FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

1、发布单位:AIAG和VDA联合发布(1st Edition 2017 草案)

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

1.1 关于AIAG和VDA

AIAG全称Automotive Industry Action Group,即美国汽车工业行动小组。该组织成立于1982年,由美国三大汽车公司通用、福特和克莱斯勒共同创建,是全球公认的著名的非盈利组织。

VDA全称Verband der Automobilindustrie,德国汽车工业协会,是由德国主要汽车制造商及其合作伙伴、供应商和部分拖拉机制造商组成一个协会性组织。

1.2 发布时间安排

2017年10月份发布初稿,11月出黄皮书,2018年第二季度发布正式版本,2018年9月14号,在IATF16949完成过渡之后正式生效。具体日期待定。

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

1.3 修订目的

此次修订目的为了将AIAG,VDA以及SAE J1739三个标准统一,共有18家公司,9家AIAG成员和9家VDA成员来自主机厂及汽车零部件公司参与此次标准修订。

1.4 参与单位名单

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

2. 快速了解第五版内容

2.1 新版FMEA强调管理的过程职责

- 管理者的职责

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

- 新增岗位职责:FMEA Facilitator(FMEA 推进者/协调者)

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

2.2 FMEA技术方面的五个核心变化

- 变化1:FMEA六步法 (FMEA“Six Steps”)

DFMEA、PFMEA和FMEA-MSR均采用六步法。

FMEA不再是一张表格、一个交付物,而是一个过程(有输入,经过一系列步骤,转化为输出)。依据该思路,新版FMEA的开发方法归纳为“六步法”。

六步如下:

1st Step: Scope Definition范围定义

2nd Step: Structure Analysis结构分析

3rd Step: Function Analysis功能分析

4th Step: Failure Analysis故障分析

5th Step: Risk Analysis风险分析

6th Step: Optimization优化

- 变化2:新增章节 Supplemental FMEA监测及系统响应

新增章节Chapter 4: Supplemental FMEA for Monitoring and System Response(FMEA-MSR)

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

- 变化3:S、O、D的评分基准变化

1)Severity严重度

DFMEA严重度

考虑到 ISO 26262 对Function Safety的要求, 10和9分打分标准有调整,取消原来10-安全或法规相关且无预警, 9 -安全或法律法规相关且有预警,改为:10-安全相关, 9-法律法规相关。

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

PFMEA严重度

10和9分有调整,改为10-安全相关, 9-法律法规相关。严重度标准根据零部件厂,主机厂,最终用户基于影响分别来定义标准,而不是一撮而就,不再使用同一个标准,具体打分标准需要等待正式标准发布。

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

2) Occurrence频度

DFMEA频度

增加打分时对预防控制的考虑,如即使是新设计,但流程上有预防或者分析方法上有预防,则频度值也可以较低。

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

PFMEA频度

增加打分时对预防控制的考虑,如即使是新过程,但流程上有预防或者分析方法上有预防,则频度值也可以较低。

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

3) Detection探测度

DFMEA探测度

综合考虑探测能力和探测时间节点来定义探测度值。

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

PFMEA探测度

综合考虑探测方法和探测能力来定义探测度值。

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

- 变化4:风险优先序数RPN(Risk Priority Number)将取消,改为AP(Action Priority)行动优先级

不再使用RPN,放弃了目前很多企业在使用的风险矩阵,而采用严重度、频度和探测度的组合方法来定义优先顺序,分为三个等级:H、M和L,如下,具体定义方法需等待正式版本发布。

DFMEA's AP

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

PFMEA's AP

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

- 变化5:FMEA推荐表格的变化

根据FMEA“六步法”,FMEA表格将按照第二步到第六步的顺序,分别调整为“结构分析”、“功能分析”、“失效分析”、“风险评估”和“优化”

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

DFMEA表格变化

1. DFMEA 将原来的“Item”改为“结构分析”

2. 将原来“Function”改为“功能分析”

3. 根据失效链顺序,调整FMEA表格顺序,失效后果-失效模式-失效原因>改为“结构分析”

4. 将“RPN”改为“AP”

5. 将“建议措施”分为“预防措施”和“控制措施”,并增加“措施状态”列

PFMEA表格变化

1. PFMEA将原来的“Process Step”改为“结构分析”

2.将原来“Function”改为“功能分析”

3.根据失效链顺序,调整FMEA表格顺序,失效后果-失效模式-失效原因

4.将“RPN”改为“AP”

5.将“建议措施”分为“预防措施”和“控制措施”,并增加“措施状态”列

2.3 了解三种FMEA

- DFMEA(Design FMEA)

* 针对产品进行的FMEA

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

- PFMEA(Process FMEA)

* 针对过程要素进行的FMEA

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

- FMEA-MSR(Supplemental FMEA for Monitoring and System Response(FMEA-MSR))

