SAE新FMEA标准中如何进行功能分析？（第三部分）

本次发布是SAE汽车工程师学会更新的，不是AIAG-VDA FMEA手册。

SAE在2021年1月13日 更新了FMEA标准。该标准的上一个版本是2009版，本次是在2009版的基础上进行的修订。

该更新的标准和AIAG-VDA FMEA手册有哪些不同点呢？

鲜老师经过阅读整理如下：

功能

功能描述了项目的用途，一个项目如产品可能有多个功能。

“行为动词”后接“量化名词”的功能陈述是准确描述项目功能的关键。

系统和零件DFMEA考虑基本功能和接口功能。基本功能是项目应该做什么，可以从技术规范或专家那里获得总结。接口功能是确定的接口应该做的事情，并且来自于边界图的接口与交互交系。

潜台词：SAE的FMEA标准的功能分为基本功能和接口功能，而新版FMEA手册除了主要功能外，还有接口功能、诊断功能和可服务性等辅助功能。从这一点，新版FMEA手册对于功能的分类更加完整一些。

要求

要求是功能的可测量的特性。一个产品功能可能有多个要求。产品要求在系统和子系统级别上，与功能的期望输出有关，如功率、流体流量等。

产品要求在组件或零件级别与产品特性（如产品图纸上的特性）相关。DFMEA中要求是可测量值，因为它们有助于确定验证测试计划的验收标准，可测量值可以从产品图纸或技术规范中获得。

潜台词：SAE的FMEA标准在要求的不同层次上定义的更加准确一点，在系统级和子系统级别上，功能都是该产品期望的输出，如电机，功能将电能转化为机械能，输出扭力和转速，扭力和转速是可以测量的。而在产品的零件级别上，功能是产品的特性，就是图纸上物理和化学属性，如内径、外径等尺寸。在新版FMEA手册中指出了要求可以来自内部和外部的各种来源，它们可能是：

-法律要求

-行业规范和标准

-顾客要求

-内部要求

如以上案例：

项目：雨刮系统

功能：按设定的速度清洁档风玻璃的碎片和水

要求：

1、文档中定义的擦试质量    

2、叶片或任何构件在任何时候都不能接触到档风玻璃   

3、参考FMVSS 104

计的可装配/可制造性DFMA

DFMEA团队应考虑设计及其特性，以帮助确保设计能够轻松制造而不出现失效。比如以防错的方式对齐两个部分，需要有一个自对准的特性。

潜台词：也就是说DFMA就是产品的一种功能，设计的可装配性，可制造性。对于可装配性，首先考虑能装配，再是装配效率高。对于可制造性，首先考虑常规工艺可制造，再是制造效率高。

功能：零件A的装配连接到零件B，要求AB平行；

可测量的要求：零件A到零件B的平面度在0.2mm以下。

该功能和要求应在DFMEA识别失效模式、失效后果、失效原因。并通过使用凹槽或凸台以自对准方式正确定位部件来改进设计。

功能与要求描述在RFMEA中的示例

项目/功能矩阵

功能矩阵是确定功能和要求并确定其优先级的工具。将边界图上以图形方式显示的项目列入到功能矩阵中去。

功能矩阵有以下目标：

-提供所分析项目的基本和接口功能以及相关要求的可视化列表；

-提供FMEA边界图中较低级别项目的可视化列表，以及较低级别的项目的功能和要求；

-提供接口和接口类型的可视化列表，并列出最高优先级接口的相关的接口功能；

-对所分析项目的每个列出的基本功能和接口功能以及较纸级别功能进行优先级排序。

项目/功能矩阵如下：

1、列出FMEA边界图的项目；

2、列出所分析项目的基本功能；

3、根据初步风险评估，列出将要分析的下一级的项目，其他不分析项目可以灰显。

4、列出将要进行FMEA分析的每个较低级别项目的功能和相关的要求；

5、列出边界图中的接口、并确定接口类型；

6、根据公司特定的标准，如过去的现场问题、设计变更和新技术、优先考虑基础功能和接口功能；

7、根据边界图为每一个接口指定接口类型；

8、列出每个高优先级接口功能。

功能的优先顺序

FMEA准备的最后一步是确定与所分析项目相关的功能并确定其优先级。一旦列出了基本功能和接口功能，那可以根据公司特定的标准来确定这些功能的优先级，例如曾经的现场问题、设计变更和新技术等。如果功能有优化顺序，高、中、低，FMEA团队可以从高优先顺序的功能展开分析，并根据公司或客户的指导继续其他优先顺序。团队最关心的功能应首先讨论，并进行详累的讨论，并非所有功能都需要包含在DFMEA中。

潜台词：新版FMEA标准中增加了功能矩阵是非常有用的一个工具，先确定分析项目的系统/组件的优先顺序，这个在前面的初步风险矩阵已经讲过了，具体见《FMEA标准的更新版本又发布了·····（第一部分）》，使用功能矩阵确定与分析项目相关的功能和要求及其优先级，将有限资源的精力集中一些优先级较高的产品的功能上。这时候不得不联想起试驾的特斯拉，看看那个装配工艺，上下左右不对称，间隙等，真没有想买的任何冲动，但人家根本不将这当回事，视觉系统加上那套AI算法的自动驾驶才是人家的核心，我想他们的设计专家是先做了功能优先顺序分析的，将更多的精力放在让客户心动、或者是激动的功能和要求上才是正道啊。

综上所述，鲜老师认为SAE新版FMEA标准中将功能定义为基本和接口功能，明确了在系统/子系统的功能是预期的输出，而零件级的功能是图纸上的特性，同时考虑可制造可装配性也是一种功能，在初步风险分析的基础上运用功能矩阵，确定功能的优先顺序，将精力集中在优先度较高的项目/功能/要求上。