论文部分内容阅读
摘 要：随着科技的进步，成本、交付以及质量逐渐成为影响企业正常发展的关键因素，为了有效地解决上述问题，电气工程企业必须要加强自身管理，并通过应用先进的管理工具提升质量管理。而FMEA模式的应用则可以有效地缓解电气工程中设计问题，并做到前期预防确保产品设计质量。
关键词：电子工程;FMEA;技术途径;作用
引 言
为了更好地发挥FMEA的优势作用，必须要明确其针对性，同时要以此为基础，由被分析对象失效模式的全面排列和正确表达所决定，这也是FMEA模式自身所具备的前提和关键所在。随即通过仔细分析判断发生效应，以达到最初预想的结果。一般来说，相关从业人员为了降低产品的潜在风险隐患，在操作FMEA时都是以相关技术标准作为指导基础，这就会检测和评估电子工程中各个零部件，为电子产品的质量和安全保驾护航。
1 正确列出各种失效模式是FMEA的前提
在电子工程中应用FMEA，要认真分析实际工况中具体电路的各个失效模式，也就是说要正确地分析判断和表达电路失效时有可能会发生的各种现象，而这是不同于电路失效条件下的失效分析的。一般来说，如果已经发生失效的电路，想要追溯其发生失效的原因，往往是需要判断其是零部件的随机失效还是由于电路结构或者工艺设计故障所出现的失效，进而才能采取有针对性的处理措施，提升产品的设计的可靠性以及实用性。而通过TMEA在电子工程中的应用则首先要对电气工程故障进行预设，从而才能在此基础上罗列出电子工程在适应使用过程中可能遇到的失效模式。
在电子工程实施FMEA模式的过程中必须要准确的对失效模式进行表达，否则将无法发挥FMEA的优势作用。譬如，某些工作人员会由于外部输入错误而导致被分析的对象所出现的故障表达为一种失效模式，但是此种外部输入电路模块所形成的某种失效模式并不会对被分析电路失效分析而产生任何影响，其并不是由于被分析对象自身原因而形成的失效模式;或者某些人员会将电子器件内部的结构、元件等问题作为某种失效模式进行分析，而正确的失效模式分析则是在这些元件或者部件发生某种失效的情况下，进而导致被分析对象出现同样的不良反应时才能被看做是被分析对象的一种失效模式等等。总之，对于电子工程的失效模式分析而言，由于电气产品结构较为复杂所涉及的元器件种类繁多，所以经常出现不正确或者不清晰的失效模式表达方式，进而导致失效模式检验效率降低。一般情况下，最为常见的判断失效模式的因素主要是依据参数的退化情况，如果被检测的电路模块参数以及相位的变化不明确，势必会导致错误的判断失效模式，进而带来一些列的不良影响，严重制约了电子工程的发展。
2 电子工程实施FMEA的技术途径与应用
2.1硬件分析法
所谓的硬件分析法，主要是通过以分析被测对象内部的单元的失效模式为基础，进而分析出每一个单元所具有的每一种失效模式，对于不同单元而言其所造成的失效模式有可能会给被分析对象带来不同的失效模式，也有可能会存在不同组成的单元所造成同样的失效模式，进而总结分析出被分析对象所存在的所有失效模式，以便对关联电路或者整个系统由上至下所能引发的不良效应。由于硬件分析法主要是对元器件逐层向上进行分析，所以该方法又被称作自下而上分析方法，虽然此种方法精准的较高，但是具有较大的工作量。
2.2功能分析法
功能分析法与硬件分析方式不同，其并不是由下逐层进行分析，而是直接对被分析对象可能出现的失效模式进行分析，该分析结果的可信度主要受到设计师的工作经验、专业素质以及分析力度等方面的影响，所以该方式必须要由专业人员进行分析。然后在通过确定各种失效模式的频数比来对电子工程出现的失效模式进行归纳分析。该方式在应用过程中可以有效的降低工作量，所以在应用FMEA法进行失效模式的分析时必须要从必要性、可能性等多方面进行权衡，進而选择合适的分析方式。
2.3电子工程实施FMEA的重点
对于电子工程而言，应用FMEA的工作量较大，所以在应用过程中必须要依托于电子工程的特点对重点工作进行把控，譬如，设备的安全性、故障监测隔离的有效性以及冗余配置连接的正确性等。第一，FMEA对于人身以及设备的安全性。对于电子工程而言，为了确保人身安全则必须要采取合理的措施来有效的防止电击事故的发生几率，尤其是对于电真空器件的发射管设备，必须要加强对高电压的安全性。为此，在应用FMEA过程中，首先要对人身、设备产生的点击失效模式进行揭示。而对于航天器或者航空器控制部位或者关键电子设备中的FMEA，其安全性并非是由于电击而造成的，而是一切可能引起飞行安全的失效模式，为此，必须要采用硬件分析法来消除或者降低所有安全事故的发生概率控制在一定范围内。