FMEA-MSR的研究对象是软件系统、电子系统或机电系统,这些系统中包括至少一个传感器、一个控制单元和一个执行器,或它们的一个子集。分析有关在客户操作条件下的潜在失效,及对系统和车辆的影响后果。该方法考虑的是系统或驾驶人员是否探测到失效。客户操作将被理解为终端用户操作,或服务操作和维护操作,包括车辆驾驶、维护保养、维修、软件更新升级等。在客户操作过程中发现失效,可以通过切换到降级操作,通知驾驶人员,和/或将诊断故障代码(DTC)写入控制单元以达到服务目的,从而避免了最初的失效模式。

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

2.4 DFMEA、PFMEA和FMEA-MSR的联系

- 功能安全与FMEA-MSR之间的联系

危害分析和风险评估(HARA,详见ISO26262-3:2018 6.4条款)提供了与安全相关功能的安全目标。它还指定了汽车安全完整性级别(ASILs),这代表了必须应用的缓解措施,以确保出现故障行为的社会可接受的剩余风险。功能安全概念(FSC)进一步定义了需求,以确保设计满足安全目标。它定义了警告和降级概念,以及必要的测试用例,以证明设计符合安全目标和安全要求。总之,ISO26262依赖于FMEA来识别出故障行为的潜在原因。通过诊断监测及系统响应在维持功能安全方面的有效性分析,FMEA-MSR可作为DFMEA的补充(除了安全考虑之外,该方法还可用于对法规遵从性方面的分析)。

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

- FMEA-MSR与DFMEA的关系

DFMEA的关注重点是产品的功能及失效分析,DFMEA中的“发生度(O)”和“探测度(D)”是与产品开发过程相关联的,是在开发过程中对功能实现情况的评估。而FMEA-MSR分析的是产品功能在被用户使用时,相关失效发生的“频度(F)”,已经发生失效时的可以被察觉发现的“监测度(M)”。因此,FMEA-MSR作为补充分析变得有用。FMEA-MSR评估当前的风险状态,并通过与可接受的剩余风险的条件进行比较,来分析出额外监测的必要性。

如果将产品的售后要求(异常自动报警、异常自动处理、维护、维修等)也纳入DFMEA的功能要求,那么FMEA-MSR分析可以是DFMEA的一部分。在做MSR设计时,各个功能点都是由各个客户操作来支持实现的。

FMEA-MSR的“严重度(S)”打分规则与DFMEA的是一样的,但与PFMEA的不一样。DFMEA中的”严重度(S)“一般没有办法被降低,但在FMEA-MSR中如果采用了合适的监测和系统响应设计,这个“严重度(S)是有可能被降低的。

FMEA-MSR中以“频度(F)”替代了DFMEA中的“发生度(O)”,以“监测度(M)”替代了“探测度(D)”。“频度”和“监测度”的打分规则也是特别制订的。

两者的表格格式有所差别,FMEA-MSR的表格中没有DFMEA表格中的“现行预防控制”和“现行探测控制”两列内容,但多了“诊断监测”和“系统响应”两列内容。

2.5 应用FEMA的场合

- CASE1: 新设计,新技术或新工艺/过程

- CASE2: 现有设计或工艺/过程的新应用

- CASE3: 对现有设计或工艺/过程的工程更改

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

3. FMEA项目计划 Project Planning

5T-是项目初期必须讨论的五个主题以准时达成最佳结果并避免FEMA返工。在项目启动时可以确定其中部分主题。

  • FMEA项目组
  • FMEA切入时机
  • FMEA的目的意图
  • FMEA工具
  • FMEA的任务
FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

3.1 FMEA Team FMEA团队

- DFEMA Team 设计FMEA团队

核心队员

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

外层队员

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

- PFMEA Team 过程FMEA团队

核心队员

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

外层队员

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

3. 2 FMEA Timing切入时机

- AIAG: APQP阶段

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

- VDA: MLA阶段

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

3.3 FMEA Intent FMEA的目的和意图

FMEA团队的每一个成员都需要对FMEA的目的和意图进行培训,以使所需要的时间做出有意义的前瞻性分析。

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

3.4 FMEA Tools

学会使用FMEA软件或者能够根据FMEA要求编制相同效果的FMEA Report。

3.5 FEMA Task

六步法概览为FMEA的任务和交付提供工作框架。必要时,FMEA团队应和管理层、客户一起对分析结果进行评审。

FMEA可能需要经内审员、客户审核员或注册的第三方审核员审核以确保每一个任务已经完全满足要求。

4. FMEA六步法介绍

4.1 DFMEA

手册第二章节。

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

4.2 PFMEA

手册第三章节。

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

4.3. FMEA-MSR

手册第四章节。

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)

参考:《Failure Mode and Effects Analysis 》1st Edition 2017, AIAG & VDA

FMEA新版变化点解读(基于AIAG&VDA 第五版草案)


分享到:


相關文章: