FMEA Failure Mode and Effects Analysis y Fehler Möglichkeits und Einfluss Analyse y 1
FMEA = Failure Mode and Effects Analysis = Fehler Möglichkeits und Einfluss Analyse = Analýza možností vzniku vad a jejich následků FMEA je systematicky y uspořádaným racionalizačním prostředkem, který umožňuje ještě před realizací provést systematický rozbor slabých míst (systému, konstrukce nebo procesu) a tím se včas vyvarovat neočekávaných potíží při realizaci. Zásadou FMEA je, že je lepší zabraňovat vzniklou vadu včas, než je následně odhalovat a odstraňovat, resp. hradit náklady následků vad. Nejekonomičtější forma redukce a prevence. 2
Historie FMEA Letectví a lety do vesmíru NASA -projekty Apollo 60. léta Použití FMEA Nástroj k analýze chyb: Vývoj a optimalizace výrobků Plánování výroby a procesů Letecký, automobilový a jaderný průmysl Součást systémů zajištění kvality 3
Apollo 1 posádka plánovaný start únor 1967 4
Katastrofa 27. ledna 1967 5
Apollo 11 21. července 1969 Zde Basis Tranquilitatis, orel přistál". 6
Chyba = plýtvání!!! Zamezení chyby y = redukce nákladů + spokojenost zákazníků ziskový růst! 7
Zařazení ř v procesu vzniku výrobku cca -12 měsíců SOP Výběr Hlasité myšlení Zajištění kvality, opatření, metody Výběr Hlasité myšlení QFD Plán metod Výběr DFMAS Definice opatření Výběr K-FMEA Poslední definice opatření vztahující se k výrobku Výběr P-FMEA Poslední definice opatřeník podnik. prostř. Výběr a příprava Koncept - RPS Statistický výpočet tolerance Poslední hrubá analýza tolerance Podpůrné metody: metody podle Kepner-Tregoeho, strom analýzy chyb, TRIZ, Design of Experiments, spolehlivost / trvanlivost Metody k realizaci požadavků zákazníka Metody k zamezení chyb Metody k úspoře nákladů Podpůrné metody. Podle potřeby mohou být aplikovány v celém PVV.
V praxi se nejčastěji uplatňují postupy dle metodiky VDA 4.2 nebo metodiky QS 9000. Ručení za výrobek smluvní ručení zákonné ručení SMG 280, 311, 241 823 BGB ProdHaftG (záruka na věcné nedostatky) BGB [Obč. zákoník] (pozitivní porušení požadavků) [Obč. zákoník] [Zákon o ručení výrobce za škody způsobené vadou výrobku] 9
Používají se zejména dva druhy FMEA: FMEA návrhu výrobku pro analýzu výrobků, jejich částí a prvků FMEA procesu pro analýzu procesů, v nichž vznikají výrobky 10
Systémová FMEA výrobku a procesu Je založena na stejných principech jako FMEA návrhu výrobku nebo procesu, s tím rozdílem, že při analýze současného stavu se důsledně uplatňuje systémový přístup.výrobek nebo proces se chápe jako systém skládající se z prvků na různých úrovních a u těchto prvků se analyzují jejich funkce. Možné vady, jejich důsledky a příčiny se pak analyzují jako selhání těchto funkcí. 11
Systémová analýza (krok 1) systém účinek subsystém příčina konstrukční celek konstrukční díl 12
Struktura FMEA Systémová FMEA Znak Potenciál. Potenciál. Potenciál. systému chyba následek příčina Znak funkce nebo prvku Konstrukční FMEA Potenciál. chyba Potenciál. následek Potenciál. příčina Zlepšení konstrukce nebo systémového konceptu Procesní FMEA Znak pracovní operace Potenciál. chyba Potenciál. následek Potenciál. příčina nebo Odstranění příčiny v procesu 13
