張 毅

（中航工業(yè)洪都航空工業(yè)集團(tuán)，江西 南昌 330024）

轉(zhuǎn)包產(chǎn)品開(kāi)發(fā)程序包括以下3大階段：項(xiàng)目準(zhǔn)備：設(shè)計(jì)工程師完成圖紙/認(rèn)證計(jì)劃（Validation Plan），明確對(duì)該產(chǎn)品需要檢測(cè)什么，需要做什么試驗(yàn)，并制定關(guān)鍵項(xiàng)點(diǎn)評(píng)分表；產(chǎn)品試制：供應(yīng)商制作樣品，完成工藝流程圖（PFD），過(guò)程失效模式分析（PFMEA），過(guò)程特性控制計(jì)劃及終檢特性控制計(jì)劃（CCP），量具系統(tǒng)認(rèn)證（GR&R），提交終檢報(bào)告（包括材料及特征工藝報(bào)告等），送資質(zhì)部門(mén)論證；產(chǎn)品認(rèn)證：根據(jù)設(shè)計(jì)工程師制定的認(rèn)證計(jì)劃（Validation Plan），對(duì)樣品進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證并批準(zhǔn)，然后轉(zhuǎn)入批量生產(chǎn)。

為降低廢品率，規(guī)避產(chǎn)品交付風(fēng)險(xiǎn)，在轉(zhuǎn)包產(chǎn)品試制階段必須進(jìn)行過(guò)程潛在的失效模式及影響分析（PFMEA）。它是一種用來(lái)分析過(guò)程由于功能失效導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)的方法，是用于風(fēng)險(xiǎn)管理的重要工具，應(yīng)用PFMEA可以及早識(shí)別因過(guò)程失效而導(dǎo)致不能滿足關(guān)鍵質(zhì)量特性（CTQ）要求的風(fēng)險(xiǎn)，它對(duì)各種可能的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)、分析，以便在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上消除這些風(fēng)險(xiǎn)或?qū)⑦@些風(fēng)險(xiǎn)減小到可接受的水平。有在PFMEA階段未受質(zhì)疑的項(xiàng)目都自然而然地保留到批量生產(chǎn)的現(xiàn)場(chǎng)。雖然PFMEA不是靠改變產(chǎn)品設(shè)計(jì)來(lái)克服過(guò)程缺陷，但它要考慮與計(jì)劃的裝配過(guò)程有關(guān)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)特性參數(shù)，以便最大限度地保證產(chǎn)品滿足用戶的要求和期望。

PFMEA一般包括下述內(nèi)容：

確定與產(chǎn)品相關(guān)的過(guò)程潛在故障模式；

評(píng)價(jià)故障對(duì)用戶的潛在影響；

確定潛在制造或裝配過(guò)程的故障起因，確定減少故障發(fā)生或找出故障條件的過(guò)程控制變量；

編制潛在故障模式分級(jí)表，建立糾正措施的優(yōu)選體系；

將制造或裝配過(guò)程文件化。在PFMEA制作中，通常用嚴(yán)重度數(shù)（S）和頻度數(shù)（O）及不可探測(cè)度數(shù)（D）三者和乘積得出制造過(guò)程的PFMEA風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)PRN（PRN=S×D×D＜120）。該數(shù)值愈大則表明這一潛在問(wèn)題愈嚴(yán)重，愈應(yīng)及時(shí)糾正措

表1 嚴(yán)重度分級(jí)表

1 PFMEA制作方法

PFMEA實(shí)際上意味著是事件發(fā)生之前的行為，并非事后補(bǔ)救, 它是一套嚴(yán)密的“預(yù)防措施”之識(shí)別、控制、提高的管理過(guò)程。因此要想取得最佳的效果，應(yīng)該在工藝失效模式在產(chǎn)品中出現(xiàn)之前完成。以期在大規(guī)模生產(chǎn)之前對(duì)每一個(gè)控制節(jié)點(diǎn)進(jìn)行掌握，同時(shí)審查生產(chǎn)線的有效性，所施，以便努力減少該值。如果PRN≥120，則需要采取措施進(jìn)行控制，并落實(shí)控制措施，直至符合PRN＜120為止。

