QKC20180824：讀書會_FMEA 前傳 - 系統分析

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品質學會品質知識社群 (QKC) 讀書會
專題：FMEA 前傳 - 系統分析
時間：2018 年 08 月 24 日(星期五) 15:00 - 18:00   
地點：品質學會九樓教室（台北市羅斯福路 2 段 75 號）
引導：彭鴻霖會友

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AIAG-VDA 新版 FMEA 手冊建議的六個步驟中，第 1 步「範圍定義」(scope definition)、第 2 步「結構分析」(structure analysis)、和第 3 步「功能分析」(function analysis)，合稱為系統分析 (system analysis)。這三個步驟事實上是引用新產品開發的系統工程過程 (systems engineering process, SEP) 的重要工作項目，簡單的 FMEA 彙整表單，不可能包括和取代所有的系統工程過程 (SEP) 、品質機能展開 (QFD)、強健參數設計 (RPD)、強健公差設計 (RTD)、和可靠度設計 (design for reliability, DFR) 等相關作業與技術內涵。
問題發生的次序是：人、事、時、地、物，問題解決的次序為：物、地、時、事、人。

FMEA 是解決問題中「事」的工具，發生的問題可能是物品失效 (D-FMEA)、作業不當 (P-FMEA)、甚至於使用不適 (FMEA-MSR)，以至於任務無法達成、甚至造成安全事故！行動對策依照時序分為三部曲：防、治、應，其中：「防」是指預防 (prevention）、「治」包括矯正或改正或治療 (correction)、「應」則是指反應或回應或應變 (response or contingency)。

目前大家把 FMEA 當作一項單獨作業在推動，嚴格地說它是一種由下而上、利用表單、進行歸納式邏輯處理的問題解決工具。工具本身必須配合應用宿主使用，配合實際應用場景和情境，因地制宜裁適進行，單獨存在是無法成就其事，除非是賣工具的商人！

日本豐田公司將 FMEA 視為 QFD、設計審查 (DR)、問題解析、設計變更、設計改良的分析工具，而且是風險分析的前工程。

可是現在賣 FMEA 的人或單位，卻把前端的系統分析，以及後端的風險分析，甚至高層管理的決策制定都涵蓋了，反而忽視了失效分析的本質。這種包山包海的動作，對賣工具的人和廠商是絕對有「利」的，但是對於工具的使用者，茫然隨波逐流加入，恐怕又要成為另外一個大而不當的「蚊子」工具。

當一個員工變成總經理時，名稱和職責都不同、也會調整。當事者或許客套沿用員工名稱謙虛自居，但是現實並非如此。FMEA 現在就是這樣，實質內容與內涵若改變了，名稱也要改，因為本來就有適當的名稱與類似的工具與手法存在，FMEA 不是原創或新創且唯一。

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範圍定義：確定執行 FMEA 的對象，包含與排除的項目為何。
FMEA:2018 列舉了 17 項可能對定義 FMEA 範圍有幫助的來源，提供可以考慮的準則有 7 項。這 14 項不是簡單的項目。

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結構分析的目的為確認及分解設計的結構，將設計分解為系統、子系統、元件、零件，作為技術風險分析之用。

可用工具：

• 方塊圖或邊界圖 (block / boundary diagram)
• 結構樹 (structure tree)
  

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功能分析：

• 功能描述物品或系統要向意圖執行的工作為何。
• 功能說明物品或系統要項的輸入與輸出之間的關係，以及所要完成工作的標的。
• 功能 = 動詞 + 名詞
• 功能的主動動詞、使用現在式，名詞說明可量測的功能。
• 功能包括：主要功能、以及介面功能、診斷功能、服務性功能等次要功能。
  

使用工具：

• 參數圖 (parameter diagram or P-diagram)
• 功能樹 (function structure tree)
• 功能分析系統技法 (function analysis system technique, FAST)
  

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參數圖 (parameter diagram, P-diagram) 本質上是詳細說明構成系統的 I-P-O 三個要項之間關係的圖示方式。
系統的輸入 (input, I) 包括主訊因子 (signal factor)、控制因子 (control factor)、和雜訊因子 (noise factor)，系統的過程 (process, P) 是核心，系統的輸出 (output, O) 包括理想功能（結果或反應）和誤差狀態。Ford 公司 2004 年發行的 FMEA 4.1 版所提供的空白參數圖範例如下所示。




Source: Ford FMEA:2004