1、FMEA和FTA分析分析故障模式與影響分析故障模式與影響分析(FMEA)和故障樹分析和故障樹分析(FTA)均是在可靠性工程中已廣泛應(yīng)用的分均是在可靠性工程中已廣泛應(yīng)用的分析技術(shù)，國外已將這些技術(shù)成功地應(yīng)用來解決各種質(zhì)量問題。在析技術(shù)，國外已將這些技術(shù)成功地應(yīng)用來解決各種質(zhì)量問題。在ISO9004：2000版標準版標準中，已將中，已將FMEA和FTA分析作為對設(shè)計和開發(fā)以及產(chǎn)品和過程的確認和更改進行風險評分析作為對設(shè)計和開發(fā)以及產(chǎn)品和過程

2、的確認和更改進行風險評估的方法。我國目前基本上僅將估的方法。我國目前基本上僅將FMEA與FTA技術(shù)應(yīng)用于可靠性設(shè)計分析，根據(jù)國外文技術(shù)應(yīng)用于可靠性設(shè)計分析，根據(jù)國外文獻資料和我國部分企業(yè)技術(shù)人員的實踐，獻資料和我國部分企業(yè)技術(shù)人員的實踐，F(xiàn)MEA和FTA可以應(yīng)用于過程可以應(yīng)用于過程(工藝工藝)分析和質(zhì)量分析和質(zhì)量問題的分析。質(zhì)量是一個內(nèi)涵很廣的概念，可靠性是其中一個方面。問題的分析。質(zhì)量是一個內(nèi)涵很廣的概念，可靠性是其中一個方面。通過通

3、過FMEA和FTA分析，找出了影響產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性的各種潛在的質(zhì)量問題和故障模分析，找出了影響產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性的各種潛在的質(zhì)量問題和故障模式及其原因（包括設(shè)計缺陷、工藝問題、環(huán)境因素、老化、磨損和加工誤差等）式及其原因（包括設(shè)計缺陷、工藝問題、環(huán)境因素、老化、磨損和加工誤差等），經(jīng)采取設(shè)，經(jīng)采取設(shè)計和工藝的糾正措施，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和抗各種干擾的能力。根據(jù)文獻報道，某世界級計和工藝的糾正措施，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和抗各種干擾的能力。根據(jù)文獻

4、報道，某世界級的汽車公司大約的汽車公司大約50%的質(zhì)量改進是通過的質(zhì)量改進是通過FMEA和FTAETA來實現(xiàn)的。來實現(xiàn)的。Kano模型模型日本質(zhì)量專家日本質(zhì)量專家Kano把質(zhì)量依照顧客的感受及滿足顧客需求的程度分成三種質(zhì)量：理所把質(zhì)量依照顧客的感受及滿足顧客需求的程度分成三種質(zhì)量：理所當然質(zhì)量、期望質(zhì)量和魅力質(zhì)量（如下圖）當然質(zhì)量、期望質(zhì)量和魅力質(zhì)量（如下圖）Kano模型模型A：理所當然質(zhì)量。當其特性不充足（不滿足顧客需求）時，顧客很不

5、滿意；當其特性充：理所當然質(zhì)量。當其特性不充足（不滿足顧客需求）時，顧客很不滿意；當其特性充足（滿足顧客需求）時，無所謂滿意不滿意，顧客充其量是滿意。足（滿足顧客需求）時，無所謂滿意不滿意，顧客充其量是滿意。B：期望質(zhì)量也有稱為一元質(zhì)量。當其特性不充足時，顧客很不滿意，充足時，顧客就滿：期望質(zhì)量也有稱為一元質(zhì)量。當其特性不充足時，顧客很不滿意，充足時，顧客就滿意。越不充足越不滿意，越充足越滿意。意。越不充足越不滿意，越充足越滿意。C：魅

6、力質(zhì)量。當其特性不充足時，并且是無關(guān)緊要的特性，則顧客無所謂，當其特性充：魅力質(zhì)量。當其特性不充足時，并且是無關(guān)緊要的特性，則顧客無所謂，當其特性充足時，顧客就十分滿意。足時，顧客就十分滿意。理所當然的質(zhì)量是基線質(zhì)量，是最基本的需求滿足。理所當然的質(zhì)量是基線質(zhì)量，是最基本的需求滿足。期望質(zhì)量是質(zhì)量的常見形式。期望質(zhì)量是質(zhì)量的常見形式。魅力質(zhì)量是質(zhì)量的競爭性元素。通常有以下特點：魅力質(zhì)量是質(zhì)量的競爭性元素。通常有以下特點：l具有全新的功能

