不久前，AIAG與VDA整合了FMEA方法論，開發了失效模式分析新法，
　　使其架構更完整；只要用心，即可鏈結至設計驗證、管制計畫、
　　作業指導書及其流程運作，達到零缺陷目標。

　　大多數工廠只把FMEA與管制計畫當成一個填表之工作，未能依其邏輯展開，做好後就束之高閣，沒有真正發揮它的功效。

　　現今工廠對於供應商管理常常覺得無能為力，形成整體品質提升的瓶頸。FMEA與管制計畫是執行供應商管理的利器，若能協助輔導每家供應商建立其FMEA與管制計畫，就能依此深入其產品與製程規劃以及量產管控，掌握其品質管控之關鍵細節，也形成雙方品質溝通與風險管理之平台。

　　FMEA工具也可廣泛使用於各類工廠製造業與產品設計開發，其成敗則決定於管理階層的重視與關注。期望此書能顛覆大眾對FMEA與管制計畫的刻板印象，真正發揮其強大功能。

作者簡介

劉昱廷 (Benson Liu )

　　BSI 英國標準協會 台灣分公司 （British Standards Institution Taiwan ）
　　IATF16949產品經理（IATF16949 Product Manager）

　　學歷：
　　國立成功大學機械系學士

　　專長：
　　ISO22301 主任評審員 / 講師
　　IATF16949 & 核心工具  主任評審員 / 講師
　　ISO13485 主任評審員
　　ISO/IEC 17025 評審員
　　ISO9001  主任評審員

　　資歷：
　　4年之汽車OEM廠技術開發
　　25年之稽核與管理系統講課經歷
　　累積超過1000場次稽核與100場次講課

　　•汽車中心廠類： 裕隆汽車 / 中華汽車
　　•汽車底盤機械系統類：濰柴動力 / 和大工業 / 倉佑工業 / 泰元鋼鐵   
　　•汽車內裝系統類：全興集團 / 新三興 / 建上 / 美安 Autoliv
　　•汽車橡塑膠部件類：繼茂橡膠工業 / 元成工業 / 位速
　　•煉鋼類：上海寶鋼 / 中鋼
　　• 汽車五金部品類：慶達 / 春銘 / 時碩 / 六方 / 易連 / 雄仁 / 泰銘實業 / 名山
　　•光學類：住華 / 揚明光 / 大立光 / 歐特明
　　• 汽車電子部件類：德爾福 (Delphi) / 摩托羅拉Motorola / 歐姆龍 / HTC宏達電/ 新普電子/ 天虹電子Celestica / 台達電子 / 佳世達 / 泰谷光電/ 今台電子 / 東筦技嘉 / 廣州宏仁電子/ 廣州三希集團 / 勝美達電子 / 中芯國際半導體 / 越峰電子 / 光颉電子 / 晶技 ……等  

　　著作：《圖解失效模式分析(FMEA)與實務運用》
 

自序：新版AIAG VDA FMEA………………………………03

1. FMEA的源起與應用   …………………………………09
2.汽車供應鏈追求的零缺陷概念   ………………………14
3.五大核心工具簡介   ……………………………………21
4.運用五大核心工具達成零缺陷   ………………………25
5.五大核心工具中的核心: FMEA ………………………29
6. FMEA所建立之設計脈絡   ……………………………32
7. FMEA各欄位內容說明   ………………………………42
8.產品設計階段 D-FMEA的展開–範例說明 …………66
9.複雜組件之S-FMEA分層展開–範例說明  …………90
10. D-FMEA與驗證計畫之連結以達成產品設計零缺陷
–範例說明 ……………………………………………94
11.製程設計階段P-FMEA的展開–範例說明…………98
12. P-FMEA與驗證計畫之連結以達成製程設計零缺陷
–範例說明   …………………………………………132
13. P-FMEA展開至管制計畫Control Plan
與現場作業要求SOP  ………………………………136
14.以FMEA之設計脈絡執行設計審查  ………………149
15.新版FMEA簡述與架構說明  ………………………153
16.新版D-FMEA以及展開–範例說明 ………………158
17.新版P-FMEA以及展開 –範例說明  ………………190
18.新版FMEA-MSR以及展開–範例說明   …………228
19.量產後的製程穩定與能力   …………………………253
20.標準作業之監控–異常管理模式   …………………263
21.持續維護與更新FMEA   ……………………………266
22. FMEA的多重功能   …………………………………269
23. FMEA執行成功之關鍵   ……………………………272
24.結語   …………………………………………………274
 
