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“非功能”要進行DFMEA分析嗎?
功能描述了產品的預期用途,輔助功能是附屬或支持基本功能的功能,而“非功能”是約束功能,限制設計自由度,如空間、重量、材料等,通過“非功能”的失效分析,可以將限制條件分解到具體的零件特性或材料上,并通過設計驗證,將約束功能的風險降至最低。
話說前兩天有朋友在群里問,什么是非功能?非功能是限制設計自由度,這個怎么理解?有人認為DFMEA重點關注基本功能,沒有對非功能進行FMEA分析,有人認為約束功能非常重要,要進行風險分析。為什么會有這樣的爭論呢?鮮老師你怎么看?
先說我的觀點,我認為之所以會出現這樣的爭論,還是沒搞清楚什么是產品的功能及功能的分類,功能是產品的預期輸出,是系統元素將輸入轉化為輸出的結果,如電動機的功能就是將電能轉化為機械能。功能包括了基本功能,輔助功能與非功能,非功能就是約束功能,是限制設計自由度,如重量,尺寸空間等要求。約束功能是設計工程師要遵守的先決條件,是具有的風險的,導入DFMEA分析是有積作用的,不會隨著開發進程,約束條件不會被遺忘。什么是產品的功能?功能描述了產品的預期用途,是輸入轉化為輸出的關系,目的是完成一個任務,功能的分類包括基本功能,輔助功能,非功能。基本功能是產品的主功能,如手表的基本功能是顯示時間,烤面包機的基本功能是烤制面包,電線的基本功能是傳導電流。除了產品預期輸出的基本功能之外,其它歸為輔助功能,輔助功能是附屬或支持基本功能的功能,如照相機的基本功能是拍攝圖像,為了拍攝到好的圖像有輔助功能的支持,如自動測光、提供閃光等。輔助功能可以有不同的分類方式,根據功能的目的可分類為:接口功能、自診斷功能、自保護功能、防傷害功能、可維護功能、可制造與可裝配功能。
自診斷功能是指產品帶有自我監視、診斷的功能,如發動機水溫傳感器自我監視,并實時反饋給駕駛員。自保護功能是指產品帶有自我切斷、自我保護的功能,如保險絲就有自我保護的功能,發動機水溫超標后強制進入跛行模式。防傷害功能是指產品防止人員受傷的功能,如產品倒角處理。
非功能不是功能,是約束功能,是限制設計工程師的設計自由度的。如限制空間尺寸、重量等,如發動機艙的空間是有限的,不能超出某一范圍,重量也有的限制。大家坐過日系汽車,同一級別的美系、德系、日系汽車相比,日系的后排空間會更寬一些,長年穩坐A級銷售冠軍的日產軒逸,其核心競爭力就是在同級別的車中,后排空間最大。我想在日系汽車設計時,工程師們首先就定義了約束和限制條件,空間利用率作為核心的指標。再比如飛機,對重量要求尤其敏感,根據《民用航空產品和零部件合格審定規定》,對于整機和零部件的重量都有嚴格的要求。要求:整體重量要求在2Kg以下,來源于客戶的SOR嚴重度:7分(影響到基本功能、性能降低,所以評7分)預防措施:根據內部設計標準確定殼體壁厚,根據材料密度及體積進行設計計算發生度:3分(通過設計計算及內部標準,設計估算出來的結果與實際差異很小,所以評3分)探測度:4分(在設計凍結前,通過原型樣件可以測量,是一種通過/不通的試驗類型,所以評4分)
綜上所述,鮮老師認為功能描述了產品的預期用途,輔助功能是附屬或支持基本功能的功能,而“非功能”是約束功能,限制設計自由度,如空間、重量、材料等,通過“非功能”的失效分析,可以將限制條件分解到具體的零件特性或材料上,并通過設計驗證,將約束功能的風險降至最低。感謝大家的支持,好多朋友在后臺希望加入FMEA學習群,前面的群已滿500人了,應大家的需要,讓童老師幫助建一個企業微信群,企業微信群的二維碼不用擔心有效期(一般群的二維碼只有7天有效期,過期就不好加了),大家一起學習與分享。(注意要掃二次才能進入)
作者簡介:
鮮萬世:TUV萊茵FMEA專家之一,微信公眾號主編,FMEA相關原創技術文章200多篇。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FMEA、ISO9001、IATF16949等與質量有關的管理體系以及質量改進的工具應用。