潛在的失效模式與后果分析（Potential Failure Mode and Effects Analysis）,簡(jiǎn)稱(chēng)為FMEA，是一種定性的具有工程實(shí)用價(jià)值的可靠性分析方法。使用這種方法，可以發(fā)現(xiàn)和評(píng)價(jià)產(chǎn)品/過(guò)程中一切潛在的失效模式，及早地指出根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷出的弱點(diǎn)和可能發(fā)生的缺陷，并分析導(dǎo)致的失效后果和風(fēng)險(xiǎn)，最后在決策過(guò)程中找到能夠避免或減少這些潛在失效發(fā)生的措施，并將這樣一組系統(tǒng)化活動(dòng)的整個(gè)過(guò)程文件化。
 
所有FMEA的重點(diǎn)在于設(shè)計(jì)，無(wú)論是用在設(shè)計(jì)產(chǎn)品或過(guò)程。
 
1、FMEA的由來(lái)：
 
FMEA最早由美國(guó)航天工業(yè)于上世紀(jì)60年代所發(fā)展出來(lái)的一套信賴(lài)度分析工具。北美福特公司于1972年發(fā)展信賴(lài)度訓(xùn)練計(jì)劃時(shí)將FMEA包括與內(nèi)。發(fā)展至今，已被汽車(chē)工業(yè)界廣為采用，并對(duì)提高汽車(chē)工業(yè)產(chǎn)品的可靠性卓有成效。現(xiàn)在，無(wú)論在ISO/TS16949:2002體系標(biāo)準(zhǔn)中，還是在汽車(chē)行業(yè)顧客對(duì)供應(yīng)商的質(zhì)量能力評(píng)審中，都已明確規(guī)定必須采用FMEA。
 
2、FMEA的優(yōu)點(diǎn):
 
由于FMEA是一種定性的分析方法,因此與定量的分析方法相比，F(xiàn)MEA就顯得簡(jiǎn)便易懂，且較直觀，易于被人們掌握并運(yùn)用。尤其是在一些不能用定量的可靠性數(shù)字說(shuō)明問(wèn)題的工程關(guān)鍵階段,FMEA就更為適用。
 
3、FMEA的實(shí)施
l  減少減少潛在的隱憂
——使用FMEA作為專(zhuān)門(mén)的技術(shù)應(yīng)用、以識(shí)別并減少潛在的隱患；
——全面實(shí)施FMEA能夠避免許多車(chē)輛抱怨事件的發(fā)生。
l  適時(shí)性是成功實(shí)施FMEA的最重要因素之一
——是”事發(fā)前”的行為,要求FMEA必須在設(shè)計(jì)或過(guò)程失效模式被無(wú)意納入產(chǎn)品或過(guò)程之前進(jìn)行；
——事先花時(shí)間完成FMEA分析,能更容易并低成本地對(duì)產(chǎn)品/過(guò)程進(jìn)行修改,從而減輕事后修改的危機(jī)；
.—— FMEA能夠減少或消除因進(jìn)行預(yù)防/糾正而帶來(lái)更大損失的機(jī)會(huì)。
l  FMEA適用場(chǎng)合
——新設(shè)計(jì)、新技術(shù)或新過(guò)程。該FMEA的領(lǐng)域是完成設(shè)計(jì)、技術(shù)或過(guò)程。
——修改現(xiàn)有的設(shè)計(jì)或過(guò)程（假設(shè)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)或過(guò)程已有FMEA）。該FMEA的領(lǐng)域應(yīng)該在于修改設(shè)計(jì)或過(guò)程，應(yīng)考慮修改和市場(chǎng)上歷史反映的交互影響。
——在一個(gè)新的環(huán)境、地點(diǎn)或應(yīng)用上，利用了現(xiàn)有的設(shè)計(jì)或過(guò)程（假設(shè)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)或過(guò)程已有FMEA）。該FMEA的領(lǐng)域是對(duì)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)或過(guò)程在新環(huán)境、地點(diǎn)或應(yīng)用上的影響分析。
l  依靠團(tuán)隊(duì)的智慧
——FMEA的輸入應(yīng)依靠小組的努力
——由知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)豐富的人員組成小組（如：對(duì)設(shè)計(jì)、分析/測(cè)試、制造、裝配、服務(wù)、回收再利用、質(zhì)量及可靠度方面的工程人員）
——一個(gè)小組的FMEA評(píng)價(jià)與另一個(gè)小組的FMEA評(píng)價(jià)比較（避免評(píng)價(jià)主觀性）
l  跟蹤
——一個(gè)周詳考慮和充分開(kāi)發(fā)的FMEA要有實(shí)際且有效的預(yù)防防/糾正措施。
——應(yīng)該和所有被影響的單位（部門(mén)）進(jìn)行溝通措施、行動(dòng)。
——對(duì)有效的預(yù)防/糾正措施進(jìn)行跟蹤
——責(zé)任工程師負(fù)責(zé)確保所有的建議措施都已實(shí)施或充分說(shuō)明。
——FMEA是一份動(dòng)態(tài)文件，應(yīng)始終反映出最終評(píng)估、最終適當(dāng)措施、和在開(kāi)始生產(chǎn)后發(fā)生的措施。
l  確保建議措施被實(shí)施的方式（由責(zé)任工程師負(fù)責(zé)）
——評(píng)審設(shè)計(jì)、過(guò)程和圖樣，確保建議措施已被實(shí)施。
——確認(rèn)該項(xiàng)更改已編入設(shè)計(jì)/制造/組裝文件中。
——評(píng)審設(shè)計(jì)/過(guò)程FMEA、特別是FMEA的應(yīng)用和控制計(jì)劃
l  設(shè)計(jì)FMEA(DFMEA)
主要是由負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的工程師/小組采用的一種分析技術(shù)，是由設(shè)計(jì)部門(mén)來(lái)完成的。
l  過(guò)程FMEA(PFMEA)
主要是由負(fù)責(zé)制造的工程師/小組采用的一種分析技術(shù)，是由工藝部門(mén)來(lái)完成的。
 
