潜在失效模式及后果分析

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10）潜在失效模式
　　　 所谓潜在失效模式是指部件、子系统或系统有可能未达到或不能实现项目/功能栏中所描述的预期功能的情况（如预期功能失效）。这种潜在的失效模式可能会是更高一级的子系统或系统的潜在失效模式的起因或者是更低一级的部件的潜在失效模式的影响后果。
　　　 对特定的项目及其功能，列出每一个潜在的失效模式。前提是这种失效可能发生，但不一定发生。推荐将对以往TGW（运行出错）研究、疑虑、报告和小组头脑风暴结果的回顾作为起点。
　　　 只可能出现在特定的运行环境条件下（如热、冷、干燥、粉尘，等）和特定的使用条件下（如超过平均里程、不平的路面、仅在城市行使等）的潜在失效模式也予以考虑。
　　　 典型的失效模式可包括，但不限于：
　　　 裂纹                                                                        变形
　　　 松动                                                                        泄漏
　 粘结                                                                        氧化
　　 断裂                                                                        不传输扭矩
　　 打滑（不能承受全部扭矩）                无支撑（结构的）
　　 支撑不足（结构的）                                刚性啮合
　　 脱离太快                                                                信号不足
　　 信号间断                                                                无信号
　　 EMC/RFI                                                                漂移
　　 注：潜在失效模式应以范围化或技术术语来描述，不必与顾客察觉的现象相同。

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11）潜在失效后果
　　　 潜在失效的后果定义为顾客感受到的失效模式对功能的影响。
　　 要根据顾客可能发现或经历的情况来描述失效的后果，要记住顾客既可能是内部的顾客也可能是最终用户。如果失效模式可能影响安全性或对法规的符合性，要清楚地予以说明。失效的后果应按照所分析的具体的系统、子系统或部件来说明。还应记住不同级别的部件、子系统和系统之间存在着一种系统层次上的关系。例如，一个零件可能会断裂，这样会引起总成的振动、从而导致一个系统间歇性运行。系统的间歇性运行可能会造成性能的下降并最终导致顾客的不满。分析的意图就是在小组所拥有的知识层次上，尽可能地预测到失效的后果。
　　 典型的失效后果可能是但不限于以下情况：
　　 噪音                                                                                粗糙
    工作不正常                                                                不起作用
    外观不良                                                                异味
    不稳定                                                                        工作减弱
    运行间歇                                                                热衰变
    泄漏                                                                                不符合法规

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12）严重度（S）
　　 严重度是给一定失效模式最严重的影响后果的级别。严重度是单一的FMEA范围内的相对定级结果。严重度数值的降低只有通过改变设计才能够实现。严重度应以表2为导则进行估算：
　　 推荐的评价准则
    小组应对评定准则和分级规则达成一致意见，尽管个别产品分析可做修改。（见表2）
    注：不推荐修改确定为9和10的严重度数值。严重度数值定级为1的失效模式不应进行进一步的分析。
    注：有时，高的严重度定级可以通过修改设计、使之补偿或减轻失效的严重度结果来予以减小。例如，“瘪胎”可以减轻突然爆胎的严重度，“安全带”可以减轻车辆碰撞的严重程度。

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12）严重度（S）（续）

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13）级别
　　 本栏目可用于对那些可能需要附加的设计或过程控制的部件、子系统或系统的产品特殊特性的分级（如关键、主要、重要、重点）。
　　 本栏目还可用于突出高优先度的失效模式，以便在小组认为有所帮助时或部门管理者要求时进行工程评价。
　　 产品或过程特殊特性符号及其使用服从于特定的公司规定，在本文件中不予以标准化。

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14）失效的潜在起因/机理
　所谓失效的潜在起因是指设计薄弱部分的迹象，其结果就是机理失效模式。
　　 尽可能地列出每一失效模式的每一个潜在起因和／或失效机理。起因／机理应尽可能简明而全面地列出，以便有针对性地采取补救的努力。
　　　
　　　 典型的失效模式起因可包括但不限于：
　　　 规定的材料不正确
　　　 设计寿命设想不足
　　　 应力过大
　　　 润滑能力不足
　　　 维修保养说明书不充分
　　　 算法不正确
　　　 维护说明书不当
　　　 软件规范不当
　　　 表面精加工规范不当
　　　 行程规范不足‘
　　　 规定的摩擦不当
　　　 过热
　　　 规定的公差不当
　　　 典型的失效机理包括但不限于：
　　　 屈服                                                                                化学氧化
　　　 疲劳                                                                                电移
　　　 材料不稳定性                                                        蠕变
　　　 磨损                                                                                腐蚀

