摘要
        本篇文章介绍了失效模式、影响和诊断分析的历史、发展和未来。指出了它与IEC61508之间的关系。

关键字
        失效模式影响和诊断分析，失效模式影响分析，失效模式影响和危险程度分析

ABSTRACT
       This article presents the history, development and future of Failure Modes Effects and Diagnostic Analysis (FMEDA). It also points out the relations between FMEDA and IEC 61508.

KEYWORDS
        FMEDA, FMEA, FMECA

引言

        字母组合FMEDA是一组英文字头的缩写，表示“失效模式影响和诊断分析”（Failure Modes Effects and Diagnostic Analysis）。这个名字是由一位作者于1994年开始使用的，用来描述一项从1988年以来不断发展的系统分析技术， 这项技术可以获得子系统/产品等级的失效率、失效模式和诊断能力（图1）。

图1: FMEDA 输入和输出

FMEDA 技术考虑的是：
        ? 一个设计产品的所有部件；
        ? 每个部件的功能；
        ? 每个部件的失效模式；
        ? 每个部件失效模式对产品功能的影响；
        ? 自动诊断和检测失效的能力；
        ? 设计增强（降低失效，提高安全）和
        ? 运行规范（环境强调因数）。

        如果每个部件的数据库都比较精确，那么就可以用这种方法得出产品等级的失效率和失效模式数据，这比用现场产品返回分析和典型现场失效分析的方法更加精确。

        FMEDA 是对获得良好验证的 FMEA（失效模式影响分析）技术的一种延伸，即可以用于电气产品，也可以用于机械产品。

FMEA/FMECA

        失效模式和影响分析，FMEA，是对一个系统、子系统、过程、设计或者功能的一种结构化的定性分析，用于确定潜在的失效模式、它们产生的原因和它们对运行（系统）的影响。

        建立 FMEA 的概念和实施 FMEA 的实践大约是在上世纪的60年代。第一次正式的实施是在70年代，随着美国军用标准STD 1629/1629A的制定而实行。

        在早期的实践中，FMEA 仅限于因失效而造成较大损失的应用和行业。主要的工作是对一个系统的安全质量进行评估，决定不能接受的失效模式，指出可以改进的设计，编制维护工作计划，并且帮助用户了解系统在可能失效时的运行情况。

        失效模式、影响和危险程度分析，FMECA，是针对一个明确的 FMEA 结果以及加上危险程度的度量，从而引入对影响进行基本的隔离。这样的分析使用户对结果而言，可以聚焦于最严重的失效模式和影响，但这里并没有提出失效模式的可能性或者概率，而这正是非常重要的指标，因为基于花费和收效的比值才是驱动改进的最直接动力。

FMEDA的发展

        失效模式、影响和诊断分析，FMEDA，在80年代后期得到了快速发展，这是基于在1984年召开的一次研讨会中的报告。FMEDA 在 FMEA 的基础上新加入了两部分内容。加入的第一个内容是：对所有要分析的部件给出定量的失效数据（失效率和失效模式分布）。加入的第二个内容是：系统或者子系统提供自动在线诊断发现内部失效的能力。为了达到和维持可靠性，这是决定性的指标。这也使系统增加了复杂性，甚至在一般环境下不可能对所有功能进行测试，比如一种低要求运行模式的紧急刹车系统，ESD系统。

        对自动诊断能力的测量要有一个清晰的要求，这在80年代后期达成了共识。现在的FMEDA 基本原则和方法，是通过《评估控制系统的可靠性》这本书，第一次介绍给公众。实际上，术语 FMEDA 在1994年才首次使用，方法也是在90年代后期做了进一步地完善。FMEDA 技术再进一步的演化是在2000年初，在制定 IEC 61508 准备工作的时候。

        主要改进的方面有：
        1. IEC 61508 失效模式定义 – 新定义；
        2. 功能失效模式；
        3. 机械部件的使用。

        有了这些改进，使得 FMEDA技术更加成熟，成为更完整和更有用的方法。