放射科設備 |
超聲科設備 |
手術室設備 |
檢驗科設備 |
實驗室設備 |
理療科設備 |
急救室設備 |
兒科設備 |
眼科設備 |
牙科設備 |
婦科男科設備 |
滅菌消毒設備 |
醫用教學模型 |
美容儀器設備 |
家庭保健器具 |
CR病床 推車 柜 |
ABS病床輪椅 |
醫用耗材 |
新聞中心
DFMEA如何捕獲設計意圖/要素案例-經典FMEA分析
設計(ji)(ji)案(an)例:設計(ji)(ji)一(yi)個(ge)電視(shi)遙控器塑(su)料外殼。客戶(hu)擔心(xin)(xin)/或(huo)者可能的情(qing)況(kuang):掉落破碎,在沙(sha)發上(shang)不(bu)小心(xin)(xin)坐上(shang)去了(le),破裂。這(zhe)是可預(yu)見的糟(zao)糕的情(qing)況(kuang),是客戶(hu)的需(xu)求(qiu)的反面,即(ji)失(shi)效的情(qing)況(kuang)。FMEA能夠(gou)預(yu)見這(zhe)些情(qing)況(kuang),并記錄(lu)設計(ji)(ji)措施:采用長玻纖尼龍材料,壁厚xxmm,加筋,公差(cha)±0.xxmm;這(zhe)樣保(bao)證了(le)客戶(hu)需(xu)要的外殼強度。
遙控器外殼案例(li)完美詮釋了DFMEA如何(he)捕獲設計意圖(tu)(客戶需求(qiu))并將其轉化為具(ju)體設計措施!這(zhe)個例(li)子清晰(xi)地展示了從客戶擔憂→失效模(mo)式→設計對(dui)策的邏(luo)輯鏈條(tiao)。讓我們拆解這(zhe)個案例(li),看它如何(he)映射到(dao)DFMEA的核心要素:
DFMEA 關(guan)鍵要素在遙控器外(wai)殼案例中的體現
FMEA 要素
遙控器外殼案例解析
如何體現“捕獲(huo)設計意圖”
功能/要求 (Function/Requirement)
設計意圖:提供足夠結(jie)構強度,承受(shou)日常意外載荷(he)(跌落、坐壓)
直接定義設計(ji)目標:將客戶(hu)擔憂(you)(VOC)轉化為明確的(de)產(chan)品功能要求(抗跌落、抗壓)。
失(shi)效(xiao)模(mo)式 (Failure Mode)
外殼在跌落或受壓時破裂、斷裂
預見(jian)的(de)“糟糕(gao)情(qing)況”:明確設(she)計(ji)意圖未達成(cheng)時的(de)具體表(biao)現(客戶痛點的(de)反面)。
失效影響 (Effect of Failure)
用戶受傷(銳邊)、功(gong)能喪失(shi)(按鍵(jian)損壞(huai))、客戶投訴、退貨
量(liang)化后(hou)果:說明失效對用戶、產品功能(neng)和企業的影響,強化設(she)計意圖的重要性。
失效(xiao)原(yuan)因 (Cause of Failure)
材料韌性不足(如用普通ABS)、壁厚過(guo)薄、無加強結(jie)構、關鍵區域公(gong)差(cha)過(guo)大(da)導致(zhi)應力集(ji)中
根因分析(xi):揭示設計本(ben)身哪些方面未(wei)能滿足意圖(材(cai)料/幾何/工藝缺陷)。
預防措施 (Prevention Controls)
1. 材料選擇:長玻纖尼龍 (LGF-PA)
2. 結構設計:壁厚≥2.5mm + 加強筋網格
3. 公差控(kong)制:關鍵區域±0.1mm
設計(ji)指南的(de)具象化:將(jiang)設計(ji)意圖轉化為可執(zhi)行的(de)工程決(jue)策(顯性知識!)。
探測(ce)措施 (Detection Controls)
模(mo)擬跌落測試(1.5m高(gao)度,6個面)、靜壓測試(施加(jia)≥100kg載荷)
驗(yan)證(zheng)設計(ji)意圖的(de)工(gong)具(ju)/方法:通過(guo)試驗(yan)規(gui)范確認(ren)預防(fang)措(cuo)施的(de)有效(xiao)性(是否(fou)真抗摔/抗壓?)。
為什么(me)這個(ge)案例是“捕獲(huo)設(she)計意圖”的(de)典(dian)范?
