在汽車制造業(yè)，失效模式和影響分析（FMEA）和故障樹分析（FTA）作為汽車行業(yè)質(zhì)量管理領(lǐng)域的核心質(zhì)量工具，可以說應(yīng)用非常廣泛。

通過FMEA和FTA分析，可以幫助作業(yè)人員識(shí)別出影響產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性的各種潛在質(zhì)量問題和失效模式及其原因（包括設(shè)計(jì)缺陷、工藝問題、環(huán)境因素、老化、磨損和加工誤差等），從而完善產(chǎn)品設(shè)計(jì)和糾正工藝缺陷，進(jìn)而提高產(chǎn)品的質(zhì)量。

什么是FTA？

故障樹分析（FTA-Fault Tree Analysis）是一種自上向下的演繹式的可靠性分析方法。它以一個(gè)不希望發(fā)生的產(chǎn)品故障事件或?yàn)?zāi)害性危險(xiǎn)事件即頂事件作為分析的對象，從需要分析的事件（頂事件）開始，作為故障樹的根，通過由上向下的嚴(yán)格按層次的故障因果邏輯分析逐步向下追查導(dǎo)致事件發(fā)生的原因，直到基本事件（底事件），畫出故障樹，最終找出導(dǎo)致頂事件發(fā)生的所有可能原因和原因組合。FTA分析其實(shí)是一種以特殊的倒立樹狀邏輯因果關(guān)系圖分析系統(tǒng)中不希望出現(xiàn)的狀態(tài)，在有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)計(jì)算出頂事件發(fā)生的概率和底事件重要度。

故障樹分析主要用在安全工程以及可靠度工程的領(lǐng)域。我們通常利用布爾邏輯組合低階事件，用來了解系統(tǒng)失效的原因，并用事件符號(hào)，邏輯門符號(hào)和轉(zhuǎn)移符號(hào)描述系統(tǒng)中各種事件之間的因果關(guān)系。通過這種途徑找到最好的方式降低風(fēng)險(xiǎn)，或是確認(rèn)某一安全事故或是特定系統(tǒng)失效的發(fā)生率。

故障樹分析也用在航空航天、核動(dòng)力、化工制程、制藥、石化業(yè)及其他高風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)業(yè)，也會(huì)用在其他領(lǐng)域的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，例如故障樹分析也用在軟件工程，在偵錯(cuò)時(shí)使用，和消除錯(cuò)誤原因的技術(shù)很有關(guān)系。

什么是FMEA？

FMEA失效模式及效應(yīng)分析（Failure Mode and Effect Analysis），是一種可靠性設(shè)計(jì)的重要方法。它是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段或過程設(shè)計(jì)階段，通過對構(gòu)成產(chǎn)品的各系統(tǒng)、零件或工序逐一進(jìn)行分析，找出所有潛在的失效模式，并分析造成的后果，從而預(yù)先采取必要的措施，以便在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上消除這些風(fēng)險(xiǎn)或?qū)⑦@些風(fēng)險(xiǎn)減小到可接受的水平，從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性的一種系統(tǒng)化活動(dòng)。對各種可能的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評價(jià)、分析，及時(shí)性是成功實(shí)施FMEA的最重要因素之一，它是一個(gè)“事前的行為”，而不是“事后的行為”。

FMEA作為一組系列化的活動(dòng)，其過程包括：找出產(chǎn)品/過程中潛在的故障模式；根據(jù)相應(yīng)的評價(jià)體系對找出的潛在故障模式進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)量化評估；列出故障起因/機(jī)理，尋找預(yù)防或改進(jìn)措施。FMEA通常以歸納自下而上的方式執(zhí)行，重點(diǎn)關(guān)注系統(tǒng)的各個(gè)部分、如何失效以及這些失效對系統(tǒng)的影響。其中設(shè)計(jì)DFMEA和過程PFMEA最為常用。

FTA和FMEA的區(qū)別

層次的分析方向的差異

FTA：源自結(jié)果，從不希望發(fā)生的頂事件（上級(jí)事件）向原因方面（下級(jí)事件）做樹形圖分解，自上而下。
FMEA：源自原因，從單一故障模式（錯(cuò)誤模式）方面向結(jié)果，向上級(jí)系統(tǒng)的故障方面進(jìn)行分析，自下而上。

分析的方法的差異

FTA：由頂事件經(jīng)過中間事件至最下級(jí)的基本事件用邏輯符號(hào)聯(lián)結(jié)，形成樹形圖，再計(jì)算不可靠度。
FMEA: 填寫故障模式對裝置、系統(tǒng)的影響，對故障模式的評價(jià)，改進(jìn)措施，并將致命項(xiàng)目（模式）列表描述。

定性與定量分析的功能差異

FTA：將樹形圖簡化，求最小割集并計(jì)算頂事件發(fā)生的概率。
FMEA：FMEA是定性的，歸納性的方法，不需要計(jì)算。

特點(diǎn)差異

FTA：以不希望發(fā)生的故障為頂事件。
優(yōu)點(diǎn)：可以進(jìn)行深入的分析。它不僅可以分析部件錯(cuò)誤，軟件錯(cuò)誤，控制錯(cuò)誤，環(huán)境應(yīng)力等引起的故障，及進(jìn)行多重故障分析，也可以從邏輯上明確故障的發(fā)生過程定量計(jì)算頂事件發(fā)生的概率。
缺點(diǎn)：其不利的一面是需要熟悉布爾代數(shù)和最小割集知識(shí)

FMEA:
優(yōu)點(diǎn)：利用表格，簡單列舉系統(tǒng)構(gòu)成零部件的所有故障模式，并假定其發(fā)生，可找出系統(tǒng)可能發(fā)生的故障。
缺點(diǎn)：只輸入硬件的單一故障模式，因而是孤立的分析。對于含大量部件，具有多重功能的工作模式和維修措施的復(fù)雜系統(tǒng)，以及環(huán)境影響大的系統(tǒng)，在應(yīng)用上有困難。