FMEA与FTA：印刷电路板组装方法的分析--上海韬放电子科技有限公司

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2020-07-01

无论您是从事电子，PCB设计或PCB制造领域的工作，还是当您的公司制造计算机时，您都必须能够减轻产品故障的风险。故障模式和影响分析（FMEA）的使用对于全面降低产品中系统故障的风险至关重要。

但是，还有另一种工具在评估和减轻与系统故障相关的风险中同样重要。此特定工具称为故障树分析（FTA）。在接下来的几段中，我们将对FMEA与FTA进行批判性比较分析，以确定它们之间的差异以及各自的风险评估方法。

FMEA是一种用于查明特定系统或机器可能发生故障的地方的方法。这种评估的明显好处是，它使公司具有主动性。能够查看您的组件和子系统，同时识别潜在的系统故障模式，是一种宝贵的工具。

FMEA的系统方法使您可以预测潜在的故障，无论它们是在产品的设计阶段还是在制造阶段。FMEA的整个过程分为两大类：设计FMEA（DFMEA）和过程FMEA（PFMEA）。

在DFMEA和PFMEA中，分为三类。这些类别的得分矩阵范围是1到10，以量化威胁级别。它们如下：

严重性：此类别表示最终客户的风险级别，其中1表示最终客户的风险低，而10表示最终客户的风险高。

发生：这里我们显示风险事件发生的概率；1表示发生风险的可能性很小，而10表示发生风险的可能性很高。

检测：最后，我们对是否会检测到故障的可能性进行评分。与以前的分数相反，这是成反比的。这里的1表示可能会检测到故障的进程，而10表示该进程可能不会发现故障。

在为每个类别的风险评分时，将三个分数相乘（严重度*发生*检测）。结果分数就是所谓的风险优先级数字（RPN）。之后，您可以按降序对RPN进行排序，然后可以对最高风险采取措施以降低总体风险。

注意：一般来说，您不能降低严重性，因此最好找到减轻这种情况或增加检测率的方法。完成所有操作后，您现在可以重新计算RPN并确定新的风险。

总而言之，故障是错误或缺陷，可能是潜在的或实际的。而我们将故障模式定义为设备或进程的故障方式。关于故障影响，这描述了这些故障可能导致缺陷，浪费或有害结果的方式。这包括设备或过程故障，人身伤害或产品质量下降。这些系统故障也会影响其他系统。如您所见，效果分析是对故障如何影响各种系统组件的研究。

FMEA和FTA是用于根本原因分析的两个工具

我们认为FTA是自上而下的故障分析方法。FTA的主要目的是在故障发生之前帮助识别潜在的系统故障原因。通过使用统计或分析方法，它还用于评估可能发生的重大事件（系统级故障）。

从科学上讲，FTA是一种图形工具，可用于检查和探索系统级故障的根源。FTA使用布尔逻辑将一系列低级事件及其自上而下的方法结合起来，以检测导致系统级故障（最高事件）发生的组件级故障（基本事件）。

FTA由两个元素组成：事件和连接事件以识别最主要事件（系统级故障）的原因的逻辑门。通常，与FMEA相比，FTA是一种更直接的方法，因为它专注于不良顶事件的所有可能的系统故障。但是，使用FMEA，它会进行分析以查找所有可能的系统故障模式，无论其严重程度如何。

比较FMEA与FTA流程的步骤

将FMEA流程与FTA流程的步骤进行并排比较是了解该方法的异同的好方法。

FMEA和FTA的使用在整个设计过程，制造过程以及产品的现场使用中都对公司有利。总体而言，这两种方法可提高成本效益，减少浪费，减少停机时间，提高质量并改善设计。尽管它们的方法不同，但是它们在使公司产品更好方面都具有巨大的优势。