Analiza przyczyn i skutków wad powszechnie znana pod skróconą

ZARZĄDZANIE JAKOŚCIĄ
ANALIZA FMEA - Failure Mode and Effect Analysis
Strona: 1/3
Analiza przyczyn i skutków wad powszechnie znana pod skróconą nazwą FMEA – z
ang. Failure Mode and Effect Analysis1 jest jedną ze skuteczniejszych metod zarządzania
jakością. Wykorzystywana jest głównie przy zapobieganiu i niwelowaniu potencjalnych
uszkodzeń i niezgodności, jakie mogą wystąpić w procesach planowania jakości oraz
doskonalenia wyrobów lub usług.
Metoda FMEA na dobre zadomowiła się w wielu gałęziach przemysłu, jednak
szczególną popularność zdobyła w przemyśle samochodowym. Stała się też jednym z
elementów systemu, QS 9000, opracowanego przez tzw. wielką trójkę (GM, Ford, Chrysler)
amerykańskich producentów samochodowych, systemu zarządzania jakością stosowanego w
produkcji samochodów. W ostatnich dziesięcioleciach XX wieku w Europie znalazła nowe
zastosowania w przemyśle elektronicznym i maszynowym. Znajduje również zastosowanie w
branży spożywczej jako narzędzie wspomagające analizę zagrożeń w systemie HACCP i
medycznej - jako narzędzie szacowania ryzyka związanego z praktykami medycznymi.
Aktualnie jest najbardziej popularną metodą zarządzania ryzykiem związanym z
projektowaniem oraz podstawowym narzędziem stosowanym w przemyśle motoryzacyjnym
na całym świecie i formalnie wymaganym przez dwa podstawowe standardy dla systemów
zarządzania w tym sektorze, tj. QS 9000 oraz ISO/TS 16949.
Stosowanie metody FMEA może istotnie zmniejszyć straty wynikające ze skutków
przyszłych uszkodzeń.2 U podstaw jej stosowania znajdują się obserwacje świadczące, że
około 75% wszystkich błędów ma swoje korzenie w fazie przygotowania produkcji, ale ich
wykrywalność w tej fazie jest niewielka. Większość bo około 80% ujawnia się w fazie
produkcji i jej kontroli oraz w czasie eksploatacji, powodując duże straty. Omawiana metoda
stosowana na etapie projektowania wyrobu i procesu pozwala istotnie straty te zmniejszyć.3
Metoda ta pozwala na przeprowadzenie jakościowej analizy niezawodności, która
pozwala przewidzieć ryzyko pojawienia się wad i niezgodności, ocenić ich konsekwencję
oraz zidentyfikować przyczyny ewentualnego ich wystąpienia. W efekcie na podstawie
analizy uzyskuje się konkretne informacje, które pozwalają zapobiegać potencjalnym
uszkodzeniom, poprzez podejmowanie w porę działań zapobiegawczych lub korygujących.
Przebieg działań związanych z przeprowadzeniem projektu FMEA (zarówno wyrobu,
jak i procesu) został zamieszczony w tabeli 1. Są one realizowane w oparciu o trzy zasadnicze
1
Potential Failure Mode and Effect Analysis FMEA, Fourth Edition, 2008, s. 1.
Jazdon A., Doskonalenie…,op. cit., s. 143.
3
Meller A., Metoda analizy i skutków wad, „Przegląd organizacji”, 1994, nr 2, s. 16.
2
ZARZĄDZANIE JAKOŚCIĄ
ANALIZA FMEA - Failure Mode and Effect Analysis
Strona: 2/3
etapy: przygotowania, przeprowadzenia właściwej analizy oraz wprowadzenia właściwej
analizy.
