前集回顾：
今天继续来跟大家分享新版FMEA的功能分析。上一集中我们提到了功能及要求可能来自于内外部，如：
法律要求：
环境友好型产品设计、适合回收利用、操作者不当使用时仍能保持安全、不易燃等。
行业规范和标准：
ISO9001、VDA6.3过程审核、SAEJ等(如ISO26262功能安全SAEJ3061网络安全)
顾客要求：
明确要求(如顾客规范)和隐含要求(如无违禁材料)--在所有规定的条件下
内部要求：
特定产品的要求(如:要求规范、可制造性、测试应用性、与其它现有产品的兼容性、可重复使用性、清洁性、清洁度、颗粒物的进入和扩散性)
产品特性：
产品特性指产品的显著特征(或可量化的属性),如轴的直径、表面光洁度
但是，除了上述这些功能外，是否需要识别其它的功能要求呢?
举例来说，
你的手机主要功能是通话、上网、拍照，
那要不要有防水的要求呢?
要不要有耐撞的要求呢?
要不要有防止电磁波干扰的要求呢?
要不要有耐老化、耐高低温的要求呢?
这些功能及要求怎么来识别呢?
这就轮到我们今天的主角P图登场啦。
P图(参数图)
Parameter Diagram, 是一种结构化的工具，可将项目/系统元素对噪音因素的敏感度降至最低，提升产品的可靠性，增加了功能、功能要求和非功能要求，更加完整的功能分析为后续的失效分析和风险分析提供基础。
P图专注于功能的实现。它可以清楚地识别该功能的所有影响因素,包括可以控制的因素(控制因素)和不能适当控制的因素(噪音因素)
针对特定理想功能完成的参数图(P图)有助于识别以下各项：
系统优化所需的因素、级别、响应和信号
作为设计FMEA输入的功能
可能影响功能性能的控制和噪音因素
非预期系统输出
通过创建参数图(P图)获得的信息为测试计划提供了输入。
参考下图,项目/系统要素的输出(灰域)经常偏离/异于期望的行为的变差(直线)。控制因素作用于设计,以尽可能接近期望的行为。
手册图2.3-2 系统行为示例
参数图由动态输入(包括信号)、可能影响系统性能的因素(控制和噪音)、变差源和输出(预期输出和非预期偏离输出)组成。
以下是参数图的示例,用以评估对产品功能的影响。
输入(为取得期望结果您想要输入什么)是对实现系统功能所需的信息源的描述。
功能(您想要发生什么)在参数图中描述,使用现在时态,主动动词后加上一个可测量的名词,并与需求相关。
功能要求(为实现功能您需要什么)与功能的性能相关。
控制因素(为实现功能要求,您可以做什么)被识别出来。控制因素可以调整,以使设计对噪音更不敏感(更稳健)。信号因素是控制因素的一种,它是由系统用户直接或间接设置的调整因素,可适当地改变系统响应(即,制动踏板的移动改变刹车距离)。仅动态系统才使用信号因素。没有信号因素的系统称为静态系统。
非功能性要求(除功能性要求以外您需要什么)可以限制设计选择。
预期输出(您希望从系统获得什么)是理想的、预期的功能输出,其量级可能会(动态系统)或可能不会(静态系统)与信号因素成线性比例(如,前照灯的近光启动、制动踏板移动导致的刹车距离)。
非预期输出(您不希望从系统中获得什么)指故障行为或意外的系统输出,它们使得系统性能从理想的预期功能偏离。例如,与制动系统相关的能量理想地转化为摩擦。热量、噪音和振动是制动能量的非预期输出。转向输出可能会对热辐射、振动、电阻、流量限制造成损失。
噪音因素(干扰实现期望输出的因素是什么)是指代表系统响应潜在的显著变差源的参数,从工程师的角度来看,这些参数无法控制或要控制它们不切实际。噪音以物理单位描述。
噪音因素分为以下几类：
组件间的变差
(在一个组件中,以及组件之间的相互干扰)
随着时间变化
(随着使用寿命增加不断老化,如里程、老化和磨损)
顾客使用
(超出预期规范的使用)
外部环境
(顾客使用时的环境,例如道路状况、天气等)
系统交互作用
(与其它系统之间的相互干扰)
手册图2.3-3 电机P图示例
经过上述的分析，我们可以完整的识别了功能要求之后。接下来我们利用功能树/网或 DFMEA表格展示若干系统要素功能之间的交互作用。分析的重点从OEM到一级供应商再到N级供应商。
创建功能树/网或功能矩阵的目的是将功能之间的技术依赖关系进行整合。因此,它在后期将支持失效依赖关系的可视化。当按层次连接的功能之间存在功能关系时,相关失效之间就会存在潜在关系。否则,如果按层次连接的功能之间不存在功能关系,那么相关失效之间也将不存在潜在关系。
为了创建功能树网,必须检查所涉及的功能。子功能使整体功能得以执行。所有子功能在功能结构(布林逻辑AND关系)中按照逻辑相互连接。
功能结构自上至下逐渐详细,较低级别功能描述了较高级别功能是如何被满足的。以下两个问题有助于功能结构符合逻辑地连接：
较低级别功能如何使得较高级别功能生效? (自上而下)
为什么需要较低级别功能? (自下而上)
手册图2.3-4 功能分析结构树示例
我们结合之前的步骤二 结构分析的示例，共同转化成表格形式来看：
表头栏的编号(1,2,3)和颜色有助于显示结构分析和功能分析相关内容的一致性。在这一节中,从左到右回答这个问题:“较低级别的功能如何使得较高级别的功能生效?
上一较高级别功能及要求:在分析范围内的功能。
关注要素功能及要求在结构分析中识别的相关系统要素的功能(关注项目)。
下一较低级别功能及要求或特性:在结构分析中识别的相关组件的功能
好啦。今天的共读分享就到这边。通过了P图的分析对于功能的完整定义，将使步骤四失效分析更全面！我们下一集将进入FMEA的主战场，失效分析！
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