Jak Provádět Design Failure Mode and Effects Analysis (DFMEA)
Existuje pět primární oddíly Design FMEA. Každá sekce má jiný účel a jiné zaměření. Dfmea je dokončena v sekcích v různých časech v rámci časové osy projektu, ne všechny najednou. Formulář design FMEA je vyplněn v následujícím pořadí:
DFMEA Oddíl 1 (Kvalitní-Jedna Cesta, 1)
Položka / Funkce
Položka / Funkce sloupec umožňuje Design Inženýr (DE) popsat položku, která je analyzována. Položka může být kompletní systém, subsystém nebo součást. Funkce je „sloveso-podstatné jméno“, které popisuje, co položka dělá. Pro každou položku může být mnoho funkcí.
Požadavek
požadavky, nebo měření, funkce jsou popsány v druhém sloupci. Požadavky jsou buď poskytovány dokumentem, nebo jsou převedeny z procesu známého jako quality Function Deployment (QFD). Požadavek musí být měřitelný a musí být definovány zkušební metody. Pokud jsou požadavky špatně napsané nebo neexistují, mohou být projektové práce zbytečné. První příležitostí pro doporučenou akci může být prošetření a vyjasnění požadavků, aby se zabránilo plýtvání projektovou činností.
režim selhání
režimy selhání jsou anti-funkce nebo požadavky, které nejsou splněny. Existuje 5 typů režimů selhání:
- Plné Selhání
- Částečné Selhání
- Občasné Selhání
- Degradován Selhání
- Neúmyslné Selhání
Efekty Selhání
dopady selhání na více zákazníků, jsou uvedeny v tomto sloupci. Mnoho efektů by mohlo být možné pro jakýkoli režim selhání. Všechny efekty by se měly objevit ve stejné buňce nebo seskupeny vedle odpovídajícího režimu selhání.
závažnost
závažnost každého efektu je vybrána na základě dopadu nebo nebezpečí pro koncového uživatele / zákazníka. Závažnost pořadí je obvykle mezi 1 až 10, kde:
- 2-4: Zlost nebo pískot a chrastítko; vizuální vady, které nemají vliv na funkci
- 5-6: Degradace nebo ztráta sekundární funkce položky studoval
- 7-8: Degradace nebo ztráta primární funkce položky studoval
- 9-10: Regulační a / nebo Bezpečnostní důsledky
nejvyšší závažnost je vybrán z mnoha možných účinků a umístěny ve Sloupci Závažnost. Mohou být identifikovány akce pro změnu směru návrhu v jakémkoli režimu selhání s účinkem selhání 9 nebo 10. Pokud je identifikována doporučená akce, umístí se do sloupce doporučené akce dfmea.
klasifikace
klasifikace se týká typu charakteristik indikovaných rizikem. V různých průmyslových odvětvích existuje mnoho typů zvláštních charakteristik. Tyto speciální vlastnosti obvykle vyžadují další práci, a to buď návrhové chyby korektury, proces chyba korektury, proces variace redukce (optimalizovaný Cpk) nebo chyba korektury. Sloupec klasifikace označuje, kde mohou být identifikovány charakteristiky pro spolupráci procesu FMEA.
Dfmea Section 2 (Quality-One Path 2)
potenciální příčiny / mechanismy selhání
příčiny jsou definovány pro režim selhání. Příčiny by měly být stanoveny na úrovni fyziky. Příčiny na úrovni komponent mohou souviset s vlastnostmi materiálu, geometrií, rozměry, rozhraními s jinými složkami a dalšími energiemi, které by mohly funkci inhibovat. Ty mohou být odvozeny z předpracovních dokumentů, jako jsou hraniční (nebo blokové) diagramy, diagramy parametrů (P) a analýza rozhraní. Příčiny na úrovni systému jsou v podrobnější analýze kaskádovány jako režimy selhání. Geometrie a rozměry jsou kaskádové (vodopád) do speciálních vlastností, které lze přenést do procesu FMEA. Je třeba se vyhnout použití slov jako špatné, špatné, vadné a neúspěšné, protože nedefinují příčinu dostatečně podrobně, aby provedly výpočty rizik pro zmírnění.
příklady příčin jsou:
- vlastnosti materiálu (nedostatečná pevnost, mazivost, viskozita atd.)
- geometrie materiálu (nedostatečná Poloha, rovinnost, rovnoběžnost atd.)
- tolerance nebo stack ups
- rozhraní se spojovacími součástmi
- fyzické připojení / vůle
- přenos energie (tepelné vibrace, špičkové zatížení atd.)
- tok nebo výměna materiálu (plyn, kapalina)
- výměna dat (signály, příkazy, načasování atd.)
Aktuální Design Ovládací prvky Prevence
preventivní strategii používané inženýrský tým při plánování / dokončení design má výhodu snížení výskytu nebo pravděpodobnosti. Čím silnější je prevence, tím více důkazů může být potenciální příčina vyloučena záměrem. Použití ověřených konstrukčních standardů, osvědčené technologie (s podobným namáháním) a počítačově podporované inženýrství (CAE) jsou typickými kontrolami prevence.
výskyt
hodnocení výskytu je odhad založený na známých nebo chybějících údajích. Výskyt Žebříčky sledovat logiku níže:
- 1: Zabránit způsobuje v důsledku použití známý design standard
- 2: Stejné nebo podobné konstrukce s žádnou historii selhání
- Toto pořadí je často používán nesprávně. K výběru této hodnotící hodnoty jsou zapotřebí napětí v nové aplikaci a dostatečný vzorek produktů k získání historie.
