动车组插头制作的PFMEA分析

摘要：插头制作是动车组电气组装的重要部分，通过对PIS柜插头（=45-T60-X9）制作过程的PFMEA分析，可以针对性地制定出防止故障模式发生的控制措施，从而有效地减少动车组制造过程中遇到的风险。

关键词：PFMEA 插头制作失效模式风险指数

The PFMEA Analysis on Plug Producting of EMU

Abstract: Plug producting is the important part in electrical assembly of EMU,through PFMEA analysis on the PIS cabinet plug (=45-T60-X9) produciong process,to develop targetly control measures to avoid the failure mode,and effectively reduce the risk in the manufacturing process.

Keywords: PFMEA;plug producing; failure mode; risk index

引言

在铁路车辆技术中，动车组得到了大力地发展，其大量使用的各种电气插头的安全稳定工作是动车组正常运行的必要条件，而动车组插头制作质量的好坏决定着它们是否能够安全稳定工作。PFMEA是一种提前采取措施预防故障发生的方法，通过对插头制作过程的PFMEA分析可以提前预测可能会发生的缺陷，并采取有效地措施消除这些缺陷，从而提高插头制作质量，本文以PIS柜插头(=45-T60-X9)制作过程的PFMEA分析举例说明PFMEA分析对避免电气插头发生故障起着重要的意义。

1、PFMEA概述

1.1 PFMEA定义

PFMEA是过程失效模式及后果分析(Process Failure Mode and Effects Analysis)的英文简称，它是一种综合分析技术，主要用来分析和识别工艺生产或产品制造过程中可能出现的失效模式，以及这些失效模式发生后对产品质量的影响，从而有针对性地制定出控制措施以有效地减少工艺生产和产品制造过程中的风险。

1.2 PFMEA的分析原理

根据第三部分的PFMEA表简要说明PFMEA的分析原理：

①过程功能/要求：是指被分析的过程或工艺，在插头制作过程中，本文将插头制作的重要工序进行分析并列出各工序需满足的技术要求；②潜在的失效模式：是指过程可能发生的不满足过程要求的缺陷，是对具体工序不符合要求的描述。它可能是引起下一道工序的潜在失效模式，也可能是上一道工序失效模式的后果；③潜在故障影响：是指失效模式对产品质量和顾客可能引发的不良影响，插头制作过程中发生的故障可能会影响整个插头的性能，也可能会影响下一道工序甚至可能会影响整车的稳定运行；④严重度、频度、探测度：严重度是是潜在失效模式对顾客影响后果的严重程度，通常对每种失效模式的潜在影响进行评价并赋予分值，用1-10分表示，分值愈高则影响愈严重；频度是指具体的失效起因发生的概率，通常也用1-10分来评估可能性的大小，分值愈高则出现机会愈大。探测度是指发现失效的难易程度，评价指标也分为1-10级，得分愈高则愈难被发现；⑤潜在故障原因：是指失效是怎么发生的，并依据可以纠正或控制的原则来描述，针对每一个潜在的失效模式在尽可能广的范围内，列出每个可以想到的失效原因；

⑥现行控制方法：是对当前使用的、尽可能阻止失效模式的发生或是探测出将发生的失效模式的控制方法的描述；⑦风险指数RPN：是严重度、频度和探测度三者的乘积。该数值愈大则表明这一潜在问题愈严重，愈应及时采取纠正措施，以便努力减少该值，RPN值可以根据企业的自身情况及顾客要求确定一个标准值，若RPN值小于标准值时可以不用采取改善措施，但在一般情况下，不管RPN值的数值如何，当严重性高时，应予以特别注意；⑧采取的措施：是为了减少风险发生的严重度、频度或探测度数值而制定的应对方案，当失效模式排出先后次序后应首先对排在最前面的风险事件或严重性高的事件采取纠正措施。

