PFMEA分析可靠性软件应用，要默认设备设计是满足要求吗

除了FMEA手册中的默认和假设条件之外，还应增加默认条件：设备的设计是满足可靠性软件要求的，已验收合格；人员培训是合格的，不要将培训、新员工作为可靠性的失效原因。

话说前两天有朋友在群里问，在PFMEA分析时，失效原因是温度超差，预防措施是不是如何让温度不超差？那还得从设备本身上找原因，有人认为，设备的设计有问题，要优化设备设计。也有认为，设备的设计风险不在PFMEA分析范围内，应加强设备保养，让失效原因温度超差不发生。为什么会有这样的争论呢？鲜老师你怎么看？

先说我的观点，我认为之所以会出现这样的争论，原因有两点，原因一：预防措施没有与失效原因对应起来，就以群里的案例来讲，失效原因：烘料温度超差，预防措施应从设备自动控制的角度来预防，通过设备在线监控，当温度超差前报警、自动停止、自动调整等措施。原因二，PFMEA分析时，没有清晰的定义边界，我们应增加一个假设，默认设备的设计是合格的，而且已验收通过。在设备的使用的精度下降和状态不好，是PFMEA分析范围。针对设备的设计和验收，那不是PFMEA的内容，应该纳入到MFMEA（设备FMEA），是针对设备的设计、使用的风险进行分析，输出设备设计规范、设备验收和保养计划，提高设备的可靠性。

在PFMEA的结构分析中，将过程分解到过程步骤，再将过程步骤分解到作业要素中，作业要素就是人、机、料、环的类别总称。PFMEA的失效原因就是人、机、料、环的变差源。在AIAG-FMEA手册规定，在PFMEA分析有两件默认条件：

1、默认原材料/外购零件的质量是合格的。如果质量问题来源于上工序或供应商，一般传递给此前的工序过程中加以控制。问题在哪里发生，我们就在哪里分析的原则。如果真的可以确定，上工序或外购的零件或材料有不合格品，那么应在上料前增加一个过程步骤：上料前检查。而不是将原料不良作为失效原因。

2、默认产品设计是没有问题的。如果真的在PFMEA分析时，失效原因为产品设计问题，我们应反馈给DFMEA，在DFMEA分析中，要考虑产品的可制造性和可装配性功能，通常在A版图纸评审时，会邀请工艺质量人员做可制造可装配的评审。

除了以上两条大家比较熟悉的默认条件之外，还有哪些假设和默认的条件呢？我们来看看以下失效原因及相关的预防措施控制。

1、硬件设施的精度与状态，包括设备、工装、模具、刀具、工具等的精度与状态，如刀具在加工过程中的磨损，设备不发生劣化或磨损是不可能的，应统计其使用频次进行寿命管理，也可以定期进行精度测量，以探测精度下降的程度，一般可以通过预测性保养来进行，但要注意，我们一般默认刀具的材质设计是合理的，不考虑刀具的材质差引起的过度磨损，那是MFMEA应考虑的内容；设备的状态应保持设备基本条件，如油管堵塞，漏油等，应通过清扫、加油、紧固等预防性保养加以控制。设备的初期故障是设计不良，不是PFMEA考虑的内容，更多的考虑运转不良，操作不良，点检不良，劣化不良，通过预防性与预测性保养来提高设备的精度与状态。

如果从PFMEA的三级结构来看，过程--过程步骤--作业要素，其中作业要素之一机器，还可以进一步的分解。正如VDA-FMEA手册中的案例：

案例中是四层结构关系，是将磨床又分解了一层，如驱动系统、控制计划、夹紧系统、控制系统等。

如果我们以过程步骤磨削为聚焦元元素，那么磨床速度低是的失效原因，预防措施就是机器自动控制，超差范围能自动调整。

如果我们以磨床为聚焦元素，那么驱动系统的驱动转速太低是失效原因，预防措施是从设备的设计角度，对驱动机构的功率的造型或模拟分析作为设计的预防措施。

2、动态工艺参数，如电压、电流、温度等，一般通过程序加工控制，如温度390±10℃，390℃为设定参数，±10℃为显示波动，第一步是工艺设计，通过经验或DOE实验设计确定参数选择，第二步是工艺控制，通过设备探测超公差后报警或停机，目前好多设备无需参数设定，投产导入设定好的程序（电压、电流、温度等），员工日常操作中只需调入正确的程序即可，从而减少人为失误也是一种有效的预防方法，当然更的设备是有自学习功能，当工艺参数接近上下限会自动调整，并根据产品的合格状态自我学习与优化工艺参数，如钢厂轧制中工艺。（正如金庸武侠小说所述，无招胜有招，手中无剑但心中有剑）。

3、静态工艺参数，指的是在生产过程中的参数设定后，在加工中不会变化，如磨床上砂轮的转速，砂轮转速设定后不会变化，则不用将它们作为变差源考虑，但工艺设计也是PFMEA关注的点，设备的转速，时间等将为作为静态工艺在工艺设计中加以管理。如注塑保压时间3s，是不能带公差的，或者注塑保压时间设定在2~3s。

4、辅助变量及辅助系统状态，如夹紧工装液压气压，切削液的压力、温度、清洁度等，是设备正常工作所处的条件，一般在设备日常点检中加以管控，如气压0.5~0.7mpa，通过气压调节阀控制在的范围内，所以不能写成0.6±0.1mpa（当然不排除有些设备可以设定气压的，那就变成的动态工艺了）。

5、操作要领，不要将作业者的知识技能作为参数或原因，更多是将作业者可能的错误记录下来，当然更不能将加强培训作为预防措施。如打螺钉时，原因不是“违规作业”，而是“扭力枪不垂直”，我们认为人犯错是正常的，很明显仅靠“培训与惩罚”是不能解决问题的，所以在工艺设计过程中采用Poka-Yoke防错法，针对不同的操作失误，可以选择有形防错、有序防错、计数型防错和信息加强防错等。不要将没有培训、新员工、员工不熟练作为PFMEA的原因，那是系统原因，如果哪个工厂的员工没有培训就上岗，那是会出人命的。

6、环境变量，如环境温度、湿度、空气洁净度等，一般通过基础设施来加以控制。别忘了，5S的定置、标识也是非常重要的，如拿错材料，失效的原因为缺少标识，缺少位置等。

7、来料产品特性，如加工余量、定位孔/面的精度、材料金相/硬度/湿度（含水量）等，一般传递给此前工序的过程中加以控制。但在加工过程中，由于线边储存过程中的问题是加工考虑的，如包装箱缺少防护引起的材料变形。

综上所述，鲜老师认为除了FMEA手册中的默认和假设条件之外，还应增加默认条件：设备的设计是满足要求的，已验收合格；人员培训是合格，不要将培训、新员工作为失效原因。

以上文章来源于鲜万世质量频道，作者Martin鲜万世