Výsledky aplikace metody vytvářejí velice cennou informační databázi o výrobku, využitelnou pro podobné výrobky. Náklady na provedení jsou minimální a vyváženy jistotou, že bylo učiněno vše pro bezproblémovou realizaci konstrukčního nebo technologického návrhu. Užívá se zejména na nové nebo inovované výrobky, ale dá se aplikovat i na výrobky a procesy současné. V případě nového výrobku je třeba ji zahájit včas a opakovaně. 14
Tým FMEA Moderátor FMEA: řídící osoba procesu FMEA Zodpovědné osoby: možní zadavatelé FMEA vývoj plánování zhotovení konstrukce příprava výroba Zkušebny Tým FMEA distribuce zákazník zajištění kvality obchodní oddělení dodavatelé logistika Týmy pro procesní a návrhovou FMEA mohou být prakticky stejné
Průběh analýzy FMEA se průběžně zaznamenává do formuláře FMEA 16
Každá analýza probíhá ve čtyřech etapách : a) analýza současného stavu b) hodnocení současného stavu c) návrh preventivních opatření d) hodnocení stavu po provedení preventivních opatření 17
Postup konstrukční FMEA zjišťuje se co nejúplnější zkoumání výrobku s cílem odhalit již v první etapě návrhu veškeré nedostatky, které by předpokládaný návrh mohl mít a ještě před schválením realizovat opatření pro odstranění nedostatků. Práce týmu FMEA začíná tím, že odpovědný pracovník (autor řešení) seznámí členy týmu s navrhovaným řešením a hledisky/funkcemi, ze kterých bude příslušný návrh analyzován. 18
Analýza současného stavu - Seznámení účastníků s požadavky zákazníka a s návrhem řešení - Analýza možných vad, které by mohly nastat během života výrobku, i takové, které vzniknou za zvláštních podmínek - Analýza všech možných následků vad a všech možných příčin Hodnocení současného stavu - Nejprve se analyzují kontrolní postupy, které jsou používány k ověření vhodnosti navrhovaného řešení 19
Vlastní hodnocení možných vad se zaměřuje na tři hlediska, která se hodnotí bodovou stupnicí 1 10. -očekávaný výskyt vady -význam vady -odhalitelnost l t vady 20
K jednotlivým Možným vadám (A), Možným důsledkům vady (B) a Možným příčinám (C) je přiřazována na základě hodnocení týmem bodová hodnota závažnosti. Možné riziko ik RPZ je pak součinem jejich ji hbodových hhodnot. RPZ = A x B x C Zkušenost: Je-li výskyt nebo odhalitelnost vady hodnocena více než stanovená mez, je nutno případ bezpodmínečně podrobit věcné analýze. 22
Návrh preventivních opatření - Snížit riziko (tzn. pravděpodobnost výskytu, ale i na lepší odhalitelnost či menší význam vady) Návrh opatření je předložen odpovědnému vedoucímu ke schválení, přidělení odpovědnosti za realizaci a stanovení termínů Hodnocení stavu po provedení opatření - Provádí stejný tým a hodnotí riziko vad, na která byla příslušná opatření zaměřena. - Posouzení změn příslušných hodnot umožňuje hodnotit účinnost provedených změn. 23
Cíle FMEA FMEA podporuje následující podnikové cíle: zvyšování funkční jistoty a spolehlivosti výrobků minimalizace rizik záruky na výrobky redukce záručních nákladů bezporuchové sériové é rozběhy lepší termínová věrnost hospodárnější výroba lepší služby lepší interní komunikace zajištění know-how 24
Příklad vzhledu formuláře
Postup FMEA I Cíl FMEA, sestavení týmu, příprava dokumentů, pozvání II Definování požadavků zákazníka 1 Stanovení pozorované systémové struktury 2 3 4 5 Vypracování funkcí a příp. priorizace Analýza chyb: Stanovení chyb, příčin a následků ( kauzální řetězce) Posouzení rizik (A B E, RPZ) Stanovení odstraňujících opatření, realizace opatření, závěrečné nové posouzení rizik chyb a dokumentace FMEA jakožto archiv vědomostí
