Phân tích FMEA: ứng dụng Ví dụ và

Định kỳ, các khiếm khuyết xảy ra trong việc phát triển và sản xuất các thiết bị khác nhau. Kết quả là gì? Nhà sản xuất phải chịu những tổn thất đáng kể liên quan đến các kiểm tra bổ sung, kiểm tra và thay đổi dự án. Tuy nhiên, đây không phải là một quá trình không kiểm soát được. Đánh giá các mối đe dọa và tổn thương có thể xảy ra, và phân tích các khiếm khuyết có thể gây cản trở hoạt động của thiết bị, sử dụng phân tích FMEA.

Phương pháp phân tích này lần đầu tiên được sử dụng ở Mỹ vào năm 1949. Sau đó nó được sử dụng riêng trong ngành công nghiệp quân sự khi thiết kế vũ khí mới. Tuy nhiên, đã có những năm 70 những ý tưởng của FMEA đã được nhìn thấy của các tập đoàn lớn. Một trong những công nghệ đầu tiên của Ford (vào thời điểm đó - nhà sản xuất xe hơi lớn nhất).

Ngày nay phân tích FMEA được sử dụng bởi hầu hết các doanh nghiệp xây dựng máy móc. Các nguyên tắc chính về quản lý rủi ro và phân tích các nguyên nhân của sự cố được mô tả trong GOST R 51901.12-2007.

Định nghĩa và bản chất của phương pháp

FMEA là viết tắt của Chế độ Thất bại và Phân tích Tác động. Đây là một công nghệ để phân tích các giống và hậu quả của các thất bại có thể xảy ra (khuyết tật, do đó đối tượng mất khả năng thực hiện các chức năng của nó). Điều gì tốt về phương pháp này? Nó cho phép doanh nghiệp có cơ hội để dự đoán được các vấn đề và vấn đề có thể xảy ra ở giai đoạn thiết kế. Trong quá trình phân tích, nhà sản xuất nhận được các thông tin sau:

• Danh sách các khuyết tật tiềm ẩn và trục trặc;
• Phân tích nguyên nhân gây ra, mức độ nghiêm trọng và hậu quả;
• Đề xuất giảm rủi ro theo thứ tự ưu tiên;
• Đánh giá chung sự an toàn và độ tin cậy của sản phẩm và toàn bộ hệ thống.

Dữ liệu thu được từ kết quả phân tích được ghi lại. Tất cả các thất bại phát hiện và nghiên cứu được phân loại theo mức độ phê bình, dễ phát hiện, duy trì và tần suất xuất hiện. Nhiệm vụ chính là xác định các vấn đề trước khi chúng phát sinh và bắt đầu ảnh hưởng đến khách hàng của công ty.

Phạm vi FMEA phân tích

Phương pháp nghiên cứu này được sử dụng chủ yếu ở hầu hết các lĩnh vực kỹ thuật, như:

• Ô tô và đóng tàu;
• Ngành hàng không và vũ trụ;
• Hóa học và tinh chế dầu;
• Xây dựng;
• Sản xuất thiết bị và cơ chế công nghiệp.

Trong những năm gần đây, phương pháp đánh giá rủi ro này ngày càng được sử dụng trong lĩnh vực phi sản xuất - ví dụ như quản lý và tiếp thị.

FMEA có thể được thực hiện ở tất cả các giai đoạn của vòng đời sản phẩm. Tuy nhiên, hầu hết các phân tích được thực hiện ở giai đoạn phát triển sản phẩm và sửa đổi, cũng như khi sử dụng các cấu trúc hiện có trong một môi trường mới.

Các loại

Với sự trợ giúp của công nghệ FMEA, không chỉ các cơ chế và thiết bị khác đang được nghiên cứu, mà còn cả quá trình quản lý, sản xuất và vận hành sản phẩm của công ty. Trong mỗi trường hợp, phương pháp có những đặc trưng riêng của nó. Đối tượng phân tích có thể là:

• Hệ thống kỹ thuật;
• Thiết kế và sản phẩm;
• Quy trình sản xuất, lắp ráp, lắp đặt và bảo dưỡng sản phẩm.

Khi kiểm tra các cơ chế xác định nguy cơ không tuân thủ các tiêu chuẩn, sự xuất hiện của trục trặc trong quá trình làm việc, cũng như sự cố và giảm thời gian sử dụng. Điều này có tính đến các tính chất của vật liệu, hình học của cấu trúc, đặc tính, giao diện với các hệ thống khác.

