今日话题：SAE新版PFMEA如何制作过程流程图？(第十四部)
本次发布是SAE美国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：
第二步：FMEA准备
确定PFMEA的范围
工艺流程图(PFD)是该工艺的顺序步骤的表示，包括从物料接收到存储、包装和运输的所有操作。
PFMEA的范围，由初步风险评估确定，在PFD中进一步定义，从宏观层面到单个操作的详细操作步骤(微观层面)。PFD在单个操作上(例如，Op 30雨刷系统安装)包括主要工艺流程操作以及次要操作，如离线检查、离线修理或物料移动。
PFD可能不能反映所有的过程。
例如，公司所谓的“隐藏工厂”并没有显示在PFD上。
如果物料或产品不是按照计划的PFD进行处理(PFD中不包括的任何操作，如返工/修理、报废、物料移动等)，就会出现一个隐藏的工厂步骤。
其他隐藏工厂的例子包括: 存储设施的临时维修，处理在过程测试中失败的部件，由于取消(切割)产品组装而返回到存储的材料，以及站的额外部件。
隐性工厂过程的分析可能有助于识别失效模式(产品缺陷)或制造或装配过程中的错误(原因)，因为隐性工厂没有记录在案，因此没有得到控制。PFMEA团队关注的隐蔽工厂操作(例如，由于设备停机维修而产生的手动扭矩也应添加到PFD中，以确定优先级并纳入PFMEA中。
潜台词：在第一步进行初步风险分析定义了分析的范围，运用过程流程图再进一步的细化分析范围，过程流程图将过程分解到过程步骤，即微观层次。
过程流程图有常规的四大步骤属性，如加工、检验、搬运和储存，还要增加了隐藏的返工，返修，还有报废等过程步骤，使流程图更加的完整。
往往隐性的过程步骤会造成产品缺陷，但没有进行分析，在控制计划中没有得到控制。
由于设备维护的替代方法或临时替代方法，也就是旁路控制，这也是隐性流程的一部分，如果能早期识别出来，也可以进行流程分析，将其纳入到PFMEA中进行风险分析，最终列入到控制计划中实施控制。
可视化描述范围
使用工艺流程图可以实现范围的可视化描述。公司可以决定是否将所有操作包含在一个PFD中，还是将PFD限制为每个宏观操作和相关的微观操作的详细步骤。下图说明了仅安装雨刷系统时(Op 30)的微观详细操作。
PFMEA团队定义和评估每个微观层面的操作步骤，以确定风险级别。流程功能优先级栏增加了H-M-L，明确指定了操作的宏观和微观层面的风险评估。具体见下图：
当定义为“低风险”时，操作步骤是阴影的，在PFMEA中不需要进一步的详细说明。重要的是要理解PFD是持续改进过程的一部分。
当PFMEA和控制计划完成时，将识别额外的信息，这些信息可以增加、修改或删除PFD中定义的操作步骤和优先级排名。无论级别如何，每个宏观PFD的操作步骤都填充在PFMEA中(操作描述)。
下面的章节定义了PFD的典型内容以及它们逻辑上完成的顺序。
潜台词：过程流程图是将过程分解到过程步骤，也是就将宏观过程分解到具体详细的微观步骤中，对每一个微观步骤评价HML高中低风险，明确指出了哪些微观过程要进入PFMEA进行分析。
在PFMEA之前的过程流程图中定义高中低风险，是为了找到PFMEA分析的重点，因为过程开发的资源是有限的，要将有限的资源集中在高风险的过程步骤上。
在第一步进行初步风险分析，定义了哪些过程需要PFMEA分析，在第二步中对过程详细步骤进行初步风险分析，进一步定义了哪些过程的详细步骤需要PFMEA分析。
识别信息
PFD, PFMEA和控制计划文件包含了关于分析的重要信息，并且在生产工艺之间是一致的。每个文件的识别信息必须包括项目名称、最新修订日期、组织、部门和负责运行的小组或个人。
附加信息如PFMEA编号、开始日期、型号年份、计划编号、系统/子系统/组件、核心和支持团队成员的姓名、团队负责人等，可能会被记录下来，以提供用于跟踪或存储和检索的有用信息。推荐一个包括姓名和部门的团队成员名单。
操作描述
操作说明定义了对材料、产品或装配所发生的事情。
操作描述的措辞应考虑操作目的(“这样做”)、部件或材料(“这样做”)，以及如何执行操作(“这样做”)。
