fmea (failure mode and effects analysis). engenharia de métodos2 fmea (failure mode and effects...
Post on 07-Apr-2016
220 Views
Preview:
TRANSCRIPT
FMEA(Failure Mode and Effects Analysis)
Engenharia de Métodos 2
FMEA (Failure Mode and Effects Analysis)
Análise de Modo e Efeitos de FalhaÉ um processo sistemático para avaliação dos modos de
falhas e causas associadas ao processo ou projeto de um produto ou sistema.
FMEA pode ser resumida nos seguintes tópicos:
1 – Identificação das falhas potenciais.2 – Determinação dos efeitos potenciais.3 – Determinação das causas potenciais.4 – Implantação de ação corretiva.
Engenharia de Métodos 3
Tipos de FMEA
Existem dois tipos de FMEA:
FMEA de projeto é uma metodologia disciplinada para analisar e documentar o processo de desenvolvimento de produto, realizada pela equipe de desenvolvimento do projeto.
FMEA de processo o foco do processo de desenvolvimento é na eliminação de causas de variação para obter consistência na execução do processo.
Engenharia de Métodos 4
Aumentar a confiabilidade e qualidade de produtos ou processos já em operação, por meio da análise das falhas que já ocorreram,
Diminuir probabilidade de falha em processos administrativos,
Analisar fontes de risco: Engenharia de Segurança. Indústria de Alimentos.
Aplicações da FMEA de processo
Engenharia de Métodos 5
FMEA
Priorizar variáveis
Utilizada na fase MEDIR
Analisar o riscoUtilizada nas fases
ANALISAR, APRIMORAR e CONTROLAR
Principais objetivos da FMEA no modelo Seis Sigma
Engenharia de Métodos 6
A FMEA consiste de um procedimento indutivo e que tem como principais objetivos:
A priorização dos riscos envolvidos;
A identificação das falhas em potencial ou formas de mal funcionamento de cada componente da função, produto ou processo, como objeto de análise;
A determinação de suas conseqüências, efeitos ou riscos envolvidos;
A avaliação de ações corretivas que eliminem as causas ou reduzam os efeitos dessas falhas ou formas de mal funcionamento;
A documentação do processo de análise.
Objetivos da FMEA
Engenharia de Métodos 7
CAUSA DA FALHA
MODO DA FALHA
EFEITOS DA FALHA
Espessura inadequada da
camada de proteção
Oxidado
Aparência degradada
Exemplo de FMEA
Engenharia de Métodos 8
Modo de Falha
Efeito
SeveridadeOcorrênciaDetecção
causa
causa
1 2
3
Esquematicamente
Engenharia de Métodos 9
1. Define Processo
9. Calcula NPR Prioriza
10. Toma Ações Corretivas
8. Determina Detecção
6. Estima Ocorrência
5. Identifica Causa
3. Avalia Efeitos
2. Identifica Modo de Falha
7. Identifica Método de Controle
Fluxo de execução da FMEA4. Determina Severidade
Engenharia de Métodos 10
Etapas para aplicação da FMEA
Descrever o produto e seu projeto ou o processo e suas operações.
Identificar o propósito ou função de cada componente ou operação.
Usar diagramas funcionais (blocos), desenhos de projetos, fluxogramas e outras técnicas gráficas.
Incluir cada elemento significante que é provável de falhar.
1. Definir processo: funções e características do produto/processo
Engenharia de Métodos 11
Etapas para aplicação da FMEA
2. Identificar Modos de Falhas em Potencial
Fase em que o grupo de trabalho discute e preenche o formulário FMEA de acordo com os passos abaixo:
1.tipos de falhas potenciais para cada função.
2.efeitos do tipo de falha.
3.causas possíveis da falha.
4.controles atuais.
Engenharia de Métodos 12
2.1 Tipos de falhas potenciais para cada função
O modo de falha é uma demonstração de não-desempenho ou não-conformidade com a especificação de projeto/processo.
Questões a serem respondidas são: Como o processo pode falhar em alcançar as
especificações. Estando fora das especificações, o que o cliente poderia
encontrar que seria sujeito a objeções.
