Analiza przyczyn i skutków wad

Transkrypt

1 Analiza przyczyn i skutków wad METODA FMEA (Failure Mode and Effect Analysis)

2 Pochodzenie: Metodę FMEA zaczęto stosować w latach 60 w USA przy wyrobach dla astronautyki Polega ona na analitycznym ustalania związków przyczynowo-skutkowych powstawania potencjalnych wad produktu oraz uwzględnieniu w analizie czynnika krytyczności (ryzyka)

3 Przeznaczenie metody FMEA: Metoda analityczna, która pozwala na sformalizowanie i udokumentowanie sposobu myślenia inżyniera lub zespołu FMEA w procesie projektowania wyrobu/konstrukcji, usługi lub procesu wytwarzania Zapewnia, że wzięto pod uwagę wszystkie potencjalne uszkodzenia i związane z nimi przyczyny

4 Celem stosowania FMEA: jest znalezienie - poprzez wykorzystywanie wiedzy i doświadczeń -potencjalnych przyczyn i skutków wad (błędów) popełnianych przy projektowaniu i wyeliminowanie ich najlepiej zanim jeszcze powstanie gotowy wyrób zapobieganie pojawianiu się uszkodzeń wyrobu w procesie projektowania i wytwarzania

5 Rodzaje FMEA: FMEA wyrobu/konstrukcji: koncepcyjna konstrukcyjna badań FMEA procesu: projektowania procesów przygotowanie produkcji produkcja seryjna

6 FMEA wyrobu/konstrukcji Obszary analizy Funkcje wyrobu Niezawodność Łatwość obsługi Podatność naprawcza Powody przeprowadzania analizy Nowy wyrób Zmodyfikowane części lub podzespoły Nowe technologie Nowe materiały Nowe zastos. wyrobu Wymagania BHP lub środowiskowe

7 FMEA procesu Obszary analizy Metody obróbki Parametry obróbki Środki pomiarowokontrolne Maszyny i urządzenia Powody przeprowadzania analizy Projekt. nowego procesu def. zmiennych krytycznych procesu Zmiany w procesie prod. Nowe środowisko produkcji Dokumentowanie wyników planowania procesu produkcyjnego lub montażowego

8 Etapy analizy FMEA - I przygotowanie Powołanie zespołu FMEA i jego lidera Określenie analizowanego problemu/systemu Dekompozycja systemu i wykonanie zestawień Opis relacji funkcjonalnych/procesowych Wybór części/operacji do wykonania analizy

9 I etap - przygotowanie Dekompozycja systemu analiza wyrobu PODZESPÓŁ 1 CZĘŚĆ 1 CHARAKTERYSTYKI PODZESPÓŁ 2 CZĘŚĆ 2 CHARAKTERYSTYKI CZĘŚĆ 3 PODZESPÓŁ 3 CZĘŚĆ m CHARAKTERYSTYKI PODZESPÓŁ n

10 I etap - przygotowanie Dekompozycja systemu analiza procesu ETAP 1 OPERACJA 1 CHARAKTERYSTYKI ETAP 2 OPERACJA 2 OPERACJA 3 CHARAKTERYSTYKI ETAP 3 OPERACJA m CHARAKTERYSTYKI ETAP n

11 Etapy analizy FMEA - II - właściwa analiza Opis potencjalnych wad (rodzaj, skutek, przyczyna) Klasyfikacja potencjalnych wad; w skali (1-10) Wada 3 Wada 2 Wada 1 Prawdopodobieństwo wystąpienia wady Znaczenie wady Możliwości wykrycia wady Wyselekcjonowanie krytycznych wad wyrobu/procesu

12 Obliczanie liczby priorytetu R WPR = P x Z x W min Liczba P Prawdopodobieństwo/ możliwość wystąpienie wady lub jej przyczyny Liczba Z znaczenie wady dla użytkownika wyrobu/wyniku procesu Liczba W możliwość wykrycia pojawienia się wady lub jej przyczyny

13 Etapy analizy FMEA - III - działania prewencyjne Wydanie zaleceń Nadzór nad realizacją zaleceń Nadzór nad przestrzeganiem terminów Bilans: nakłady/korzyści Działanie w kierunku obniżenia kosztów spowodowanych wystąpieniem wad

14 Zalecany układ arkusza FMEA Identyfikatory 1 Element i funkcja 2 Skutki wady Ograniczenie funkcji 4 Potencjalna wada 3 Przyczyny, mechanizmy wady 5 Stosowane metody kontroli 6 P 7 Ocena W 8 Z 9 R 10 Zalecane środki zaradcze 11 Odpowiedzialny Termin 12 Wyniki działania Działania podjęte P W Z R 17

15 Zalecany układ arkusza FMEA Opis arkusza FMEA 1. Dane identyfikujące wyrób, będący produktem finalnym podzespół, część, element wyrobu - pole wypełniane, jeśli pozwala uściślić identyfikację obiektu analizy proces, będący przedmiotem analizy (w przypadku FMEA-P) lub związany z użytkowaniem wyrobu 2. Element i funkcja: nazwa elementu stanowiącego przedmiot analizy oraz rozpatrywana funkcja 3. Potencjalna wada: w jaki sposób element z p.2 może zostać pozbawiony swej funkcji 4. Przyczyny lub mechanizmy powstania wady: co spowodowało powstanie wady przy podejściu systemowym przyczyny należy szukać w podsystemie niższego rzędu 5. Skutki wady - ograniczenie funkcji: w jaki sposób wada ogranicza funkcjonowanie podsystemu wyższego rzędu 6. Stosowane aktualnie metody kontroli pozwalające wykryć wystąpienie wady

16 Zalecany układ arkusza FMEA Opis arkusza FMEA 7. P prawdopodobieństwo wystąpienia (ryzyko (skala 1-10) 8. W wykrywalność wady (skala 1-10) 9. Z znaczenie wady (skala 1-10) 10. WPR wskaźnik priorytetu wg kryteriów P, W, Z 11. Zalecane środki zaradcze: sposób wyeliminowania wady, ograniczenia jej skutków lub wczesnego rozpoznania możliwości wystąpienia 12. Odpowiedzialny, termin: kto odpowiada za przeprowadzenie działań zapobiegawczych oraz jaki jest termin ich wykonania. 13. Podjęte działania: jakie działania zostały rzeczywiście podjęte 14, 15, 16, 17: Ocena efektów podjętych działań, ocena relacji z p wg kryteriów P, W, Z dokonano po wykonaniu działań

17 Zarządzanie Granice Jakością systemu i Bezpieczeństwem Podsystem Podsystem Wyrób / konstrukcja System Dekompozycja systemu Podsystem Proces technologiczny Kolejne operacje Skutek Wada Przyczyna Znaczenie Z Możliwość wystąpienia P Możliwość wykrycia W R = P xwxz Wyselekcjonowanie krytycznych wad wyrobu Podjęcie działań w celu: zmniejszenia możliwości wystąpienia wady zwiększenia wykrywalności zagrożenia wystąpienia wady zmniejszenia znaczenia negatywnych skutków wystąpienia wady Nadzorowanie i ocena skuteczności wprowadzonych działań prewencyjnych

18 Wskazówki do przyjmowania wskaźnika P w FMEA Wystąpienie - P FMEA wyrobu /konstrukcji /procesu Wystąpienie wady jest nieprawdopodobne. Proces w pełni opanowany i o bardzo wysokiej zdolności jakościowej, w pełni zautomatyzowany i kontrolowany; c p >2. Wada występuje bardzo rzadko. Proces w pełni opanowany i o wysokiej zdolności jakościowej; c p > 1,66. Minimalny wpływ człowieka na wyniki procesu Wada zdarza się sporadycznie co jakiś. Proces i opanowany i o średniej zdolności jakościowej; c p > 1,33. Znaczący wpływ człowieka na wyniki procesu. Wada występuje często. Proces o niskiej zdolności jakościowej; c p < 1,33. Duży wpływ człowieka na wyniki procesu Wady prawie nie da się uniknąć. Proces o niskiej zdolności jakościowej. O wynikach procesu decydują tylko umiejętności człowieka.

19 Wskazówki do przyjmowania wskaźnika W w FMEA Wykrywalność wady - W FMEA wyrobu /konstrukcji / procesu Bardzo wysoka środki weryfikacji / kontroli na pewno wykryją daną wadę wyrobu / konstrukcji lub procesu. Występują wyraźne symptomy pojawienia się przyczyny wady Wysoka środki weryfikacji / kontroli mają dużą szansę wykrycia danej wady wyrobu /konstrukcji lub procesu. Są zauważalne symptomy pojawienia się przyczyny wady Przeciętna być może środki weryfikacji /kontroli wykryją daną wadę wyrobu / konstrukcji lub procesu. Można znaleźć symptomy pojawienia się przyczyny wady. Niska jest bardzo prawdopodobne, że środki weryfikacji / kontroli nie wykryją danej wady wyrobu / konstrukcji lub procesu. Symptomy pojawienia się przyczyny wady są niedostrzegalne Bardzo niska z dużą pewnością można sądzić, że środki weryfikacji / kontroli nie wykryją danej wady wyrobu / konstrukcji lub procesu. Brak symptomów pojawienia się przyczyny wady Żadna środki weryfikacji / kontroli nie dają szans wykrycia danej wady wyrobu / konstrukcji lub procesu. Brak symptomów pojawienia się przyczyny wady