附錄A：舊版FMEA嚴重度/發生率/難檢度之評分表‧‧‧277
附錄B：-新版FMEA 嚴重度/發生率/難檢度以及Action Priority(AP)之評分表
- FMEA-MSA嚴重度/頻度/監視以及Action Priority(AP)之評分表……284
附錄C：舊版D-FMEA、P-FMEA、Control Plan 查檢表…307
附錄D：參考工具與書目 …………………………………325
 

自序
 
新版AIAG VDA FMEA
 
　　緣起  
 
　　FMEA潛在失效與效應分析是工業界廣泛使用的產品工程風險之分析工具，尤其在汽車行業，更是強制指定之產品開發與量產管控流程必須採用之風險分析工具。經常與管制計畫（Control Plan）相提並論。筆者二十多年來稽核許多汽車供應鏈工廠，深刻體驗到FMEA與管制計畫在串聯品質管理系統與製程管控的重要功能。但可惜的是，大多數工廠只把FMEA與管制計畫當成一個填表之工作，未能依其邏輯展開，鑑別關鍵細節，鞏固基本功；而只是將之形成一份文件，做好後就束之高閣，沒有真正發揮它的功效。
 
　　是故筆者以BSI-Taiwan的訓練平台，推出FMEA或核心工具之課程，望能推廣FMEA與管制計畫的功能，讓品質系統管理人員、產品開發人員、製程管理人員、供應商管理人員以及品保人員能深入認識它們的好處。也發表了幾篇短文，得到一些迴響，只是成效有限。
 
　　因緣際會，筆者一位前輩：黃坤炳先生發現FMEA與管制計畫在工廠的系統管理與品質管控上，有深遠的利益，極為重視，也在工廠內努力推行。便建議筆者應該將這些FMEA與管制計畫的運用方法與實務工廠稽核經驗彙整成書，印刷流通，則影響方能無遠弗屆，方能真正助益工廠實務管理。並介紹元氣齋、元神館出版社的林社長讓我認識，故決定出版此書。
 
　　汽車產業之品質要求：零缺陷準則
 
　　此書：圖解失效模式分析(FMEA)與實務運用，多使用案例圖表與簡明解釋，強調邏輯性的展開，並聯結到品質管理系統之主要層面，務使讀者能易於瞭解，讀完即能動手做出功能強大之FMEA與管制計畫，並與實務結合，深入其品質要素之關鍵細節，鑑別與強化工廠品質管控之基本功。其中所呈現之理論與實務，皆是筆者二十多年來在稽核工廠所得之經驗結晶，不斷探詢與驗證汽車OEM廠的要求與品質管理精神所得出。FMEA是整個產品設計開發與製程管控的主軸，其所建立之設計脈絡，是達成汽車業核心要求「零缺陷」的基本支柱。是整個核心工具的主角，汽車認證標準IATF16949與VDA6的絕大部分條文都跟FMEA所建立之脈絡有直接或間接關係。有了正確完整的FMEA與管制計畫，管理階層或專案負責人才易於浸入工程面，進行全面與有條理之設計審查，預先發掘設計缺陷。設計驗證與設計確認也需根據FMEA的設計脈絡，建立有邏輯之計畫，比對測試結果，方能確認產品設計與製程設計確實達成「零缺陷」。如此，量產後品質就能穩定，可節省許多客訴與市場退回，甚至召回之重大賠償。
 
　　FMEA的主要使用者是管理階層，它能形成與工程人員之溝通平台，通向審視品質管理細節。FMEA與管制計畫是達成零缺陷的主要文件。但仍需配套核心工具之運用，以及相關技術經驗。實務上也須管理所有關鍵細節，練好基本功，才可能健全標準化作業，達成零缺陷。
 
　　現今工廠對於供應商管理常常覺得無能為力，形成整體品質提升的瓶頸。FMEA與管制計畫是執行供應商管理的利器。若能協助輔導每家供應商建立其FMEA與管制計畫，就能依此深入其產品與製程規劃以及量產管控，掌握其品質管控之關鍵細節，也形成雙方品質溝通與風險管理之平台。
 
