آنالیز حالات بالقوه خرابی و آثار آن FMEA

آنالیز حالات بالقوه خرابی و آثار آن FMEA

مفاهيم و روش پياده سازي در حيطه فعاليتهاي توليدي و خدماتي ، مسائلي نظير :شدت رقابت، بالا رفتن توقع و تغييرات خواسته ها و انتظارات مشتري، تحولات روز افزون فناوري، باعث افزايش تعهدات توليد کنندگان در زمينه رفع عيوب در محصول و امحا هرگونه کمبود و انحراف در عملکرد آن است. در غير اين صورت، سهم بازار به دليل کاهش رضايت مشتري ، از دست خواهد رفت. براي تحقق هدف ياد شده، سازمان هاي امروزي از ابزاري به نام “روش هاي تجزيه و تحليل عوامل شکست و آثار آنها ” يا FMEA استفاده کرد و مطمئن مي شوند که محصولي بدون عيب و قابل رقابت به بازار عرضه مي کنند.

با استفاده از اين ابزار کارآمد، ميتوان حالات بالقوه خرابي در سيستم ، فرايند، محصول و خدمت را شناسايي و اولويت بندي کرد ، اقدامات لازم براي حذف يا کاهش ميزان وقوع حالات بالقوه خرابي را تعريف و تعيين کرد ودر نهايت ، نتايج تحليل هاي انجام شده را با هدف تهيه مرجعي کامل براي حل مشکلات آتي، به ثبت رساند. مطالبي که در زير ميخوانيد مفاهيم و روش پياده سازي ضمن معرفي تکنيک ياد شده FMEA آناليز حالات بالقوه خرابي ، انواع کاربردهاي آن را در موارد مختلف : طراحي قطعه /محصول، طراحي سيستم، فرايندهاي توليد، ماشين ها و ابزارهاي توليد و ارائه خدمات، به زباني ساده توضيح داده شده و نيازهاي مخاطب را با پيشنهادهاي اجرايي موثر برطرف مي کند.

در اين مقاله سعي شده است تا خوانندگان عزيز با مثال هاي واقعي در صنعت بخصوص در صنعت خودروسازي و نيز راهنماي گام هاي اجرايي، گانت چارت، تمامي فرمول هاي مورد نياز و چک ليست ارزيابي هر ابزار آشنا شود. فصل اول- معرفي تکنيک FMEA افزايش رقابت، افزايش توقعات و تقاضاهاي مکرر مشتري و تغييرات سريع فناوري، باعث افزايش سريع تعهدات توليد کنندگان امروزي شده است. هر کمبود و انحراف در عملکرد محصول، باعث از دست دادن بازار مي شود. اين عوامل موجب شده که امروزه سازمان ها به استفاده از اين تکنيک روي آورند تا به کمک آن مطمئن شوند محصولي بي عيب و قابل رقابت روانه بازار مي کنند. اهم مطالبي که دراين فصل به اختصار توضيح داده ميشوند عبارتند از:

1. معرفی تکنیک FMEA و اهداف آن

2. کاربرد FMEA

3. تاثیر FMEA بر نرخ خرابی محصول

4. توصیف اصول تهیه یک فرم FMEA

5. فواید FMEA

6. انواع FMEA

1-1 معرفي تکنيک FMEA و اهداف آن

تعريف: FMEA متدولوژي يا روشي است سيستماتيک که به دلايل زير به کار مي رود:

الف- شناسايي و اولويت بندي حالات بالقوه خرابي در يک سيستم، محصول، فرايندو يا سرويس
ب- تعريف و اجراي اقداماتي به منظور حذف و يا کاهش ميزان وقوع حالات بالقوه خرابي
پ- ثبت نتايج تحليل هاي انجام شده به منظور فراهم کردن مرجعي کامل براي حل مشکلات در آينده

در دهه 1950 اهميت مسائل ايمني و پيشگيري از حوادث قابل پيش بيني در صنعت هوا -فضا، علت اصلي پيدايش FMEA شد.چندي بعد اين روش به عنوان ابزاري کليدي براي افزايش ايمني رد فرايندهاي صنايع شيميايي مطرح شد واز آن به بعد، هدف از اجراي FMEA پيشگيري از تصادفات و اتفاقات تعريف شده است. در فوريه 1992 استاندارد SAE -J- 1739 به عنوان استاندارد مرجع FMEA در صنايع خودرو معرفي شد و به دنبال آن در سال هاي اخير، توسعه سيستم هاي تضمين کيفيت در صنعت خودرو به خصوص وضع استاندارد QS-9000 در صنعت خودروي امريکا، موجب شد که استفاده از FMEA رواج بيشتري يابد.

FMEA تکنيکي تحليلي و متکي بر قانون (پيشگيري قبل از وقوع) است که براي شناسايي عوامل بالقوه خرابي بکار ميرود.توجه اين تکنيک بر بالا بردن ضريب امنيت و در نهايت رضايت مشتري، از طريق پيشگيري از وقوع خرابي است.