7、，以前從未出現(xiàn)過；具有全新的功能，以前從未出現(xiàn)過；2性能極大提高；性能極大提高；3引進一種以前沒有見過甚至沒考慮過的新機制，顧客忠誠度得到了極大的提高；引進一種以前沒有見過甚至沒考慮過的新機制，顧客忠誠度得到了極大的提高；l一種非常新穎的風格。一種非常新穎的風格。Kano模型三種質(zhì)量的劃分，為模型三種質(zhì)量的劃分，為6Sigma改進提高了方向。如果是理所當然質(zhì)量，就要保證改進提高了方向。如果是理所當然質(zhì)量，就要保證基本質(zhì)量特性符合規(guī)格（標

8、準）基本質(zhì)量特性符合規(guī)格（標準），實現(xiàn)滿足顧客的基本要求，項目團隊應(yīng)集中在怎樣降低故，實現(xiàn)滿足顧客的基本要求，項目團隊應(yīng)集中在怎樣降低故障出現(xiàn)率上；如果是期望質(zhì)量，項目團隊關(guān)心的就不是符合不符合規(guī)格（標準）問題，而障出現(xiàn)率上；如果是期望質(zhì)量，項目團隊關(guān)心的就不是符合不符合規(guī)格（標準）問題，而是怎樣提高規(guī)格（標準）本身。不斷提高質(zhì)量特性，促進顧客滿意度的提升；如果是魅力是怎樣提高規(guī)格（標準）本身。不斷提高質(zhì)量特性，促進顧客滿意度的提升；如

9、果是魅力質(zhì)量，則需要通過滿足顧客潛在需求，使產(chǎn)品或服務(wù)達到意想不到的新質(zhì)量。項目團隊應(yīng)質(zhì)量，則需要通過滿足顧客潛在需求，使產(chǎn)品或服務(wù)達到意想不到的新質(zhì)量。項目團隊應(yīng)關(guān)注的是如何在維持前兩個質(zhì)量的基礎(chǔ)上，探究顧客需求，創(chuàng)造新產(chǎn)品和增加意想不到的關(guān)注的是如何在維持前兩個質(zhì)量的基礎(chǔ)上，探究顧客需求，創(chuàng)造新產(chǎn)品和增加意想不到的新質(zhì)量。新質(zhì)量。POKAYOKEPOKAYOKE意為意為“防差錯系統(tǒng)防差錯系統(tǒng)”。日本的質(zhì)量管理專家、著名的豐田生產(chǎn)體系

10、創(chuàng)建人新江滋生（日本的質(zhì)量管理專家、著名的豐田生產(chǎn)體系創(chuàng)建人新江滋生（ShingeoShingo）先生根據(jù)）先生根據(jù)其長期從事現(xiàn)場質(zhì)量改進的豐富經(jīng)驗，首創(chuàng)了其長期從事現(xiàn)場質(zhì)量改進的豐富經(jīng)驗，首創(chuàng)了POKAYOKE的概念，并將其發(fā)展成為用的概念，并將其發(fā)展成為用以獲得零缺陷，最終免除質(zhì)量檢驗的工具。以獲得零缺陷，最終免除質(zhì)量檢驗的工具。作的完成，也有助于工作說明（作的完成，也有助于工作說明（SOW）的編制。）的編制。WBS是對武器裝備研制

11、實施系統(tǒng)工程管是對武器裝備研制實施系統(tǒng)工程管理的有效工具，也是設(shè)計完整性的保證。理的有效工具，也是設(shè)計完整性的保證。WBS的原理和思想，也同樣適用于各種大型、復雜、高科技的民用產(chǎn)品。的原理和思想，也同樣適用于各種大型、復雜、高科技的民用產(chǎn)品。并行工程并行工程并行工程并行工程(ConcurrentEngineering)是對于產(chǎn)品和其有關(guān)的過程是對于產(chǎn)品和其有關(guān)的過程(包括制造和保障過程包括制造和保障過程)進行并行設(shè)計的一種系統(tǒng)的綜合方法

12、，它要求研制者從一開始就考慮整個產(chǎn)品壽命周期進行并行設(shè)計的一種系統(tǒng)的綜合方法，它要求研制者從一開始就考慮整個產(chǎn)品壽命周期(從概念形成到產(chǎn)品報廢處置概念形成到產(chǎn)品報廢處置)中的全部要素，包括質(zhì)量、成本、進度及顧客需求。并行工程要中的全部要素，包括質(zhì)量、成本、進度及顧客需求。并行工程要求特別重視源頭設(shè)計，在設(shè)計的開始階段，就設(shè)法把產(chǎn)品開發(fā)所需的所有信息進行綜合考求特別重視源頭設(shè)計，在設(shè)計的開始階段，就設(shè)法把產(chǎn)品開發(fā)所需的所有信息進行綜合考慮

