1.结构树制作

结构树是指一个系统、子系统、部件的组成部分，是根据BOM展开，而不是按工艺流程图展开。假设我们公司是设计车窗升降系统的，要设计的层次包括四级：系统—车窗升降系统、子系统—升降电机、子子系统—换向系统、部件—电刷盒基座。我们做DFMEA时，要系统做一个DFMEA、子系统做一套DFMEA、子子系统做一套DFMEA、部件做一套DFMEA。然后，我们通过结构树把这一层关系展示出来。如图3-1所示。

图3-1 DFMEA车窗升降系统结构树

如果单个零件都是选用市场上现有的产品，就没有必要单独做一份零件的DFMEA，比如图3-1中的磁钢就没有必要做DFMEA分析，但是电磁转换系统需要做DFMEA。

如果公司是做换向系统的，那么结构树就要分析到上一级——升降电机，下级——电刷盒基座、碳刷等，DFMEA做换向系统DFMEA这一层即可。如果公司是做边窗升降系统的，那么分析就要到上一级—车窗、下一级—升降电机、下下一级—换向系统、下下下一级—电刷盒基座等，DFMEA要做三个层次，包括车窗升降系统DFMEA、升降电机DFMEA、换向系统DFMEA。

某公司是做GPS天线的，结构树如图3-2所示。

图3-2 DFMEA GPS天线结构树

2.边界图制作

边界图的作用有两个：一是确定DFMEA分析的边界；二是确定零件、子系统、系统之间的连接方式。主要有五种连接方式：

物理连接，比如支架、螺栓紧固、夹紧和其各种连接，手机的后盖就是物理连接主机的。

材料交换，比如气压、液压油或任何其他液体或物料的交换。

能量传递，比如热量传递、摩擦或运动传递，如链条或齿轮，自行车前轮与后轮是能量传递连接。

数据交换，比如输入或输出、线束、电信号或任何其他类型、信息交换、网络安全项目。

人机工程，比如控制、开关、镜子、显示器、警告、座位、出入口。

连接方式不但要考虑公司产品本身内部的连接，还要考虑公司产品与其他产品连接，以及这种连接的功能是什么。比如活塞的功用是承受气体压力，并通过活塞销传给连杆驱使曲轴旋转，活塞顶部还是燃烧室的组成部分。工作条件是活塞在高温下工作。整个活塞可以分为活塞顶、活塞头和活塞裙三个部分，如图3-3所示。

图3-3 活塞图

活塞在做边界图时，要分析活塞与其他配件的连接关系，机油与活塞是材料交换，可燃气体与活塞也是材料交换，其他是物理连接。边界就是活塞，在做DFMEA时，失效模式只分析活塞设计失效，失效影响是活塞与其他配件组合失效，要分析的活塞，要用虚线框起来。如图3-4所示。

图3-4 活塞边界图

再看图3-5的动机边界图，明确了零件与零件、公司生产产品与相关零件之间的连接方式，比如开关与电磁控制机构是信息交换连接方式。如图3-5所示。

图3-5起动机边界图

方块图/边界图的制作包括以下步骤：

（1）描述组件和特性，比如起动机。

给零件和特性命名有助于团队内部保持一致，特别是当某些特性有“别名”时。

显示所有的系统组件和接口组件。

（2）调整方块以显示相互间的联系

用实线表示直接接触。

用虚线表示间接接口，即间隙或相对运动。

用箭头表示方向。

标识出所有的能量流/信号或力传递。比如开关控制电磁控制机构是间接接触，开关把信号传出去，用箭头标示。

（3）描述连接。

考虑各种类型的接口，包括期望的和不期望的：

P——物理连接（焊接、螺栓紧固、夹紧等）。

E——能量传递（扭矩Nm、热量等）。

I——信息传递（ECU、传感器、信号等）。

M——物料交换（冷却液、废气等），比如发动机支架传动机构是物理接触。

（4）增加接口系统和输入（人员和物件）。

相邻系统：这些系统包括物理上与您的系统不接触，但可能会与您的系统有交互作用，且需要间隙、涉及运动或热辐射的系统。

箭头表示方向，比如起动机外围的蓄电池等。

（5）确定边界。（团队控制范围内有哪些零件？哪些是新的或修改过的？）

只有团队设计或控制的零件才放在边界内，边界图中的方块比正在分析的层次低一级。可以对边界图中的方块做标记，以显示分析范围之外的零件。比如边界就是起动机，用虚框框起来。

（6）增加相关细节以便确定图表。

系统、项目和团队确定。

使用不同颜色或线来识别不同类型的交互作用。

日期和修改等级，比如红色虚线代表能量传递。

3.DFMEA表格结构部分填写

假设某公司是做GPS天线的，先做系统的DFMEA，结构分析表如表3-3所示。关注要素是要分析的对象，如果要分析子系统DFMEA，关注要素就是PCBA或陶瓷天线，上一高层线就是 GPS天线，下一层级就是PCB板或IC等。

表3-3 DFMEA结构分析表