二．設(shè)計(jì)FMEA
 
l  設(shè)計(jì)FMEA主要是由負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的工程師/小組采用的一種分析技術(shù)，并保證在可能的范圍內(nèi)已充分考慮和指明各種潛在的失效模式及其相關(guān)的起因/機(jī)理。
l  設(shè)計(jì)FMEA應(yīng)該評(píng)估最終的產(chǎn)品以及每個(gè)與之相關(guān)的系統(tǒng)、子系統(tǒng)和零組件。
l  設(shè)計(jì)FMEA以其最嚴(yán)密的形式總結(jié)了設(shè)計(jì)一個(gè)零件部、子系統(tǒng)或系統(tǒng)時(shí)，一個(gè)工程師和設(shè)計(jì)小組的設(shè)計(jì)思想（包括：以往的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題的分析）。
l  設(shè)計(jì)FMEA體現(xiàn)了工程師在任何設(shè)計(jì)過(guò)程中正常經(jīng)歷的思維過(guò)程，并使之規(guī)范化、文件化。是一組系統(tǒng)化的活動(dòng)。
設(shè)計(jì)FMEA支持設(shè)計(jì)過(guò)程，降低失效風(fēng)險(xiǎn)
l  客觀評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)方案
l  有助于制造、裝配、服務(wù)和回收要求的最初設(shè)計(jì)
l  提高在設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)過(guò)程中，充分考慮潛在失效模式及其對(duì)系統(tǒng)、車(chē)輛運(yùn)行
影響的可能性
l  為全面、有效的設(shè)計(jì)試驗(yàn)和開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的策劃，提供更多信息
l  根據(jù)潛在失效模式對(duì)“顧客”的影響，對(duì)其進(jìn)行分級(jí)，以建立一套設(shè)計(jì)改進(jìn)、開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證試驗(yàn)的優(yōu)先控制系統(tǒng)
l  為建議和跟蹤降低風(fēng)險(xiǎn)的措施，提供一個(gè)公開(kāi)討論的形式
l  為將來(lái)分析研究售后市場(chǎng)關(guān)切情況、評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)更改及展開(kāi)更先進(jìn)的設(shè)計(jì)提供參考（如：學(xué)到的經(jīng)驗(yàn)）。
 
“顧客”的定義
l   “最終使用者”
l  負(fù)責(zé)車(chē)輛設(shè)計(jì)的工程師/小組
l  負(fù)責(zé)更高一級(jí)裝配設(shè)計(jì)的工程師/小組
l  負(fù)責(zé)制造、裝配和售后服務(wù)的工程師
 
小組的努力
l  在最初的設(shè)計(jì)FMEA過(guò)程中，負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的工程師要能夠直接地、主動(dòng)地聯(lián)系所有有關(guān)部門(mén)的代表。這些專(zhuān)家和負(fù)責(zé)的領(lǐng)域應(yīng)該包括：裝配、制造、設(shè)計(jì)、分析/試驗(yàn)、可靠性、材料、質(zhì)量、服務(wù)和供方以及負(fù)責(zé)較高一層或低一層的組裝、系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零組件的設(shè)計(jì)人員。
l  FMEA應(yīng)成為促進(jìn)相關(guān)部門(mén)間充分交換意見(jiàn)的催化劑，從而提高整個(gè)集體的工作水平。
l  負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的工程師應(yīng)具有FMEA和小組協(xié)助經(jīng)驗(yàn)，否則可請(qǐng)一位有經(jīng)驗(yàn)的FMEA專(zhuān)家來(lái)協(xié)助小組的工作。
 