第二，FMEA的一个重点则是对故障检测率以及故障隔离的正确分析。为了满足电子工程故障检测以及隔离需求，并不能将对被一待测电发生故障后马上进行检测和隔离，也就是说即便应用相关技术也不一定能做到对故障检测率以及隔离率达到百分之百。那是因为，BITE并不会对被测单元所有的故障均会发生响应。基于此，通过FMEA则可以有效的分析各种失效模式以及所出现的频率，进而计算出该检测单元的故障检测率以及隔离率。但需注意的是，并不是电子工程所有项目均可以采用FMEA，譬如对于航空产品而言，其可以通过FMEA来确定维修级别，但是对于电子模块的维修级别并不是受失效模式影响的，为了，譬如无信号输出、短路失效、逻辑信号混乱以及信号畸变等失效模式均与维修级别没有关系。对于电子工程而言其维修级别主要受到电子模块结构以及自身维修级别设置所影响。
第三，冗余配置连接的正确性作为FMEA的另一个重点其对于电子工程失效模式的分析具有重要影响。如果冗余单元采用并联方式进行连接，则必须要预先以及预防发生短路的失效模式进行估计，而如果采用的是串联模式那么则是要预先以及预防发生开路之后的失效模式进行分析。如果不这样操作不仅仅会导致冗余配置适得其反的作用，而且还降低了电子单元的可靠性。
总而言之，为了更为精准的判断电子工程中与其相关模块、电子设备对系统所引发的效应，必须要对失效模式进行准确的表达，必须要清楚的对被分析对象输出端所发射的信号特征进行准确的表达。为此，通过FMEA的应用，可以有效的对电子工程失效模式进行分析，从而提升电子工程的高质量运行。但是由于FMEA并不是适用于所有的电子工程失效模式分析，为此，在实施过程中要加强对人身设备安全、冗余配置连接的正确性以及故障检测率以及故障隔离的正确分析等，进而确保电子工程系统的正常、高效的运行。
参考文献：
[1]陈贺.分析电子工程中实施FMEA的作用和技术途径[J].消费电子，2013（6）：38.
[2]张大钢，于天民，陈晓彤.与产品设计相融合的故障模式影响分析（FMEA）技术应用研究[J].质量与可靠性，2014（2）：14-18.
[3]刘雷，许长青，王巧平，等.FMEA方法在公共工程风险审计中的应用研究[J].工程管理学报，2012（5）：52-56.
[4]罗小芳，李柏洲，白旭.FMEA方法改进及其在技术创新风险管理中的应用[J].运筹与管理，2015（4）：264-271.
关键词：电子工程;FMEA;技术途径;作用
引 言
为了更好地发挥FMEA的优势作用，必须要明确其针对性，同时要以此为基础，由被分析对象失效模式的全面排列和正确表达所决定，这也是FMEA模式自身所具备的前提和关键所在。随即通过仔细分析判断发生效应，以达到最初预想的结果。一般来说，相关从业人员为了降低产品的潜在风险隐患，在操作FMEA时都是以相关技术标准作为指导基础，这就会检测和评估电子工程中各个零部件，为电子产品的质量和安全保驾护航。
1 正确列出各种失效模式是FMEA的前提
在电子工程中应用FMEA，要认真分析实际工况中具体电路的各个失效模式，也就是说要正确地分析判断和表达电路失效时有可能会发生的各种现象，而这是不同于电路失效条件下的失效分析的。一般来说，如果已经发生失效的电路，想要追溯其发生失效的原因，往往是需要判断其是零部件的随机失效还是由于电路结构或者工艺设计故障所出现的失效，进而才能采取有针对性的处理措施，提升产品的设计的可靠性以及实用性。而通过TMEA在电子工程中的应用则首先要对电气工程故障进行预设，从而才能在此基础上罗列出电子工程在适应使用过程中可能遇到的失效模式。
在电子工程实施FMEA模式的过程中必须要准确的对失效模式进行表达，否则将无法发挥FMEA的优势作用。譬如，某些工作人员会由于外部输入错误而导致被分析的对象所出现的故障表达为一种失效模式，但是此种外部输入电路模块所形成的某种失效模式并不会对被分析电路失效分析而产生任何影响，其并不是由于被分析对象自身原因而形成的失效模式;或者某些人员会将电子器件内部的结构、元件等问题作为某种失效模式进行分析，而正确的失效模式分析则是在这些元件或者部件发生某种失效的情况下，进而导致被分析对象出现同样的不良反应时才能被看做是被分析对象的一种失效模式等等。总之，对于电子工程的失效模式分析而言，由于电气产品结构较为复杂所涉及的元器件种类繁多，所以经常出现不正确或者不清晰的失效模式表达方式，进而导致失效模式检验效率降低。一般情况下，最为常见的判断失效模式的因素主要是依据参数的退化情况，如果被检测的电路模块参数以及相位的变化不明确，势必会导致错误的判断失效模式，进而带来一些列的不良影响，严重制约了电子工程的发展。
2 电子工程实施FMEA的技术途径与应用
2.1硬件分析法
所谓的硬件分析法，主要是通过以分析被测对象内部的单元的失效模式为基础，进而分析出每一个单元所具有的每一种失效模式，对于不同单元而言其所造成的失效模式有可能会给被分析对象带来不同的失效模式，也有可能会存在不同组成的单元所造成同样的失效模式，进而总结分析出被分析对象所存在的所有失效模式，以便对关联电路或者整个系统由上至下所能引发的不良效应。由于硬件分析法主要是对元器件逐层向上进行分析，所以该方法又被称作自下而上分析方法，虽然此种方法精准的较高，但是具有较大的工作量。
2.2功能分析法
功能分析法与硬件分析方式不同，其并不是由下逐层进行分析，而是直接对被分析对象可能出现的失效模式进行分析，该分析结果的可信度主要受到设计师的工作经验、专业素质以及分析力度等方面的影响，所以该方式必须要由专业人员进行分析。然后在通过确定各种失效模式的频数比来对电子工程出现的失效模式进行归纳分析。该方式在应用过程中可以有效的降低工作量，所以在应用FMEA法进行失效模式的分析时必须要从必要性、可能性等多方面进行权衡，進而选择合适的分析方式。
2.3电子工程实施FMEA的重点
对于电子工程而言，应用FMEA的工作量较大，所以在应用过程中必须要依托于电子工程的特点对重点工作进行把控，譬如，设备的安全性、故障监测隔离的有效性以及冗余配置连接的正确性等。第一，FMEA对于人身以及设备的安全性。对于电子工程而言，为了确保人身安全则必须要采取合理的措施来有效的防止电击事故的发生几率，尤其是对于电真空器件的发射管设备，必须要加强对高电压的安全性。为此，在应用FMEA过程中，首先要对人身、设备产生的点击失效模式进行揭示。而对于航天器或者航空器控制部位或者关键电子设备中的FMEA，其安全性并非是由于电击而造成的，而是一切可能引起飞行安全的失效模式，为此，必须要采用硬件分析法来消除或者降低所有安全事故的发生概率控制在一定范围内。
第二，FMEA的一个重点则是对故障检测率以及故障隔离的正确分析。为了满足电子工程故障检测以及隔离需求，并不能将对被一待测电发生故障后马上进行检测和隔离，也就是说即便应用相关技术也不一定能做到对故障检测率以及隔离率达到百分之百。那是因为，BITE并不会对被测单元所有的故障均会发生响应。基于此，通过FMEA则可以有效的分析各种失效模式以及所出现的频率，进而计算出该检测单元的故障检测率以及隔离率。但需注意的是，并不是电子工程所有项目均可以采用FMEA，譬如对于航空产品而言，其可以通过FMEA来确定维修级别，但是对于电子模块的维修级别并不是受失效模式影响的，为了，譬如无信号输出、短路失效、逻辑信号混乱以及信号畸变等失效模式均与维修级别没有关系。对于电子工程而言其维修级别主要受到电子模块结构以及自身维修级别设置所影响。
第三，冗余配置连接的正确性作为FMEA的另一个重点其对于电子工程失效模式的分析具有重要影响。如果冗余单元采用并联方式进行连接，则必须要预先以及预防发生短路的失效模式进行估计，而如果采用的是串联模式那么则是要预先以及预防发生开路之后的失效模式进行分析。如果不这样操作不仅仅会导致冗余配置适得其反的作用，而且还降低了电子单元的可靠性。
总而言之，为了更为精准的判断电子工程中与其相关模块、电子设备对系统所引发的效应，必须要对失效模式进行准确的表达，必须要清楚的对被分析对象输出端所发射的信号特征进行准确的表达。为此，通过FMEA的应用，可以有效的对电子工程失效模式进行分析，从而提升电子工程的高质量运行。但是由于FMEA并不是适用于所有的电子工程失效模式分析，为此，在实施过程中要加强对人身设备安全、冗余配置连接的正确性以及故障检测率以及故障隔离的正确分析等，进而确保电子工程系统的正常、高效的运行。
参考文献：
[1]陈贺.分析电子工程中实施FMEA的作用和技术途径[J].消费电子，2013（6）：38.
[2]张大钢，于天民，陈晓彤.与产品设计相融合的故障模式影响分析（FMEA）技术应用研究[J].质量与可靠性，2014（2）：14-18.
[3]刘雷，许长青，王巧平，等.FMEA方法在公共工程风险审计中的应用研究[J].工程管理学报，2012（5）：52-56.
[4]罗小芳，李柏洲，白旭.FMEA方法改进及其在技术创新风险管理中的应用[J].运筹与管理，2015（4）：264-271.