20 Wskazówki do przyjmowania wskaźnika Z w FMEA Znaczenie wady - Z FMEA wyrobu/ konstrukcji / procesu Nie ma znaczenia. Wada wyrobu nie będzie miała wpływu na warunki jego użytkowania. Wada procesu nie wpłynie w żaden sposób na jakość wyrobu. Małe. Znaczenie wady jest małe i prowadzi tylko do niewielkiego pogorszenia właściwości wyrobu. Wada procesu w nieznacznym stopniu wpłynie na jakość wyrobu. Przeciętne. Wada wyrobu wywołuje wyraźnie niezadowolenie użytkownika. Wyrób nie zaspokaja potrzeb lub jest źródłem uciążliwości. Użytkownik dostrzega mankamenty wyrobu. Wada procesu wpływa znacząco na jakość wyrobu jego naprawa jest związana z przeciętnymi kosztami. Duże. Niezadowolenie użytkownika jest duże i jest wywołane niemożnością użycia wyrobu zgodnie z przeznaczeniem nie dotyczy to jednak zagrożenia bezpieczeństwa lub naruszenia przepisów prawa. Wada procesu powoduje powstanie wyrobu niezgodnego. Jego naprawa jest związana z dużymi kosztami. Bardzo duże. Wada wyrobu zagraża bezpieczeństwu użytkownika lub narusza przepisy prawa. Wada procesu powoduje, że wyrób nie może być poddany naprawie.

21 Przykład FMEA - Problem granice z uruchomieniem i dekompozycja systemu silnika Elektromagnes Rozrusznik Złącza SILNIK Moment Koło zębate Koło zamachowe Silnik rozrusz Prąd Złącza Stacyjka Złącza Akumulator Złącza Układ sterowania SAMOCHÓD Układ rozruchowy

22 Przykład FMEA drzewo zdarzeń Nie można uruchomić silnika ponieważ Prąd nie dopływa do rozrusznika ponieważ Wyczerpany akumulator ponieważ Zużyte płyty Mała pojemność Długo nie ładowany Brak dozoru Przerwa w instalacji ponieważ Zabrudzona klema ponieważ Rozrusznik nie przenosi momentu na silnik ponieważ Zsunięcie się przewodu Zerwanie przewodu Brak nadzoru ponieważ Brak informacji

23 Przykład FMEA arkusz uproszczony Element i funkcja Skutki wady Ograniczeni e funkcji Potencjalna wada Przyczyny, mechanizmy wady Stosowan e metody kontroli Ocena P W Z R Zalecane środki zaradcze Układ rozruchowy Uruchomieni e silnika Prąd nie dopływa do rozrusznika Silnika nie można uruchomić Wyczerpany akumulator Przerwa w instalacji Długo nie ładowany Za mała pojemność akumulatora Zużyte płyty akumulatora Brud na klemie Zsunięty przewód Brak Dobierana fabrycznie Brak Kontrola pod przeglądó w w SO Przeglądy wykonywa ne przez użytkowni ka Kupowanie akumulator ów z atestem Przeglądy wykonywa ne przez użytkowni ka Zerwany przewód

24 Przykład 2 -Dekompozycja Ograniczona ilość cykli Telefon Szybko się rozładowuje Telefon przestaje działać Telefon ogranicza swoje funkcje Frustracja użytkownika Zła ładowarka Możliwość podłączenia złej ładowarki Złe oprogramowanie zarządzające zasilaniem System się zawiesza Utrata danych Brak dostępu do funkcji

25 Przykład 2 Lp. 1 2 Element i funkcja Telefon - zawieszanie się Skutki wady - Ograniczenie funkcji Frustracja klienta Potencjalna wada brak dostępu do funkcji brak możliwości restartu Przyczyny, mechanizmy wady złośliwe oprogramowanie konfliktowe oprogramowanie brak wystarczającej ilości pamięci brak przycisku rozłączającego zasilanie brak możliwości wyciągnięcia baterii Stosowane metody kontroli brak Ocena P W Z R preinstalowany antywirus brak brak brak brak Zalecane środki zaradcze program sprawdzający aplikację przed instalacją (pobranie) monitoring ilości pamięci, ostrzeżenia dodanie przycisku dodanie przycisku Odpowie dzialny, termin DP. Maj, 2013 DP. Maj, 2013 DP. Maj, 2013 DP. Maj, 2013 DP. Maj, 2013 Wyniki działania Podjęte działania P W Z R dodano antywirus dodano sprawdzanie aplikacji w trakcie pobieranie (zblokowano wgrywanie) zwiększono inwazyjność programu monitorowania używanej pamięci dodano przycisk dodano przycisk

26 ćwiczenie Przeprowadzić analizę FMEA dla wyrobów: wzmacniacz audio, słuchawki, cegła, nóż.

27 Dziękuję za uwagę!