FMEA analiza: primjer i primjena

Periodični nedostaci javljaju se u razvoju i proizvodnji raznih opreme. Koji je rezultat? Proizvođač ima značajne gubitke povezane s dodatnim testovima, inspekcijama i promjenama projekata. Međutim, to nije nekontrolirani proces. Procijenite moguće prijetnje i ranjivosti i analizirate moguće nedostatke koji mogu ometati rad opreme pomoću FMEA analize.

Ova metoda analize prvi put se koristila u SAD-u 1949. godine. Tada je iskorištena isključivo u vojnoj industriji prilikom projektiranja novog oružja. Međutim, već 70-ih godina, pokazalo se da su ideje FMEA-e vidno polje velike korporacije. Jedna od prvih tehnologija koju je uveo Ford (tada - najveći proizvođač automobila).

Danas FMEA-analiza koristi gotovo sva poduzeća za strojogradnju. Glavna načela upravljanja rizikom i analiza uzroka neuspjeha opisani su u GOST R 51901.12-2007.

Definicija i suština metode

FMEA je kratica za analizu neuspjeha i učinka. Ovo je tehnologija za analizu sorti i posljedice mogućih kvarova (nedostaci zbog kojih objekt gubi sposobnost obavljanja svojih funkcija). Što je dobro o ovoj metodi? To daje poduzeću priliku za predviđanje mogućih problema i kvarova dizajn fazi. Tijekom analize, proizvođač dobiva sljedeće informacije:

• popis mogućih grešaka i kvarova;
• analiza uzroka njihove pojave, ozbiljnosti i posljedica;
• preporuke o smanjenju rizika redoslijedu prioriteta;
• opća ocjena sigurnosti i pouzdanosti proizvoda i sustava u cjelini.

Podaci dobiveni rezultatom analize su dokumentirani. Svi otkriveni i proučeni kvarovi klasificiraju se prema stupnju kritičnosti, jednostavnosti detekcije, održivosti i učestalosti pojave. Glavni zadatak je identificirati probleme prije nego što nastaju i početi utjecati na klijente tvrtke.

Opseg FMEA analize

Ova metoda istraživanja aktivno se koristi u gotovo svim tehničkim sektorima, kao što su:

• automobil i brodogradnja;
• zrakoplovstva i svemirske industrije;
• prerada kemikalija i ulja;
• gradnja;
• proizvodnja industrijske opreme i mehanizama.

Posljednjih godina ova metoda procjene rizika sve se više koristi u neproizvodnoj sferi - na primjer, u upravljanju i marketingu.

FMEA se može provoditi u svim fazama životnog ciklusa proizvoda. Međutim, najčešće se analiza provodi u fazi razvoja i modifikacije proizvoda, kao i kod korištenja postojećih struktura u novom okruženju.

vrste

Uz pomoć FMEA tehnologije proučavaju se ne samo razni mehanizmi i uređaji već i procesi upravljanja tvrtkom, proizvodnje i rada proizvoda. U svakom slučaju metoda ima svoje specifične osobine. Cilj analize može biti:

• tehnički sustavi;
• dizajna i proizvoda;
• procesa proizvodnje, montaže, ugradnje i održavanja proizvoda.

Prilikom ispitivanja mehanizama određuje se rizik od nepoštivanja normi, pojava neispravnosti u procesu rada, kvarova i smanjenja vijeka trajanja. To uzima u obzir svojstva materijala, geometrija strukture, njegove karakteristike, sučelja s drugim sustavima.

FMEA analiza procesa otkriva nedosljednosti koje utječu na kvalitetu i sigurnost proizvoda. Također se uzimaju u obzir zadovoljstva kupaca i rizici za okoliš. Ovdje se mogu pojaviti problemi od osobe (osobito zaposlenika poduzeća), tehnologije proizvodnje, korištene sirovine i opreme, mjernih sustava i utjecaja na okoliš.

