1.分析設計對象
FMEA的第一步是分析設計對象。設計車門井,首先要分析車門的功能需求。車門,作為汽車的重要模塊,必須滿足客戶的各種要求。包括使用方便性、安全性、密封性、運行可靠性、可視性、制造工藝性和可維護性,以及設計上良好的視覺效果。這是車門的基本要求。
2.識別車門故障模式
根據FMEA的基本原理和方法要求,進行車門失效模式分析。首先,列出車門系統所有組件的所有故障模式和原因,并定義重要的故障模式;然后,根據系統可靠性的邏輯關系,通過歸納推理分析了車門各種失效模式對其功能層次的影響和后果。然后,確定各種故障模式對汽車功能造成的故障影響的嚴重程度。最后,給出了故障后的建議補償措施。整個過程以a FMEA分析表為輸出。
3.評估車門設計潛在失敗的后果
潛在故障的后果是故障模式對功能的影響。車門的潛在故障后果可能包括:行駛過程中有噪音,車門解封導致漏水,車門變形導致外觀不良,車門變形導致開關不良,門鎖故障導致安全性能降低等。在后果分析中,應該根據內部和外部客戶可能發現或經歷的情況來描述失敗的后果;明確說明故障模式是否會影響安全或不符合規定。此外,應該記住,不同級別的系統、子系統和部件之間存在系統級關系。例如,門鎖零件的斷裂可能會導致車門裝配零件的振動,這可能會導致整車運行不穩定,并因性能下降而引起客戶不滿。
嚴重度是一個量化指標,它用數字對失效模式的影響程度進行分級。對于汽車制造業來說,FMEA系統有一個標準的嚴重度評價標準,可以在FMEA的相關國際標準數據中找到。它將嚴重程度從低到高分為10級,最輕微的后果為1級,最嚴重的后果為10級。在車門設計中,當研究由車門故障模式引起的后果嚴重性時,也使用該評估標準。
4.確定風險系數RPN
風險系數RPN是FMEA分析的重要參數,定義為潛在失效模式分析中嚴重度(s)、頻率(o)和檢測(d)的乘積。即:rpn = s * p * d,這是描述產品設計風險的一個度量。風險系數越大,設計越差。應優先考慮列表中較高的RPN,并采取對策降低RPN值。尤其是嚴重程度(S)高的人,要特別注意。
5.車門每種故障模式的設計改進
在建議的措施中,具有高RPN值和高嚴重性的項目被視為主要改進項目。糾正措施的目的是降低每個項目的嚴重性、頻率和檢測水平。可以采取的改進措施包括:修改設計幾何尺寸或公差、修改材料規格、改變加工工藝、修改試驗設計等。為了降低嚴重性級別,修改設計是唯一的方法。在確定糾正和預防措施后,估計并記錄措施實施后的嚴重程度、頻率和檢測程度的值,并重新計算RPN值。只要措施正確,車門設計中的幾種潛在失效模式,風險系數很快就會降到40以下,滿足設計的可靠性要求。
實踐證明,FMEA的實施可以更好地了解客戶對車門的功能需求,為全面有效的設計、開發和項目規劃提供更多的信息,FMEA可以根據潛在故障模式對客戶的影響進行排序和列表,從而建立一套改進設計和開發測試的優先級控制體系;最后,FMEA的實施可以提高車門在未來車輛使用中的可靠性,將出現問題的概率降到最低,從而間接保證整車的優越性能。