工艺失效模式及影响分析是一种系统化和程序化的技术分析活动,致力于识别生产过程中潜在的工艺失效并评价其可能造成的影响,进而制定并实施能够预防或控制失效发生的有效措施。该方法目前已被广泛应用于工业化大批量生产模式的工艺缺陷的预防与控制。但在多品种小批量定制生产模式下,潜在工艺失效模式的不确定性程度高,且可供借鉴的历史数据与经验相对缺乏,故难以依据以往经验来系统准确地识别潜在的工艺失效模式并评价其可能造成的风险,从而制约了PFMEA技术的应用。针对制约PFMEA应用于小批量定制生产的关键问题,论文在充分分析多品种小批量定制生产模式特点的基础上,较为系统地开展了相关研究工作:一是,应用质量管理学的过程原理和方法,建立了工艺过程的构成要素模型,研究了工艺失效与工艺过程构成要素的关系,揭示了工艺失效源自工艺过程构成要素存在的缺陷,给出了工艺失效的一般判定准则与判定流程;二是,应用反馈控制原理,分析了风险因子的评价维度对评价结果的影响,借鉴评价自然灾害发生概率的重现期概念以及企业长期积累的工艺过程控制方法,研究了严酷度S、发生概率O和可探测度D三个风险因子的评价问题,建立了具有普遍应用价值的风险因子的多维评价模型;三是,以研究成果为基础,根据应用企业的飞机装配过程和工艺管理实际,采用Oracle为底层数据库,应用B/S模式,开发了CAPfmea技术管理信息系统,实现了工艺失效模式识别的程序化、风险评估的自动化和文档管理的信息化。最后,将研究成果应用于某型飞机的发动机安装等9个具体装配工艺过程的工艺失效分析,验证了所给出的小批量定制生产PFMEA技术的适用性和有效性,CAPfmea系统的应用既保证了PFMEA技术应用的规范性,也提升了工艺设计缺陷预防和控制的有效性和效率。