FMEA ابزاري است که با کمترين ريسک، براي پيش بيني مشکلات و نقص ها در مراحل طراحي و يا توسعه فرايندها وخدمات در سازمان به کار ميرود.

يکي از عوامل موفقيت FMEA زمان اجراي آن است. اين تکنيک براي آن طرح ريزي شده که “يک اقدام قبل از واقعه باشد” نه “يک تمرين بعد از آشکار شدن مشکلات”. به بياني ديگر، يکي از تفاوت هاي اساسي FMEA با ساير تکنيک هاي کيفي اين است که FMEA يک اقدام کنشي است، نه واکنشي. در بسياري از موارد وقتي با مشکلي مواجه مي شويم، ممکن است براي حذف آن اقدامات اصلاحي تعريف و اجرا شود. اين اقدامات ، واکنشي در برابر آنچه اتفاق افتاده است. در چنين مواردي حذف هميشگي مشکل، به هزينه و منابع زياد نياز دارد، زيرا حرکت از وضعيت موجود به سمت شرايط بهينه اينرسي زيادي خواهد داشت، اما در اجراي FMEA با پيش بيني مشکلات بالقوه و محاسبه ميزان ريسک پذيري آنها، اقداماتي در جهت حذف و يا کاهش ميزان وقوع آنها تعريف و اجرا مي شود.

اين برخورد پيشگيرانه کنشي است در برابر آنچه ممکن است در آينده رخ دهد و مسلما اعمال اقدامات اصلاحي در مراحل اوليه طراحي محصول يا فرايند، هزينه و زمان بسيار کمتري در برخواهد داشت. علاوه بر اين، هر تغييري در اين مرحله بر روي طراحي محصول يا فرايند براحتي انجام شده و در نتيجه احتمال نياز به تغييرات بحراني در آينده را حذف مي کند يا کاهش خواهد داد.

FMEA اگر درست و به موقع اجرا شود، فرايندي زنده و هميشگي است. يعني هر زمان که قرار است تغييرات بنيادي در طراحي محصول و يا فرايند توليد (يا مونتاژ) انجام گيرد بايد بروز شوند و لذا همواره ابزاري پوياست که در چرخه بهبود مستمر به کار مي رود. هدف از اجراي FMEA جستجوي تمام مواردي است که باعث شکست يک محصول يا فرايند مي شود، قبل از اينکه آن محصول به مرحله توليد برسد و يافرايند آماده توليد شود. FMEA به تنهايي مسائل و مشکلات را برطرف نمي کند، بلکه بايد در کنار ساير تکنيک هاي حل مسئله مورداستفاده قرار گيرد.تهيه FMEA فرصت هايي را براي سازمان فراهم ميکند که اگر فقط در قالب يک فرم مستند شوند، هرگز مشکلات را حل نمي کنند.

1-2 کاربرد FMEA

FMEA در هر يک از شرايط زير اجرا مي شود:

1. در زمان طراحي سيستمي جديد، محصولي جديد و يا فرايندي جديد.
2. زماني که قرار است طرح هاي موجود و يا فرايند توليد / مونتاژ
3. زماني که فرايندهاي توليد و يا مونتاژ و يا يک محصول در محيطي جديد و يا شرايط کاري جديد قرار مي گيرد. Carry Over Designs/Processes
4. برنامه هاي بهبود مستمر

1-3 تاثير FMEA بر نرخ خرابي محصول

استفاده از FMEA در مراحل مختلف، موجب کاهش نرخ خرابي محصول در زمان مصرف مي شود.

الف- اجراي Design/ System- FMEA: فرايند طراحي را با کاهش ميزان ريسک خرابي، استحکام مي بخشد. همچنين با تصحيح نقص ها و اشکالات طراحي محصول (يا سيستم)، ميزان خرابي را در دوره “عمر مفيد” کاهش داده، و شکست هاي محتمل در زمان فرسودگي را نيز به تعويق مي اندازد.

ب- اجراي Process- FMEA: عوامل بالقوه خرابي فرايند ساخت يا مونتاژ را که منجر به توليد محصول نامناسب مي شود، شناسايي مي کند و لذا فرايند ساخت و توليد محصول را با کاهش ريسک خرابي، استحکام مي بخشد. PFMEA با اصلاح نقص هاي فرايند ساخت و يا مونتاژ، نرخ خرابي هاي محصول را در دوره “عمر آغازين” محصول کاهش مي دهد.

1-4. مراحل تهيه FMEA

1- تهيه FMEA نيازمند فعاليت تيمي است. تعداد ترکيب افراد در تيم FMEA به پيچيدگي فرايند يا محصول تحت بررسي بستگي دارد، اما توصيه مي کنيم که تعداد افراد تيم بيشتر از 6 نفر نباشد. در صورت پيچيدگي محصول يا فرايند بهتر است کميته هاي متعددي تشکيل شوند و هر تيم فرعي ، قسمتي از موضوع را به عهده بگيرد. تيم ها از افراد خبره که بيشترين شناخت را از محصول / فرايند دارند، تشکيل مي شود. افرادي چون مهندسين و متخصصين طراحي، ساخت و مونتاژ، کيفيت، خدمات پس از فروش، بازاريابي و تدارکات.

