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电子工程中FMEA实施的作用和途径

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电子工程中FMEA实施的作用和途径

FMEA即潜在失效模式与后果分析，通常在电子工程行业能够有效实施的模式并不多，但出现失效模式的原因有很多种，最主要的原因还是因为电子工程设计问题。为减少产品潜在的风险隐患，一般设计人员根据技术标准来操作FMEA，对电子生产各个部件进行了检测和评估，以便提高电子产品的质量与安全。但往往在制定FMEA环节，设计人员无法对电子产品的安全性、维修性、测试性等做出保证，其测试结果和作用也存在较多不可预知的影响。因此，只有制定清晰的作用与技术方法指导FMEA，才是保障电子产品安全可靠的前提。

一、FMEA在电子工程中的作用

电子工程产品环节实施FMEA主要目的是找出潜在的失效模式，分析与评估失效风险，尽量减少和规避风险的发生，以此来实现电子产品的安全可靠，因此，在电子工程生产中FMEA环节就显得尤为重要。首先在电子产品生产完成之后，对其电路进行失效模式分析，重点观察电路失效时电子产品出现的状况，作出正确的分析和表达。对于已出现电路失效的状况，则要注重检测产生电路失效的原因，查看到底是因为元件的问题还是电路的问题，致使出现电路失效的后果。由于元件失效带有随机性，不可预测，而造成电路失效的问题有多种，例如电路不合理的设计、结构、工艺等，通过及时诊断失效原因，对电子产品进行调整或改进，有助于提高电子产品的质量，实现电力系统的安全有效运作。

在检测电子产品的过程中，由于产品内部元件数量较多，很容易出现元件故障，给出不正确、不清晰的表达，致使检测出错误的失效模式。最常见的误判失效模式的因素是参数退化，在检测对象电路模块不太了解的情况下，参数变化、相位的改变也不明确，自然也就无法判断此种失效模式会对相关的电路造成什么样的影响，会给电子系统与设备带来什么的后果，这一系列的影响是无法估计的。因此，失效模式的表达是检测电子工程产品中的重要环节，只有通过清晰的表达出检测对象的动态信号，才能对电子产品做出及时的评价和分析。在FMEA检测的过程中，通过传递特异性测试信号，被系统检测设备感应出来，从而判断失效模式是否被检测与是否应隔离，进而判断电子产品的故障检测率与隔离率。FMEA是保证电子产品的质量和安全的前提，假使研究人员浪费了大量的时间，制定FMEA表格来列举失效模式，而解决措施却是更换失效件，这只是FMEA的表面形式，并没有发挥出FMEA的具体效用，也不利于电子工程系统的安全。

二、FMEA的技术途径与应用

FMEA的主要作用是分析失效模式，对电路潜在的故障问题进行排除，列举出电路可能会出现的失效问题，在实际的检测电路失效的过程中，还会出现较多失效模式表达不完善和不正确的问题。致使潜在的失效模式没有被检测出来，造成了电子工程系统的电路漏洞，FMEA无法发挥出自身效用。如将检测的电路对象失误的输入看作是失效模式，来评定此电路潜在的风险，可实际是因为输人电路模块对检测电路的影响而造成的。此种失效模式与检测对象并无任何关联，甚至有时会将检测对象中组成部件、零件等失效模式看作是检测对象的失效模式，这种检测方法过于武断，也容易出现差错，不利于检测较多部件的电子系统。正确的分析失效模式应该是元件、零件的内部失效，而引发检测对象的失效模式，才是检测对象的一种失效模式。

FMEA的研究途径可分为硬件分析法与功能分析法，其中硬件分析法是指检测对象的内部元件出现失效模式时，检测系统会反映出检测对象的失效模式。硬件分析法可对内部元件进行逐一检测，将每种内部元件都看作是引起检测对象失效模式的主要原因，这里包括由不同组成单元而造成不同的检测对象失效模式、不同组成单元造成相同的检测对象失效模式等，但最终显示为检测对象的失效模式，首先对检测对象的内部元件进行检测，分析其部件的功能与所造成的影响，给系统带来了什么样的危害。硬件分析法比较注重每种失效模式的频数比，其分析方法从检测对象的内在元件开始，首先分析各部件，然后分析其部件的组成单元，始终按照自下而上的方向来分析，此种方法可靠性大，但检测数量较多。

功能分析法与硬件分析法最大的区别是研究对象的不同，功能分析法首先分析检测对象出现的失效模式，但此种方法存在较多的人为因素的影响，主要看设计人员检测能力与分析能力，对电子工程产品技术与经验来决定，这是功能分析法首要考虑的问题，然后才是确立每种失效模式的频数比，这里提出相对系数分析法。对已确定的失效模式中，提取一种失效模式做出基准，使其系数为一，将其他失效模式出现频率与其进行比较，设定一个具有代表性的未知数作出计算，以此推算出失效模式的系数，功能分析法的优点是工作量相对较少。FMEA方法的使用要考虑到多种方面的影响，才能选择最合适的分析方法。FMEA在电子工程系统中有着较多