FMEA phân tích quá trình cho phép để phát hiện sự không nhất quán ảnh hưởng đến chất lượng và sự an toàn của sản phẩm. Ngoài ra, sự hài lòng của khách hàng và các rủi ro môi trường cũng được tính đến. Ở đây, vấn đề có thể phát sinh từ người (đặc biệt là nhân viên của doanh nghiệp), công nghệ sản xuất, nguyên liệu và thiết bị được sử dụng, hệ thống đo lường và tác động môi trường.

Nghiên cứu sử dụng các cách tiếp cận khác nhau:

• "Từ trên xuống dưới" (từ các hệ thống lớn đến các chi tiết nhỏ và các yếu tố);
• Từ dưới lên "(từ các sản phẩm riêng lẻ và các bộ phận của chúng đến hệ thống sản xuất).

Sự lựa chọn phụ thuộc vào mục đích phân tích. Nó có thể là một phần của một nghiên cứu toàn diện ngoài các phương pháp khác hoặc được sử dụng như một công cụ độc lập.

Các giai đoạn giữ

Bất kể các nhiệm vụ cụ thể, việc phân tích FMEA về nguyên nhân và hậu quả của sự cố được thực hiện bằng một thuật toán phổ quát. Hãy xem xét quá trình này một cách chi tiết hơn.

Tập huấn của nhóm chuyên gia

Trước hết, bạn cần phải quyết định ai sẽ tiến hành nghiên cứu. Làm việc theo nhóm là một trong những nguyên tắc chính của FMEA. Chỉ có định dạng này đảm bảo chất lượng và tính khách quan của kỳ thi và cũng tạo ra không gian cho các ý tưởng phi tiêu chuẩn. Theo quy định, nhóm gồm 5-9 người. Nó bao gồm:

• Quản lý dự án;
• Kỹ sư công nghệ, thực hiện sự phát triển của quy trình công nghệ;
• Kỹ sư-nhà thiết kế;
• Đại diện của dịch vụ sản xuất hoặc kiểm soát chất lượng;
• Nhân viên của bộ phận làm việc với người tiêu dùng.

Nếu cần thiết, các chuyên gia có trình độ từ các tổ chức bên ngoài có thể tham gia vào việc phân tích cấu trúc và quy trình. Thảo luận về các vấn đề có thể xảy ra và cách giải quyết chúng xảy ra trong một loạt các cuộc họp kéo dài tới 1,5 giờ. Chúng có thể được thực hiện đầy đủ hoặc một phần (nếu không cần đến sự hiện diện của một số chuyên gia để giải quyết các vấn đề hiện tại).

Nghiên cứu dự án

Để tiến hành phân tích FMEA, cần xác định rõ đối tượng nghiên cứu và các ranh giới của nó. Nếu chúng ta nói về quá trình công nghệ, chúng ta nên chỉ ra những sự kiện ban đầu và cuối cùng. Đối với thiết bị và cấu trúc mọi thứ đều dễ dàng hơn - bạn có thể coi chúng là các hệ thống tích hợp hoặc tập trung vào các cơ chế và yếu tố cụ thể. Sự không phù hợp có thể được xem xét có tính đến nhu cầu của người tiêu dùng, giai đoạn của vòng đời sản phẩm, địa lý sử dụng, v.v.

Ở giai đoạn này, các thành viên của nhóm chuyên gia cần nhận được mô tả chi tiết về đối tượng, chức năng và nguyên tắc hoạt động. Các giải thích phải dễ hiểu và dễ hiểu đối với tất cả các thành viên trong nhóm. Thông thường, các bài thuyết trình được tổ chức tại phiên họp đầu tiên, các chuyên gia nghiên cứu các hướng dẫn về sản xuất và vận hành các kết cấu, các tham số quy hoạch, tài liệu pháp lý, bản vẽ.

# 3: Soạn một danh sách các lỗi có thể xảy ra

Sau phần lý thuyết, nhóm nghiên cứu tiến hành đánh giá các thất bại có thể xảy ra. Một danh sách đầy đủ của tất cả các mâu thuẫn có thể xảy ra và có thể phát sinh tại cơ sở được biên soạn. Chúng có thể liên quan đến sự thất bại của các yếu tố cá nhân hoặc hoạt động không đúng (năng lượng không đầy đủ, không chính xác, năng suất thấp). Khi phân tích quy trình, cần liệt kê các hoạt động cụ thể về công nghệ, trong việc thực hiện có nguy cơ lỗi - ví dụ như không thực hiện hoặc thực hiện không đúng.

Mô tả nguyên nhân và hậu quả

Bước tiếp theo là phân tích sâu về các tình huống như vậy. Nhiệm vụ chính là hiểu những gì có thể dẫn đến sự xuất hiện của những lỗi này hoặc các lỗi khác, cũng như cách các khuyết tật phát hiện có thể ảnh hưởng đến người lao động, người tiêu dùng và toàn bộ công ty.