Studija koristi različite pristupe:

• "od vrha do dna" (od velikih sustava do malih detalja i elemenata);
• "odozdo prema gore" (od pojedinih proizvoda i njihovih dijelova do proizvodnog sustava).

Izbor ovisi o svrsi analize. Može biti dio sveobuhvatne studije uz druge metode ili se koristi kao nezavisan alat.

Faze držanja

Bez obzira na specifične zadatke, FMEA analiza uzroka i posljedica neuspjeha provodi se na univerzalnom algoritmu. Razmotrimo ovaj postupak detaljnije.

Obuka stručne skupine

Prije svega, trebate odlučiti tko će provesti istraživanje. Timski rad je jedan od ključnih načela FMEA. Samo takav format osigurava kvalitetu i objektivnost ispitivanja, a također stvara prostor za nestandardne ideje. U pravilu, tim se sastoji od 5-9 ljudi. To uključuje:

• Voditelj projekta;
• inženjer-tehnolog, koji obavlja razvoj tehnološkog procesa;
• inženjer-dizajner;
• predstavnik službe za proizvodnju ili kontrolu kvalitete;
• zaposlenik odjela rada s potrošačima.

Ako je potrebno, kvalificirani stručnjaci iz vanjskih organizacija mogu biti uključeni u analizu struktura i procesa. Rasprava o mogućim problemima i načinima njihovog rješavanja odvija se u nizu sastanaka koji traju do 1,5 sati. Može ih se provesti u cijelosti ili djelomično (ako prisutnost određenih stručnjaka nije potrebna za rješavanje aktualnih pitanja).

Proučavanje projekta

Za provedbu analize FMEA potrebno je jasno identificirati objekt istraživanja i njegove granice. Ako govorimo o tehnološkom procesu, moramo navesti početne i konačne događaje. Za opremu i strukture sve je jednostavnije - možete ih smatrati integriranim sustavima ili se usredotočiti na određene mehanizme i elemente. Nedosljednosti se mogu uzeti u obzir uzimajući u obzir potrebe potrošača, fazu životnog ciklusa proizvoda, zemljopis korištenja i tako dalje.

U ovoj fazi članovi stručne skupine trebaju dobiti detaljan opis predmeta, njegovih funkcija i načela rada. Objašnjenja bi trebala biti dostupna i razumljiva svim članovima tima. Obično se na prvoj sjednici održavaju prezentacije, stručnjaci proučavaju upute za izradu i rad objekata, planirane parametre, regulatornu dokumentaciju, crteže.

# 3: sastavljanje popisa potencijalnih nedostataka

Nakon teorijskog dijela, tim započinje s procjenom mogućih neuspjeha. Kompletan popis svih mogućih nedosljednosti i nedostataka koji mogu nastati u objektu sastavlja se. Oni mogu biti povezani s neuspjehom pojedinih elemenata ili njihovim nepravilnim funkcioniranjem (nedovoljna snaga, netočnost, niska produktivnost). U analizi procesa potrebnih za popis određenih tehnoloških operacija, pod kojima postoji opasnost od pogreške - kao što su neizvršavanje ili nepravilno performanse.

Opis uzroka i posljedica

Sljedeći korak je temeljita analiza takvih situacija. Glavni zadatak je razumjeti što može dovesti do pojave tih ili drugih pogrešaka, kao i kako otkrivene nedostatke mogu utjecati na radnike, potrošače i tvrtku kao cjelinu.

Kako bi se utvrdili vjerojatni uzroci nedostataka, tim proučava opis operacija, odobrene zahtjeve za njihovu implementaciju, kao i statistička izvješća. U FMEA analitičkom protokolu, također je moguće naznačiti čimbenike rizika koje poduzeće može ispraviti.

U isto vrijeme tim je s obzirom na ono što se može učiniti kako bi se uklonili rizik od pojave grešaka, osigurava postupke kontrole i optimalnu frekvenciju inspekcija.

