前文回顧
前兩篇文章《為什麼你做的FMEA沒有用（一）》、《為什麼你做的FMEA沒有用？（二）》，我們分別討論了VDA的方法和福特汽車的方法。本文我們繼續介紹一下通用汽車的方法。
通用汽車的FMEA方法
曉霜老師多年以前間接瞭解到這種方法，只能說它可能來自於通用汽車。如果讀到本文的朋友有跟多具體的信息、經驗，還望不吝賜教給曉霜。
這套方法的流程圖如下，是用方塊圖來支撐一個界面矩陣圖，用所謂的“功能樹”和界面矩陣圖構建一個功能矩陣。在功能矩陣和歷史質量問題經驗庫的支撐下完成FMEA中的風險識別。
在這套方法中，“界面矩陣圖”、“功能樹”、“功能矩陣”，雖然叫法與其它企業的方法有著同樣的名稱，但是其內容卻有著很大的差異。
方塊圖，與福特方法相同，是用方塊代表零部件，用相互之間的連線代表相互影響關係，用邊界線明確各個零部件是否屬於研究對象範圍內。
界面矩陣圖，與福特方法的界面矩陣圖相同的地方是，界面矩陣的縱橫座標也都是各個零部件，構成了兩兩相關的矩陣。但是與福特方法不同，在這裡沒有識別各個零部件相互之間的影響關係是否是對功能有利的還是有害的，沒有要求用正負數來標註積極作用還是消極作用。而僅用來識別各個零部件相互之間是否有影響關係，而且要求用文字性說明來明確是什麼樣的關係，例如“螺栓連接”、“焊接”、“數據通訊”、“滑動摩擦”等。界面矩陣得到方塊圖的支撐，是因為界面矩陣圖中的縱橫座標是從方塊圖中識別出來的。
功能樹，這裡的功能樹和VDA方法的功能樹相比較，只能說是半棵樹。因為它只要求識別出來自客戶的、來自於相關相鄰系統的、來自於上級系統的、來自於生產過程的功能。而沒有要求把功能的要求識別出來，沒有繼續分解識別出實效功能要求的技術手段。這個技術手段的識別，在這套方法中是放在下一項交付物中來完成的。
功能矩陣，這是一個二維矩陣表，縱座標，也即表格的左邊，是剛剛所說的功能樹中所識別的功能。橫座標，也即表格的上邊，是來自界面矩陣圖中的各個零部件以及具有相互影響的部件之間的界面。例如某件和某件之間的滑動摩擦副，作為一項界面，在橫座標中和一個零件一樣，佔據一列。在功能矩陣中，需要識別的是每一項功能都受到哪些零部件、哪些界面的影響。在有影響的縱橫座標的節點用打鉤來標註出來。
這個方法的指導思想看來是這樣的，“功能是由零部件和零部件相互之間的界面來實現的”。因而在後續的FMEA中，失效模式的識別，主要是功能矩陣中的所識別的功能不能滿足；而失效產生的原因主要是依賴從功能矩陣中所識別的零部件和界面來獲得提示。
通用汽車方法的優缺點
利用功能矩陣來識別功能，方向性地識別功能的影響要素，在一定程度上幫助了我們儘可能多地識別風險。
但曉霜老師的觀點是，功能是有要求的，功能的要求不滿足才是失效模式。功能是由構成產品的零部件來運作完成的，而功能的要求是由相應的零部件上的技術參數以及相關變量共同協作來完成的。
也就是函數Y=F（x1，x2，x3，...）+δ
也就是說我們做功能樹分析或者做功能矩陣分析的時候，應該做到從功能出發，到識別出功能的要求Y，再分解到實現功能要求的技術手段X的層級。是需要細化到零件上的具體的技術參數、產品工作時的各種具體的變量層級，而不能僅僅限制於零部件級。
從以上分析，大家可以理解了。這種把功能只能分解到零件和界面層級的功能矩陣，對於識別失效原因的侷限性了。
此外，這種方法對於識別非預期功能的失效模式及其影響分析，也缺乏有效支撐工具。因為在這裡的界面矩陣圖，已經失去了對部件與部件相互影響關係對產品功能的積極、消極作用的評價。
考凡FMEA方法
介紹了目前比較成熟的幾種FMEA方法，現在大家應該有了這樣一個觀念了：其實質量工具是一種活的東西，各家可以有各自的做法，各種做法各有特長。和武林中的功夫一樣，各門各派儘可以演繹出各自的拳腳套路。
