Politechnika Częstochowska Wydział Inżynierii Procesowej, Materiałowej i Fizyki Stosowanej
	KATEDRA ZARZĄDZANIA PRODUKCJĄ I LOGISTYKI
Seminarium z przedmiotu
Zarządzanie jakością
Temat opracowania		Imię i Nazwisko
FMEA - analiza rodzajów i skutków potencjalnych wad		Krzysztof Korn
				Kierunek/Specjalność
				Kierunek: Metalurgia
				Rok studiów	Grupa	Rok akad.
				III	II	2007/2008
				Data oddania opracowania	Ocena	Podpis prowadzącego
				16.11.2007
Uwagi prowadzącego seminarium, dotyczące sposobu prezentacji tematu

FMEA jest skrótem angielskiej nazwy metody Failure Mode and Effects Analysis. W polskim tłumaczeniu funkcjonuje najczęściej jako Analiza rodzajów i skutków potencjalnych wad lub też Analiza przyczyn i skutków wad.

FMEA jest usystematyzowaną metodą szacowania ryzyka związanego z pracami projektowymi. Jej podstawowym celem jest identyfikacja potencjalnych wad przed ich wystąpieniem oraz przygotowanie działań naprawczych mających na celu ich eliminację, zmniejszenie ryzyka wystąpienia lub zwiększenie ich wykrywalności.

W zależności od przedmiotu analizy wyróżnia się:

SFMEA - FMEA przeprowadzona dla SYSTEMU (system)

DFMEA - FMEA przeprowadzona dla WYROBU (design)

PFMEA - FMEA przeprowadzona dla PROCESU (process)

MFMEA - FMEA przeprowadzona dla MASZYNY (machinery)

EFMEA - FMEA przeprowadzona dla ORGANIZACJI przez pryzmat WPŁYWU ŚRODOWISKOWEGO (enviromental)

SWFMEA - FMEA przeprowadzone dla PROGRAMU (software)

FMEA znajduje zastosowanie w wielu branżach, m.in. 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, formalnie wymaganym przez dwa podstawowe standardy dla systemów zarządzania w tym sektorze, tj. QS 9000 oraz ISO/TS 16949:2002.

Najczęściej wykorzystywane są DFMEA oraz PFMEA i z tego względu dalsza część artykułu zostanie poświęcona na omówienie tych metod.

FMEA jako narzędzie nie gwarantuje poprawy jakości wyrobu lub procesu. Powinna być jedynie postrzegana jako skuteczna procedura, pozwalająca krok po kroku wskazać najbardziej istotne wady wyrobu lub procesu oraz odpowiednie dla nich działania naprawcze.

	FMEA WYROBU	FMEA PROCESU
Przedmiot analizy	wyrób (usługa)/podzespoły/części	proces produkcyjny lub jego etap
Kryterium analizy	własności funkcjonalne wyrobu	przebieg procesu
Wada	Jakie funkcje wyrobu mogą zaniknąć całkowicie lub częściowo?	Jakie problemy mogą się pojawić w danym etapie procesu?
		Wady związane z funkcjonalnością wyrobu	Wady związane wydajnością, stabilnością, bezpieczeństwem procesu oraz z funkcjonalnością wyrobu

Aby tak się stało należy zidentyfikować potencjalne wady, wskazać ich wpływ na satysfakcję klienta oraz prawdopodobne źródła występowania.

Należy więc odpowiedzieć na 4 pytania:

Co może pójść nie tak?

Jaki będzie tego skutek?

Co może być przyczyną?

Jakie aktualnie działania podejmowane są w celu wykrycia wady lub jej przyczyn?

Kolejnym etapem jest ocena potencjalnych wad przy wykorzystaniu zebranych już informacji.

Ocena ta jest oparta na kolejnych 3 pytaniach:

Jak bardzo skutek jest odczuwalny dla klienta?

Jak często wada występuje?

Jak skuteczne są działania wykrywające wadę lub jej przyczyny?

Warunki skutecznej analizy FMEA (Łańcucki Jerzy (red.), Zarządzanie jakością w przedsiębiorstwie, Bydgoszcz 1997, s.147.) obejmują:

wsparcie kierownictwa dla FMEA jako narzędzia zapewnienia jakości,

realizację przez kompetentny zespół,

stosowanie FMEA łącznie z innymi metodami zarządzania jakością,

pracę grupową przy realizacji FMEA.