Etapas para aplicação da FMEA
Engenharia de Métodos 13
Requisitos
Dobrado SujoFurado Preparação imprópriaCom rebarba AterradoDanificado no manuseio Circuito abertoRachado Desgaste de ferramentaDeformado
Exemplos de Modos de Falha:
Cliente
Projeto
Processo
Modo de FalhaUm modo de falha é a maneira na qual um processo, potencialmente, poderia
falhar em atingir as exigências do processo ou a intenção do projeto.
Engenharia de Métodos 14
Etapas para aplicação da FMEA
Avaliar o efeito do modo de falha para o cliente.O cliente pode ser a próxima operação, operações
subseqüentes, o usuário final ou o vendedor.Indicar o que o cliente poderia perceber por
observação ou experimentar.
2.2 Avaliar efeitos do tipo de falha
Engenharia de Métodos 15
BarulhoOperação defeituosaAparência degradadaInstabilidadeOperação intermitenteAsperezaInoperânciaOdor desagradávelOperação prejudicada
Não dá apertoNão fura / roscaNão montaNão encostaPõe o operador em riscoNão encaixaNão conectaNão vedaDanifica o equipamentoRisca
Efeitos potenciais da falha
Exemplos de efeitos para o cliente externo:
Exemplos de efeitos para o cliente interno:
O efeito é o modo de falha como percebido pelo cliente.
Engenharia de Métodos 16
Etapas para aplicação da FMEA
2.3 Determinar a severidade (S)Uma avaliação da gravidade do efeito do modo de falha
para o cliente.
Estimado em uma escala de 1 a 10.
Avaliado quanto a: segurança; extensão do dano, ou quantia de perda econômica.
Redução: somente através de alteração de projeto/processo.
Engenharia de Métodos 17
Índice de Severidade do
Efeito
Efeito
Critério: Severidade do Efeito Esta classificação é o resultado de quando um
modo de falha potencial resulta em um defeito no cliente final e/ou na planta de
manufatura/montagem. O cliente final deveria ser sempre consultado.
Critério: Severidade do Efeito Esta classificação é o resultado de quando um
modo de falha potencial resulta em um defeito no cliente final e/ou na planta de
manufatura/montagem. O cliente final deveria ser sempre consultado.
Índice de
Severidade
Perigoso sem aviso prévio
Índice de severidade muito alto quando o modo de falha potencial afeta a segurança na operação do veículo e/ou envolve não-conformidade com a legislação governamental sem aviso prévio.
Ou pode pôr em perigo o operador (máquina ou montagem) sem aviso prévio.
10
Perigoso com aviso prévio
Índice de severidade muito alto quando o modo de falha potencial afeta a segurança na operação do veículo e/ou envolve não-conformidade com a legislação governamental com aviso prévio.
Ou pode pôr em perigo o operador (máquina ou montagem) com aviso prévio.
9
Muito altoVeículo/Item inoperável (perda das funções primárias).
Ou 100% dos produtos podem ter que ser sucateados, ou o veículo/item reparado no departamento de reparo com um tempo de reparo maior que uma hora.
8
AltoVeículo/Item operável, mas com níveis de desempenho reduzido. Cliente muito insatisfeito.
Ou os produtos podem ter que ser selecionados e uma parte (menor que 100%) sucateada, ou o veículo/item reparado no departamento de reparo com um tempo de reparo entre 0,5 hora e 1 hora.
7
ModeradoVeículo/item operável, mas item(s) de Conforto/Conveniência inoperável(is). Cliente insatisfeito.
Ou uma parte (menor que 100%) dos produtos podem ter que ser sucateados sem seleção, ou o veículo/item reparado no departamento de reparo com um tempo de reparo menor que 0,5 hora.
6
BaixoVeículo/item operável, mas item(s) de Conforto/Conveniência operável(is) com níveis de desempenho reduzidos.
Ou 100% dos produtos podem ter que ser retrabalhados, ou veículo/item reparado fora da linha mas não vai para o departamento de reparo.
5
Muito baixo
Itens de Ajuste, Acabamento/Chiado e Barulho não-conformes. Defeito notado pela maioria dos clientes (mais que 75%).
Ou os produtos podem ter que ser selecionados, sem sucateamento, e uma parte (menor que 100%) ser retrabalhada.
4
MenorItens de ajuste, Acabamento/Chiado e Barulho não-conformes. Defeito evidenciado por 50% dos clientes.