对操作(过程功能)的描述越精确，就越容易识别潜在的故障模式，以进行预防/纠正控制和行动。
如果操作有一个以上的步骤，有不同的潜在失效模式，请在PFD工作表中分别列出每个详细的步骤。
下图红色标注部分：
潜台词：操作描述就是具体的过程步骤的描述，也是过程的功能表述，这一点不同于DFMEA，要定义每一个系统组件的功能，过程步骤的具体描述就是过程功能，由动词+名词的组合来表述，如上料，具体点说，将物料放在定位工装上。
输出(产品特性或其他过程输出)
输出可能包括产品特性(如胶粘剂厚度或金属厚度)或其他工艺输出(如组装过程中油漆没有损坏)。例如，报废/包含可能没有产品特性输出，但会有流程输出(例如，隔离的不良产品)。
产品特性决定了制造/装配操作的主要预期结果。产品特性的例子包括长度、表面光洁度、宽度、数量和扭矩，它们是尺寸、视觉、功能、机械和材料特性或性能，描述并构成了产品的设计，如图纸或技术规范上产品定义要求所规定的。见下图红色标注部分：
可以测量、检查、测试或验证这些特性，以确定是否符合设计要求。PFD中的产品特性输入控制计划(PCP)中的产品特性。产品特性的数值显示在产品图纸和规格书上，以确定控制计划(PCP)的验收标准。
其他工艺输出作为操作的预期结果记录在PFD工作表中，并在PFMEA中定义要求时予以考虑。可能有完成过程输出的操作步骤(例如，拆卸用于维修的部件、服务设备或工具等)。
DFMEA(当可用时)可以提供有价值的信息作为PFD的输入，帮助定义给定操作的输出(产品特性)。
工程师或团队的DFMEA中定义的潜在原因输入到PFD中，这些被记录为PFD输出(产品特性)。
工程师或团队使用工程判断来建立/定义从DFMEA到PFD产品特殊特性。
潜台词：过程流程图的过程或过程步骤的输出是产品特性和产品的状态，产品特性是产品的固有属性，包括物理和化学特性，通过计量型或计数型的测量工具可以检测来评价，最终达成了设计意图，如车削过程的输出是产品的粗糙度、尺寸特性，不是所有的过程步骤都会改变产品特性，可能只改变了产品的状态，如产品的位置、方向等，如机加工的夹紧，只是改变了产品的位置状态。
产品特殊特性
产品特殊特性的最终确定是工程和制造之间的一个迭代过程。DFMEA和其他设计工具一起为潜在的产品特殊特性(候选)提供输入。
PFD、PFMEA和控制计划可以从产品特殊特性候选项开始，最终形成商定的(最终的)产品特殊特性。具体见下图红色标注部分：
潜台词：产品特性中那些关键及重要的特性，就是产品特殊特性，DFMEA只能识别出潜在的产品特殊特性，将这些潜在的产品特殊特性输入PFMEA，严重度由DFMEA的功能失效传递过来，再结合制造过程失效原因的发生度，评价出最终的产品特殊特性。
输入(过程特性或变化来源)
输入是过程特性或变异的来源，过程特性是在过程运行过程中可测量的特性，如温度、速度、进料、化学浓度、压力、电压等。
缺乏对过程特性的控制可以直接影响实现产品特性的能力(例如，压力机负载影响零件的完全到位)。
变化的来源是从鱼骨图的类别定义的过程变量:操作人员，机器，方法(系统)，环境，测量，和材料。
具体见红色标注部分：
潜台词：过程流程图的过程步骤的输入是过程特性，过程特性是为了确保产品特性的过程变异来源，从人机法环测等因素识别，过程特性是在加工的一瞬间存在，加工结束就消失了，并不固化在产品的物理和化学属性上，可以通过监控设备在制造过程进行监控，并通过报警、停机、自动修正进行调整。
过程特殊特性
过程特殊特性是一个需要特别注意的参数。过程特殊特性在制造/装配过程中受到监控。过程特殊特性的目的是确保对过程进行监控，以保持验证过的设置，识别需要注意的变化异常。监控过程特性优于测量相关产品特性。具体见红色标注部分：
潜台词：过程特殊特性是过程特性中重要的参数，由于测量产品特性，如果不合格时，产品失效已经发生，但控制过程特殊特性并进行修正，让产品不良不会产生，所以监控过程特性优于测量相关的产品特性。
评论
在过程流程图(PFD)的开发过程中收集意见，团队可能会确定一个关注点、控制或必要的措施，以确保操作步骤将满足产品要求。这些想法可以在PFD的评论部分在PFMEA和/或控制计划的开发过程中考虑。
