为什么说B图、I图、P图是DFMEA的核心方法?
问
为什么说B图、I图、P图是DFMEA的核心方法?
答
边界图定义分析范围内的硬件之间的关系;使用I图量化分析接口,并输入到P图进行功能分析;清晰的完成P图中的控制因子与噪音因子,并通过调整控制因子使噪音因子的影响降至最低,来达成预期输出的功能。
什么是B图、I图、P图?
B图就是边界图,又叫框图,
使用边界图确定分析的范围,
并分析范围内的组件和零件及其接口,
以及与客户,制造商,服务商等外部接口,
通过边界图可展示产品各系统元素之间的物理和逻辑关系。
I图就是接口矩阵图,
可以识别设计系统与相关系统间相互作用的强弱,
确定系统间的关系是有利还是不利的。
P图就是参数图,
帮助团队了解与功能相关的参数特性,
并将项目/系统对环境影响和噪音因素的敏感度
降至最低,提升稳健性。
B图、I图与P图的关系是什么?
DFMEA第一步使用的是边界图,
用于识别分析的产品的系统、子系统和零件的关系,
以确定DFMEA分析的范围。
它能确保所有的失效模式和后果均得到考虑,
不用担心遗漏重要的组件或零件。
也可以标明分析对象外部的接口,
下面我们用一个例子来说明一下,
RFMEA软件中的边界图
前灯包括了前灯座、连接器及调节螺钉,
在边界图中只要有硬件就必须出现,
这里的连线表示零件的接口关系,
如连接器、调节螺钉与前灯座固定连接,
外围圆圈表示硬件的接口关系,具体是哪一种接口,
输入到I图,运用接口矩阵图分析其交互关系。
其中一些将输入到P图中作为噪音因子。
如环境道路盐度、顾客频繁的调节产生磨损。
所以Martin认为,
B图的目的就是定义DFMEA的范围,
边界内部的硬件就是分析的范围,
明确内部、外部、服务商等系统间的接口,
具体的接口方式导入到I图(接口矩阵图)中去分析,
与外部的环境接口导入到P图中去分析噪音因子。
第二步进行I图(接口矩阵图)分析,
识别系统内部与外部的接口关系,
并将B图中的接口关系进行量化分析,
这里要注意的是:
接口失效占了保修与召回问题的50%,
可以检查与确认潜在的失效原因,
无论是积极的(正向),还是消极的(负向),
都必须进行验证,对那些消极的交互作用,
应根据风险的大小,采取适当的措施。
案例中,将前车灯的纵横坐标都列出边界上的硬件,
两两相交的就是两个硬件的接口,
首先要明确其接口的方式,包括了四种接口,
物理连接、能量转换、信息传递与物质交换,
(新版FMEA手册中又增加了一种交互,
就是人-机,如方向盘的操作。)
同时,运用数字来量化系统交互作用的强弱,
如“前灯”与“栅格面板”的接口有物理连接和能量传递。
所以Martin认为,
B图就是I图的输入,
帮助您将分析范围内的硬件接口定义清晰,
并通过数字量化各硬件间的交互作用的强弱。
将I图接口分析结果导入到P图中进行功能分析。
第三步进行P图(参数图)分析,
参数图是一种结构化的工具,
并将项目/系统元素对噪音因素的敏感度降至最低,
提升产品的稳健性;
新版FMEA手册中,
增加了功能、功能要求和非功能要求,
更加完整的功能分析
为后续的失效分析和风险分析提供基础。
RFMEA软件中的升降电机P图
RFMEA软件中的前灯垂直条件器P图
上图为前灯调节器的参数图,
将B图、I图分析结果导入到P图中;
控制因子来源于B图分析定义范围内的硬件,
作为设计工程师通过设计进行控制,
通过控制因子使噪音因子的敏感度降至最低。
噪音因子有以下五个部分组成,包括:
两个内部噪音:
1、个体变差, 2、随时间的老化,
三具外部噪音:
1、环境, 2客户使用, 3、系统间的交互,
其中个体变差来源于B图边框内部的硬件接口,
也是I图中量化交互关系。
如:前灯座与灯罩的接口间隙。
系统间的交互来源于B图边框外的硬件接口,
如:电系统与连接器的接口。
所以Martin认为,
我们通B图定义分析范围内的硬件,
使用I图量化分析接口,并输入到P图进行功能分析,
清晰的完成P图中的控制因子和噪音因子,
并通过调整控制因子使噪音因子的影响降至最低,
来达成预期输出的功能。
作者简介:
鲜老师:TUV莱茵FMEA资深专家之一,著名微信公众号主编,FMEA相关原创技术文章200多篇。在欧美日世界500强制造业集团公司,相关质量管理的经验超过10年;擅长于汽车制造系统及其零部件制造与质量改进项目的培训与咨询·;建立了精益成熟度评价系统,并为上汽大众汽车、延锋伟世通建立了精益评估系统;擅长FMEA、ISO9001、IATF16949等与质量有关的管理体系以及质量改进的工具应用。
国可简介:
国可工软科技有限公司(以下简称“国可”),是国内提供可靠性技术咨询和软件服务的科技创新企业,总部位于上海,在苏州、深圳、西安、大连、武汉等地设有分支机构。通过整合国内外资源,国可致力构建培训、咨询、自主研发软件、论坛为一体的可靠性技术服务生态圈,为企业提供专业、便捷、高效的可靠性整体解决方案。
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