淺談故障模式與影響分析方法（FMEA）的應用

朱琴

摘? 要：FMEA目前廣泛應用于工程領域內，特別是隨著產品可靠性的要求越來越高，人們質量意識的不斷提高，企業也越來重視如何提高產品質量，降低改進成本，從而提升企業的競爭力。本文就目前FMEA的現狀，結合FMEA在企業實施的意義和目的，來探討FMEA在國內企業應用的不足之處及其改進方法。

關鍵詞：FMEA;企業現狀;客戶需求

一、FMEA的研究現狀

產品可靠性指的是產品（總成或者零部件）在規定的時間內，在規定的使用條件下，完成規定功能的一種能力。產品的可靠性是用來衡量產品質量最主要、最基本的指標，也是客戶在選擇時會首要考慮的問題。對于各個行業來講，可靠性不僅僅關乎降低廢品率、退賠率，提升產品信譽，而且還有非常現實的經濟效益問題。

故障模式與影響分析（Failure Mode and Effects Analysis，簡稱FMEA）是最為有效的可靠性分析方法之一，其目地是在產品出廠之前，幫助我們發現產品在設計和生產工藝中存在的潛在缺陷及其影響，并可以根據其分析內容優化產品的設計方案，預防和降低故障的發生，減少故障的影響及其產生的危害。

上世紀五十年代初，美國第一次將FMEA的思想用于螺旋槳飛機操作系統向液壓機構的改進過程的設計分析中，并取得了很好的效果。而我們國家是在上世紀六十年代才開始重視并引進可靠性技術的，FMEA就此被引入國內。在上世紀八十年代初普及工作的影響下，隨著可靠性技術在工程中的應用，FMEA也慢慢被接受并在各個領域中得到廣泛的應用，在我們國家的國標里也增加了該項技術的相關內容。目前，在航天航空、電子機械、汽車、家用電器、醫療、軟件等很多工程領域內，FMEA受到了管理者和研究人員的高度重視，并且有的企業明確規定FMEA為相關人員必須掌握的技術，因此FMEA已經成為國內外許多企業的一項核心技術。

二、FMEA的分類和分析步驟

FMEA通常可以分為三類：SFMEA（系統失效模式及后果分析），DFMEA（設計失效模式及后果分析）和PFMEA（過程失效模式及后果分析）。

FMEA是一系列化的，一般情況下，FMEA分析可分為7個步驟來進行：

（一）選擇團隊與集體討論

（二）流程圖或者功能框圖

流程圖適用于過程與服務FMEA;功能框圖適用于系統和設計FMEA。

（三）數據收集

（四）數據分析

一般由四步組成：數據——信息——知識——判定

（五）結論

（六）確認——評估——度量

（七）重復所有的操作

三、FMEA在企業實施的意義和目的

可以說，應用FMEA最主要的原因是因為企業持續改進發展的需要。自上世紀五十年代以來，美國的一些企業已經把FMEA做為質量標準的一部分，用以提高客戶的滿意度和降低產品不合格數。隨著市場競爭的加劇，客戶質量意識的不斷提高，越來越多的企業引入FMEA來提升產品的可靠性與企業的市場競爭力。

一般在行業中FMEA最容易引起人們注意的事實是：大部分的產品質量保修都可以通過進行FMEA研究來進行預防。正是在這種認識下，我們即便不考慮FMEA的類型，企業也應該盡可能早的實施所有的FMEA。

在工程行業，正確實施FMEA可能得到如下的益處：

（一）在設計階段，指出設計上可靠性的弱點，并提出對策;

（二）針對有特殊要求的規格、環境條件等，利用實驗設計或者模擬分析，對其中不合適的設計，實時加以改善，節省不必要的損失; （三）可縮短開發時間及開發費用;? （四）除設計階段使用外，制造工程及檢查工程同樣可以適用; （五）改進產品的質量、可靠性與安全性，降低廢品率和制造成本;?

（六）對以后的設計和過程記錄下風險和預防措施;

（七）提高顧客的滿意度。

四、FMEA在國內企業應用的不足之處

我國是在上世紀六十年代才開始重視并引進可靠性技術的，FMEA就此被引入國內。隨著FMEA被人們逐漸接受，FMEA也被我國從事試驗、管理、產品設計和維修等各類專業人員所掌握，在各個領域得到應用，但在對國內有關公司的資料進行調查和分析之后發現，國內公司從FMEA的應用中得到了應有的收益，但在應用過程中還存在以下不足：

（一）所使用的FMEA種類單一及應用范圍小

國內公司大部分只在產品的開發設計過程中應用了設計FMEA和過程FMEA。雖然收效很好，但產品的可靠性是需要靠設計、制造、使用等等各個環節來保證的，僅僅只展開設計FMEA和過程FMEA有很大的局限性。如果能綜合運用多種FMEA，擴大其應用范圍，將會從中獲得更大的收益。

（二）FMEA支持體系有待完善

FMEA方法比較簡單，但工程行業產品的復雜性決定了企業在使用FMEA的過程中需要建立完善的支持體系，用來保障FMEA的有效應用。但經分析發現，國內大部分公司在使用FMEA的過程中，其支持體系并不完善，例如FMEA的數據庫不太完善，不能與其它工具直接共享信息等等。企業雖重視FMEA的應用，但還沒有將其制度化并完全融入企業文化。

針對以上不足，對FMEA在國內企業的運用提出如下改進建議：應拓寬FMEA的使用種類及范圍，并且要不斷地完善客戶信息來源渠道，使開發部門及時獲取客戶的反饋意見;重視FMEA資料的累積，為企業其它管理活動提供相關的資料;應盡快完善FMEA的支持體系并盡快將FMEA制度化并融入企業文化，使員工深刻認識與理解FMEA，并意識到這種方法的應用會為企業帶來更大的利益和發展，員工才會愿意主動掌握和使用這個工具，使其能在企業中得到高效的運行，并且為企業帶來更好的效果和效益。

五、結束語

在當今世界，隨著產品結構的日益復雜，現代高科技技術在各個行業的大量應用，顧客需求意識的不段提高，以及索賠和召回制度的出現等等情況，都會使從業者更加重視產品可靠性方面的研究和應用，因此FMEA方法及如何應用FMEA來提高產品可靠性這一領域仍有很多的工作等待我們進一步研究。

參考文獻：

[1]陳勇飛.FMEA簡介[J].機械工程師.2002.

[2]劉宇.顧客滿意度測評[M].北京：社會科學文獻出版社，2003.

[3]美國三大汽車公司.潛在失效模式及后果分析（FMEA）.2001年7月發布第三版.