第四章 個案研究
第四節 建立 PFMEA 分析
一、PFMEA 分析執行實施
由製程品賥機能展開表(如表 14)中列為 A 等級的有內蓋/內網管組裝約為 11%、封上下蓋約為 14%、漏氣檢查約為 13%等，於 PFMEA 分析中依其重要 性逐一列出其潛在缺點，依據產品開發流程的需求準備 PFMEA 分析表進行 PFMEA 分析。
1.依汽車消音器管制計劃表(如表 16)之關鍵製程開始，作為製程分析列出幾種在 產品開發製程有關的品賥特性或潛在的缺點項目，進行 PFMEA 分析工作並填 入 PFMEA 分析(如表 17)。
2.說明該項目之不良模式，分析其潛在失效模式。
3.分析不良模式的發生對客戶的影響並依據表 3 評估其嚴重度，再運用 FMEA 樹狀圖分析(如圖 32)或品管手法分析引起不良模式發生的原因，依據表 4 評估 其發生度，依據現行模式的管制計劃，依據表 5 評估其偵測度，分別填入 PFMEA 分析(如表 17)。
4.作成 PFMEA 分析表，計算風險優先指數(RPN)，及計算致命度，分別填入 PFMEA 分析(如表 17)。
表 16
汽車消音器管制計劃表
序 製程名稱/操作描述 設備
特 性
特殊特性 編號 產品 製程
1 沖印商標 沖壓機 1 商標 模具 B
2 沖孔摺角 沖壓機 1 摺角 模具 C
3 勾線成圓筒 勾線機 1 鉚合 模具 A 4 沖口/翻唇 沖壓機 1 缺口 模具 B 5 內蓋/內網管組裝 沖壓機 1 壓入 模具 B 6 消音棉組裝 填充機 1 壓入 模具 B
7 封上下蓋 封蓋機 1 鉚合 模具 A
8 漏氣檢查 測漏機 1 漏氣 目視氣壓流表 A 9 銲接尾管 銲接機 1 銲接 目視電壓電流表 B 10 銲接吊勾 銲接機 1 銲接 目視電壓電流表 B 11 銲接鐵頭 銲接機 1 銲接 目視電壓電流表 B 12 銲接彎管 銲接機 1 銲接 目視電壓電流表 B 13 漏氣檢查 測漏機 1 漏氣 目視氣壓流表 A
表 16(續)
序 製程名稱/
操作描述
方 法
反應計劃 產品/製程
規範/公差 量測技術 抽 樣 控制方 數量 頻率 法
1 沖印商標 圖樣 目視 5pcs 首件 日報表 換模具/
報廢 2 沖孔摺角 樣品 目視 5pcs 首件 日報表 換模具/
重工 3 勾線成圓筒 樣品 目視 5pcs 首件/
末件 日報表
換模具 /調整機台 重工 4 沖口/翻唇 樣品 目視 5pcs 首件 日報表 換模具/
重工 5 內蓋/內網
管組裝 樣品 目視
綜合治具 5pcs 首件 日報表 換模具/
重工 6 消音棉組裝 樣品 目視 5pcs 首件 日報表 換模具
重工 7 封上下蓋 樣品 目視 5pcs 首件/
末件 日報表 換模具/
重工 8 漏氣檢查 測漏作業
標準書
綜合治具
測漏儀 全數 全檢 日報表 補銲 9 銲接尾管 銲接作業
標準書
目視
綜合治具 5pcs 首件/
末件 日報表
調整電壓 電流表/
重工 10 銲接吊勾 銲接作業
標準書 綜合治具 5pcs 首件/
末件 日報表
調整電壓 電流表/
重工 11 銲接鐵頭 銲接作業
標準書 綜合治具 5pcs 首件/
末件 日報表
調整電壓 電流表/
重工 12 銲接彎管 銲接作業
標準書 綜合治具 5pcs 首件/
末件 日報表
調整電壓 電流表/
重工 13 漏氣檢查 測漏作業
標準書
綜合治具
測漏儀 全數 全檢 日報表 補銲
圖 26 汽車消音器漏氣異常原因分析
圖 27 汽車消音器 PFMEA 樹狀圖分析
汽 車 消 音 器 銲 接 作 業 不 良
汽車消音器漏氣不良 汽
車 消 音 器 材 料 不 良
汽 車 消 音 器 結 構 設 計 不 良 汽
車 消 音 器 檢 驗 方 法 不 良
汽 車 消 音 器 組 裝 不 良 汽
車 消 音 器 機 器 加 工 不 良
物 料 欠 缺 標 示 管 理
物 料 進 出 管 理 不 當
庫 存 管 理 分 類 不 清
物 料 儲 存 方 式 不 當
檢 驗 模 具 設 計 不 當
作業方法問題原因
銲 接 條 件 設 定 不 當
檢 驗 方 法 技 巧 不 足 保
護 氣 體 壓 力 不 足 機 器 模 具 使 用 不 當 機 器 欠 缺 保 養 維 護 品
質 觀 念 教 育 不 足 人 員 技 術 不 熟 練
人員問題原因
人 員 未 定 期 培 訓
物料問題原因 機械設備問題原因