Tabela 1 Etapy prowadzenia projektu FMEA
ETAP I
PRZYGOTOWANIE
Określenie problemu i
wywołujących go przyczyn
Powołanie zespołu
Zdefiniowanie problemu i
jego skutków
Zdefiniowanie obszaru,
który ma objąć FMEA
Określenie granic systemu,
w którym problemy będą
analizowane i
dekompozycja systemu
Wybranie elementów i
funkcji wyrobu lub działań
w procesie, które będą
poddawane analizie
ETAP II
WŁAŚCIWA ANALIZA
Obliczenie wskaźników
liczbowych dla zdefiniowania
przyczyn
Wskazanie, dla wybranych
elementów i funkcji wyrobu lub
działań w procesie, potencjalnych
wad, ich przyczyn oraz
wywołanych przez nich skutków:
wada => skutek => przyczyna
Opisanie działań stosowanych w
celu wykrycia wskazanych wad i
ich przyczyn.
Przypisywanie wadom, skutkom i
przyczynom tworzącym
wyróżnione relacje liczb
całkowitych z zakresu 1-10
określających:
znaczenie wady – Z
ryzyko wystąpienia
wady/przyczyny -R
Możliwość wykrycia wady – W
Obliczenie wskaźnika priorytetu:
WRP = Z• R•W
ETAP III
WPROWADZENIE I
NADZOROWANE
DZIAŁAŃ
ZAPONBIEGAWCZYCH
Przeprowadzenie
rangowania wad i ich
przyczyn
W odniesieniu do wad ,
które uzyskały najwyższą
rangę zaplanowanie i
podjęcie działań
zapobiegawczych
Nadzór nad realizacją
zaplanowanych działań
Źródło: Hamrol A., Zarządzanie jakością z przykładami, op. cit., s. 379.
Wyróżniono dwa główne rodzaje analizy: FMEA procesu oraz FMEA wyrobu, ich
przebieg został zamieszczony na poniższym schemacie (Schemat 2).
FMEA wyrobu przeprowadzana jest już podczas wstępnych prac projektowych w celu
uzyskania silnych i słabych punktów wyrobu, tak aby jeszcze przed podjęciem właściwych
prac konstrukcyjnych istniała możliwość wprowadzenia zmian koncepcyjnych. Do wskazania
słabych punktów wyrobu, mogących być w czasie jego eksploatacji przyczyną powstawania
wad, są przydatne ustalenia uzyskiwane na etapie projektowania, dzięki wiedzy i
doświadczeniu zespołu zaangażowanego w przeprowadzenie FMEA, a także z pomocą
informacji uzyskanych podczas eksploatacji podobnych wyrobów własnych lub innych
producentów.4
4
Zdanowicz R., Kost G., Wykorzystanie metody FMEA do poprawy jakości produktów, „Problemy jakości”, 2001,
nr 7, s. 36.
ZARZĄDZANIE JAKOŚCIĄ
ANALIZA FMEA - Failure Mode and Effect Analysis
Strona: 3/3
ANALIZA FMEA
FMEA PROCESU
FMEA WYROBU
CZĘŚĆ
OPERACJA
FUNKCJA
CEL
PRZYCZYNA
UNIKNIĘCIE
BŁĘDU
RODZAJ BŁĘDU
ODKRYCIE BŁĘDU
WEWNĘTRZEGO
LICZBA PRIORYTETOWA
WYSTĘPOWANIA
PRZYCZYNY
(R)
SKUTEK BŁĘDU
ODKRYCIE BŁĘDU
ZEWNĘTRZEGO
LICZBA PRIORYTETOWA
WYKRYCIA PRZYCZYNY
WADY
(W)
SKUTECZNE
OGRANICZENIE
LICZBA PRIORYTETOWA
ZNACZENIA DLA KLIENTA
(Z)
LICZBA PRIORYTETOWA
RYZYKA
WRP = R x W x Z
Schemat 1 Analiza FMEA wyrobu lub procesu
Źródło: Meller A., Metoda analizy i skutków wad, „Przegląd organizacji”, 1994, nr 2. s.
16.
FMEA procesu (załącznik 3) powinno dać rozeznanie wśród możliwych zakłóceń,
które mogą utrudniać lub dezorganizować planowane procesy wytwarzania wyrobów.
Zakłócenia
te
mogą
być
wywołane
między
innymi:
niezgodnymi
dostawami,
nieprawidłowymi parametrami obróbki, przyrządami kontrolno – pomiarowymi itp.