設(shè)計(jì)FMEA是一份動(dòng)態(tài)文件
l  在一個(gè)設(shè)計(jì)概念最終形成之時(shí)或之前開(kāi)始
l  在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的各階段中，當(dāng)設(shè)計(jì)有更改或獲得信息增加時(shí)，要及時(shí)地、不斷地修改
l  在最終產(chǎn)品加工圖樣完成之前全部結(jié)束
進(jìn)行DFMEA應(yīng)考慮的因素
l  既要體現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖，又要保證制造/裝配能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計(jì)意圖。對(duì)于制造/裝配過(guò)程中可能發(fā)生的潛在失效模式和/或其起因/機(jī)理，一般都包含在PFMEＡ中，因此不需要但也可包括在設(shè)計(jì)FMEA中.
l  DFMEA不依靠過(guò)程控制來(lái)克服設(shè)計(jì)中潛在的缺陷，但要考慮制造/裝配中技術(shù)的和物質(zhì)的限制。例如：必要的拔模斜度、表面處理的限制、裝配空間/工具可加工性、鋼材硬度的限制、公差/過(guò)程能力/性能。
l  也應(yīng)考慮產(chǎn)品維護(hù)（服務(wù)）和回收利用技術(shù)的/物質(zhì)的限制。例如：工具的可獲得性、診斷能力、材料分類(lèi)符號(hào)（回收利用）。
 
設(shè)計(jì)FMEA初始階段的工作
l  在進(jìn)行設(shè)計(jì)FMEA開(kāi)始時(shí)，負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的工程師應(yīng)列出設(shè)計(jì)希望做什么？不希望做什么？
——充分理解、明了設(shè)計(jì)意圖
——顧客要求和需求，其來(lái)源如：通過(guò)質(zhì)量功能展開(kāi)、車(chē)輛要求文件、已知的產(chǎn)品要求和/或制造、裝配、服務(wù)、回收利用等要求。
 
期望特性的定義越明確，就越容易識(shí)別潛在的失效模式，以采取預(yù)防防和糾正措施。
l  設(shè)計(jì)FMEA應(yīng)該從系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零部件的框圖開(kāi)始分析。
l  框圖說(shuō)明了分析中包括的各項(xiàng)目之間的主要關(guān)系，并建立了分析的邏輯順序。用于DFMEA準(zhǔn)備工作的框圖文件應(yīng)隨附于DFMEA。
 
三、制造和裝配過(guò)程
 
潛在失效模式及后果分析（過(guò)程FMEA）
l  過(guò)程FMEA主要是由負(fù)責(zé)制造的工程師/小組采用的一種分析技術(shù)，用來(lái)保證在可能的范圍內(nèi)已充分考慮到并指明失效模式及其相關(guān)的起因/機(jī)理。
l  PFMEA以最嚴(yán)密的形式總結(jié)了小組進(jìn)行過(guò)程設(shè)計(jì)時(shí)的設(shè)計(jì)思想（包括根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和過(guò)去的教訓(xùn)，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行分析）。
l  這是一種系統(tǒng)化的方法，體現(xiàn)了制造工程師在制造策劃過(guò)程中正常經(jīng)歷的思維過(guò)程，并使之規(guī)范化和文件化。
l  過(guò)程FMEA應(yīng)做的考慮是：
——確定該過(guò)程的功能和要求；    
——確定潛在的失效產(chǎn)品和過(guò)程相關(guān)的失效模式；
——評(píng)審失效對(duì)顧客的影響：             
——確定出在重點(diǎn)過(guò)程控制上的變量；
——確定制造和裝配過(guò)程失效起因，及在為頻度減少或失效探預(yù)防和糾正措施的優(yōu)先系統(tǒng)；
——展開(kāi)失效模式的等級(jí)表，建立予測(cè)而關(guān)注的控制過(guò)程變量
——將制造/裝配過(guò)程的結(jié)果形成文件
 
小組的努力
l  在最初的PFME開(kāi)發(fā)中，負(fù)責(zé)的工程師要直接地、主動(dòng)地聯(lián)系所有相關(guān)部門(mén)的代表。相關(guān)部門(mén)的代表包括：
設(shè)計(jì)、裝配、制造、材料、質(zhì)量、服務(wù)、供方以及負(fù)責(zé)下一道裝配的部門(mén)。
過(guò)程FMEA中的“顧客”，不僅是“最終使用者”，也可是后續(xù)或下游制造/裝配作業(yè)、服務(wù)工作以及政府法規(guī)。
l  過(guò)程FMEA應(yīng)成為促進(jìn)不同部門(mén)之間充分交換意見(jiàn)的“催化劑”，以提高整個(gè)小組的工作水平。
l  當(dāng)負(fù)責(zé)工程師缺少PFME 和小組協(xié)調(diào)經(jīng)驗(yàn)時(shí)，可請(qǐng)一位具有PFMEA有經(jīng)驗(yàn)的專(zhuān)家來(lái)協(xié)助小組的工作。
 
過(guò)程FMEA是一種動(dòng)態(tài)文件
  PFMEA應(yīng)該起始于：
l  在可行性階段或之前開(kāi)始
l  在為生產(chǎn)的工裝準(zhǔn)備之前
l  要考慮從單個(gè)零組件到總成的所有制造作業(yè)
在新的車(chē)型或零組件項(xiàng)目的制造策劃階段中，盡早的對(duì)新過(guò)程或修改的過(guò)程進(jìn)行評(píng)審和分析，能夠促進(jìn)予測(cè)、解決或監(jiān)控潛在過(guò)程問(wèn)題。
 
進(jìn)行PFMEA應(yīng)考慮的因素：
l  過(guò)程FMEA假定所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品會(huì)滿足設(shè)計(jì)要求。
設(shè)計(jì)缺陷所產(chǎn)生的潛在失效模式也可能包含在PFMEA中，它們的后果及避免措施由DFMEA來(lái)涵蓋。
l  過(guò)程FMEA不是依靠產(chǎn)品設(shè)計(jì)變更來(lái)克服過(guò)程缺陷，但也是要考慮與已策劃的制造或裝配過(guò)程有關(guān)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)特性。以最大限度地確保產(chǎn)品滿足顧客的要求和期望。
 
過(guò)程FMEA初始階段的工作
l  在進(jìn)行PFMEA開(kāi)始時(shí)，負(fù)責(zé)過(guò)程的工程師應(yīng)首先明確過(guò)程意圖，列出過(guò)程希望做什么？不希望做什么？
l  PFMEA應(yīng)該從整個(gè)過(guò)程流程圖開(kāi)始。
流程圖應(yīng)該確定與每個(gè)作業(yè)有關(guān)的產(chǎn)品/過(guò)程特性。
l  如果可能的話，還應(yīng)該從相應(yīng)的DFME來(lái)確定某些產(chǎn)品影響后果。
l  用于PFMEA準(zhǔn)備工作的流程圖的復(fù)印件應(yīng)隨付于PFMEA.
 
過(guò)程FMEA質(zhì)量目標(biāo)
l  PFMEA主要目標(biāo)是推動(dòng)過(guò)程改進(jìn)，并強(qiáng)調(diào)以防錯(cuò)法解決。
l  PFMEA針對(duì)所有由FMEA小組評(píng)審鑒定的高風(fēng)險(xiǎn)失效模式給予可實(shí)施的措施活動(dòng)。
l  試生產(chǎn)和生產(chǎn)控制計(jì)劃需考慮來(lái)自PFMEA的失效模式。
l  PFMEA與過(guò)程流程圖和控制計(jì)劃相結(jié)合并保持一致性。如在分析時(shí)用到DFMEA，則PFMEA就需要考慮DFMEA。
l  以往的重大“教訓(xùn)”（如高的索賠、召回事件、不符合產(chǎn)品、顧客抱怨等），作為失效模式的輸入。
l  要識(shí)別適當(dāng)?shù)年P(guān)鍵特性，可將其作為關(guān)鍵特性選擇過(guò)程的輸入。
l  在生產(chǎn)的工裝準(zhǔn)備前開(kāi)始PFMEA，在生產(chǎn)工裝完成前完成PFMEA，這樣能有效的影響產(chǎn)品和過(guò)程設(shè)計(jì)。
l  在整個(gè)分析過(guò)程中，適當(dāng)?shù)娜藛T參與為PFMEA小組的一員，并接受FMEA的培訓(xùn)。
l  填寫(xiě)好PFMEA文件，包括措施行動(dòng)和新的RPN值。
l  應(yīng)盡可能提早進(jìn)行PFMEA，盡早提出建議措施并得到實(shí)施。