Metody zarządzania jakością FMEA

Analiza przyczyn wadliwości i krytyczności wad

Metodę FMEA (Failure Mode and Effect Analysis) - znana też pod innymi nazwami: FMECA (Failure Mode and Criticality Analysis) i AMDEC (Analys des Modes de Defaillace et Leurs Effets) - zaczęto stosować w latach 60 w USA przy wyrobach dla astronautyki. Metodą tą weryfikowano projekty różnych elementów statków kosmicznych, by zapewnić bezpieczeństwo uczestnikom wyprawy. Sukces tej metody w NASA, spowodował, że znalazła ona zastosowanie w przemyśle lotniczym i jądrowym. W latach siedemdziesiątych i osiemdziesiątych metoda ta zadomowiła się w Europie i znalazła nowe zastosowania w przemyśle chemicznym, elektronicznym, a także samochodowym gdzie zaobserwowano największą dynamikę zastosowania tej metody. W latach dziewięćdziesiątych została zaadaptowana w ramach normy ISO 9000, a w szczególności w QS 9000 przeznaczonej dla przemysłu samochodowego.Metoda polega na analitycznym ustalania związków przyczynowo-skutkowych powstawania potencjalnych wad produktu oraz uwzględnieniu w analizie czynnika krytyczności (ryzyka). Jej celem jest konsekwentne i systematyczne identyfikowanie potencjalnych wad produktu/procesu, a następnie ich eliminowanie lub minimalizowanie ryzyka z nimi związanego.

Dzięki metodzie FMEA możemy ciągle doskonalić nasz produkt/proces poprzez poddawanie go kolejnym analizą i na podstawie uzyskanych wyników wprowadzać nowe poprawki i rozwiązania, skutecznie eliminujące źródła wad oraz dostarczające nam nowe pomysły ulepszające właściwości wyrobu. Można ją wykorzystywać do procesów bardzo złożonych zarówno w produkcji masowej jak i jednostkowej. Analizę możemy przeprowadzić dla całego wyrobu, pojedynczego podzespołu lub elementu konstrukcyjnego wyrobu, a także dla całego procesu technologicznego lub jego dowolnej operacji.

Wyróżniamy dwa rodzaje analizy FMEA: produktu i procesu. FMEA produktu która jest ukierunkowana głównie na optymalizację niezawodności produktu. W wyniku jej przeprowadzenia uzyskujemy informacje o silnych i słabych punktach wyrobu. Oprócz działań prewencyjnych pozwala na określenie działań, które powinny być podjęte gdy produkt opuści nasze przedsiębiorstwo np. w czasie transportu czy też w serwisie.

FMEA produktu można stosować w różnych fazach powstania produktu:

• koncepcji produktu
• przed wdrożeniem do produkcji
• w czasie wdrażania produktu na skalę przemysłową
• produkcji
• eksploatacji.

Analiza może dotyczyć całego produktu lub jego zespołów czy też podzespołów a wyjątkowych sytuacjach jego części. Analiza dotycząca całego produktu jest zajęciem bardzo pracochłonnym, szczególnie gdy poszczególne przyczyny wad różnych części produktu są współzależne. Jest to powód dla którego jest ona najczęściej ograniczona do zespołów i podzespołów danego produktu.

Wady produktu należy szczególnie doszukiwać się w obszarach które mogą dotyczyć:

• funkcji które wyrób ma realizować,
• niezawodności wyrobu w czasie eksploatacji,
• łatwości obsługi przez użytkownika,
• łatwości naprawy w przypadku uszkodzenia,
• technologii konstrukcji.

Przeprowadzenie FMEA produktu jest szczególnie zalecane w sytuacjach wprowadzania nowych produktów, części, materiałów, technologii, podczas gdy występuje duże zagrożenie dla człowieka lub otoczenia w przypadku awarii wyrobu (brak wad) oraz w przypadku kiedy nasz produkt podlega eksploatacji w szczególnie trudnych warunkach. FMEA - procesu - jest prowadzona w celu rozpoznania czynników, które mogą prowadzić do ewentualnych zakłóceń procesów wytwarzania.

Czynniki te mogą być związane z:

• metodami obróbki
• parametrami obróbki
• środkami pomiarowo kontrolnymi
• maszynami i urządzeniami.

FMEA procesu stosowana jest w początkowej fazie projektowania procesów technologicznych, przed uruchomieniem produkcji seryjnej (planowanie produkcji) oraz w produkcji seryjnej w celu doskonalenia procesów, które są niestabilne lub nie zapewniają uzyskania wymaganej wydajności.Przeprowadzenie analizy FMEA przebiega w dwóch zasadniczych etapach. Pierwszy z nich odnosi się do wstępnego przygotowania badania, natomiast drugi polega na przeprowadzeniu właściwej analizy.

Etap I
Przygotowanie badania. Etap przygotowania badania obejmuje:

• Definicje celu analizy
• Powołanie grupy roboczej
• Zakres i termin badań
• Dekompozycje funkcjonalną
• Zbieranie danych.

Etap II
Właściwa analiza. Właściwa analiza obejmuje następujące etapy:

• analiza jakościowa wad
• analiza ilościowa wad (szacowanie czynników ryzyka)
• opracowanie planu działań zaradczych
• nadzór nad działaniami zaradczymi.