Ou uma parte (menor que 100%) dos produtos podem ter que ser retrabalhados, sem sucateamento, na linha mas fora da estação.
3
Muito menor
Itens de Ajuste, Acabamento/Chiado e Barulho não-conformes. Defeito evidenciado por clientes acurados (menos que 25%).
Ou uma parte (menor que 100%) dos produtos podem ter que ser retrabalhados, sem sucateamento, na linha e dentro da estação.
2
Nenhum Sem efeito identificado.Ou pequena inconveniência no operador ou na operação, ou sem efeito.
1
Fonte: QS-9000 FMEA - AIAG
Engenharia de Métodos 18
Etapas para aplicação da FMEA
2.4 Identificar as causas possíveis da falha
Identificar como a falha pode ocorrer
Colocar em termos de algo que possa ser corrigido.
Tentar estabelecer uma lista exaustiva.
Análises adicionais podem ser necessárias para isolar a causa.
Engenharia de Métodos 19
Causa Potencial da FalhaForma pela qual a falha poderia ocorrer, descrita em termos de algo que possa
ser corrigido ou controlado, cuja conseqüência é o modo de falha.Exemplos de possíveis causas:Torque indevido - alto, baixoSolda incorreta - tipo, tempo, pressãoFalta de exatidão dos meios de mediçãoFechamento / ventilação inadequadosLubrificação inadequadaPeça faltante ou montada incorretamenteTolerância inadequadaErro de operaçãoFadigaPeças defeituosas de fornecedorInduzida pela manutenção
Engenharia de Métodos 20
Etapas para Aplicação da FMEA
3. Estimar a probabilidade de ocorrência (O)Ocorrência refere-se à probabilidade com que uma causa
ou modo de falha venha a ocorrer. Estimado em uma escala de 1 a 10. Análises estatísticas podem ser utilizadas se dados
históricos estiverem disponíveis. Análises estimadas subjetivamente.
Redução: prevenindo/controlando causas do modo de falha, através de alteração de projeto ou processo.
Engenharia de Métodos 21
Probabilidade de Falha Taxas de falha possíveis Índice de Ocorrência
Muito Alta: Falhas Persistentes ³ 100 por mil peças 1050 por mil peças 9
Alta: Falhas freqüentes 20 por mil peças 810 por mil peças 7
Moderada: Falhas ocasionais 5 por mil peças 62 por mil peças 51 por mil peças 4
Baixa: Relativamente poucas falhas 0,5 por mil peças 30,1 por mil peças 2
Remota: Falha é improvável £ 0,01 por mil peças 1 Fonte: QS-9000 FMEA - AIAG
Índice de Ocorrência da Falha/Causa Potencial
Engenharia de Métodos 22
Etapas para Aplicação da FMEA
4. Identificar os métodos de controle
Prevenção: deve prevenir a ocorrência da causa/ modo de falha ou reduzir sua ocorrência
Detecção: deve detectar a causa/modo de falha por métodos analíticos ou físicos, antes do item ser liberado para produção.
Exemplos: alfa teste, beta teste, testes de protótipos, etc.
Engenharia de Métodos 23
Etapas para Aplicação da FMEA
5. Determinar a detecção de um defeito (D) A probabilidade que os controles correntes do processo
irão detectar o modo de falha antes que uma peça ou componente deixe o processo.
Assume que a falha ocorreu, e então avalia a probabilidade que o produto continue defeituoso no próximo estágio.
Ordenar na escala de 1 (quase certamente detectável) a 10 (não há maneira de detectar a falha).
Redução: melhorando o planejamento do controle de projeto (atividades de validação/verificação).
Engenharia de Métodos 24
Índice de Detecção
Causa/Falha potencial
Fonte: QS-9000 FMEA - AIAG
Tipos de Inspeção:A. Prova de Erro B. Medição C. Inspeção Manual
A B CQuase
impossívelCerteza absoluta da não detecção. x Não pode detectar ou não é verificado. 10
Muito remota
Controles provavelmente não irão detectar. x Controle é alcançado somente com
verificação aleatória ou indireta. 9
RemotaControles têm pouca chance de detecção. x Controle é alcançado somente com
inspeção visual. 8
Muito BaixaControles têm pouca chance de detecção. x Controle é alcançado somente com dupla
inspeção visual. 7
Baixa Controles podem detectar. x x
Controle é alcançado com métodos gráficos, tais como CEP (Controle Estatístico do Processo).