表2 頻度數(shù)分級(jí)表

表3 不可探測(cè)度數(shù)分級(jí)表

2 嚴(yán)重度數(shù)、頻度數(shù)和不可探測(cè)度數(shù)分級(jí)表

根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)和有關(guān)經(jīng)驗(yàn)，推薦使用以下嚴(yán)重度、頻度數(shù)和不可探測(cè)度分級(jí)評(píng)定表，詳見(jiàn)表1～表3。嚴(yán)重度數(shù)（S）是潛在失效模式對(duì)顧客影響后果的嚴(yán)重程度，用1–10分表示，分值愈高則影響愈嚴(yán)重。頻度數(shù)（O）：特定的失效起因或因機(jī)理發(fā)生的概率，用1–10分來(lái)評(píng)估可能性大小，分值愈高則出現(xiàn)機(jī)會(huì)愈大。不可探測(cè)度數(shù)（D）：在零部件離開(kāi)制造工序或裝備工位之前，用現(xiàn)行的過(guò)程控制方法找出失效及起因可能性，評(píng)價(jià)指標(biāo)也分為1–10分，得分愈高則愈難以被發(fā)現(xiàn)和檢查出。

3 過(guò)程失效模式及影響分析制作案例

假如某零件制造指令由12道工序組成，其生產(chǎn)流程如表4所示，根據(jù)流程圖，可作以下潛在失效模式和效果分析。

對(duì)RPN≥120的工序，需找出問(wèn)題發(fā)生的真正原因，并制定改進(jìn)方案。產(chǎn)生改進(jìn)方案的過(guò)程是創(chuàng)造和創(chuàng)新的過(guò)程，應(yīng)依據(jù)改進(jìn)方案的設(shè)計(jì)原則，集思廣益，項(xiàng)目小組應(yīng)就改進(jìn)方案廣泛交流和溝通，改進(jìn)方案確定后，重新計(jì)算RPN，直至滿足要求為止。此外，對(duì)改進(jìn)方案還必須進(jìn)行收益分析，保證項(xiàng)目產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益。如某項(xiàng)目通過(guò)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，得到工藝參數(shù)的最佳組合：溫度控制在40℃，壓力取4MPa，催化劑取A，同時(shí)經(jīng)過(guò)進(jìn)一步討論得到第二套方案：壓力取4MPa，催化劑取A，溫度取常溫即可?？紤]到40℃的溫度控制會(huì)增加制造成本，而溫度的變化對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響并不大，因此在用PFMEA對(duì)兩個(gè)方案的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，并對(duì)該方案進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證后，最終采用品質(zhì)次優(yōu)但非常經(jīng)濟(jì)的第二套方案。

找問(wèn)題真正原因時(shí)，最好不要盲目地動(dòng)手改變目前的生產(chǎn)狀態(tài)，宜先思考。第一件事是要先觀察、分析、比較。列出所知道的所有生產(chǎn)條件（即魚(yú)刺圖），逐一觀察，看看是否有些條件走樣，還是最近有些什么異常因素？換了夾具嗎？換了操作工？換了刀具？測(cè)量設(shè)備有效？特種工藝的條件滿足？流程改過(guò)？環(huán)境發(fā)生了變化？等等不良的發(fā)生，總是有原因，資料分析常常可以看出蛛絲馬跡。這樣的分析，可以幫助縮小范圍，越來(lái)越接近問(wèn)題核心。當(dāng)分析完成，列出被認(rèn)為最有可能的幾項(xiàng)，再逐一動(dòng)手作些調(diào)整改變，并且觀察哪些改變可使品質(zhì)回復(fù)正常及影響變異的程度，進(jìn)而找到問(wèn)題真正的原因

4 結(jié)束語(yǔ)

應(yīng)用PFMEA技術(shù)來(lái)識(shí)別并消除潛在隱患，可以幫助工廠提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提前解決工序中存在的缺陷，對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量有著舉足輕重的作用。根據(jù)制造經(jīng)驗(yàn)，如果在加工前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題需花費(fèi)1元成本進(jìn)行糾正，那么在加工時(shí)發(fā)現(xiàn)就要花費(fèi)10元的成本糾正，等問(wèn)題到了客戶那里可能就要花費(fèi)100元進(jìn)行糾正。

[1]陳曉華．應(yīng)用六西格瑪管理我們需要注意什么[J]．中國(guó)質(zhì)量．2004,（2）： 18-21.

[2]GJB 1391A-2004 故障模式、影響及危害性分析指南[S].