2、动车组插头制作工艺流程及技术要求

动车组插头制作的工艺流程及主要技术要求如下：（1）工作准备：需定检的工具如压接钳、热风枪等要在定检期内，文件保证为最新版本，物料准备齐全。

（2）分线、核线：按接线表将插头所需线束分好并核实单根线号与电缆号是否与该插头接线表一致并在接线表上涂打标记，如图1，

图1 核线

（3）断线：根据插头位置将多余线束剪断，断线时要保证线缆与钳口面垂直，要求剪切面平整光滑、无毛刺、不变形，如图2，

图2 良好的断线质量

（4）剥线：剥线长度符合要求，剥电缆绝缘皮时刀刃朝上，逆时针旋转，保证不能划伤电缆芯线或屏蔽层，剥线芯时不能出现断股或散股，如图3，

图3 良好的剥线质量

（5）压接：压接不能出现毛刺、锐边或扭曲，从窥视孔可以看到导线、不能压到绝缘外皮、不能把插针压裂、插针根部不能有断股，如图4，

图4 压接后的OT 端子

（6）接线：按照接线表将压接好的插针接入模块中，听到咔的一声代表接到位，不需压接插针的导线用万可螺丝刀将导线插入模块中，保证接线正确牢固，如图5，

图5 接线

3、动车组插头制作的PFMEA 分析

根据第二部分介绍的PFMEA 分析原理，本文以PIS 柜内插头（=45-T60-X9）制作工艺规程举例对几个关键步骤分别进行PFMEA 分析并制作成PFMEA 表。

表1 PIS 柜插头（=45-T60-X9）制作的PFMEA 分析

以上通过对动车组PIS柜内插头（=45-T60-X9）制作过程进行PFMEA分析可以看出，剥线、压接和接线是插头制作过程中关键的工序，如果在制作过程中没有严格按各工序的技术要求操作将会直接或间接地影响动车组的功能实现及稳定运行，表中针对可能会发生的故障模式及时地采取一些有效措施使风险指数RPN值降低，从而在早期的生产制造过程中避免失效模式的发生。我们可以得出，通过对动车组插头制作的PFMEA分析针对可能发生的故障提前采取有效措施，提高了动车组的稳定运行。

PFMEA表是动态的，要求在生产制造过程中对PFMEA进行不断地更新，无论是以往的历史经验或是可能发生的缺陷都应体现在PFMEA表格中。

参考文献

[1]失效模式与后果分析（FMEA）参考手册第四版

[2]CRH3插头培训教材

[3]PFMEA在SMT装配应用举例

什么是PFMEA

什么是PFMEA PFMEA是过程失效模式及后果分析(Process Failure Mode and Effects Analysis)的英文简称。是由负责制造/装配的工程师/小组主要采用的一种分析技术，用以最大限度地保证各种潜在的失效模式及其相关的起因/机理已得到充分的考虑和论述。失效：在规定条件下（环境、操作、时间），不能完成既定功能或产品参数值和不能维持在规定的上下限之间，以及在工作范围内导致零组件的破裂卡死等损坏现象。严重度（S）：指一给定失效模式最严重的影响后果的级别，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设计更改或重新设计才能够实现。频度（O）：指某一特定的起因/机理发生的可能发生，描述出现的可能性的级别数具有相对意义，但不是绝对的。探测度（D）：指在零部件离开制造工序或装配之前，利用第二种现行过程控制方法找出失效起因/机理过程缺陷或后序发生的失效模式的可能性的评价指标；或者用第三种过程控制方法找出后序发生的失效模式的可能性的评价指标。风险优先数（RPN）：指严重度数（S）和频度数（O）及不易探测度数（D）三项数字之乘积。顾客：一般指“最终使用者”，但也可以是随后或下游的制造或装配工序，维修工序或政府法规。 [编辑] PFMEA的分析原理 PFMEA的分析原理如下表所示，它包括以下几个关键步骤：（1）确定与工艺生产或产品制造过程相关的潜在失效模式与起因；（2）评价失效对产品质量和顾客的潜在影响；（3）找出减少失效发生或失效条件的过程控制变量，并制定纠正和预防措施；（4）编制潜在失效模式分级表，确保严重的失效模式得到优先控制；（5）跟踪控制措施的实施情况，更新失效模式分级表。