Stručne procjene

Što je sljedeće? Sudionici u timu FMEA počinju analizirati svako odbijanje po tri glavna kriterija:

1. S - težina. Određuje koliko će teške posljedice tog nedostatka biti potrošaču. Mjereno na 10-ljestvici od (1 - gotovo bez učinka, 10 - katastrofalne, s kojim proizvođač ili dobavljač može nastati kazne).
2. O - pojavljivanje. Pokazuje koliko se često događa određena kršenja i može li se situacija ponoviti (1 - krajnje nevjerojatno, 10 - neuspjeh je zabilježen u više od 10% slučajeva).
3. D - Otkrivanje. Parametar za procjenu metoda kontrole: Da li oni pomoći da brzo prepoznati raskorak (1 - gotovo zajamčeno pronaći, 10 - skriveni nedostatak koji se ne može otkriti prije pojave učinaka).

Na temelju tih procjena određuje se prioritetni broj rizika (PCR) za svaku vrstu neuspjeha. Ovo je općeniti pokazatelj koji vam omogućuje da saznate koji kvarovi i kršenja predstavljaju najveću prijetnju tvrtki i njegovim klijentima. Izračunato formulom:

Što je PCR veći - opasniji je od kršenja i destruktivnije posljedice. Prije svega, potrebno je eliminirati ili smanjiti rizik od grešaka i kvarova, za koje ova vrijednost prelazi 100-125. Od 40 do 100 bodova prikupljaju se prekršaji koji imaju prosječnu razinu prijetnje, a PCR manji od 40 pokazuje da je neuspjeh neznatan, rijetko se javlja i može se otkriti bez ikakvih problema.

Izrada prijedloga i preporuka

Nakon procjene odstupanja i njihovih posljedica, FMEA radna skupina određuje prioritetna područja rada. Primarni zadatak je izraditi plan korektivnih mjera za uska grla - elemente i operacije s najvišim HR pokazateljima. Da biste smanjili razinu prijetnje, potrebno je utjecati na jedan ili više parametara:

• Uklonite izvorni uzrok kvara promjenom dizajna ili procesa (O rezultat);
• spriječiti pojavu kvarova pomoću metoda statističke regulacije (O rezultat);
• ublažiti negativne posljedice za kupce i kupce - na primjer, smanjiti cijene za neispravne proizvode (ocjena S);
• implementirati nove alate za pravovremeno otkrivanje kvarova i naknadnih popravaka (rezultat D).

Da bi poduzeće omogućilo da odmah nastavlja s provedbom preporuka, tim FMEA istodobno razvija plan njihove implementacije s naznakom redoslijeda i vremena svakog tipa rada. Isti dokument sadrži informacije o izvršiteljima i odgovornim za korektivne akcije, izvore financiranja.

Ukratko

Završna faza je priprema izvješća za rukovoditelje tvrtke. Koje dijelove treba sadržavati?

1. Pregled i detaljne napomene o napretku studije.
2. Potencijalni uzroci oštećenja u proizvodnji / pogonu opreme i izvedbi tehnoloških operacija.
3. Popis mogućih posljedica za zaposlenike i potrošače - zasebno za svaku povredu.
4. Procjena razine rizika (koliko su opasni mogući prekršaji, koji od njih mogu dovesti do ozbiljnih posljedica).
5. Popis preporuka za osoblje za održavanje, planere i planere.
6. Raspored i izvješća o provedbi korektivnih mjera na temelju rezultata analize.
7. Popis potencijalnih prijetnji i posljedica koje bi mogle biti uklonjene promjenom projekta.

Izvješće je priloženo svim tablicama, grafikonima i dijagramima koji služe za vizualizaciju informacija o glavnim problemima. Također, radna skupina trebala bi osigurati rabljene sheme za procjenu nedosljednosti u važnosti, učestalosti i vjerojatnosti otkrivanja uz detaljnu interpretaciju ljestvice (što znači određeni broj bodova).

