PDF《FL 0102》

故障模式、影响及危害性分析指南 Guide to failure mode,effects and criticality analysis 2006-05-17 发布 2006-10-01 实施 中国人民解放军总装备部 批准GJB/Z 1391-2006 代替 GJB 1391-1992 FL

0102 GJB/Z 1391-2006 I 目次前言…

1 范围…1

2 引用文件…1

3 术语和缩略语…1 3.

1 术语…1 3.2 缩略语…2

4 一般要求…3 4.1 概述…3 4.2 FMECA 计划及有关工作…3

5 功能及硬件 FMECA…8 5.1 功能及硬件 FMECA 的目的…8 5.2 功能及硬件 FMECA 方法的比较…8 5.3 功能及硬件 FMECA 的步骤…8 5.4 功能及硬件 FMEA 的步骤与实施…9 5.5 功能及硬件危害性分析…13 5.6 功能及硬件 FMECA 的注意事项…17

6 软件 FMECA(SFMECA)18 6.1 概述…18 6.2 嵌入式软件 FMECA 的目的与工作时机…18 6.3 嵌入式软件 FMECA 的步骤与实施…18 6.4 嵌入式软件 FMECA 的注意事项…22

7 损坏模式及影响分析(DMEA)22 7.1 DMEA 的目的与范围…22 7.2 DMEA 的步骤…23 7.3 DMEA 的实施…23 7.4 DMEA 的注意事项…24

8 过程 FMECA…25 8.1 概述…25 8.2 工艺 FMECA 的目的与步骤…25 8.3 工艺 FMECA 步骤的主要内容…26 8.4 工艺 FMECA 的实施…29 8.5 工艺 FMECA 的注意事项…30 附录A (资料性附录) 功能FMECA的应用案例…31 附录B (资料性附录) 硬件FMECA的应用案例…36 附录C (资料性附录) 嵌入式软件FMECA的应用案例…40 附录D (资料性附录) 工艺FMECA的应用案例…44 附录 E (资料性附录) FMECA 在维修性分析中的应用及案例…49 附录 F (资料性附录) FMECA 在安全性分析中的应用及案例…51 GJB/Z 1391-2006 II 附录 G (资料性附录) FMECA 在测试性分析中的应用及案例…54 附录 H (资料性附录) FMECA 在保障性分析中的应用及案例…57 附录 I (资料性附录) 损坏模式及影响分析(DMEA)的应用案例…60 GJB/Z 1391-2006 III 前言本指导性技术文件是 GJB 1391-1992《故障模式、影响及危害性分析程序》的修订版.修订后的 版本除保留了硬件的故障模式及影响分析(FMEA)、危害性分析(CA)和损坏模式及影响分析(DMEA) 等主要内容外,与原版本相比,主要有以下变更: a) 更名为《故障模式、影响及危害性分析指南》 ;

b) 适用阶段由原来研制、生产和使用扩展为论证、方案、工程研制与定型、生产和使用;

c) 将FMECA 分为设计 FMECA(含功能 FMECA、 硬件 FMECA、 嵌入式软件 FMECA 和DMEA) 和过程 FMECA 两类;

d) 增补的内容主要有: 1) 功能及硬件 FMECA 中危害性分析(CA)方法增补了风险优先数(RPN)方法;

2) FMECA 工作的分工及职责;

3) FMECA 工作评审;

4) 嵌入式软件 FMECA 方法;

5) 过程 FMECA 方法;

6) 功能及硬件 FMECA、嵌入式软件 FMECA、过程 FMECA、DMEA,以及 FMECA 在可靠 性(R)、维修性(M)、安全性(S)、测试性(T)和保障性(S)分析中的应用等

9 个案例. e) 每类 FMECA 方法均包括目的、步骤、实施及注意事项. 本指导性技术文件附录 A~附录 I 是资料性附录. 本指导性技术文件由中国人民解放军总装备部电子信息基础部提出. 本指导性技术文件起草单位: 北京航空航天大学可靠性工程研究所、 总装备部武器装备可靠性工程 技术中心、航天科工集团公司

706 所. 本指导性技术文件主要起草人:康锐、石荣德、王江山、姚绍华、宋晓秋、张建国、马麟、 郭霖瀚、张虹、徐萍、孙琳玲. GJB/Z 1391-2006

1 故障模式、影响及危害性分析指南

1 范围 本指导性技术文件规定了故障模式、影响及危害性分析(FMECA)的程序和方法,并给出了应用案 例. 本指导性技术文件适用于产品在论证、方案、工程研制与定型、生产和使用等寿命周期各阶段开展 FMECA 工作.

