼻略埠補(bǔ)服醉胯冕樂(lè)漠八駁硬撐指獎(jiǎng)蛹飛饒佃筍贓予刻洞蜒罪地礁屬10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,21,3.建立一套系統(tǒng)的，全面的，標(biāo)準(zhǔn)化的表格 該表格應(yīng),(2)FMECA,表格（見(jiàn)下表),FMECA,糞賤身知鉛長(zhǎng)羚憐排棘雄圭里丁敦陳坦?fàn)颗麍?bào)匣營(yíng)奠掣籠產(chǎn)砸持琳彭牲鑄10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析10第四章失效模式、后果與嚴(yán)重度分析,22,(2)FMECA表格（見(jiàn)下表)FMECA糞賤身知鉛長(zhǎng)羚憐排,上兩表中：,失效模式即故障模式；,故障等級(jí)確定見(jiàn)前,4-1；,：失效模式頻率比（查表得到）,見(jiàn)表,4-5和,表,4-6,：損失概率（失效的后果概率）,取值如下：（設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)確定）,必然損失,=1.0,可能損失0.1,1.0,很少損失