操作序号
工艺步骤操作序号是正在分析的操作或操作步骤的标识，必须写在PFD上。过程步骤标识(如部门编号、操作编号、工作单元编号等)应与包括PFMEA、控制计划、标准化作业指导书(SWI)在内的其他过程文件一致。工艺步骤包括与主要工艺流程的偏差。具体见下图红色标注部分：
潜台词：过程和过程步骤的编号，与后续的PFMEA、控制计划、作业指导书的编号应是一致的。尽早的先在过程流程图策划好。
进程功能优先级(可选)
流程功能优先级建立在初步风险评估流程的基础上，并将识别和优先确定哪些详细操作需要额外的风险分析，并将其记录在PFMEA中。优先级是可选的，标准是特定于公司的。可以使用高-中-低优先级。
潜台词：在第一步初始风险分析中，已经定义了哪些是我们的分析的重点，在第二步详细工步分析时，再进一步使用高中低进行优先级分类，找到影响到产品特性的关键过程步骤，投入更多的精力，
流程类别(操作类型)
过程类别是对制造工艺进行综合分析的起点。PFD分类类型将与分析的定义范围有关。公司可以修改这些建议的类别，以满足其内部要求。操作类别定义了通用的任务，以实现减少变异和防止错误。它们也可以作为流程函数优先级的输入。具体见红色标注部分：
潜台词：过程步骤的类型有加工、检验、储存、搬运，还有隐性的返工/返修、报废等。
管理/可追溯性
管理和可追溯性活动是包括产品交付、移动或运输的验证的任务。任务可以是签署或扫描文件的形式，该文件定义了材料的接收或移动，或确认过程步骤的输出已完成。这些任务与另一种操作类型一起完成。(即材料的接收和运输、获取、移动、存储、检验或验证、需要返工或报废的检验部件等)。
制造-加工
“制造-加工”是指改变材料、产品或装配状态(即装配、加工、焊接、油漆、贴标等)的增值活动。在生产操作中，这些活动的输出与产品图纸上确定的产品特性(特征)有关。在装配操作中，该活动的输出与图纸上定义的接口有关。这些输出记录在PFD的“产品要求-输出”部分。
移动-运输
“移动-运输”指的是将物料从存储地点、工作站与部门之间移动(即手工搬运、叉车、传送带或机器索引)。通常需要通过盖章来确认产品已送达正确的位置。可能有必要确保在运输到新地点时采取预防措施来保护产品。
取出
“提起-取出”是指从存放位置、展示装置或从工具、夹具或机器上取回产品或工具的行为。特定地点安装或放置产品或工具的行为。位置可以定义为产品或工具的物理放置位置(即展示设备、超市、存储垫料、货架、托盘、输送机或部件托盘)。
检查-验证
“检查-验证”是指任何评估产品是否符合规格的过程步骤(如外观检查、物理测量、功能测试、自动测量等)。对于任何验证步骤，都有一个相关的任务，即在公司特定的表单上记录测试的结果。
检查的类型可分为:
A =自动检查，或机器检查(即检漏仪，视觉系统，扭矩控制)
M =操作员手动检查(即手动测量仪)
V =操作员目视检查
Q=质量审核，控制计划检查
返工
“返工”是指更换或修理不合格材料所需的过程步骤。返工操作可以包括但不限于修理、拆卸、重新装填、更换部件等。
报废
“报废”是指永久地从价值流中移除不合格的材料，并将其放入废料容器(即红色容器、手提袋、篮子等)。
“包含”是指可疑或不合格的材料暂时保存，直到可以返工或报废。
包装
“包装”考虑保护产品或组件免受损坏(例如，在毛刺加工过程中用材料包装一个开口以防止损坏，包装产品以供运输等)。封装接口步骤通常与从生产线侧垫料获取或存储组件或组件的操作相关联。
换型
标记受转换活动影响的流程步骤是很重要的。不控制换型活动可能会导致失败的潜在原因。
可能的转换活动可分为:
P =产品，材料
T =工具，设置更改(调整)
S =软件，软设置(菜单，选择开关)，作业说明
D =垫料，包装
L =标签(过程标签、产品标签等)
其他
公司可以识别以前没有定义的其他类型的操作类别，或者修改任何已定义的操作类型以满足其业务标准。
组建PFMEA团队
PFMEA的所有者或推动者/主持人应根据需要成立PFMEA小组，以适应范围的需要，并确保及时分析。PFMEA团队由代表与制造、装配或服务操作相关的跨职能知识的主题专家组成，他们在PFMEA过程中接受过培训。