实施PFMEA分析应注意哪些问题

实施PFMEA分析应注意哪些问题 PFMEA是以QE和PE为主的团队分析过程的每一个潜在的失效模式，并确定其发生原因和机理的一种分析技术，通过填写PFMEA表格来完成。 PFMEA分析应注意的几点问题如下：一、PFMEA分析，应控制所有可能产生不合格品的过程 PFMEA的输入是“过程流程图”。“过程流程图”不同于“工艺路线”的是流程图上还有检验、转运、储存等环节，是因为除加工会产生不合格品外，在上述三个环节有可能放过、产生不合格品，所以过程控制除控制加工过程外，也应控制所有可能产生不合格品的过程。二、PFMEA分析应包括从原料入厂到成品出厂的过程某公司有三个生产车间，铸造、机加和装配，每个车间做的“过程流程图”都写到“产品入库”，其实产品入了车间的库房，但入库后的产品在车间之间的转运如何控制没有表达。完整的“过程流程图”应包括从原料入厂到成品出厂的所有可能影响产品质量的过程。三、PFMEA分析时注意失效原因产生于设计阶段 PFMEA是对过程进行分析，加工过程的输出是产品，输入是人、机、料、法、环。对某一过程进行分析，有可能“失效模式”是产品不合格，其“失效原因”是人、机、料、法、环在设计时考虑不周或有问题。

四、PFMEA分析时应考虑分析“检验”过程的输入因素在分析“检验”过程时，过程的输出不是被检验的特性，而是不能有错、漏检；过程的输入是检验员的能力、检测设备的能力、检验方案是否合理，而很多公司没有把这些过程的输入考虑进去。随着产品研制的进展，PFMEA应不断地进行修订和迭代，FMEA报告应与产品文实相符，并成为积累经验、不断改进产品质量的有效工具。

新版PFMEA-过程失效模式与影响分析实战训练(3)

新版PFMEA-过程失效模式与影响分析实战训练 ●课程背景德国汽车工业协会（VDA QMC）在德国柏林召开股东会议，并正式宣布新版AIAG-VDA FMEA标准发布！这是一个历史性时刻，历经了长时间汽车行业专家的反复研讨和修订，第一版的AIAG-VDA标准终于正式发布！本次培训将根据最新发布的AIAG-VDA FMEA 要求，系统地讲解新版FMEA的背景，重要变化点以及企业如何应对等，并对新的AIAG-VDA FMEA七步法进行详细讲解，帮助企业迅速掌握新版FMEA的使用。FMEA是1960 年代美国太空计划所发展出来的一套手法，为了预先发现产品或流程的任何潜在可能缺点，并依照其影响效应，进行评估与针对某些高风险系数之项目，预先采取相关的预防措施避免可能产生的损失与影响。近年来广为企业界做为内部预防改善与外部对供货商要求的工具，是从事产品设计及流(制)程规划相关人员不得不熟悉的一套运用工具。FMEA是系统化的工程设计辅助工具，主要利用表格方式协助进行工程分析，使其在工程设计时早期发现潜在缺陷及其影响程度，及早谋求解决之道，避免失效之发生或降低影响，提高系统之可靠度。因此尽早了解与推动失效分析技术，是业界进军国际市场必备的条件之一！ ●培训对象研发总监、经理、工程师；质量总监、质量经理、质量主管、质量工程师、质量技术员；技术总监、经理、工程师、技术员；产吕流程总监、经理、工程师、技术员；生产经理、生产主管以及所有工程师（PE，ME，QA，SQE等）。 ●培训时间 1-2天 ●课程收获 1.了解最新版PFMEA的背景及主要变化点