Để xác định nguyên nhân có thể xảy ra lỗi, nhóm nghiên cứu mô tả các hoạt động, các yêu cầu được chấp thuận cho việc thực hiện, cũng như các báo cáo thống kê. Trong giao thức phân tích FMEA, cũng có thể xác định các yếu tố nguy cơ mà doanh nghiệp có thể hiệu chỉnh.

Đồng thời, nhóm đang cân nhắc xem có thể làm gì để loại trừ khả năng khuyết tật, đưa ra các phương pháp kiểm soát và tần suất kiểm tra tối ưu.

Đánh giá chuyên gia

Tiếp theo là gì? Những người tham gia vào nhóm FMEA bắt đầu phân tích từng thất bại dựa trên ba tiêu chí chính:

1. S - Mức độ nghiêm trọng. Xác định mức độ nghiêm trọng của hậu quả của khuyết tật này đối với người tiêu dùng. Ước tính trên thang đo 10 điểm (1 - hầu như không bị ảnh hưởng, 10 cực hình, trong đó nhà sản xuất hoặc nhà cung cấp có thể bị phạt hình sự).
2. O - Sự xuất hiện. Cho biết mức độ vi phạm xảy ra một cách thường xuyên và liệu tình huống có thể lặp lại (1 - rất khó xảy ra, 10 lỗi xảy ra trong hơn 10% trường hợp).
3. D - Phát hiện. Tham số để đánh giá các phương pháp kiểm soát: họ sẽ giúp đỡ kịp thời để xác định sự khác biệt (1 - hầu như được đảm bảo để phát hiện, 10 khuyết tật ẩn, mà không thể xác định trước hậu quả).

Dựa trên các ước tính này, số rủi ro (PCRs) ưu tiên cho mỗi loại thất bại được xác định. Đây là một chỉ số chung cho phép bạn tìm ra sự cố và vi phạm nào là mối đe dọa nhất đối với công ty và khách hàng của mình. Tính theo công thức:

PCR = S × O × D

PCR cao hơn - càng nguy hiểm càng vi phạm và hậu quả phá hoại của nó. Trước hết, nó là cần thiết để loại bỏ hoặc giảm nguy cơ lỗi và trục trặc, mà giá trị này vượt quá 100-125. Từ 40 đến 100 điểm, các vi phạm với mức độ đe dọa trung bình được tích lũy, và một PCR nhỏ hơn 40 chỉ ra rằng sự thất bại là không đáng kể, hiếm khi xảy ra và có thể được phát hiện mà không có vấn đề.

Phát triển các đề xuất và khuyến nghị

Sau khi đánh giá sai lệch và hậu quả của nó, nhóm làm việc của FMEA xác định các lĩnh vực ưu tiên của công việc. Nhiệm vụ chính là lập kế hoạch hành động khắc phục sự tắc nghẽn - các yếu tố và hoạt động với chỉ số nhân sự cao nhất. Để giảm mức độ đe dọa, cần phải có ảnh hưởng đến một hoặc nhiều tham số:

• Loại bỏ nguyên nhân ban đầu của sự thất bại bằng cách sửa đổi thiết kế hoặc quy trình (điểm O);
• Ngăn chặn sự xuất hiện của một khiếm khuyết với sự trợ giúp của các phương pháp điều tiết thống kê (điểm O);
• Giảm nhẹ các hậu quả tiêu cực cho khách hàng và khách hàng - ví dụ như giảm giá cho các sản phẩm bị lỗi (đánh giá S);
• Triển khai các công cụ mới để phát hiện kịp thời sự hỏng hóc và sửa chữa tiếp theo (điểm D).

Để cho doanh nghiệp ngay lập tức tiến hành thực hiện các khuyến nghị, nhóm FMEA đồng thời phát triển một kế hoạch để thực hiện, chỉ ra trình tự và thời gian của từng loại công việc. Cùng một tài liệu có chứa thông tin về các Chấp hành viên và những người chịu trách nhiệm về hành động khắc phục, các nguồn tài trợ.

Tổng kết

Giai đoạn cuối cùng là việc chuẩn bị một báo cáo cho các nhà quản lý của công ty. Nó có chứa những phần nào?

1. Đánh giá và ghi chép chi tiết về tiến độ của nghiên cứu.
2. Nguyên nhân tiềm ẩn của các khiếm khuyết trong việc sản xuất / vận hành thiết bị và hoạt động của hoạt động công nghệ.
3. Một danh sách những hậu quả có thể xảy ra cho người lao động và người tiêu dùng - một cách riêng biệt cho từng vi phạm.
4. Đánh giá mức độ rủi ro (mức độ nguy hiểm của hành vi vi phạm có thể xảy ra, điều này có thể gây hậu quả nghiêm trọng).
5. