北京高低温环境试验及电磁兼容测试实验室

FMECA 按分析对象不同，主要分为两类，适用阶段和核心目标各有侧重：

设计 FMECA

适用阶段：从概念定义到设计定型的研发全过程。

核心目标：识别产品设计中的致命性、关键性失效，通过工程变更消除或降低失效概率。

关键要点：需配合设计流程反复进行，越早启动效果越好，避免后期修改成本过高。

过程 FMECA（制程 FMECA）

适用阶段：制造 / 组装流程规划阶段。

核心目标：分析制程各步骤的潜在失效（如尺寸超差、漏装），优化制造程序，提升检测能力，降低不良品率。

关键要点：聚焦制程变异（如设备参数、材料特性），在量产前完成流程改善。

FMECA 实操全流程：从规划到落地

FMECA 的核心是 “系统化、流程化”，完整实操分为三大环节，每个步骤都有明确目标：

先期规划：打好基础是关键

这是 FMECA 有效落地的前提，需做好三件事：

组建跨部门团队：涵盖设计、制造、品保、采购、测试等专业人员，由产品 / 制程设计工程师牵头。

全面搜集资料：包括产品功能原理、制造工艺、使用维修记录、环境条件等，资料不足时可先做合理假设，后续逐步完善。

制定执行方案：明确分析表格格式、最低分析层次（如组件级、零件级）、编码系统、失效定义、时间节点等。

 核心分析步骤（设计 + 过程通用）

定义分析对象：设计 FMECA 需明确系统功能、任务轮廓；过程 FMECA 需绘制制造流程图，明确各工序功能。

失效模式分析：列出可能的失效形式（如设计阶段的 “结构断裂”、制程阶段的 “零件漏装”），可结合历史数据和脑力激盪法。

失效效应分析：评估失效对产品本身、后续流程、用户的影响，同时评定严重度（S）——1-10 分，10 分为致命危险（人员伤亡 / 系统报废），1 分为无影响。

失效原因分析：找出失效的根本原因（如 “炉温过高”“扭力不足”，避免模糊表述）。

发生度（O）与难检度（D）评估：发生度是失效发生频率（1-10 分，10 分几乎必然发生）；难检度是现有管控的检测能力（1-10 分，10 分无法检测）。

关键性功能分析：计算风险优先数（RPN）= 严重度 × 发生度 × 难检度（总分 1-1000），按 RPN 排序确定改进优先级（如＞150 需立即处理）。

制定对策措施：针对高优先级失效，制定预防（如优化设计参数）、补救（如增加检测点）措施。

填表与报告：将分析结果整理成标准化表格，形成中期（配合设计审查）和最终报告，明确关键失效项和改进责任。

 关键评点基准（简化版）

无需死记复杂表格，掌握核心逻辑即可：

严重度（S）：10 = 致命危险，8 = 系统无法运行，5 = 中度影响需维修，1 = 无影响。

发生度（O）：10 = 几乎必然发生，5 = 偶尔发生，1 = 几乎不发生。

难检度（D）：10 = 无法检测，5 = 中度检测概率，1 = 几乎必检出。

FMECA 结果怎么用？避免流于形式

很多企业做 FMECA 只是为了应付客户，其实其价值远不止于此：

指导设计改进：参考类似产品的 FMECA 数据，避免高失效率设计方案。

优化制造制程：按 RPN 优先级集中资源改善，循环分析迭代，降低不良率。

建立失效数据库：配合 FRACAS（失效报告、分析与改正作业系统），快速响应实际失效问题。

支撑设计审查：作为量产前可靠性、安全性评估的核心依据。

赋能团队培训：积累的分析资料可作为工程师专业培训教材。

总结

FMECA 的本质不是 “填表”，而是 “提前预判风险、聚焦关键问题、持续循环改善”。无论是设计阶段还是制程阶段，掌握这套流程，就能从源头提升产品可靠性，减少后期返工和损失，是可靠性工程师的必备核心技能。