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一、 概述
1、 定义
故障模式影响和危害性分析（Failure Mode,Effects and Criticality Analysis，简记为FMECA ）是分析系统中每一产品所有可能产生的故障模式及其对系统造成的所有可能影响，并按每一个故障模式的严重程度、检测难易程度以及发生频度予以分类的一种归纳分析方法。是一种系统化的故障预想技术，它是运用归纳的方法系统地分析产品设计可能存在的每一种故障模式及其产生的后果和危害的程度。通过全面分析找出设计薄弱环节，实施重点改进和控制。
2、 意义
故障模式影响和危害性分析 （Failure Mode，Effects and Criticality Analysis，简记为FMECA ）是故障模式影响分析（FMEA）和危害性分析 （Criticality Analysis-CA）的组合分析方法。在本文中，除了特别指定，将 FMEA 和 FMECA 统称为“FMEA”。故障模式影响分析包括故障模式分析、故障原因分析、故障影响分析分析。FMEA的实施一般通过填写FMEA表格进行。为了划分不同故障模式产生的最终影响的严重程度，在进行故障影响分析之前，一般对最终越南故乡的后果等级进行预定义，最终影响的严重程度等级又成为严酷度（指故障模式所产生火锅的严重程度）类别。
| 严酷度类别 | 严重程度定义 | | Ⅰ级（灾难的） | 这是一种会引起人员死亡或系统毁坏的故障 | | Ⅱ级（致命的） | 这种故障会引起人员的严重伤害、重大经济损失或导致任务失败的系统严重损坏 | | Ⅲ级（临界的） | 这种故障会引起人员的轻度伤害，一定的经济损失或导致任务延误或降级的系统轻度损坏 | | Ⅳ级（轻度的） | 这是一种不足以导致人员伤害、一定的经济损失或系统损坏的故障，但它会导致非计划性维护或 |
3、 FMECA种类
FMECA主要包括设计FMECA（D－FMECA）、过程FMECA（P－FMECA）和系统FMECA。
1) 设计FMECA
设计失效模式、效应与危害性分析(design FMECA)是属于在概念定义到设计定型整个研究发展过程中的一项实质的设计机能，为求达到其效益，设计FMECA 必须配合设计发展之程序反复进行。在执行FMECA 所须投入的努力程度与选用方法的复杂程度应视个别计划的特性与需求而定，所以需要对个别计划加以裁适(Tailoring)，无论复杂的程度如何，裁适的原则为必须使设计FMECA 对于计划之决策有所帮助。
FMECA 做为设计工具以及在决策过程中的有效性决定于设计初期对于问题的信息是否有效地传达沟通，或许FMECA 给人最大的批评在于其对设计之改进效益有限，其最主要原因为执行的时机不对，以及单独作业，在设计过程中没有适当的输入FMECA 信息，掌握时机或许是执行FMECA 是否有效的最重要因素。FMECA 的目的为发现在系统设计中的疑点与盲点，确认所有失效模式，其第一要务为及早确认系统设计中所有的致命性(catastrophic)与关键性(critical)
失效发生的原因与可能性，以便尽早提出工程变更(engineering change)作业修改设计，将之消除或使其发生机率降至最低。所以应该在获得初步设计数据后尽早开始进行系统高层次之FMECA 作业，当获得更多资料后，再将分析的工作扩展到低组合层次。
2) 过程FMECA
将FMECA 技术应用于制造/组装过程之分析称为「过程FMECA」(process FMECA)，一般称之为「制程FMECA」。过程FMECA 乃是在规划设计制造程序时，利用FMECA 技术分析制程中每一步骤可能的潜在失效模式及其影响程度，并找出每一失效模式的发生原因与发生机率，寻求各种可能的方法以避免失效模式发生或降低其发生率，减低其影响程度，或提高制程不良之检出能力，以便在正式进入生产前就能改善其制造／组装程序，使制造不良品的机会降低，并提升制造质量。
3) 系统FMECA
系统FMEA是D-FMEA和P-FMEA的进一步发展，是批量投产前的质量保证；是一种重要的支持跨部门合作的管理方法。揭示了在项目的所有关键部位按项目进度如何通过经验、计算、试验和检验降低已有的风险或将来的风险，结构化的记录可以被后续活动所使用。
4、 FMECA的目的
FMECA的目的是通过FMECA可以找出设计中的缺陷和可靠性薄弱环节，特别是故障率高的单点故障，采取补救或改进措施。例如某一元件故障率较高且失效将导致严重后果，就可以采取冗余技术、进一步降额、改用可靠性等级更高的元器件或修改设计等措施（包括设计、工艺和管理），以消除或减少故障发生的可能性，提高产品的可靠性。这是预防为主的设计思想的一种，及早发现问题及早解决。
5、 FMECA的作用
保证有组织的、系统的、全面的查明产品的一切可能的故障模式及其影响，对它们采取适当的补救措施，或确定其风险已低于可以承受的水平。找出产品的“点故障”如果单点故障出现的概率不是极低的话，则应在设计、工艺、管理等方面采取切实有效的措施。为制定关键项目清单或关键项目可靠性控制计划提供依据。为可靠性建模、设计、评定提供依据。揭示安全性设计的薄弱环节，为安全性设计提供依据。为元器件、材料、工艺的选用提供信息。为确定需要重点控制质量及生产工艺（包括采购、检验）的薄弱环节提供信息。为可测性设计、单元测试系统设计、维修保障设计、编写维修指南提供信息。为冗余设计、故障诊断、隔离及结构重组等提供信息。为及早发现设计、工艺缺陷，以便提出改进措施。为同类产品的设计提供帮助信息。作为产品符合可靠性设计指标的一种反复、叠代的设计手段。
二、 FMECA 的工作程序
1、 确定被分析产品的特性；
2、 确定分析的最低约定层次
层次的划分应注意以下几点：层次划分是以物理层次划分而不是以逻辑层次划分；最低约定层次的确定取决于对产品进行FMEA的总体要求和产品的实际情况。
3、 建立功能框图
建立各模块的功能框图，并对各方框的功能给予标记代码，以便进行分析。
4、 建立可靠性框图
根据功能框图建立相应的可靠性框图，以便进行故障影响分析。
5、 确定分析方法
FMEA有两种基本方法，功能法和硬件法。
6、 填写FMEA表格。
7、 编写FMEA报告。
8、 故障原因
鉴定并说明与所假设的故障模式有关的可能故障原因。
9、 故障影响
每个假设的故障模式对产品使用、功能或状态所导致的后果。
10、 故障检测方法
操作人员或维修人员用来检测故障模式发生的方法。
11、 补偿措施
对故障模式的相对重要性予以排队，对于相对重要的故障模式要采取消除或减轻其不良影响的预防补救措施
12、 编写FMECA报告
一般在执行FMECA 时，大都以填写FMECA 表格作为工作重点，而忽略了其它应配合的工作项目。实际上，若要使FMECA确实发挥其效用，除了分析表格中之填写项目外，先期规划与分析结果之应用也应加以重视，再配合失效报告、分析与改正作业体系，更可使其效益大增。
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