DFMEA 失效分析 (步驟四)

繼上一篇「功能分析集大成」後，我們再進一步往下探索 —「DFMEA」設計失效模式及後果分析（Design Failure Mode and Effects Analysis）。先前我們已理解了功能的描述，再來將進行反向思考，為其功能的失效來進行失效分析。

舉例說明，一棟需「具備耐震功能」的房子，其功能失效的描述便為「不具備耐震功能」，這便是簡單的以功能失效描述來作為失效分析。但以此例來說，若僅透過這樣粗略的功能與失效描述，並無法得知房子的詳細狀態或情形，因此，功能若能描述越精準，其失效分析就越能到位。

以下舉相同案例詳述：
比較兩個範例後我們可以明顯看出，範例二的呈現更能清楚描述房子的狀態，並透過失效描述，找到需要管制的重點，更甚者，能知道當失效時會有什麼影響，以及找出失效原因。

DFMEA 探討功能失效層別

而在進行功能的失效分析時，我們不僅能透過否定功能描述來形容失效狀態，還能由功能推導更深入探討失效的層別，可包含以下項目：

• 功能喪失 (即無法操作、忽然失效)
• 功能退化 (即性能隨時間損失)
• 功能間歇 (即操作隨機開始/停止)
• 部分功能喪失 (即性能缺失)
• 非預期功能 (即在錯誤的時間操作、意外的方向、不相等的狀態)
• 功能超範圍 (即超出可接受極限的操作)
• 功能延遲 (即非預期時間隔後的操作)

所以一個功能可能有多種失效，因此在進行失效分析時，都應將可能情況列入討論，並在描述失效時盡可能清楚，避免「不充分的陳述」影響後續失效的嚴重度判斷及管制或措施的實施。

DFMEA 失效三元素

當我們以新版 FMEA 的精神解析 DFMEA 失效時，能針對失效影響、失效模式與失效原因三個元素進行失效的分析描述，如下例所示：

用文字呈現可闡述為：若筆身子系統功能「重量<1.0g」失效，會導致自動原子筆變得不輕巧，而原因是因為上筆身直徑>φ5.05mm。

所以最簡單的失效分析為功能的否定，但實際上的失效分析仰賴於團隊的知識水準，因此，失效分析參與人員建議有資深人員一同參與，透過 FMEA 工具將產品已發生或可能發生的失效狀況收斂，FMEA 手冊中提到一個功能可能有多種失效模式。

失效三元素差異如下：

• 失效影響主要影響客戶：產品不合規範，影響客戶的使用。
• 失效模式主要為產品無法符合規範或既定功能要求。
• 失效原因主要為零件或組件無法達到既定的規格。

透過三元素個別進行失效分析的同時，我們亦可以反過來確認是否與功能描述邏輯吻合，也就是說，當進行失效分析描述時，失效原因無法造成失效影響或失效模式，其失效狀態根本無法對應，並無任何前因後果的連結，即表示，該失效分析描述有誤，或功能分析步驟的描述是有問題的。此時必須再次確認與修正，務必使 FMEA 分析能呈現真實，以利後續針對失效原因採取控制與措施。

所以失效描述越清楚，將提供後續對嚴重度、頻度、探測度的評級重要的基礎，如果潛在失效過於模糊或缺失，便會導致步驟五的「風險分析」不完整。

DFMEA 第四步設計失效分析的主要目的

• 確認每個產品功能的潛在失效影響、失效模式和失效起因。
• 客戶和供應商之間的失效影響。
• 為在 FMEA 表格中記錄失效和〝風險分析〞步驟（步驟五）提供基礎

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