FMEDA——精确的产品失效分析

　　引言

　　字母组合FMEDA是一组英文字头的缩写，表示“失效模式影响和诊断分析”(Failure Modes Effectsand Diagnostic Analysis)。这个名字是由一位作者于1994年开始使用的，用来描述一种从1988年以来一直发展的系统分析技术， 这种技术可以获得子系统/产品等级的失效率、失效模式和诊断能力(图1)。

　　FMEDA 技术考虑的是：

　　*一个设计产品的所有部件;

　　*每个部件的功能;

　　*每个部件的失效模式;

　　*每个部件失效模式对产品功能的影响;

　　*自动诊断检测失效的能力;

　　*设计增强(降低失效，提高安全);

　　*运行规范(环境强调因数)。

　　如果每个部件的数据库都比较精确，那么就可以用这种方法得出产品等级的失效率和失效模式数据，这比用现场返回分析和典型现场失效分析的方法更加精确。

　　FMEDA 是获得良好验证的 FMEA(失效模式影响分析)技术的一种延伸，即可以用于电气产品，也可以用于机械产品。

　　1 FMEA/FMECA的概念

　　失效模式和影响分析，FMEA，是对一个系统、子系统、过程、设计或者功能的一种结构化的定性分析，用于确定潜在的失效模式、它们产生的原因和它们对运行(系统)的影响。

　　建立 FMEA 的概念和实施 FMEA 的实践大约在上世纪的60年代。第一次正式的实施是在70年代，随着美国军用标准STD 1629/1629A的制定而实行。

　　在早期的实践中，FMEA 仅限于因失效而造成较大损失的应用和行业。主要的工作是对一个系统的安全质量进行评估，决定不能接受的失效模式，指出可以改进的设计，编制维护工作计划，并且帮助用户了解系统在可能失效时的运行情况。

　　失效模式、影响和危险程度分析，FMECA，是针对一个明确的 FMEA 结果以及加上危险程度度量，而引入对影响进行基本的隔离。这样就使分析的用户就结果而言，迅速聚焦于最严重的失效模式和影响，但这里并没有提出失效模式的可能性或者概率，而这正是非常重要的指标，因为基于花费和收益的比值才是驱动改进的最直接动力。

　　2 FMEDA的发展

　　失效模式、影响和诊断分析，FMEDA，在80年代后期得到了发展，这是基于在1984年召开的一次研讨会中的报告。FMEDA 在 FMEA 分析过程中加上了两部分信息。加入的第一个信息是：对所有要分析的部件给出定量的失效数据(失效率和失效模式分布)。加入的第二个信息是：系统或者子系统通过自动在线诊断发现内部失效的能力。为了达到和维持可靠性，这是决定性的指标，这使系统增加了复杂性，甚至在一般环境下不可能对所有功能进行测试，比如一种低要求运行模式的紧急刹车系统，ESD系统。