6
Moderada Controles podem detectar. x
Controle é baseado em medições por variáveis depois que as peças deixam a estação, ou em medições do tipo passa/não-passa feitas em 100% das peças depois que deixam a estação.
5
Moderadamente alta
Controles têm boas chances para detectar. x x
Detecção de erros em operações subseqüentes, OU medições feitas na preparação de máquina e na verificação da primeira peça (somente para casos de preparação de máquina).
4
AltaControles têm boas chances para detectar. x x
Detecção de erros na estação, ou em operações subseqüentes por múltiplos níveis de aceitação: fornecer, selecionar, instalar, verificar. Não pode aceitar peça discrepante.
3
Muito altaControles quase certamente detectarão. x x
Detecção de erros na estação (medição automática com dispositivo de parada automática). Não pode passar peça discrepante.
2
Quase certamente
Controles certamente detectarão. x
Peças discrepantes não podem ser feitas porque o item foi feito a prova de erros pelo projeto do processo/produto.
1
Critério Faixas Sugeridas dos Métodos de DetecçãoDetecção Índice de
Detecção
Tipos de Inspeção
Engenharia de Métodos 25
NPR = (S) x (O) x (D)
Etapas para Aplicação da FMEA
6. Calcular o número de prioridade de risco (NPR)
É o produto de Severidade (S), Probabilidade de Ocorrência (O) e Detecção de um defeito (D).
A amplitude é de 1 a 1000 com o maior número sendo o modo de falha mais crítico.
Ordenar o NPR do maior para o menor.
Engenharia de Métodos 26
NPR = índice de severidade * índice de ocorrência * índice de detecção
NPR: Número de Prioridade de Risco
Limiar NPR = 10 (sistemas críticos)Limiar NPR = 100 (sistemas gerais)
Engenharia de Métodos 27
Ações RecomendadasQuando a severidade for 9 ou 10, desconsidera-se o NPR e
assegura-se que o risco seja abordado através dos controles de projeto ou ações corretivas/preventivas. Só então deve-se abordar outros modos de falha, com a intenção de reduzir a severidade, a ocorrência e a detecção, nesta ordem.
Podem reduzir os índices de:Severidade => revisão do projeto.
Ocorrência => remoção ou controle de uma ou mais causas/mecanismos do modo de falha, através de revisão de projeto.
Detecção => aumento no número de ações de validação/verificação do projeto (ação indesejável, pois não aborda severidade e ocorrência).
Engenharia de Métodos 28
Exemplo de FMEA
Ações Tomadas
Sev
Oc
Det
NPR
Espessura da cera especificada insuficiente
4 Certificação do fornecedor 1 16
Setup 4 80
Entrada de ar previne entrada de cera pelas extremidades.
6
Teste de spray padrão antes e depois dos períodos inativos
5 180
Adicionar avaliação da equipe utilizando equipamento de spray e cera especificada
Operações de engenharia e montagem 26/10/2006
Auditoria para certificação 2 48
Adicionar teste acelerado de corrosão em
Laboratório A1 28/10/2006
Conduzir um DOE para Espessura da cera
Engenharia 25/10/2006
DOE mostra 25% da variação na espessura especificada é aceitável
6 2 2 24
Ajuda na 4 140 Procedimento Engenharia
Resultado das AçõesDet
NPR
AçõesRecom.
Respons. e Prazo
Causa(s) eMecanismo(s) Potencial(is) da Falha(s)
Ocor
ControlesAtuais do Processo
Modo de Falha
Potencial
Efeito(s)Potencial(is) da Falha(s)
Sev
2 40
Cera especificada inapropriada
5
Teste de laboratório usando "pior caso" para cera e tamanho do buraco de aplicação.
3 72
Setup de 5 peças, no processo, fim da execução do estudo
4
Cabeça do spray entupida: viscosidade muito alta, temperatura muito baixa, pressão muito baixa.
Filtro para montagem com B44
Corrosão no interior da porta
Camada de óxido imprópria.
6
Cobertura de cera insuficiente sobre a superfície especificada
Vida deteriorada da porta principalmente por: Aparência insatisfatória de ferrugem com o passar do tempo; Função da porta prejudicada.
4
Função do processo
Requisitos
top related