FMECA是失效模式、影响及危害性分析，它是一种系统化、结构化的风险分析技术，用于识别产品、系统或过程中所有潜在的失效模式，分析其影响，并评估其危害性（风险等级），从而为风险减缓决策提供支持。

一、核心概念拆解

失效模式：某部件或步骤“可能失效的方式”。（例如：轮胎漏气）

影响：该失效模式对系统或用户造成的后果。（例如：车辆操控不稳，无法行驶）

危害性分析：对失效模式的严重程度和发生概率进行定量或半定量的综合评估，以确定其风险优先级。

例如，普通手电筒。

FMECA会问：“电池没电了会怎样？”（影响是“不亮”）。

FMECA更进一步：它会评估“电池没电”这个失效模式的危害性——如果这个手电筒是家庭备用，危害性较低；但如果它是急救箱里的应急设备，危害性就非常高。

FMECA通过这种分析，帮助我们区分哪些失效是“不方便”，哪些是“灾难性的”。

二、FMECA有什么作用？

通过量化风险，识别出“关键的少数”失效模式，从而将有限的资源集中在解决最重要的问题上，以最具成本效益的方式提高产品或过程的可靠性和安全性。

优先级排序： 它是FMEA的延伸和深化，核心贡献在于通过危害性分析对风险进行排序，回答“我们先应该解决哪个问题？”。

支持决策： 为设计改进、维护策略（如制定预防性维修计划）和备件管理提供数据驱动的决策依据。

提高安全性与可靠性： 主动识别并消除单点故障和灾难性故障模式。

符合法规要求： 在航空、航天、军事、医疗、核能等高可靠性要求的领域，FMECA通常是强制性的要求。

简单示例：

一架客机的液压系统有多个潜在失效模式。

FMECA分析可能显示：

失效模式A： 液压油轻微渗漏。危害性 = 中等（可能导致需要更频繁的维护）。

失效模式B： 主液压泵完全卡滞。危害性 = 极高（可能导致飞机失控）。

通过FMECA，工程师会优先为“主液压泵卡滞”设计备份系统（如多套液压系统），而不是先去优化一个轻微的渗漏问题。

三、FMECA如何做

实施流程： 在FMEA的基础上，增加了“危害性分析”步骤。

1、系统定义： 明确分析范围、边界和详细结构。

2、识别失效模式： 列出所有部件或元素所有可能的失效方式。

3、分析失效影响： 分析每个失效模式对局部、系统及最终任务的影响。

4、危害性分析： 这是FMECA的核心。通常通过两种方法：

风险优先系数法： 与FMEA相同，使用严重度、频度、探测度的乘积来计算RPN，并据此排序。

危害性矩阵法： 这是更经典和强大的方法。

5、制定与实施改进措施： 针对高危害性的失效模式，制定预防或探测措施。

6、文件化与跟踪： 生成FMECA报告，并跟踪措施的有效性。

四、实施注意项

数据驱动： 危害性分析的准确性高度依赖于历史数据（如故障率数据）或可靠的工程判断。缺乏数据会使其变成主观猜测。

团队的专业性至关重要： 需要领域专家来准确判断失效模式的严重度和发生概率。跨职能团队的合作是关键。

关注“单点故障”： 那些会导致系统整体功能丧失的单个部件失效，是FMECA的重点关注对象。

动态更新： 当设计变更、使用环境变化或获得新的现场故障数据时，必须更新FMECA。

避免形式主义： FMECA的最终目的不是填满一张表格，而是驱动设计改进和风险管理决策。必须将分析结果切实地反馈到设计和流程中。

理解AP替代RPN的意义：新版AIAG-VDA FMEA手册用措施优先级（AP） 取代了风险优先数（RPN）。AP通过对S、O、D三个维度的不同组合进行分级（高、中、低），更直接地指引你应优先关注哪些失效模式，尤其强调对那些严重度高的失效采取行动。

融入产品生命周期：将FMECA视为一个动态的、持续的过程，而非一次性任务。它应与产品设计和工艺开发流程紧密结合，并随着设计的深化而不断更新。

五、FMECA核心知识点速览

一个核心目标

FMECA的唯一核心目标是 “预防” 。它通过系统地、前瞻性地识别产品或过程中潜在的失效，并优先解决那些后果严重的问题，从而在设计或过程实施前就消除或降低风险，避免失效的发生。

两大关键类型       

设计FMECA (DFMEA)：聚焦产品设计缺陷。

过程FMECA (PFMEA)：聚焦制造与装配过程问题。

三大分析维度

严重度(S)：失效后果的严重程度。

发生度(O)：失效原因发生的概率。

探测度(D)：现行控制措施探测失效的难度。

四项重要价值       

预防为主：在设计或流程早期识别并预防风险。

优先级排序：通过量化分析聚焦关键问题。

降低成本：避免后期昂贵的变更与召回。

知识积累：分析结果可形成企业宝贵的知识库。

五个主要步骤

实施FMECA遵循一个逻辑清晰的五步流程：

系统定义： 明确分析范围、边界和功能。

失效分析： 识别所有潜在的失效模式、原因和影响。

风险分析： 对每个失效模式进行严重度、频度和探测度评级。

风险评价： 计算风险优先数，识别关键失效模式。

改进优化： 制定并实施改进措施，并重新评估风险。

六种典型故障模式

功能丧失：断裂、变形、裂纹等

功能退化：老化、腐蚀、磨损等

功能间歇：松动、脱焊等

意外功能：间隙不当、行程不当、压力不当等

提前功能 ：堵塞、漏油、漏气等

过后功能：性能不稳定、性能下降、功能不正常

七步成"析"（细化分析）       

1. 定义系统/流程

2. 识别功能与要求

3. 找出潜在失效模式

4. 分析失效影响

5. 探寻根本原因

6. 评估S/O/D并计算措施优先级(AP)

7. 制定改进措施。

八大成功要素       

1. 跨职能团队合作

2. 尽早迭代更新

3. 深入分析根原

4. 措施有效

5. 持续跟踪验证

6. 高层支持与资源保障

7. 预防风险而非应付

8. 结构化分析

FMECA是FMEA的深化： 首先要做好FMEA，准确识别失效模式、影响和原因，才能进行有效的危害性分析。否则，FMECA就是无本之木。

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