13、，把許多學科專家的經(jīng)驗和智慧匯集在一起，融為一體。慮，把許多學科專家的經(jīng)驗和智慧匯集在一起，融為一體。下圖是串行工程與并行工程的比較示意圖。下圖是串行工程與并行工程的比較示意圖。顯然顯然T并＜并＜T串。據(jù)文獻報導，貫徹并行工程，研制周期將縮短串。據(jù)文獻報導，貫徹并行工程，研制周期將縮短40－60%，生產(chǎn)初期的，生產(chǎn)初期的工程更改減少工程更改減少50%以上，制造費用降低以上，制造費用降低30－40%，報廢和返工減少，報廢和返工減少75%。

14、在健壯設(shè)計中，尤其在進行質(zhì)量功能展開和系統(tǒng)設(shè)計時，必須貫徹并行工程的原理和指導在健壯設(shè)計中，尤其在進行質(zhì)量功能展開和系統(tǒng)設(shè)計時，必須貫徹并行工程的原理和指導思想。思想。參數(shù)設(shè)計參數(shù)設(shè)計參數(shù)設(shè)計參數(shù)設(shè)計(ParameterDesign)在系統(tǒng)設(shè)計之后進行。參數(shù)設(shè)計的基本思想是通過選擇系在系統(tǒng)設(shè)計之后進行。參數(shù)設(shè)計的基本思想是通過選擇系統(tǒng)中所有參數(shù)統(tǒng)中所有參數(shù)(包括原材料、零件、元件等包括原材料、零件、元件等)的最佳水平組合，從而盡量減少外

15、部、內(nèi)部和的最佳水平組合，從而盡量減少外部、內(nèi)部和產(chǎn)品間三種干擾的影響，使所設(shè)計的產(chǎn)品質(zhì)量特性波動小，穩(wěn)定性好。另外，在參數(shù)設(shè)計產(chǎn)品間三種干擾的影響，使所設(shè)計的產(chǎn)品質(zhì)量特性波動小，穩(wěn)定性好。另外，在參數(shù)設(shè)計階段，一般選用能滿足使用環(huán)境條件的最低質(zhì)量階段，一般選用能滿足使用環(huán)境條件的最低質(zhì)量等級的元件和性價比高的加工精度來進行等級的元件和性價比高的加工精度來進行設(shè)計，使產(chǎn)品的質(zhì)量和成本兩方面均得到改善。設(shè)計，使產(chǎn)品的質(zhì)量和成本兩方面均得到

16、改善。參數(shù)設(shè)計是一個多因素選優(yōu)問題。由于要考慮三種干擾對產(chǎn)品質(zhì)量特性值波動的影響，探參數(shù)設(shè)計是一個多因素選優(yōu)問題。由于要考慮三種干擾對產(chǎn)品質(zhì)量特性值波動的影響，探求抗干擾性能好的設(shè)計方案，因此參數(shù)設(shè)計比正交試驗設(shè)計要復雜得多。田口博士采用內(nèi)求抗干擾性能好的設(shè)計方案，因此參數(shù)設(shè)計比正交試驗設(shè)計要復雜得多。田口博士采用內(nèi)側(cè)正交表和外側(cè)正交表直積來安排試驗方案，用信噪比作為產(chǎn)品質(zhì)量特性的穩(wěn)定性指標來側(cè)正交表和外側(cè)正交表直積來安排試驗方案，用信

17、噪比作為產(chǎn)品質(zhì)量特性的穩(wěn)定性指標來進行統(tǒng)計分析。進行統(tǒng)計分析。為什么即使采用質(zhì)量等級不高、波動較大的元件，通過參數(shù)設(shè)計，系統(tǒng)的功能仍十分穩(wěn)定為什么即使采用質(zhì)量等級不高、波動較大的元件，通過參數(shù)設(shè)計，系統(tǒng)的功能仍十分穩(wěn)定呢？這是因為參數(shù)設(shè)計利用了非線性效應(yīng)。呢？這是因為參數(shù)設(shè)計利用了非線性效應(yīng)。通常產(chǎn)品質(zhì)量特性值通常產(chǎn)品質(zhì)量特性值y與某些元部件參數(shù)的水平之間存在著非線性關(guān)系，假如某一產(chǎn)品輸與某些元部件參數(shù)的水平之間存在著非線性關(guān)系，假如某

18、一產(chǎn)品輸出特性值為出特性值為y，目標值為，目標值為m，選用的某元件參數(shù)為，選用的某元件參數(shù)為x，其波動范圍為，其波動范圍為Dx(一般呈正態(tài)分一般呈正態(tài)分布)，若參數(shù)，若參數(shù)x取水平取水平x1，由于波動，由于波動Dx，引起，引起y的波動為的波動為Dy1(如圖如圖)，通過參數(shù)設(shè)計，將，通過參數(shù)設(shè)計，將x1移到移到x2，此時同樣的波動范圍，此時同樣的波動范圍Δx，引起，引起y的波動范圍縮小成的波動范圍縮小成Dy2，由于非線性效應(yīng)十，由于非線性