沒 有 適 當 檢 驗 方 法
工作環境問題原因 汽車消音器銲接作業不良
工 作 檯 面 髒 亂 油 漬 抽 風 通 風 設 備 不 良 照 明 設 備 光 源 不 足
表 17
PFMEA 分析 項目名稱：汽車消音器 關鍵日期： /05/22
核心小組：總經理、業務經理、研發經理、品保經理、生產經理、總經理特助
序
過程
要求
潛在
失效模式 潛在失效效應 嚴 重 度 (S)
分
類 潛在失效原因
發 生 度 (O)
現行預防過程控制 現行偵測過程 控制
偵 測 度 (D)
評 點 RPN
致 命 度
1 沖印商標 商標沖印不正
美觀差 影響產品外觀 5 一 般
1.人員放置不準 2.治具定位不準 3.滾輪老舊刮傷表面 4.機器設備未校正
5 首件檢查 目視檢查 2 50 25
2 沖孔摺角 變型/角度不符 影響封蓋
漏氣 5 次 要
1.人員未依標準作業規 範作業
2.治具定位不準 3.角度規未校正
6 首件檢查/樣品比對 目視檢查
角度規檢查 3 90 30
3 勾線成圓筒 勾接不良 影響美觀
漏氣 5 次 要
1.人員未依標準作業規 範作業
2.治具定位不準 3.機器設備未校正
3 首件檢查/樣品比對 目視檢查
3 30 15
4 沖口/翻唇
變型/翻唇圓弧
度不符 影響封蓋
漏氣 6 次 要
1.人員未依標準作業規 範作業
2.治具定位不準 3.機器設備未校正
5 首件檢查/樣品比對 目視檢查
3 90 30
表 17(續) 序
過程
要求
潛在 失效模式
潛在失效效 應
嚴 重 度 (S)
分
類 潛在失效原因
發 生 度 (O)
現行預防過程控 制
現行偵測過程 控制
偵 測 度 (D)
評 點 RPN
致 命 度
5 內蓋/內網管
組裝 組立不良
影響組裝 影響消音器 的音感
7 主 要
1.人員未依標準作業規範作業 2.治具定位不準
3.機器設備未校正
4.銲接工作時未將異物清除
6 首件檢查/樣品比 對
目視檢查
3 126 42
6 消音棉組裝 消音棉充填 不良
影響消音器
的音感 5 次 要
1.人員未依標準作業規範作業
2.磅秤未校正 5 樣品比對 目視檢查
3 75 25
7 封上下蓋 勾接不良 影響美觀
漏氣 7 主
要
1.人員未依標準作業規範作業 2.治具定位不準
3.機器設備未校正
4.銲接工作時未將異物清除
5 首件檢查/樣品比 對
目視檢查
3 105 35
8 漏氣檢查 漏測
誤判 影響漏氣 7 主 要
1.人員未依標準作業規範作業 2.檢具定位不準
3.儀器設備未校正
4 抽樣檢查 儀器檢查 3 84 28
9 銲接尾管 尾管銲接不 良
影響定位
影響安全 7 主 要
1.人員未依標準作業規範作業 2.治具定位不準
3.機器設備未校正
4.銲接工作時未將異物清除
3 首件檢查/樣品比 對
目視檢查
4 84 21
10 銲接吊勾 吊勾銲接不 良
影響定位
影響安全 7 主 要
1.人員未依標準作業規範作業 2.治具定位不準
3.機器設備未校正
4.銲接工作時未將異物清除
3 首件檢查/樣品比 對
目視檢查
4 84 21
表 17(續) 序
過程 要求
潛在 失效模式
潛在失效效 應
嚴 重 度 (S)
分
類 潛在失效原因
發 生 度 (O)
現行預防過程控 制
現行偵測過程 控制
偵 測 度 (D)
評 點 RPN
致 命 度
11 銲接鐵頭 法蘭鐵頭銲 接不良
影響定位
漏氣 5 次
要
1.人員未依標準作業規範作業 2.治具定位不準
3.機器設備未校正
4.銲接工作時未將異物清除
4 首件檢查/樣品比 對
目視檢查
3 60 20
12 銲接彎管 彎管組銲接 不良
影響組裝 影響消音器 的音感
7 主 要
1.人員未依標準作業規範作業 2.治具定位不準
3.機器設備未校正
4.銲接工作時未將異物清除
3 首件檢查/樣品比 對
目視檢查
4 84 21
13 漏氣檢查 漏測
誤判 影響漏氣 7 主 要
1.人員未依標準作業規範作業 2.檢具定位不準
3.儀器設備未校正
4 抽樣檢查 儀器檢查 3 84 28
以汽車消音器 PFMEA 之「內外蓋網管組裝」為例，由表 17 之 PFMEA 分 析表中求算其 RPN 值為 126=7×6×3，致命度值為 42=7×6，依此計算得到重要 製程改善前 RPN 之柏拉圖(如圖 28)與致命度之柏拉圖(如圖 29)，便於專案團隊 可以快速的尋找到重點製程改善的目標。