2.理解和掌握新版PFMEA的七步法 3.预先考虑正常的用户使用和制造过程中会出现的失效 4.有助于降低成本提升效益，预防不良品的发生 5.建立产品可靠度保证系统，具备整体的概念 6.认识失效的类型及其影响 7.熟悉并运用失效模式与效应分析手法预防产品设计与制程规划可能发生的不良现象 8.累积公司相关不良模式与效应处理之工程之知识库，不断改进产品可靠性课程大纲第一章FMEA的发展过程一.了解FMEA 二.FMEA定义三.FMEA的目的四.什么时候用FMEA 五.新版PFMEA的主要变化 1.七步法代替以前的“填表法” 2.全新的SOD评分标准 3.全新的措施优先级AP取代RPN 4.增加了优化措施的状态跟踪 5.全新的表格等第二章PFMEA简介一.PFMEA的时间顺序二.PFMEA集体的努力三.成功的PFMEA小组四.PFMEA小组的守则五.PFMEA小组决定的标准/模式第三章执行新版PFMEA和实例一.执行新版PFMEA的步骤

PFMEA过程失效模式及后果分析

科技股份有限公司作业文件文件编号：版号：A/0 （PFMEA）过程失效模式及后果分析作业指导书批准：审核：编制：受控状态：分发号： 2016年01月15日发布2016年01月15日实施过程潜在失效模式及后果分析作业指导书

（PFMEA） 1目的过程潜在失效模式及后果分析，简称PFMEA。是一种信赖度分析的工具，可以描述为一组系统化的活动，是对确定产品/过程必须做哪些事情才能使顾客满意这一过程的补充。其目的是：（a）并评价产品/过程中的潜在失效以及该失效的后果；（b）确定能够消除或减少潜在失效发生机会的措施；（c）将全部过程形成文件。 2 范围：适用于公司用于零组件的所有新产品/过程的样品试制和批量生产。适用于过程设计的风险性及后果的分析；适用于过程重复，周期性永不间断的改进分析。 3 术语和定义： 1）PFMEA：指Process Failure Mode and Effects Analysis（过程失效模式及后果分析）的英文简称。由负责制造/装配的工程师/小组主要采用的一种分析技术，用以最大限度地保证各种潜在的失效模式及其相关的起因/机理已得到充分的考虑和论述。 2）失效：在规定条件下（环境、操作、时间），不能完成既定功能或产品参数值和不能维持在规定的上下限之间，以及在工作范围内导致零组件的破裂卡死等损坏现象。 3）严重度（S）：指一给定失效模式最严重的影响后果的级别，是单一的PFMEA范围内的相对定级结果。严重度数值的降低只有通过设计更改或重新设计才能够实现。 4）频度（O）：指某一特定的起因/机理发生的可能发生，描述出现的可能性的级别数具有相对意义，但不是绝对的。 5）探测度（D）：指在零部件离开制造工序或装配之前，利用第二种现行过程控制方法找出失效起因/机理过程缺陷或后序发生的失效模式的可能性的评价指标；或者用第三种过程控制方法找出后序发生的失效模式的可能性的评价指标。 6）风险优先数（RPN）：指严重度数（S）和频度数（O）及不易探测度数（D）三项数字之乘积。 JT/C－－003