Kako ispuniti FMEA protokol?

Tijekom studije svi podaci trebaju biti zabilježeni u posebnom dokumentu. Ovo je "Protokol za analizu uzroka i posljedica FMEA". To je univerzalni stol, gdje se upisuju sve informacije o mogućim nedostacima. Ovaj oblik je pogodan za proučavanje bilo kojeg sustava, objekata i procesa u bilo kojoj industriji.

Prvi dio popunjava se na temelju osobnih zapažanja članova tima, proučavanja statističkih podataka poduzeća, uputa za rad i druge dokumentacije. Glavni zadatak je razumjeti što može ometati rad mehanizma ili izvršavanje zadatka. Na sastancima bi radna skupina trebala procijeniti posljedice tih kršenja, odgovoriti na to koliko su opasne za radnike i potrošače, a koja je vjerojatnost da će otkriti grešku u proizvodnoj fazi.

Drugi dio protokola opisuje opcije za sprečavanje i uklanjanje nedosljednosti, popis aktivnosti koje je razvio FMEA tim. Za dodjelu onih koji su odgovorni za provedbu određenih zadataka predviđen je zaseban stupac, a nakon što se izvrši prilagodba dizajnu ili organizaciji poslovnog procesa, upravitelj u protokolu navodi popis dovršenih radova. Posljednji korak je ponovno ocjenjivanje, uzimajući u obzir sve promjene. Uspoređujući početne i završne pokazatelje, možemo zaključiti o učinkovitosti odabrane strategije.

Za svaki je objekt izrađen odvojeni protokol. Na samom vrhu je naziv dokumenta - "Analiza tipova i posljedica potencijalnih nedostataka". Slijedi model modela ili naziv procesa, datume prethodnih i sljedećih (zakazanih) inspekcija, tekući datum, kao i potpise svih sudionika radne skupine i njezinog vođu.

Primjer FMEA-analize ("Tvornica za proizvodnju instrumenta Tulinovsky")

Razmotrimo kako se provodi proces procjene potencijalnih rizika na iskustvu velike ruske industrijske tvrtke. Jedno vrijeme, upravljanje tvornicom za proizvodnju instrumenta Tulinovsky (JSC TVES) suočilo se s problemom kalibracije elektroničkih mjerila. Poduzeće je proizvelo veliki postotak pogrešno operativne opreme koju je tehnički nadzorni odjel morala vratiti.

Nakon proučavanja slijeda radnji i zahtjeva za postupkom umjeravanja, FMEA tim identificirao je četiri podprocesa koji su najviše utjecali na kvalitetu i točnost kalibracije.

• pomicanje i postavljanje uređaja na stol;
• provjeravanje položaja po razini (ravnoteža mora biti 100% horizontalna);
• raspored roba u referentne točke platforma;
• snimanje frekvencijskih signala.

Koje vrste neuspjeha i kvarova su zabilježene tijekom ovih operacija? Radna je skupina identificirala glavne rizike, analizirala uzroke njihove pojave i moguće posljedice. Na temelju stručne procjene Izračunati su pokazatelji PWR-a, što je omogućilo prepoznavanje glavnih problema - nedostatak precizne kontrole nad izvedbom radova i stanja opreme (štand, utezi).

Kako bi se uklonili čimbenici rizika, razvijene su preporuke za dodatnu obuku zaposlenika, izmjenu stola i kupnju posebnog spremnika valjaka za transport vage. Kupnja neprekinute jedinice napajanja riješila je problem s gubitkom podataka. A kako bi se spriječilo pojavu problema s ocjenjivanjem u budućnosti, radna skupina predložila novi raspored održavanja i rutinsko kalibriranje utega - počeo provjere češće, a time štete i kvarove može biti otkrivena mnogo ranije.