اين تيم ها از مراحل آغازين کارتا زمان اجراي اقدامات پيشنهادي و بررسي نتايج آنها و نهايتا تکميل FMEA مسئوليت تمام فعاليتهاي مربوط را به عهده دارند. يکي از فوايد اين رويکرد تيمي اين است که هر فعاليتي که تعريف مي شود همواره مورد توافق همه واحدهاي سازمان خواهد بود و بنابراين اجراي آنها هيچ گونه مشکل و يا مقاومتي را در پي نخواهد داشت.

2.به منظور تکميل FMEA تيم بايد براي سوالات زير پاسخ هاي کاملي تهيه کند:

الف- تحت چه شرايطي محصول نمي تواند اهداف و مقاصد طراحي را برآورده سازد و يا نيازهاي فرايند تحقق نمي يابد؟

ب- حالات خرابي چه تاثيري بر مشتري خواهند داشت؟

پ- اثر خرابي چه شدتي دارد؟ (عدد شدت) ت-علل بالقوه خرابي کدامند؟

ث- احتمال وقوع علل خرابي چقدر است؟ (عدد وقوع)

ج- در حال حاضر چه کنترل هايي به منظور پيشگيري و يا تشخيص حالات خرابي و علل آن انجام مي شود؟

چ- قدرت تشخيص کنترل هاي موجود چه ميزان است؟ (عدد تشخيص)

ح- ميزان خطر پذيري حالات بالقوه خرابي به ازاي علل مختلف چه مقداراست؟ (محاسبه RPN) منظور از عدد RPN يا Risk Priority Namber، نمره اولويت ريسک است.

تشخيص × وقوع × شدت = RPN نمره اولويت ريسک

خ- به منظور کاهش ميزان خطر پذيري چه اقداماتي مي تواند صورت گيرد؟ FMEA به دلايل زير به عنوان سوابق محصول و يا فرايند مستند مي شود:

1. ارتباطات به سادگي برقرار مي شود (به عنوان يک زبان مشترک براي همه افراد)
2. به عنوان يک منبع اطلاعاتي مفيد براي تهيه FMEA آتي قابل استفاده است.
3. تمامي تفکرات و نظرهاي افراد جمع آوري مي شود.
4. يکي از منابع مهم بهبود مستمر است.

1-5.فوايد اجرای FMEA

پاره اي از فوايد اجراي FMEA عبارتند از:

1. بهبود کيفيت، افزايش درجه اطمينان کالا و ايمني محصولاتي که توليد خواهند داشت.
2. کاهش زمان معرفي محصول به بازار. دير رفتن محصول به بازار معمولا ناشي از بروز مسائل و مشکلاتي در مراحل نهايي طراحي و يا مراحل اوليه توليد است. اجراي FMEA با شناسايي چنين مشکلاتي در مراحل آغازين کار از وقوع آنها جلوگيري مي کند.
3. نياز به تغييرات ضروري در فرايند و يا محصول در زمان توليد انبوه کاهش مي يابد.
4. بهبود تصوير سازمان در نظر مشتري، چرا که مشتري عيوب کمتري را تجربه مي کند.و موجب افزايش رقابت پذيري سازمان در بازار مي شود.
5. کاهش هزينه هاي مرتبط با محصولات خراب و يا نامنطبق.
6. رواج فرهنگ کارتيمي در درون سازمان.

1-6. انواع FMEA

در حال حاضر بيشترين کاربرد FMEA شامل موارد زير است:

1. طراحي سيستم ها و زير سيستم ها از ابتدايي ترين مرحله (System- FMEA).
2. طراحي قطعات جديد و يا اعمال تغييرات در طرح هاي جاري (Design- FMEA).
3. طراحي و يا توسعه فرايندهاي توليد يا مونتاژ (Process-FMEA).
4. طراحي و يا توسعه فعاليت ها و ارائه خدمات (Service-FMEA).
5. طراحي ماشين آلات (Machinery-FMEA).

نتيجه گيري

شما اگر کارتان را بر طبق روال قبل انجام دهيد، چيزي را به دست خواهيد آورد که قبلا به دست آورده ايد. اگر سازماني از نتايج کار خود راضي است نيازي به اجراي FMEA ندارد، اما اگر مشکلاتي در پيش رو دارد ، اجراي FMEA در کنار ساير تکنيک هاي حل مساله چاره ساز خواهد بود.

حتما بخوانید:

⇐ مدیریت ریسک و بکارگیری تکنیک FMEA

⇐ نمونه عملی ارزیابی ریسک به روش FMEA

⇐ ارزیابی ریسک کارگاه های کوچک به روش FMEA