在做FMEA的功能分析时,要紧的地方并不是把零件的名儿一个一个列出来,而是先得把这个对象“到底要完成什么功能”给说明白了。不少FMEA做起来很辛苦,原因就是一开始就直接从结构树上往下抄,功能没有被真正地展开,后头的失效模式当然也就容易漏掉。只要功能这一层拆分得对路,后面那些功能上的失效、它们造成的影响、背后的原因,还有要去控制它们的措施,才能找得到落脚的地方。
一、FMEA功能分析怎么拆分
FMEA的功能分析,应该从要分析的对象开始着手,不要急着去写失效的东西。可以先看一看系统、子系统,还有各个部件之间的关系,然后,再把每一层所承担的那些功能,一样一样地讲清楚。这里所说的“功能”,并不是在问“这个零件是什么”,而是要知道“这个零件需要去做什么事情”。
1、先把分析的边界给确定下来
要结合【系统范围】、【接口关系】和【使用场景】,来确认这一次FMEA分析具体是做到哪一层的。
比如在分析电机的冷却系统的时候,就需要先说明白,被冷却的对象是谁,冷却液是从哪里流过来的,温度的信号又是由谁给出来,控制的命令最后是输出到了哪里。要是这个边界一开始就没有说清楚,后面就很容易把那些属于外部系统的问题也给算了进来,要不然就是把本应该在分析范围里的接口给漏掉了。
2、按照功能的那条链路去拆分
功能可以按照“输入—处理—输出”这种方式去看待,传感器提供信号,控制器去判断状态,执行器来完成相应的动作,然后反馈的信号重新回到系统中去。这样拆分出来的功能,会更加接近系统真实的工作过程,而不仅仅是在堆砌几个零部件的名字。比如“监测温度的变化”“计算需要多少冷却量”“驱动水泵运转”“把运行的状态反馈回去”,这些表述都要比单单写一句“水泵功能”要清楚得多。
3、不要把那些辅助的功能给遗漏了
很多FMEA出现漏项,并不是那些主要的功能没有写上去,而是那些辅助性的功能被忘掉了。像供电、通信、诊断、密封、固定、散热,还有状态的反馈,这些事情平时看起来不怎么起眼,可一旦它们发生了失效,却很有可能会影响到主要的功能。就拿水泵来说吧,它能够正常地转动,这是很基本的一回事,可它能不能把转速的信号反馈回去、能不能识别出堵转的情况、连接的那些地方能不能一直保持住密封,这又是另外的一回事了。
二、FMEA功能网格漏项怎么补齐
功能网格的作用,就是把功能、失效模式以及它们的影响放到一块儿来看。漏项的地方,往往会出现在接口那里、一些边界的运行场景中,或者是异常的状态里面。在动手补齐的时候,不能光盯着那条主要的流程,需要把“正常的时候是怎么工作的”和“出现异常的时候又是靠着什么在维持着”放到一起去考虑。
1、用接口去反过来查一查功能
要对着【输入接口】、【输出接口】和【反馈接口】,一个一个地去检查,看看是不是每一个接口都有跟它对应的功能。
如果有温度信号的输入,那么就应该有采集、判断或者是监控之类的功能;要是有控制信号的输出,那就需要有执行、限制或者关闭这样的功能;如果存在反馈信号,就还要考虑到状态的确认和异常的识别。接口明明在那里,可是功能网格里却没有把它体现出来,这种情况通常就意味着有一个漏项的苗头。
2、用运行上的各种场景去把边界给补全
如果光看正常运行的那一套,功能网格是很容易显得好像已经很完整了,但真正做起来的时候还不够。比如启动、停止、降级运行、维修、碰到极端的温度、低电压的情况,还有通信发生异常,这些场景都有可能让功能的表现出现变化。正常的时候水泵会按照需求来进行调速,可是在发生故障的时候,可能就需要让它进入一个固定的转速,或者干脆把输出给关掉,这些都应该在功能网格里头占有一个位置。
3、从失效的方面去反着推一推功能
有时候,功能靠着正着去推,怎么也想不完整,这时候就可以反过来,从失效的模式上去找。比如出现了“没有办法发出报警”这种情况,那就说明在它前面应该有一个报警判断和报警输出的功能;再比如出现了“不能够识别过温”,这就说明需要有温度的监控和阈值判断的功能。如果失效的模式都能被写出来,可是却找不到跟它对应的功能在哪里,这往往就说明功能网格还没有补完整。
三、FMEA功能拆分后怎么校验
功能拆分完成了以后,不能光看表格里面的数量是不是够多。一个更实在的检查法子,是去看每一个功能是不是都能继续往下推出失效的模式,而每一个失效的模式又是不是能够找到它所造成的影响和背后真正的原因。要是写到了某一列就推不下去了,那通常就是在说,前面的功能拆分得太粗糙了,要不然就是所分析的对象,它的边界没有被处理好。
1、检查一下功能的粗细程度是不是刚好
功能如果写得太粗了,比如只是说“实现冷却”,那后面就很难往细里去分析;可要是写得太细了,细到把每一个很微小的动作都拆出来,又会让整套表格变得零零碎碎的。比较合适的粗细程度,是它刚好能够对应上一个明确的失效模式,同时也能够接着去分析原因,并且提出控制的措施。
2、检查功能是不是把接口和场景都给覆盖到了
拿着【功能网格】去跟【接口清单】、【运行场景】相互对照一下,看一看是不是还有很明显的空白留在那里。
像接口、各种使用场景、诊断、反馈、还有降级运行这些内容,如果在功能网格当中一直找不到它们应该待着的地方,那后面的风险分析就很有可能会缺掉一块。特别是对于那种电子电气类的系统,不能只盯着最主要的那些控制动作,通信、供电和诊断这些功能也要一起拿出来检查。
总结
总的来看,FMEA功能分析怎么去拆分,以及功能网格上的漏项又要怎么去补全,这里面的关键,就是先把功能的链路给理得顺顺的,然后再利用接口、场景,还有从失效模式反着去推的办法,去把留下的那些空白地方给补上。功能分析这件事,并不是简单地把零件往上面一堆,而是要把整个系统在不同的条件下,到底要去完成一些什么样的工作,一件一件地给讲清楚。等到功能网格被补得周全了以后,失效的模式、造成的影响,还有控制的措施,才更容易一样一样地接上来,FMEA这件事,也才不会只是那么浮在表面上一阵子。