新版FMEA的主要变化详解
自2017年11月新版FMEA发布草稿版以来,蓝/红标准在业内掀起了一股FMEA 热潮,两大汽车工业协会:AIAG美国汽车工业行动小组以及VDA德国汽车工业协会,经过四十年余年的标准竞赛之后,终于进行长时间且有建设性的讨论,在汽车行业向智能化和电子化转型的大背景下,考虑电子和系统的复杂性,FMEA做出的一项重要改革。
2019年6月3日,由AIAG&VDA联合开发的新版FMEA手册已正式发布。
FMEA为什么要换版?
FMEA作为风险分析最重要的工具,发源于航天航空业,在70年代后期被正式引入汽车行业。经过几十年的发展,目前汽车行业使用最广泛的版本为2008年AIAG 发布的第4版FMEA。但企航顾问在为3200多家汽车整车和零部件企业提供咨询和培训的过程中发现,汽车供应链中的企业在FMEA的执行过程中,大都面临着以下问题:
另外,随着数字化时代的到来,电子技术越来越多地应用于汽车产品,汽车产业面临即将到来的重大变
革,可靠性要求随之越来越高。包括客户越来越高的质量要求、必要的产品和工艺成本优化、越来越高的复杂性以及对设计者和制造者产品责任的立法要求。因此,FEMA作为重要的风险分析手段之一,必须要做出改革!
其次,在新版IATF16949中,风险分析(FMEA的应用)无处不被提及(见下图),可见在当前质量管理现状下,如何提升企业应用FEMA工具的能力,已经迫在眉睫。
新版FMEA”新”在哪里?
新版FMEA采用VDA的“Step analysis”理念来代替原来的“Fill in Blank”方法,变得更加有条理,在提高跨功能小组的效率和效率方面发挥了重要作用:
1.可以全面解决更多风险,保证FMEA分析的完整性;
2.“用技术指导思考”而非“无聚焦的头脑风暴”,用结构化的方法指导
FMEA,使FMEA真正成为组织的失效库与“指南针”,而非拍脑袋式的文件化产物;
3.使高层管理者能够理解和审查必要的行动和资源,以降低技术风险;
4.更好的与软件结合,为今后数字化质量管理带来契机。
打分标准变化
考虑到 ISO 26262 对Function Safety的要求, 10和9分打分标准有调整,取消原来10-安全或法规相关且无预警, 9 -安全或法律法规相关且有预警,改
为:10-安全相关, 9-法律法规相关。
新的风险评级标准:
1.严重度评级——对各个级别均定义了新的10分制量表。评级 10 和 9
与功能安全组对应(无论警告如何,安全评级为 10 , 而法规评级为9);
2.频度评级——10分制量表,并额外强调将预防控制作为频度评级的输入;
3.探测度评级——考虑探测能力、探测方法成熟度和探测机会的10分制量
表。
对于频度和探测度,给出了更详细的、带示例的评估表。
RPN将取消,改为AP(行动优先级)
1.行动优先(AP)取代RPN(风险优先系数)。单独检查S、O和D评级,并将
三个因素的组合用于降低风险,优先考虑高、中或低。高度优先的是要求采取风险降低措施,以改进预防/探测控制或证明当前控制措施充分的理由。
2.删除风险优先级RPN方法,并表示不推荐使用风险优先级(RPN)阙值来确定
所需要的措施。
3.风险优先级RPN是 S(严重性) x O(可能性) x D(可探测性)的乘积,
它可以提供有关评级范围的一些信息,但仅RPN 并不能确定是否需要采取更多措施,因为RPN 对S 、O和 D 的权重相等。因此,RPN 可能会对S 、O和 D 的不同组合产生类似的风险数,使团队无法确定如何进行优先级排序。
4.增加风险控制措施优先级AP表格,取代RPN。根据不同的S(严重性)、O
(可能性)、D(可探测性)组合,可以通过查表确定相应的风险控制措施的优先级(AP)
5.针对不同AP优先级,采取有针对性的措施降低风险级别,同时也可以判定
现有的控制是否充分
FMEA表格变化,体现失效链
新版FMEA的表格将有全新变化,结合结构分析,功能分析的成果,采取失效链的传递方式,进行不同层级间的失效分析。
1.给出新的DFMEA表格的模板:
2.给出新的PFMEA表格的模板
新版FMEA七步法详解
第1步:项目规划及准备
内容:项目描述、项目计划、分析边界以及确定使用的基础FMEA
要点:
1.强调对项目分析范围的准确定义,并确认基础FMEA;
2.强调项目计划的制定,推荐5T工具的使用;
3.修改了FMEA表格中的表头内容。
第2步:结构分析
内容:利用工具描述分析范围、确定系统和过程的结构并可视化、准确定义顾客,结构分析是功能分析的基础。
要点:
1.引入关注要素的概念;
2.关于设计FMEA:利用结构树、方块图 / 边界图等工具使结构可视化,并
描述分析范围;
3.关于过程FMEA:利用过程流程图以及结构树等工具使结构可视化,并描
述分析范围;
4.强调顾客和供应商之间的合作。
第3步:功能分析
内容:产品或过程功能的可视化,制作功能树或参数图来分析功能、明确要求(特性)与功能之间的关联,强调开发团队(系统、安全和组件)之间的合作,功能分析是失效分析的基础。
要点:
1.关于设计FMEA:根据功能网或参数图进行描述,并识别要求(功能要求和
非功能要求);关于过程FMEA:根据参数图进行描述,强调要求是功能的具体技术描述(特性),以及失效模式就是功能要求的反面;
2.强调工程团队之间的合作(系统、安全和组件)。
第4步:失效分析
内容:分析失效模式、影响以及原因,创建失效链,强调顾客和制造商之间的合作(失效影响),为FMEA记录“失效”,是风险分析的基础。
要点:
1.明确了失效的定义和分析方向;
2.提出了失效链的概念(FE、FM、FC);
3.关于设计FMEA:强调各层级之间传递的关系;
4.关于过程FMEA:明确了PFMEA与DFMEA的关系;
5.强调顾客和供应商之间的合作。
第5步:风险分析
内容:评估严重度、频度和探测度,描述和评估现有的和 / 或已计划的措施、确定措施优先级(AP),是产品优化和过程优化的基础。
要点:
1.修订了严重度(S)、频度(O)、探测度(D)打分表;
2.明确了现行预防控制和探测控制的区别界限;
德国汽车工业协会3.关于设计FMEA:与第四版相比并无特别大的变化,但是对2、3、4的分值
做了重新描述;
4.关于过程FMEA:明确了从自身工厂、以发运的工厂和最终用户等三个方
面评估严重度;
5.用措施优先等级(AP)替代风险顺序数(RPN);
6.强调顾客和供应商之间的合作(严重度)。
第6步:改进优化
内容:确定必要措施以降低风险,确定措施实施的责任人以及时间期限,实施以及记录相关措施(包括确认有效性),FMEA 团队、管理层、顾客和制造商之间关于潜在失效的合作,为产品要求和 / 或过程要求的改善及预防及纠正措施的制定奠定基础。
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