從(cong)“模糊擔憂”到(dao)“工程(cheng)語言”
客戶說“別一坐就碎” → 工程師轉化為 “承受100kg靜壓載荷”+“1.5m跌落沖擊” 的量化要求(設計標準)。
? FMEA強(qiang)制要(yao)求清晰定義功能與失效。
將經驗轉化為可復用的設計規則
工程師知道:
長(chang)玻纖尼龍(long)比ABS韌性高30%
2.5mm壁(bi)厚+網格(ge)筋可提升抗(kang)彎剛(gang)度50%
關鍵區域公差過大會導致裝配應力
? FMEA的預防措施欄將這些“隱性(xing)經驗(yan)”顯(xian)性(xing)化為可傳承的知識。
閉(bi)環驗證:用物(wu)理測試保證設計意圖(tu)
預(yu)防措施(材料+結(jie)構)是“事前保證”
探測措(cuo)施(跌落(luo)/壓力測試)是(shi)“事后驗(yan)證”
? FMEA驅動DVPR(設(she)計(ji)驗證(zheng)計(ji)劃)的執行,確保設(she)計(ji)意(yi)圖落地。
提(ti)前(qian)預(yu)防而(er)非事后補救
如果在量產后才收到外殼破裂投訴,損失可能是百萬級的(召回、賠償、品牌損傷)。
? FMEA在圖紙凍結(jie)前就迫(po)使團(tuan)隊解決隱患。
該(gai)案(an)例在DFMEA表(biao)中的可(ke)能呈現 (簡(jian)化示例)
項目
功能/要求
失效模式
失效影響
失效原因
預防措施
探測措施
遙控器外殼
承受100kg靜壓載荷和1.5m跌落沖擊
外殼受壓破裂
用戶割傷、功能失效、退貨
材料抗沖擊強度不足
采用LGF-PA材料 (ISO XXX標(biao)準)
按ISTA-3A標準執行(xing)跌落(luo)測試
局部壁厚不足
最小(xiao)壁厚(hou)≥2.5mm
壓力測(ce)試 (≥100kg, 10s)
結構剛度不足
增加X型(xing)加強筋網格 (間距(ju)≤20mm)
外殼跌落斷裂
電池蓋脫落、電路(lu)損壞
關(guan)鍵卡(ka)扣區域公差(cha)過大
卡扣配合公差(cha)控制在±0.1mm
高(gao)倍顯(xian)微鏡檢查(cha)斷(duan)裂面
關鍵啟示
優秀(xiu)的(de)DFMEA本質(zhi)是“設計風險的(de)預(yu)演”——
預見場景:模擬用戶真實使用中的“暴力”場景(坐壓、跌落(luo))
暴(bao)露弱(ruo)點:如果按初始設(she)計,哪里會斷(duan)裂?為什(shen)么?
加固設計:用材料(liao)科學(xue)(LGF-PA)、結構力學(xue)(壁厚+筋位(wei))、精密制造(公差)構筑防(fang)線
留下(xia)證(zheng)據:將設計(ji)決策固化在FMEA文件中(zhong),成為(wei)組織資產
這正是(shi)“確保設計意圖(tu)”的(de)終極(ji)體現(xian)——把客戶擔憂轉化為工(gong)程師圖(tu)紙上的(de)參數,再用試驗設備驗證它。
本文(wen)由廣州佳譽醫(yi)療(liao)器(qi)(qi)械有限公司/佛山浩(hao)揚醫(yi)療(liao)器(qi)(qi)械有限公司聯(lian)合(he)編(bian)輯