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新聞快訊

FMEA參考表
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paul0938803 - 檔案下載 | 2014-02-01 12:49:50

FMEA(Failure Mode and Effect Analysis,失效模式及效應分析)

FMEA(Failure Mode and Effect Analysis,失效模式和效果分析)是一種用來確定潛在失效模式及其原因的分析方法。

  具體來說,通過實行FMEA,可在產品設計或生產工藝真正實現之前發現產品的弱點,可在原形樣機階段或在大批量生產之前確定產品缺陷

  FMEA最早是由美國國家宇航局(NASA)形成的一套分析模式,FMEA是一種實用的解決問題的方法,可適用於許多工程領域,目前世界許多汽車生產商和電子製造服務商(EMS)都已經採用這種模式進行設計和生產過程的管理和監控。 

 

FMEA的具體內容

 

FMEA有三種類型,分別是系統FMEA、設計FMEA和工藝FMEA,

  1)確定產品需要涉及的技術、能夠出現的問題,包括下述各個方面:

  • 需要設計的新系統、產品和工藝;
  • 對現有設計和工藝的改進;
  • 在新的應用中或新的環境下,對以前的設計和工藝的保留使用;
  • 形成FMEA團隊。理想的FMEA團隊應包括設計、生產、組裝、質量控制可靠性服務採購測試 以及供貨方等所有有關方面的代表。

  2)記錄FMEA的序號、日期和更改內容,保持FMEA始終是一個根據實際情況變化的實時現場記錄,需要強調的是,FMEA文件必須包括創建和更新的日期。

  3) 創建工藝流程圖。

  工藝流程圖應按照事件的順序和技術流程的要求而制定,實施FMEA需要工藝流程圖,一般情況下工藝流程圖不要輕易變動。 

  4)列出所有可能的失效模式、效果和原因、以及對於每一項操作的工藝控制手段:

  對於工藝流程中的每一項工藝,應確定可能發生的失效模式.

  如就錶面貼裝工藝(SMT)而言,涉及的問題可能包括,基於工程經驗的焊球控制、焊 膏控制、使用的阻焊劑 (soldermask)類型、元器件的焊盤圖形設計等。

  對於每一種失效模式,應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品長期的可靠性,因此在可能的影響方面應該註明。

  對於每一種失效模式,應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計、焊膏濕度過大以及焊膏量控制等。

  現有的工藝控制手段是基於目前使用的檢測失效模式的方法,來避免一些根本的原因。

  例如,現有的焊球工藝控制手段可能是自動光學檢測(AOI),或者對焊膏記錄良好的控制過程。  

  5)對事件發生的頻率、嚴重程度和檢測等級進行排序:

  嚴重程度是評估可能的失效模式對於產品的影響,10為最嚴重,1為沒有影響;

  事件發生的頻率要記錄特定的失效原因和機理多長時間發生一次以及發生的幾率。

  如果為10,則表示幾乎肯定要發生,工藝能力為0.33或者ppm大於10000。

  檢測等級是評估所提出的工藝控制檢測失效模式的幾率,列為10表 示不能檢測,1表示已經通過目前工藝控制的缺陷檢測。

  計算風險優先數RPN(riskprioritynumber)。

  RPN是事件發生的頻率、嚴重程度和檢測等級三者乘積,用來衡量可能的工藝缺陷,以便採取可能的預防措施減少關鍵的工藝變化,使工藝更加可靠。對於工藝的矯正首先應集中在那些最受關註和風險程度最高的環節。

  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,篩選那些累積等級遠低於80%的項目。

  推薦出負責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或多個等級。對一些嚴重問題要時常考慮拯救方案,如:

  • 一個產品的失效模式影響具有風險等級9或10;
  • 一個產品失效模式/原因事件發生以及嚴重程度很高;
  • 一個產品具有很高的RPN值等等。
  • 在所有的拯救措施確和實施後,允許有一個穩定時期,然後還應該對修訂的事件發生的頻率、嚴重程度和檢測等級進行重新考慮和排序。

FMEA的應用

  FMEA實際上意味著是事件發生之前的行為,並非事後補救。因此要想取得最佳的效果,應該在工藝失效模式在產品中出現之前完成。產品開發的5個階段包括:計劃和界定、設計和開發、工藝設計、預生產、大批量生產

  作為一家主要的EMS提供商,Flextronics International已經在生產工藝計劃和控制中使用了FMEA管理,在產品的早期引入FMEA管理對於生產高質量的產品,記錄並不斷改善工藝非常關鍵。對於該公司多數客戶,在完全確定設計和生產工藝後,產品即被轉移到生產中心,這其中所使用的即是FMEA管理模式。

 

運用FMEA的意義

  使用FMEA管理模式在早期確定項目中的風險,可以幫助電子設備製造商提高生產能力和效率,縮短產品的面市時間。此外通過這種模式也可使各類專家對生產工藝從各個角度進行檢測,從而對生產過程進行改進。所推薦的方案應該是正確的矯正,產生的效益相當可觀。為了避免缺陷的產生,需要對工藝和設計進行更改。使用統計學的方法對生產工藝進行研究,並不斷反饋給合適的人員,確保工藝的不斷改進並避免缺陷產生。

資料來源:MBA智庫百科http://wiki.mbalib.com/zh-tw/FMEA%E7%AE%A1%E7%90%86%E6%A8%A1%E5%BC%8F

FMEA參考表檔案下載課 : http://www.sbirme.org/uploads/tadnews/file/nsn_94_1.docx

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