Źródłem popularyzacji metody są trzy obserwacje:

75 % wszystkich błędów w wyrobie to błędy powstałe na etapie projektowania wyrobu/ planowania procesu produkcyjnego

80 % błędów jest wykrywana na etapie produkcji oraz w czasie eksploatacji

z każdych stu złotych, których klient zażąda tytułem rekompensaty za szkody spowodowane przez wadę wyrobu odpowiednio wydane 10 zł pozwoliłoby wykryć wadę w procesie produkcji, a jedynie 1 zł kosztowałaby analiza FMEA, która usunęła by źródło reklamacji (Jan Myszewski, FMEA, Warszawa 1995, s. 7.)

Dlatego też skuteczność FMEA jest uzależniona od momentu jej zastosowania. Metoda ta powinna być prowadzona na etapie projektowania wyrobu lub procesu produkcyjnego, ponieważ etapy projektowania pozwalają na zastosowanie możliwie szerokiej gamy działań naprawczych. Na tym etapie istnieją jeszcze możliwości zmian w wyrobie i procesie przy stosunkowo niewielkich lub zerowych kosztach takich posunięć. Oczywiście FMEA może być także prowadzona w odniesieniu do istniejących wyrobów i procesów, ale w tym przypadku możliwości usprawnień są stosunkowo małe.

Przede wszystkim więc FMEA ma zastosowanie przy powstawaniu koncepcji i projektu wyrobu oraz w procesie planowania procesu produkcyjnego.

Rysunek 1. Zastosowanie DFMEA i PFMEA.

Analizę FMEA wyrobu stosuje się na wczesnym etapie projektowania, aby przewidzieć wszystkie potencjalne błędy związane z projektowaniem. DFMEA jest wykorzystywana do oceny skuteczności projektowania, czyli zgodnie z wymaganiami ISO 9001:2000 jest formą oceny w jakim zakresie wyniki projektowania uwzględnią wymagania dla projektowanego wyrobu DFMEA może być więc traktowana jako forma weryfikacji opracowanej dokumentacji wyrobu np. rysunków technicznych konstrukcji wyrobu lub specyfikacji mieszanki w odniesieniu do zdefiniowanych cech wyrobu.

Historia metody

1949 Opracowanie metody na potrzeby US Military (USA). Wady oceniane były przez pryzmat wykonania misji oraz bezpieczeństwa personelu i sprzętu.

lata 60 Wdrożenie metody przez NASA (program APOLLO) oraz przemysł lotniczy USA. Metoda znajduje zastosowanie dla wyrobów wykorzystywanych przez amerykańskie siły zbrojne.

lata 70 Zastosowanie metody w branży motoryzacyjnej w USA - przez koncern FORD. Metoda stosowana w Europie, początkowo przede wszystkim w przemyśle elektronicznym i maszynowym (Zarządzanie jakością w przedsiębiorstwie, Jerzy Łańcucki (red.), s.145.)

lata 80 i 90 Popularyzacja standardu w ramach procesu globalizacji - najbardziej znana metoda szacowania ryzyka w procesach projektowania

PODSUMOWANIE

Metoda FMEA jest stosowana w trzech sytuacjach:

Projektowanie nowego wyrobu, procesu, technologii

Modyfikacja istniejącego wyrobu lub procesu

Wykorzystanie istniejącego wyrobu lub zastosowanie istniejącego procesu w nowym środowisku, lokalizacji, funkcjonalności

Zastosowanie FMEA pozwala na:

wybór odpowiednich rozwiązań alternatywnych podczas etapu projektowania,

identyfikację koniecznych zmian w procesie lub wyrobie,

identyfikację odpowiednich środków kontroli i badań w procesie projektowania wyrobu oraz procesie produkcyjnym,

redukcję kosztów,

wyeliminowanie zbędnych operacji w procesie,

zwiększenie satysfakcji klienta.

Wśród dodatkowych korzyści wynikających ze stosowania metody wymienić należy wzrost wiedzy merytorycznej członków zespołu FMEA oraz budowanie kultury organizacyjnej poprzez propagowanie pracy zespołowej.

- 2 -

---