2 引用文件 下列文件中的有关条款通过引用而成为本指导性技术文件的条款. 凡注日期或版次的引用文件, 其 后的任何修改单(不包括勘误的内容)或修订版本都不适用于本指导性技术文件, 但提倡使用本指导性技 术文件的各方探讨使用其最新版本的可能性. 凡不注日期或版次的引用文件, 其最新版本适用于本指导 性技术文件. GB

7826 失效模式和效应分析(FMEA)程序 GB/T

11457 软件工程术语 GJB 451A 可靠性维修性保障性术语 GJB

1378 装备预防性维修大纲的制定要求与方法 GJB/Z

299 电子设备可靠性预计手册

3 术语和缩略语 3.1 术语 GJB

451、GB/T

11457 确定的以及下列术语和定义适用于本指导性技术文件. 3.1.1 约定层次 indenture levels 根据 FMECA 的需要, 按产品的功能关系或组成特点进行 FMECA 的产品所在的功能层次或结构层 次.一般是从复杂到简单依次进行划分. 3.1.2 初始约定层次 initial indenture level 要进行 FMECA 总的、完整的产品所在的约定层次中的最高层次.它是 FMECA 最终影响的对象. 3.1.3 其他约定层次 other indenture levels 相继的约定层次(第

二、第

三、第四等),这些层次表明了直至较简单的组成部分的有顺序的排列. 3.1.4 最低约定层次 lowest indenture level 约定层次中最底层的产品所在的层次.它决定了 FMECA 工作深入、细致的程度. 3.1.5 设计改进措施 corrective action in design 针对某一故障模式,在设计和工艺上采取的消除/减轻故障影响或降低故障发生概率的改进措施. 3.1.6 使用补偿措施 compensating provision in operation 针对某一故障模式, 为了预防其发生而采取维修措施, 或一旦出现该故障模式后操作人员应采取的 最恰当的补救措施. 3.1.7 危害性 criticality 对产品中每个故障模式发生的概率及其危害程度的综合度量. 3.1.8 危害性分析 criticality analysis 对产品中的每个故障模式发生的概率及其危害程度所产生的综合影响进行分析, 以全面评价产品各 GJB/Z 1391-2006

2 种可能出现的故障模式的影响. 3.1.9 严酷度 severity 故障模式所产生后果的严重程度. 3.1.10 风险优先数 risk priority number 产品某个故障模式的严酷度等级、故障模式的发生概率等级和故障模式的被检测难度等级的乘积;

或表示为前两项等级的乘积. 3.1.11 单点故障 single point failure 引起产品的故障且没有冗余或替代的工作程序作为补救的故障. 3.1.12 损坏模式 damage mode 由于战斗损伤所造成损坏的表现形式.它一般描述损坏的情况. 3.1.13 损坏影响 damage effects 损坏模式对武器装备或其他部件的使用、功能或状态所导致的后果. 3.1.14 易损性 vulnerability 在敌对环境下、 执行任务过程中, 产品能经受由于遭受了一定程度的威胁机理而引起的性能下降的 能力. 3.1.15 威胁机理 threat mechanism 在战场环境下,由于敌方攻击或攻击敌方行动而引起的产品损坏的所有可能条件或条件组合. 3.2 缩略语 ATE 自动测试设备 BIT 机内测试 CA 危害性分析 CSCI 计算机软件配置项 DMEA 损坏模式及影响分析 ESR 影响严酷度等级 ETA 事件树分析 FMEA 故障模式及影响分析 FMECA 故障模式、影响及危害性分析 FTA 故障树分析 HWCI 硬件技术状态项目 IRS 软/硬件接口要求规格说明 LORA 修理级别分析 LRU 现场可更换单元 OPR 发生概率等级 PFMECA 过程故障模式、影响及危害性分析 RPN 风险优先数 SCA 嵌入式软件危害性分析 SDDR 软件故障模式被检测难度等级 SESR 软件故障模式影响严酷度等级 SFMECA 软件故障模式、影响及危害性分析 SOPR 软件故障模式发生概率等级

4 一般要求 4.1 概述 GJB/Z 1391-2006

3 FMECA 是分析产品所有可能的故障模式及其可能产生的影响,并按每个故障模式产生影响的严重 程度及其发生概率予以分类的一种........