- 3-4: izolované poruchy
- při pokusu o kvantifikaci „izolovaných“
- 5-6: Občasné neúspěchy jsme zažili v terénu nebo ve vývoji / testování ověření
- 7-9: Nový design s žádnou historii (založen na současné technologii)
- 10: Nový design s žádné zkušenosti s technologií
Akce mohou být zaměřeny proti příčiny selhání s vysokým výskytem. Zvláštní pozornost musí být věnována položkám se závažností 9 nebo 10. Tato hodnocení závažnosti musí být prozkoumána, aby se zajistilo, že due diligence byla splněna.
DFMEA Oddíl 3 (Kvalitní-Jedna Cesta 3)
Aktuální Design Ovládací prvky Detekce
činnosti prováděny k ověření, design, bezpečnost a výkon jsou umístěny v Současné Konstrukční prvky Detekce kolony. Testy a hodnocení určených k prokázání design je schopen se shodují příčiny a druhy poruch zjištěných s nejvyšší rizika. Specifické testy musí být identifikovány, pokud jsou rizika v nejvyšší závažnosti rozsahu (9-10) nebo vysoké kritičnosti, non-bezpečnostní kombinací. Příklady detekce konstrukčních ovládacích prvků jsou:
- Design Recenze
- Ověřovací Zkušební Metody
- Bogey Test 1 Život
- Test Selhání
- Degradace Testování
Detekce Žebříčku
Detekce Žebříčku jsou přiřazeny ke každé zkoušky podle typu zkoušky / hodnocení techniky s ohledem na čas, který je provádí. Je ideální provádět testy (na vysoce rizikových položkách) co nejdříve v procesu návrhu. Testování po dokončení nástrojů se nazývá ověření produktu (PV) a používá se k doplnění testů ověření návrhu (DV). PV testy mohou být použity k úspoře zkušebního času a zdrojů na nízkorizikových položkách. Často existuje více než jedna testovací / vyhodnocovací technika na kombinaci režimu příčina-selhání. Seznam všech v jedné buňce a použití hodnocení detekce pro každou z nich je nejlepší praxí. Nejnižší z hodnocení detekce se pak umístí do sloupce detekce.
Typické Detekce Žebříčku naleznete níže:
- 1: Selhání zabránit, přes Návrh Řešení, Design, Standardní Materiály, atd.
- 2: Použití Počítačem Podporované Inženýrství (CAE) vysoce koreluje se skutečným světem uživatel/zátěžové profily
- 3: Test k Selhání s měřením výstupní sledování degradace (provádí předtím, než Design Freeze (DV))
- 4: Test Selhání (DV)
- 5: Bogey Test, zkouška na 1 život a pozastavit test (DV)
- 6: Test k Selhání s měřením výstupní sledování degradace (provádí po Design Freeze (PV))
- 7: Test Selhání (PV)
- 8: Bogey Test, zkouška na 1 život a pozastavit test (PV)
- 9: Využití CAE, ale ještě není v korelaci se skutečným světem zátěžové profily
- 10: Nelze hodnotit, žádný test k dispozici, nebo aktuální testy nemají rozrušit příčina / selhání režimu
Akce mohou být nezbytné ke zlepšení testování schopností. Zlepšení testu bude řešit slabost testovací strategie. Akce jsou umístěny ve sloupci doporučené akce.
Dfmea Section 4
číslo Priority rizika (RPN)
číslo Priority rizika (RPN) je produktem tří dříve vybraných hodnocení, závažnost * výskyt * detekce. Prahové hodnoty RPN se nesmí používat k určení potřeby opatření. RPN prahové hodnoty nejsou povoleny způsobeno především dvěma faktory:
- Špatné chování tím, že konstruktéři se snaží dostat pod stanovený práh
- Toto chování nezlepší, nebo řešení rizik. Neexistuje žádná hodnota RPN, nad kterou by měla být přijata akce nebo pod kterou je tým z jedné omluven.
- „Relativní Riziko“ není vždy zastoupena RPN
Doporučené Akce
Doporučené Akce sloupci je umístění v rámci Design FMEA, že všechny potenciální zlepšení jsou umístěny. Dokončené akce jsou účelem DFMEA. Akce musí být dostatečně podrobné, aby to dávalo smysl, pokud stála sama v registru rizik nebo seznamu akcí. Akce jsou namířeny proti jednomu z dříve přidělených žebříčků. Cíle jsou následující:
- Eliminovat Selhání Režimů s Závažnosti 9 nebo 10
- Nižší Výskyt na Příčiny chyby pravopisu, snížení odchylka nebo chyba pravopisu
- Nižší Detekční na konkrétní test vylepšení
Odpovědnost a Cílové Datum Dokončení
Zadejte jméno a datum, aby akce měla být dokončena do. Název milníku může nahradit Datum, pokud časová osa ukazuje souvislost mezi datem a vybraným milníkem.
DFMEA Oddíl 5
Přijatá Opatření a Datum Dokončení
Seznam Opatření Přijatých nebo referenční zkušební zprávu, která ukazuje výsledky. Návrh FMEA by měl vést k opatřením, která přinesou položky s vyšším rizikem na přijatelnou úroveň rizika. Je důležité si uvědomit, že přijatelné riziko je žádoucí a hlavním cílem je zmírnění vysokého rizika na nižší riziko.
re-Rank RPN
nový (re-ranked) RPN by měl být porovnán s původním RPN. Snížení této hodnoty je žádoucí. Zbytkové riziko může být po provedení opatření stále příliš vysoké. V takovém případě by byla vyvinuta nová akční linie. Toto se opakuje, dokud není dosaženo přijatelného reziduálního rizika.