使用FMEA技术的第一步是找出所有可能的失效模式,然后从严重程度、发生率和可知度三个方面分析各种失效模式的危害性。天行健根据管理咨询,在美国军事标准中,严重程度分为四个级别,发病率分为五个级别,然后危害性矩阵被绘制出来。
严重程度是指某一故障模式发生后对工艺或产品造成危害的严重程度,既包括对生产过程的危害,也包括对客户的危害。
第一类:灾难性故障是指会导致系统破坏、公司倒闭、人员死亡等后果的流程故障。比如家用电器在正常使用中起火,大量人员被某饮料公司的饮料毒死。
第二类:致命故障是指会对系统造成严重破坏,对人员造成严重伤害的工艺故障。
第三类:严重故障是指会导致系统故障或轻微损坏、客户对公司严重不满、公司形象受损、人身伤害的流程故障。
第四类:轻微故障是指不足以造成人身伤害或系统损坏的过程故障。但这种失败也会降低客户满意度,需要及时纠正。比如家用电器噪音大,公司饮料的味道或者颜色有问题。
发生率是指某一故障模式发生的概率,即故障模式发生次数占机会总数的比例。在实际应用中,真概率有时不容易计算,所以根据每个等级的含义来判断很重要。概率值只是比较错误频率的参考值,不一定是真实的统计概率。为了计算方便,故障模式数占故障总数的比例也可以作为发生率的概率值,或者根据经验估算。此时概率值只是用来比较失效模式的可能性,其数值没有绝对意义。
根据美国军事标准,发病率分为五个等级:
A类:概率大于0.20的频繁失效模式。
B类:最可能的失效模式,概率为0.1-0.20。
C类:意外失效模式,概率为0.01-0.10。
D级:概率为0.001-0.010的罕见故障模式。
E级:概率小于0.0010的极不可能的故障模式。
危害性矩阵是一个矩阵图,它结合了严重性和发生率两个因素,以确定每种故障模式的危害程度。
在危害性矩阵图中,横坐标表示严重程度,坐标刻度为ⅳ至ⅰ;纵坐标表示发生率,坐标刻度从E到a,根据水平坐标和垂直坐标的刻度,在危害性矩阵中将每个失效模式标记为一个坐标点,并将该点与坐标原点连接成一条直线段。该线段的长度(即坐标点到原点的距离)表示故障模式的危害程度。
比较M和N两种失效模式的危害程度时,只需比较两个线段的长度即可,长线段危害严重,短线段危害较轻。上图中,失效模式N的危害程度高于失效模式m。
在危害性矩阵图中标出所有失败的招式,可以识别出危害最大的失败招式,从而采取相应的改进和控制措施。
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