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15）频度（O）
　　　 频度是指某一特定失效起因/机理在设计寿命内出现的可能性。描述出现的可能性的级别数具有相对意义，而不是绝对的数值。通过设计变更或设计过程变更（如设计检查表、设计评审、设计导则）来预防或控制失效模式的起因/机理是可能影响频度数降低的唯一途径。（见表3。）
　　　 潜在失效起因/机理出现频度的评估分为1到10级，在确定此值时，需考虑以下问题：
类似的部件、子系统或系统的历史史/现场经验如何？
部件是沿用先前水平的部件、子系统或系统还是与其相类似？
相对于先前水平的部件、子系统或系统变化有多显著？
部件是否与先前水平的部件有着根本的不同？
部件是否是全新的？
部件的用是否有所变化？
环境有何改变？
针对该用途，是否采用了工程分析（如可靠性）来估计其预期的可比较的频度数？
是否采取了预防性控制措施？
应采用一致的频度分级规则，以保持连续性。频度数是FMEA范围内的相对级别，它不一定反映实际出现的可能性。
　　 推荐的评价准则
　　 小组应对相互一致的评定准则和定级方法达成一致意见，尽管对个别产品分析可作调整。（见表3。）频度应采用表3做导则来进行估算：
    注：级数1专用于“极低：失效不太可能发生”的情况。

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表3．推荐的DFMEA频度评价准则

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16）现行设计控制
　　 列出已经完成或承诺要完成的预防措施、设计确认／验证（DV）或其它活动，并且这些活动将确保设计对于所考虑的失效模式和l或起因／机理是足够的。现行控制是指己被或正在被同样或类似的设计所采用的那些措施（如设计评审，失效与安全设计（减压阀），数学研究，台架／试验室试验，可行性评审，样件试验，道路试验，车队试验）。小组应一直致力于设计控制的改进；例如，在实验室创立新的系统试验或创立新的系统模型化运算方法等。
    要考虑两种类型的设计控制：
    预防：防止失效的起因／机理或失效模式出现，或者降低其出现的几率。
    探测：在项目投产之前，通过分析方法或物理方法，探测出失效的起因/机理或者失效模式。


　　 如果可能，最好的途径是先采用预防控制。假如预防性控制被融入设计意图并成为其一部分，它可能会影响最初的频度定级。探测度的最初定级将以探测失效起因／机理或探测失效模式的设计控制为基础。
　　 对于设计控制，本手册中的设计FMEA表中设有两栏（即单独的预防控制栏和探测控制栏），以帮助小组清楚地区分这两种类型的设计控制。这可迅速而直观地确定这两种设计控制均已得到考虑。最好采用这样的两栏表格。
    注：在这里的示例中，小组没有确定任何预防控制。这可能是因为同样或类似的设计没有应用过预防控制。设计控制如果使用单栏表格，应使用下列前缀。在所列的每一个预防控制前加上一个字母“P”。在所列的每一个探测控制前加上一个字母“D”。
    一旦确定了设计控制，评审所有的预防措施以决定是否有需要变化的频度数。

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17）探测度（D）
　　 探测度是于设计控制中所列的最佳探测控制相关联的定级数。探测度是一个在某一FMEA范围内的相对级别。为了获得一个较低的定级，通常计划的设计控制（如确认和／或验证活动）必须予以改进。
　　 推荐的评价准则
    小组应对相互一致的评定准则和定级方法达成一致意见，尽管对个别产品分析可作调整。在设计开发过程中，最好是尽早采用探测控制。
    注：在确定了探测度级别之后，小组应评审频度数定级并确保频度数定级仍是适宜的。探测度应用表4作为估算导则。
    注：级数1专用于“几乎肯定”的情况。