126 105
90 90 84 84 84 84 84
75
60 50
12% 30 24%
32%
40%
48%
56%
64%
72%
80%
87%
93%
97% 100%
0 50 100 150 200 250 300
內蓋 /內網
管組 裝
封上下蓋 沖孔摺角 沖口 /翻唇
漏氣檢查 焊接尾管 焊接吊勾 焊接彎管 漏氣檢查
消音棉組裝 焊接鐵頭 沖印商標 勾線成圓筒
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
圖 28 重要製程改善前 RPN 之柏拉圖
4212% 35 30 30 28 28 25 25 21 21 21 20 15
22%
31%
40%
48%
56%
64%
72%
78%
84%
90%
96% 100%
0 50 100 150 200 250 300
內蓋 /內網
管組 裝
封上下蓋 沖孔摺角 沖口 /翻唇
漏氣檢查 漏氣檢查
消音棉組裝 沖印商標 焊接尾管 焊接吊勾 焊接彎管 焊接鐵頭 勾線成圓筒
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
圖 29 重要製程改善前致命度之柏拉圖
重要製程改善前 RPN 之柏拉圖與致命度之柏拉圖，從圖中之累積曲線以 80/20 法則可以清楚看出重要度優先順序，由 PFMEA 分析表(如表 17)轉換得到 的統計表，其 RPN≧64 及致命度值最大的作優先的改善措施，總計有內外蓋網 管組裝、封上下蓋、沖孔摺角、沖口/翻唇、漏氣檢查、消音棉組裝、銲接尾管、
銲接吊勾、銲接彎管等。
二、PFMEA 問題的解決
PFMEA 的改善作業是分析在計畫性製造過程中，將 QFD 客戶的要求轉換 製程設計的特性轉換為明確定義的操作條件，以保證產品開發的結果可符合顧 客的需要與期待，當 PFMEA 被識別出來時，矯正措施就可用來作為消除潛在 的失效，或持續不斷的改善，以減少潛在的失效的嚴重度、發生度，及提高偵 測度，因此藉由 PFMEA 改善作業，審查 PFMEA 表中之高 RPN 值，作為優先 改善順序，再對應該表中之高致命度等嚴重度以此作為最優先改善順序，應用 PFMEA 樹狀圖分析(如圖 30、31、32)，異常原因分析以確定製程設計要求已達 到審查工程圖面和規格，若不符合則進行產品/製程設計改善，才能降低嚴重度 評價等級。
三、PFMEA 改善分析
依據 PFMEA 表中之高 RPN 值與高致命度之優先運用 PFMEA 樹狀圖手法 分析異常原因發生，優先於 PFMEA 改善分析(如表 18)，並制定製程改善措施、
防錯方法和修正管制計劃，藉由 PFMEA 改善分析修正管制計劃增加製程設計 驗收與查證等管制措施，製程設計改善消除或管制失效模式的原因與機制，才 能降低 RPN 值與致命度評價等級。
圖 30 汽車消音器內蓋/內網管組裝異常 PFMEA 樹狀圖分析
圖 31 汽車消音器封上下蓋異常 PFMEA 樹狀圖分析
汽車消音器封上下蓋異常
材 料 規 格 誤 用
超 出 規 格 公 差
庫 存 管 理 分 類 不 清
物 料 搬 運 不 當
換 線 時 未 作 確 認
作業方法問題原因
製 令 單 未 及 時 更 新
工 作 方 法 不 良
工 作 檯 面 髒 亂 封 蓋 空 間 不 足 照 明 設 備 光 源 不 足 空
氣 壓 力 不 良 機 器 輔 助 模 具 變 形 機 器 欠 缺 保 養 維 護 教
育 訓 練 不 足 組 裝 技 術 不 熟 練 人員問題原因
作 業 時 未 做 檢 查
物料問題原因 機械設備問題原因
使 用 的 模 具 不 正 確
工作環境問題原因 用錯
材 料 規 格
內網 管 開 口 超 出 規 格
庫存 管 理 分 類 不 清
物料 儲 存 方 式 不 當
工 作 方 法 不 良
作業方法問題原因
製 令 單 未 及 時 更 新
欠 缺 焊 接 前 處 理
工作 檯 面 髒 亂 組裝 空 間 不 足 照明 設 備 光 源 不 足 教
育 訓 練 不 足 組 裝 技 術 不 熟 練 人員問題原因
組 裝 後 未 做 檢 查
物料問題原因 機械設備問題原因
焊 接 方 法 錯 誤
工作環境問題原因
汽車消音器內蓋/內網管組裝異常
空 氣 壓 力 不 良 機 器 無 輔 助 模 具 機 器 欠 缺 保 養 維 護