　　品質管理趨勢：風險思維
 
　　隨著ISO9001：2015版的發行，ISO組織傳遞了一個強烈的品質管理概念：風險管理之思維。FMEA即是產品面的風險管理與分析平台，它可以幫助工程與管理人員鑑別關鍵的風險，再予以改善。這些關鍵的風險在工廠裡很少發生，或從未發生，但一旦發生，其所造成之嚴重度極高，賠償金額都很巨大，又不能確保能於製程管控與品質檢驗中攔阻不流出，缺陷產品一旦流到市場面，後果不堪設想。這些未被高層所留意的關鍵風險，正可以藉由FMEA來發現。這就是風險管理的特徵：關鍵的少數，應列為優先改善，並將大部分之資源花在改善此關鍵風險。
 
　　新版失效模式分析方法發行
 
　　2019年AIAG與VDA整合了FMEA方法論，發出新版AIAG VDA FMEA手冊。此FMEA方法架構更完整，並以功能展開其失效，分析脈絡更廣更深，更增添書寫FMEA的難度。故本書再次改版，增加新版FMEA的說明，包括D-FMEA，P-FMEA與全新的FMEA-MSR。以令讀者能有條理的在新版FMEA表格做出層次分明、脈絡完整的大篇幅失效模式分析，以及能鏈結至相關設計驗證、管制計畫、作業指導書以及其他流程運作。
 
　　雖然新版FMEA已成為主要OEM車廠對供應商的強制要求，但若組織設計開發案是結構較簡單之零部件或原料，仍推薦本書所主要介紹之舊版FMEA方法，可以簡易明暸地解析出失效模式與失效原因。
　　
　　FMEA成敗關鍵
 
　　此FMEA工具也可廣泛使用於各類工廠製造業與產品設計開發，其成敗則決定於管理階層的重視與關注。期望此書能顛覆大眾對FMEA與管制計畫的刻板印象，真正發揮其強大功能。
 
 

1.FMEA的源起與應用 ‧FMEA (Potential Failure Mode and Effects Analysis 潛在失效模式與效果分析) 是AIAG (Automotive Industry Action Group) 所出版的汽車工業標準之五大核心工具之一，目的是建立產品設計開發之設計脈絡以及品質控制之風險評估平台，以串聯整個APQP先期產品品質規劃，依客戶要求，轉化至管制計畫與作業指導書，並依FMEA所建立之脈絡，提升設計驗證(Design Verification)與設計確認(Design Validation)的有效性。FMEA同時也是有效設計審查所需之地圖，追循地圖能易於在量產前找出所有規劃與執行的問題，事先預防問題，以期減少量產後的失敗成本。若能建立正確架構與完整脈絡之FMEA，並落實規劃與執行，即是符合汽車OEM客戶的「零缺陷（Zero Defect）」要求。 ‧從每次的失效/故障之中習得經驗和教訓，是一件代價高昂而又耗費時間的事情，而FMEA則是一種用來研究失效/故障，更為系統的方法。二十世紀40年代後期，美國空軍正式採用了FMEA。後來，航太製造領域將FMEA用於在小樣本情況下避免代價高昂的火箭技術發生差錯。其中的一個例子就是阿波羅太空計畫。二十世紀60年代，在開發出將太空人送上月球並安全返回地球的妙法之同時，FMEA得到了初步的推動和發展。二十世紀70年代後期，福特汽車(FORD) 出於安全和法規方面的品質確保考量，在汽車行業採用了FMEA。同時，他們還利用FMEA來改進生產和設計工作。 ‧FMEA是汽車業品質管理系統五大核心工具最重要的，是核心中的核心。但使用者多將FMEA手冊內容偏向理論，較少跟新產品開發(APQP)各項活動進行交互作用。故十位讀者研習完會有九種不同之看法，眾說紛紜。於是FMEA變成一個填表活動，形成一份可有可無之文件。無法將之有效運用於設計開發規劃與日常管理。 ‧在實務上，FMEA與Control Plan (管制計畫) 是達成「零缺陷」的最重要的手法(Methodology)，廣為汽車OEM廠所強調與重視。