过程FMEA步骤三:功能分析

目的

过程功能分析旨在确保产品/过程的预期功能/要求得到适当分配。

过程功能分析的主要目标是:

• 产品或过程功能可视化

• 结构树/网或等效过程流程图

• 将要求或特性与功能关联

• 工程团队(系统、安全和组件)之间的协作

• 失效分析步骤的基础

功 能

功能描述了过程项或过程步骤的预期用途。每个过程项或过程步骤可能具备多个功能。

在功能分析开始前,需收集的信息可能包括但不限于:产品和过程功能、产品/过程要求、制造环境条件、周期、职业或操作人员安全要求、环境影响等。在定义功能分析所需的“正面”功能和要求时,此类信息至关重要。

功能的描述需清晰准确。

推荐的短语格式为:一个“行为动词”后加一个“名词”,表示可测量的过程功能(“做这个”“到这个”)。

功能应当是“现在时态”,并使用动词的基本形式(交付、包含、控制、组装、传输)。

示例:钻孔、涂胶、插销、焊接支架

描述从高级别开始描述,并在结构分析中引用过程项。作为一项高级别描述,过程项可考虑以下功能:内部功能、外部功能、顾客相关功能和/或最终用户功能。

注释:上述功能的“负面”即为失效影响。

示例:装配组件

该过程步骤的功能描述了在工位上产生的最终产品特征。

注:上述功能的“负面”即为失效模式。

示例:将烧结轴承压入电机壳

该过程工作要素的功能反映了过程工作要素对创建过程/产品特征的过程步骤的贡献。

注:上述功能的“负面”即为失效起因。

示例:从滑槽手动获取烧结轴承

示例:用力将烧结轴承压入电机壳

关于功能和结构的逻辑连接关系,需要问以下问题:

“它用来做什么?”

如何实现产品/过程要求---从右到左

(过程项→过程步骤→过程工作要素)

“如何?”

为什么执行产品/过程要求---从左到右

(过程工作要素→过程步骤→过程项)

要求(特性)

特性是产品的区别特征(或量化属性)。例如,轴的直径或表面处理状态。PFMEA的要求被描述为产品特性和过程特性。

注:上述的“负面”为失效模式和失效起因

产品特性(要求)与执行过程功能的绩效有关,是可判断或测量的。产品特性展示在产品图纸或规范文件中,例如:几何结构、材料、表面处理状态、涂层等。过程功能产生产品特性。设计文件包括法律要求(例如:无铅材料)、行业要求(例如:螺纹等级)、顾客要求(例如:数量)和内部要求(例如:零件清洁度)。产品特性可在产品制造后测量(例如:间隙)。产品特性可能源于性能要求,例如:法律要求(雨刮器性能)。在上述情况下,应当首先列出可测量的产品特性,然后是性能要求,例如:花键过针直径(政府雨刮器条例XYZ)。在PFMEA表格中,具体量值为可选项。

产品特性:

• 例如:可以从各种外部和内部来源获得

法律要求:

• 例如:遵循指定的健康安全和环境保护法规

行业规范和标准:

• 例如:ISO 9001、VDA6.3过程审核、SAE J标准

顾客要求:

• 符合顾客规范,例如:满足要求的质量,根据时间x和数量y(输出z/小时)制造和提供产品

内部要求:

• 产品制造在工艺周期内、符合预期的生产成本(例如:设施可用性、拒收限值、无纠正工作)、生产系统原则、过程质量和清洁度说明

过程特性:

• 过程特性指确保通过过程实现产品特性的过程控制。过程特性可展示在制造图纸或规范(包括操作手册、调试手册、防错验证程序等)中。过程特性可以在产品制造过程中测量(例如:压力)。在PFMEA表格中,具体量值为可选项。

功能关系可视化

过程项的功能,过程步骤的功能和过程工作要素的功能之间的交互能够可视化为:功能网、功能结构、功能树、功能矩阵和/或功能分析,具体取决于执行PFMEA所使用的软件工具。例如,表格中包含了执行PFMEA的功能分析。

表格内采用了表头栏编号(1、2、3)和颜色编码,以显示结构分析和功能分析相关内容之间的对应关系。在本节中,您需要从左到右回答以下问题:“高级别功能是如何通过低级别功能实现的?”

工程团队(系统、安全和组件)之间的协作

公司内部的工程团队需要相互协作,以确保项目或顾客项目的信息保持一致,尤其是多个PFMEA团队同时执行技术风险分析时。例如,系统、安全和/或组件团队提供的设计信息可帮助PFMEA团队了解团队制造产品的功能。这种协作可通过口头(项目会议)或书面总结的形式实现。

失效分析的基础

对过程功能进行完整定义(正面词汇)后,将能够执行全面的步骤四“失效分析”,因为潜在失效通常是功能无法被满足(负面词汇)。

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