作者:鮮萬世 時間:2021-08-12
本次發布是SAE汽車工程師學會更新的,不是AIAG-VDA FMEA手冊。
SAE在2021年1月13日 更新了FMEA標準。該標準的上一個版本是2009版,本次是在2009版的基礎上進行的修訂。
該更新的標準和AIAG-VDA FMEA手冊有哪些不同點呢?
鮮老師經過閱讀整理如下:
參數(P)圖是項目所在環境的圖形表示,參數是功能行為的屬性。P圖包括影響輸入和輸出之間傳遞功能的因素,重點是優化輸出所需的設計決策。
P圖用于描述系統或組件在單一功能,不是所有的功能都需要P圖,每一個P圖只代表一個功能。團隊應關注一些受新情況影響的關鍵功能。為了說明FMEA團隊所關心的系統或組件的功能,可能需要不止一張P圖。
潛臺詞:P圖是系統或組件的單一功能行為的屬性,不是針對零件級別,前面我們在功能分析已經說過了,零件級別的功能就是產品特性,在SAE手冊中指出P圖是針對系統或組件的單一功能,也就是說每一個P圖只代表一個功能。所以FMEA團隊要關注那些關鍵功能,或有變化的新功能。而在新版FMEA手冊中沒有指定P圖這些特點。
P圖側重于功能的實現。它清楚地確定了對該功能的所有影響,包括哪些是可以控制的(控制因素),哪些是不能合理控制的(噪音因素)。
P圖是穩健的DFMEA分析關鍵輸入,它使團隊能夠理解功能轉換以及功能是如何受到影響的。通過P圖獲得信息為測試計劃提供輸入(關注噪音因素)。
潛臺詞:P圖分析影響到功能的所有影響,有工程師能控制的控制因素,也有不能合理控制的噪音因素。識別那些噪音因素,可以作為測試計劃中測試環境的輸入。如這些噪音因素對輸出的功能沒有影響,那說明設計的穩健性更好。
P圖用于特定的理想功能,幫助識別:
-系統優化所需的因素、水平、響應和信號
-可以作為FMEA輸入的功能
-可能影響功能性能的控制因素和噪音因素
-失效模式和非預期的系統輸出
-失效的潛在影響
-推薦操作
P圖是說明系統行為的一種有用的方法:
-變化的來源
-控制性能的方法
-失效模式和噪音因素之間的聯系
由于P圖是在一個特定的功能上完成的,一個DFMEA可能有多個P圖,在這種情況下,所有的P圖都進入DFMEA分析。
綜上所述,鮮老師認為SAE新版FMEA標準中P圖是在系統或組件的單一功能行為的屬性,影響輸入和輸出之間傳遞功能的因素,包括控制因素與噪音因素,通過優化設計,提升功能的可靠性,同時為測試計劃提供輸入。
以下是前面我寫過了一篇P圖的文章,引用在這里:
功能是描述了項目/系統元素的預期用途,
是動詞+名詞的表達方式,
如車窗電機的功能是:電能轉成機械能
功能要求是與功能的性能相關的可測量的特性,
功能要求來自至內部和外部的各種來源,
如車窗電機的功能要求是:輸出轉速XX,扭力XX,
以規定的速度上下移動車窗速度。
具體見下圖標注部分:
控制因子是工程師來做出選擇,
為了實現功能要求,工程師能做些什么,
通過控制因子的調整,以使設計對噪音更不敏感(更穩?。?/span>
設計工程師的選型設計、物理設計均為控制因子,
如車窗電機的控制因子是:碳刷材質、碳刷尺寸等。
但要注意的的,
信號因子也可能是控制因子的一種,
不過,它是由用戶直接或間接設置或調整的,
這樣可以改變預期的輸出,
如制動踏板的移動距離改變剎車距離。
非功能要求是限制設計自由度,
包括重量要求、空間要求、材料選擇等,
發動機的尺寸受車身前艙的影響。
如車窗電機的非功能要求是:與顧客系統的
幾何尺寸、重量、材料、尺寸等。
具體見下圖標注部分:
預期輸出是理想的、預期的功能輸出,
預期輸出與輸入因子成線性比例,
將電能轉化為機械能,
輸出扭轉力矩XXN.m 轉速XX RPM
非預期輸出是在錯誤的時間操作、意外的方向、不相等的性能。
具體是故障行為或意外的功能輸出。
制動系統將制動力轉化為摩擦系數,
但熱量、噪音和振動都是制動的非預期輸出,
如車窗電機的非預期輸出是熱能、噪音等。
具體見下圖標注部分:
噪音因子是指那些不希望或不可控制的系統輸入,
從工程師的角度來看,
這些噪音是無法控制的或
要控制它們是不切實際的。
它他們個體差異、隨著時間變化、客戶使用、外部環境及系統間交互作用等五種噪音。
其中內部噪音是個體差異、隨著時間變化兩個噪音,
外部噪音包括客戶使用、外部環境及系統交互等。
個體差異就是制造變差,
是一個產品組件中,零件及組件之間的相互干擾,
隨時間的變化壽命增加不斷老化,如老化,磨損,
顧客的使用就是客戶的違規使用,
超出預期規范的使用,如兒童對車窗的過度使有。
外部環境就是客戶的使用環境,如道路狀況、天氣等。
系統的交互作用是分析的產品與
其它系統之間的相互干擾。如發動機的振動影響等。
具體見下圖標注部分:
參數圖(P圖)是一個結構化的工具,
并將項目/系統元素對噪音因素的敏感度降至zui低,
提升產品的可靠性,
增加了功能、功能要求和非功能要求,
更加完整的功能分析為后續的
失效分析和風險分析提供基礎。
鮮萬世老師簡介:在歐美日世界500強制造業集團公司,相關質量管理的經驗超過10年;擅長于汽車制造系統及其零部件制造與質量改進項目的培訓與咨詢·;建立了精益成熟度評價系統,并為上汽大眾汽車、延鋒偉世通建立了精益評估系統;擅長ISO9001、IATF16949等與質量有關的管理 體系以及質量改進的工具應用。
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