Příklad zadní světlo automobilu Možné FMEAb body: Hluky klepání el. Instalace při jízdě Lícovatelnost vzhledové vady Praskání žárovek Špatný přístup při výměně žárovek Montážní problémy Zatékání, těsnost t Další... 27
Konstrukční FMEA zadní skupinová svítilna analýza plánování zkouška provedení aplikace
Zkušenosti K dobrému a úspěšnému provedení FMEA jsou nutné odborné vědomosti expertů z konstrukce / vývoje, plánování výroby / výroby a z oboru kvality,kteří se na projektu podílejí Z nich se vytvoří základní tým V případě potřeby se povolají specialisté z jiných funkcí, jako je prodej, nákup, servis nebo ochrana životního prostředí Pracovních zasedání by se nemělo účastnit více než 8 osob Nutné je, aby byla FMEA moderována specialistou metodikem Složení týmu může být prakticky stejné pro FMEA procesu a návrhu výrobku 29
Zkušenosti Členové týmu se pověří obstaráním podkladů: výkresy, projektové dokumentace, kvalitativní předpisy, seznamy chyb, reklamační statistiku srovnatelných výrobků, zákony, vyhlášky, y typizační podklady, procesové, montážní a zkušební plány, zkušební zprávy Vytvoření týmu je úkolem vedoucího projektu Zajistit, aby členové týmu byli po dobu FMEA neomezeně k dispozici! Nadřízení í členů týmu musejí být včas č informováni i 30
FMEA prvky a roviny Systémová úroveň Výrobek Systémová komplexnost Výrobní proces Vozidlo Závod Výrobek Motorárna Zařízení Nositel funkce Stanoviště Konstrukční celek Přepravní linka, montážní zažízení, konečná montáž Jednoúčelové stanoviště, přepravní systém Pohonná jednotka, šasí, karoserie Komponenty Subsystém Podavače, roboti, podávací zařízení Motor, převodovkař Montážní skupina kokpit Agregát Hnací motor, kloubové rameno, řízení robotů Hlava válce, píst Podskupina Díl Kuličková ložiska Ventily, pera Jednotlivé součástky Hřídel motoru, šroub 31
FMEA ve třech krocích 1 Příprava Definování a srovnání FMEA komponent Strukturovaně seskupit potřebné podklady Určit systémové a procesní struktury pro Workshop Vyhodnotit prezentované podklady Výběr FMEA témat Organizační příprava Workshopu 2 Workshop 3 Řízení Představení účastníků Uvedení do metody FMEA Představení projektu a předložených pracovních podkladů Provedení FMEA Workshopu Aktuální vydání strukturované dokumentace (e-mail,cd,... ) Určit témata řízení Kontrola a aktualizace opatření Stanovit stupeň plnění Stanovit opatření u odchylek FMEA osvědčení Revize FMEA 32
Co je chyba? chyba = výpadek funkce 33
výpadek nějaké funkce Kauzální řetězec možná chyba příčina příčina příčina následek následek následek u zákazníka Market. Konstr. Prototyp Zkouška Plánování á Výroba ZÁKAZNÍK chybný výpočet chybná vůle ložiska těžkochůdné poškození ložiska 34
FMEA krok 2 původce zákazník KO Z 1 další krok procesu konstrukce (ideální) VÝ FU chyba FF Z 2 výroba servis DL (ideální) DO V P Z 3 uživatel výrobku dodavatel opatření k zamezení zkušební opatření A E B Četnost výskytu příčiny chyby Objevení před dalším krokem procesu Význam následku chyby pro zvoleného zákazníka 35
FMEA (krok 3) Objevení chyby před dalším krokem procesu Design Konstrukce Prototyp P-PlánováníPlánování Výroba Zák. S- FMEA K- FMEA P- FMEA ED EK EP 36
DĚKUJI ZA POZORNOST 37