PFMEA是一个团队的努力，每个团队成员都用他们独特的知识和经验来识别设计中的风险。PFMEA团队应包括一个核心团队，适当时，他们定期开会，了解生产或装配操作的细节和历史，从开始到结束进行分析。核心团队应该根据团队的需要进行扩展(例如增加更多有经验的人等等)。
建立跨职能团队的原因很简单，因为一个人不可能知道所有的事情。
在进行分析时，多学科将潜在的“盲点”最小化。
项目负责人，可以是制造工程师、质量工程师或PFMEA工程师(主持人)，应该制定一个团队花名册，包括分配给整个项目/计划的资源和其他主题专家，以确保适当的专业知识适用于PFMEA。
PFMEA不可缺少的价值之一是发现之旅。
团队成员之间的交流和协作可以让他们发现个人经常忽略的东西。
潜台词：FMEA是一个团队的活动，不是一个人的活动，但团队需要求组织与协调，FMEA团队内部需要认定主持人或协调员，来负责协调与主持FMEA的团队活动，如开会，讨论、工作坊等。
建立基本规则和假设/收集FMEA信息
基本规则、假设和工程输入/信息帮助PFMEA团队以高效和有效的方式进行分析。
基本规则
帮助PFMEA团队高效运作的建议基本规则包括:
高级别PFD步骤用于完成初步风险评估，但PFMEA分析在PFD定义的详细操作级别完成;
PFD操作步骤将根据PFMEA和控制计划开发过程中的添加和变更进行更新;
关注操作人员的安全并满足操作要求;
每个确定的产品特殊特性应该有一个或多个过程特殊特性支持。
潜台词：PFMEA团队高效的工作应基于基本的规则，过程流程图的过程或宏观步骤用于初步风险评估，而输入到PFMEA分析的应为过程流程图的详细或微观步骤。
假设
PFMEA团队应该记录他们在完成PFMEA时所做的假设。PFMEA，作为一种分析工程工具，记录了工艺团队的想法和关注;
因此PFMEA中显示的失效是可能发生也可能不发生的潜在失效。PFMEA应解决制造和装配风险，同时假定产品将满足设计意图。
假设从之前的步骤进入操作的部件/材料将符合产品规范。例外情况可根据经验决定(例如，已知的来料质量缺陷)。这些假设用于让团队关注他们所控制的内容。
潜台词：我们假设产品设计是满足要求的，PFMEA只解决制造和装配风险，同时我们也假设上一过程或过程步骤提供的部件/物料是合格的，如果我们已经掌握或了解到上一过程或步骤是的物料是有质量缺陷的，那边PFMEA团队应在上线前增加检查的工步或采取弥补的方式来纠正不良，如冲压，来产是卷料，我们已经明确产品的平面度是达不到设计要求的，那么我们在冲压前，增加了校直工步，其目的是纠正材料不良。
又如在装配过程中，我们默认上序的物料是合格的，问题在哪些出现就在哪里风险分析，但如果我们已经明确了不良的物料一定会进入装配工序，那么在过程步骤设计中，我们增加物料在加工前的检验步骤，剔出不良品。
收集信息
PFMEA小组收集必要的信息，对选定的PFMEA进行技术风险分析。产品设计文件包括零件清单、产品功能和要求、图纸规范、保修和现场历史、DFMEA(如有)。
工艺相关文件包括现行PFDs, PFMEAs，控制计划，工厂问题，工装夹具，预防性维护计划，制造可行性研究，验证测试程序。
这些都是PFMEA的输入，基于分析的水平(即最终装配，子系统装配，部件制造)。如果这一步错误或做得不充分，FMEA会议就会被与缺失信息相关的额外任务所困扰，并且FMEA结果可能会受到影响。
识别功能和输出(需求)并确定其优先级
在PFMEA中识别功能和需求为每一个选择的/排序的需要分析的操作提供了基础。PFD过程流程图中的操作描述成为PFMEA中的功能，PFD中定义的输出(产品特性)建立/定义PFMEA中的要求。
综上所述，鲜老师认为SAE新版FMEA标准第二步FMEA准备中使用过程流程图将制造/装配分解为宏观工步，再将宏观工步分解到微观工步，使用高中低进行优先级分类，找到影响到产品特性的关键过程步骤，同时确定每一过程步骤的产品特性和过程特性。
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