DFMEA在國產汽油機節流閥體的改進設計中的應用

實踐證明，實施DFMEA需要耗費大量時間，這裡提出了一種新方法來確定需要詳細實施DFMEA的物件;思路。具體方法分為3步,即建立系統的組成結構樹、確定閾值、選擇所需分析的物件。

(1)建立系統的組成結構樹

此處系統的組成結構樹與上述中的系統結構樹類似,但本質上不同。這裡的系統組成結構樹是與系統的組成完全相同,依照系統的結構和功能逐級向下建立,直到系統的零部件為止(稱為組成結構樹的葉結點),組成結構樹的示意圖見下圖。

圖中的系統由子系統1和子系統2組成,兩個子系統分別完成相應的功能。子系統1由子總成1和2組成,子總成1又可以向下劃分為零部件;子系統2由兩個零部件組成。其中S12,S21,S22,S111和S112都是該組成結構樹的葉結點。

(2)確定閾值

閾值是確定重要分支所依據的條件。根據DFMEA的原理,推薦確定重要度(S)和風險順序數(RPN)兩個引數的閾值,只要某分支的S和RPN兩引數中的任意一個等於或超過閾值,該分支就被確定為重要分支。除S和RPN以外,DFMEA中還有發生度(O)和探測度(D)兩個引數,S用來描述故障後果,O表明故障原因的發生機率,D是對探測措施有效程度的度量,RPN是S,O,D3者的乘積。O和D的閾值根據類似產品的故障資料確定,原則是要比DFMEA中的閾值低。

(3)選擇所需分析的物件

對產品的組成結構樹逐級向下分析,首先確定第一級分支的所有的S,O,D值,並計算得到RPN值;然後根據閾值來確定哪一個分支為重要分支,被確定為重要分支的仍然重複以上過程直到組成結構樹的葉結點,非重要分支則不再繼續分析。

以下圖所示的系統組成結構樹為例,選擇需要分析的物件。假設S和RPN的閾值分別為6和70,組成結構樹中分支的各引數情況如圖5所示,有“3”的部分為重要分支。

由圖可見,子系統S1的S和RPN都達到閾值,被確定為重要分支;子系統S2的RPN雖未達到閾值,但S已經超過閾值,也被確定為重要分支;S12,S22和S111被確定為分析物件,需要對其進行詳細的DFMEA。

分析節流閥體的故障資料,確定S和RPN的閾值分別為5和30,分析結果見上圖。由分析結果可知,需要對節氣門位置感測器、怠速控制閥、閥片、閥體本體進行詳細的DFMEA。