FMEA 的實施對象與應用時機

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4、 嚴重度（Severity）：失效對於達成系統任務所造成之影響，亦即某失誤 發生後，對客戶、使用者、下一製程或對系統產生影響之程度。

5、 發生度（Occurrence）：某失效模式會發生機會大小程度，通常以每年會 發生的次數來決定其等級程度，可依產業或個案需求訂定。

6、 難檢度（Detection）：指某種失效模式或是效應在其發生前被檢測出來 的機率，或是失效模式能被客戶察覺出來的機會或難易度。

7、 風險優先數(Risk Priority Number，RPN)：FMEA 風險評估方法之一，

是以嚴重度(S)、發生度(O)、和難檢度(D)三者的乘積，用以評估風險 的高低計算公式如下：

RPN= S*O*D ………(1)

8、 建議措施：失效模式依 RPN 數列排序其風險順序時，針對最高等級的影 響提出矯正錯施，任何建施措施的目的在於減少嚴重度、發生度、難檢 度的等級。一般考慮的錯施維修改設計、測試設計、修改原物料規格、

修改測試計畫、加強品管檢驗等。

2.3.3 FMEA 的實施對象與應用時機

由文獻得知 FMEA 廣泛地被應用於各行各業，諸如國防、航空、工業製品及 民生用品等有形產品之設計，其中以汽車及一般產業使用的比例較高，而其使用 的時機則已偏及產品生命週期的每一階段，目前的使用仍較偏重於產品的設計及 製造階段【許盛堡，2002】。失效模式與效應分析依實施對象的不同，大致可分為 設計FMEA 與製程 FMEA【郭榮沛，1995、許盛堡，2002】，設計 FMEA 主要應 用於產品的設計階段，目的在於找出初期設計的失效模式的可能來源，並給予必 要的對策，以減少投入生產時大量設計變更的發生。製程FMEA 的實施對象主要 是應用於製造工程的規劃上，著重在生產或施工機器、設備、工具、工作站、生 產線、量具等，而以各種工程之製程為重點實施對象，其目的在於分析可能之失 效模式，及早給予對策，並降低正式生產後對於生產線的影響程度。FMEA 隨著

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產品在系統開發階段、產品設計階段、生產製程階段及上市後的售後服務階段的 不同，分為系統FMEA、設計 FMEA、製程 FMEA 及服務 FMEA 等四個類型

【Stamatics，2003】。因此基本上 FMEA 可以應用於任何產品或工程的開發設計，

從產品設計、試驗、到首次樣品的發展而後生產製造，品管驗收到產品上市後的

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圖2.7 應用 FMEA 手法之產業(資料來源：小野寺勝重，2001)

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圖2.8 生命週期各階段 FMEA 應用情形(資料來源：小野寺勝重，2001)

2.3.4 FMEA 的實施步驟

FMEA 的實施ㄧ般系由零件層次往系統層次分析，即由下而上的程序。然而，

當系統軟體功能、硬體項目尚無法確認，或系統相當複雜時，則可從啟始層次往 較低層次向下分析，即由上而下自系統層次往零件層次進行。對於較複雜的系統 則應考慮兩種方法結合應用【小野寺勝重，2001、陳相如、吳貴彬，2002】。

FMEA 的實施由失效模式分析作起，必須仔細檢查每一項目的因果關係，始可 瞭解全盤狀況。對於複雜的產品，必須把產品功能劃分成好幾個分系統，每個分 系統再劃分成更細的單元，由每個單元可能造成的失效模式及效應分析，研究採 取有效的預防及矯正措施。在實施的過程中除了組織相關人員共同運作外，如何 選擇失效模式並分析其所產生的影響，從而找出影響最嚴重的失效模式更是一項 重要的技巧。設計FMEA 與製程 FMEA 的實施程序大致相同， FMEA 的作業程 序大致分為已下八個主要步驟：【陳紹興，1988、謝財源等，1990、曹建齡、楊義 明，1997、關季明，1999、小野寺勝重，2001】

1、 定義系統功能 2、 決定分析層次

3、 繪製功能方塊圖及可靠度方塊圖 4、 列舉潛在失效模式（FMEA 製表）

5、 研判失效原因與失效影響（FMEA 製表）

6、 評估失效風險值 7、 研擬預防與改善措施 8、 評估改善結果

茲將上列八個作業步驟簡要說明如下：

1、定義系統功能

FMEA 作業的第一步就是對分析的對象加以定義，此即所謂的系統定

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義，包括系統功能與規格、系統的整體任務輪廓，系統未來使用的預定環境 輪廓，以及其真正使用時操作環境。完整的訂定每一產品之功能與規格，清 楚的說明待分析產品的內容。

2、決定分析層次

決定分析層次是指FMEA 分析應分析到哪一層次，一般分析層次區分為 系統、分系統、模組、組件及零件五個層次，實際分析作業進行可依產品系 統的大小或複雜性酌予擴大或縮減其層次。有關分析層級的選擇有下列幾項 原則：

i. 能對其功能做完整描述的層次。

ii. 本層次發生嚴重性不高時即停止在往下層次分析。

iii. 以維修保養的層級為主。

3、繪製功能方塊圖與可靠度方塊圖

功能方塊圖系描述產品系統各功能間相互之關係，其作用在使分析者瞭 解各組件功能信號再傳遞時，其輸出與輸入的邏輯關係。可靠度方塊圖系說 明產品系統各單元間在可靠度計算上之串、並聯關係，用以定義在每一壽命 週期內系統各相串聯之獨立及非獨立功能方塊，為計算可靠度值之基礎依 據。功能方塊圖繪製時以系統之主功能為考量重心，依次繪出其他功能與主 功能之關係。依據功能方塊圖，利用可靠度模式的原理及零組件的失效定義，

則可繪製成串聯、並聯或兩者組合而成的可靠度方塊圖，以利後續效應分析 的探討。

4、列舉潛在失效模式（FMEA 製表）

依據前三項的資料和先期規劃的準備，利用失效模式與效應分析表或關 鍵性分析表的格式，可以列出產品或製程的潛在失效模式。由於FMEA 乃是 愈想性的失效預防分析工作，因而潛在中的失效可從下述各方面來預想：

i. 從相同或類似之元件曾在其他系統中使用時所發生過之失效現象來推斷，