PFMEA制程改善项目

PFMEA制程改善项目指挥：组长：部门：

一．项目背景审视整个XX 公司的制造体系，完全步入了只为交付而忽视质量的非正常轨道，接踵而至的新产品导入又为本已脆弱的质量体系雪上加霜。单就制造系统而言，主要存在如下的问题：（一）与制造相关的质量及效率问题占据了相当高的比例，而且居高不下。（二）问题再现率高，相同的问题反复出现多次，或者根本得不到改善。（三）执行力不强，改善难于落地。（四）没有形成改善文化，员工的改善意识不强。（五）员工的质量意识和效率意识不强，对于质量安全甚至视而不见。（六）没有形成一种提前发现问题并预防的良性机制。（七）设备保养及维护力度不够，导致事后仓促应对。所以，急需建立一种及时侦测异常、事前发现问题的有效机制来推动改善、改变现状。二．项目范围相关职能：从仓储发料搬运组装测试装卸包装一整套流程当中的全部工作职能。相关对象：制造流程中关联人、机、料、法、环五大要素的所有作业。三．项目组织四．PFMEA 项目介绍 Process Failure Mode and Effects Analysis 制程失效模式与效应分析，是基于预防和杜渐为目的的一种针对制造过程的事前问题分析与解决方法。所谓的失效模式，包括所有潜在的和显而易见的，能够导致产品和过程的局部或者整体最终出现失效的原因，失效的时间可以是新产品测试和制造的任何时间，也可能是运输和用户使用过程中的任何时间。为了避免这些潜在的“即将出现”的问题真实发生，所以必须事先发现它。一般是通过工程分析的方法和团队合作来发现问题。那么，这就要求所有参与 PFMEA 团队的人员，必须事先详细的了解产品的结构、功能和使用状况，还要熟悉制造工艺要求和详细的作业过程。

过程潜在失效模式及其后果分析程序(PFMEA)

过程潜在失效模式及其后果分析程序页码：1 共7 页过程潜在失效模式及其后果分析程序（PFMEA）编制：审核：批准：生效日期：受控标识处：发布日期：2007.9.14 实施日期：2007.9.14

过程潜在失效模式及其后果分析程序页码：2 共7 页 1.0 目的确定与产品和过程相关的潜在的失效模式和潜在制造或装配过程失效的机理/起因，评价潜在失效对顾客产生的后果和影响，采取控制来降低失效产生频度或失效条件探测度的过程变量和能够避免或减少这些潜在失效发生的措施。 2.0 范围适用于公司用于汽车零组件的所有新产品/过程或修改过的产品/过程及应用或环境发生变更的原有产品/过程的样品试制和批量生产。 3.0 引用文件下列文件中的条款通过本程序的引用而成为本程序的条款。凡是注日期的引用文件，其随后的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本程序，凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本程序。 3.1 ISO/TS16949：2002《质量管理体系—汽车行业生产件与相关服务件的组织实施ISO9001：2000的特殊要求》。 3.2 《潜在失效模式及后果分析参考手册》（第3版，2001年7月） 3.3 《产品实现策划程序》 3.4 《文件控制程序》 3.5 《质量记录控制程序》 4.0 术语及定义 4.1 FMEA：指Process Failure Mode and Effects Analysis（过程失效模式及后果分析）的英文简称。由负责制造/装配的工程师/小组主要采用的一种分析技术，用以最大限度地保证各种潜在的失效模式及其相关的起因/机理已得到充分的考虑和论述。 4.2 失效：在规定条件下（环境、操作、时间），不能完成既定功能或产品参数值和不能维持在规定的上下限之间，以及在工作范围内导致零组件的破裂卡死等损坏现象。 4.3 严重度（S）：指一给定失效模式最严重的影响后果的级别，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设计更改或重新设计才能够实现。 4.4 频度（O）：指某一特定的起因/机理发生的可能发生，描述出现的可能性的级别数具有相对意义，但不是绝对的。 4.5 探测度（D）：指在零部件离开制造工序或装配之前，利用第二种现行过程控制方法找出失效起因/机理过程缺陷或后序发生的失效模式的可能性的评价指标；或者用第三种过程控制方法找出后序发生的失效模式的可能性的评价指标。 4.6 风险优先数（RPN）：指严重度数（S）和频度数（O）及不易探测度数（D）三项数字之乘积。 4.7 顾客：一般指“最终使用者”，但也可以是随后或下游的制造或装配工序，维修工序或政府法规。 5.0 职责 5.1项目小组负责过程失效模式及后果分析（PFMEA）的制定与管理。 6.0工作程序 6.1、当顾客或公司有需求和要求时，项目组依《产品实现策划程序》在生产用工装准备之前，在可行性阶