下圖是考凡FMEA方法中的DFMEA流程。考凡方法中PFMEA的原理DFMEA原理相同，只是在流程中用到的是過程QFD，此外需要增加一步過程要素和過程變量“變差來源”的識別。另外PFMEA輸出後的支撐文件是控制計劃（CP）、工藝設計指南、工藝設計驗證計劃、生產設備驗收計劃等系列文件。
結構樹，與VDA方法中的結構樹相同，用來分析和識別研究對象的物理包含關係。但在考凡方法中，須增加相關件、相鄰件、工作介質、環境等要素的識別。
功能樹，在考凡FMEA中，在一定程度上脫離了結構樹的束縛。因為在這套方法中我們的功能樹分解不是按照結構樹的層級結構來的，而是按照功能識別、功能要求識別，之後把功能的要求作為函數Y，根據產品的結構原理和工作機理，以函數關係式的形式識別影響Y的各自變量。即識別：
Y=F（x1，x2，x3，...）+ δ
這樣我們會發現所識別的自變量，既包括了下級零部件的硬件產品特性，也包括了相關件相鄰件的產品特性，也會包括在工作時的外界環境的影響、干擾信號、控制信號、工作條件、邊界條件等其它軟硬件變量。
產品設計的質量功能展開（QFD），這一部分其實是質量功能展開四個階段中的第二步，是從產品的功能要求到產品特性的翻譯轉換部分，所以我們說是“產品QFD”。它其實就是一個二維矩陣表。其二維表的左邊就是我們功能樹中所識別出來的所有的功能要求Y，二維表上邊就是我們在功能樹中所識別的各自變量x。在用x和Y相互交叉的節點，用相關係數來標註出來在功能樹中就已經識別的相互影響關係。
由此可見，產品QFD是嚴格得到功能樹的支撐的。
既然我們在產品QFD這個二維矩陣表中，已經把產品的功能要求Y和實現產品功能要求的技術手段X，明確為一個“因-果”關係矩陣表了。其實DFMEA中的失效模式和失效產生的原因就已經很清晰了：
——QFD中左邊的功能要求Y不能保證，就是DFMEA中的失效模式；
——QFD中上邊的自變量X在產品設計的時候，沒有設計選擇好，就是DFMEA中的失效產生的原因了。
如果我們在功能樹分析中，功能的識別、功能的要求的識別不露項，在功能分解中對自變量的識別不露項，那麼在FMEA分析中，我們就可能做到100%地識別出所有潛在的預期功能的質量風險。
因為以上的分析中，我們的功能樹是出自針對預期功能的識別開始的，所以須要強調的是上述分析還只識別了預期功能的失效模式及其原因。
那麼我們利用福特汽車的方法中的界面矩陣圖，來補充非預期功能的失效模式及要因分析。
最後利歷史質量問題經驗數據庫的信息，來補充結構樹、功能樹、界面矩陣圖分析中的疏漏。而不是簡單的利用歷史經驗來補充FMEA中的失效模式識別。
因在考凡DFMEA中，現有控制的預防措施是研究選擇哪一種設計方法把自變量設計選擇正確，因而整理出所有的現有控制的預防措施，就是產品設計指南。而現有控制的探測措施，就是研究在失效原因的影響下一旦發生失效模式將如何能夠及時發現，因而其整理在一起，就是產品設計驗證計劃。
強大的考凡FMEA
考凡FMEA方法不僅僅可以幫助我們在FMEA中儘可能早期識別出所有的產品設計、工藝設計的風險，也是快速提升工程技術人員技術能力的利器。其中特別是功能樹分析，尤其是曉霜老師強調要求的以函數關係識別來做功能樹分析，是訓練工程技術人員正向開發的工程技術思維方式，是教給技術人員打開各類產品和工藝技術的萬能鑰匙。一般來說用這個方法研究過二到三個案例，工程技術人員就不會在懼怕任何新的產品、新的工藝，不再懼怕技術了，因為他們眼睛裡已經不再有“黑盒子”的概念了。
未完待續
下一篇文章，我們再適當展開講解考凡DFMEA方法的具體操作過程，以及考凡FMEA方法的理論依據，部分實踐案例的展示。還請大家繼續關注！
歡迎互動
由於本人的經驗和學習有限，理解不到之處，歡迎各位高人留言互動，歡迎批評指正！
轉自考凡諮詢
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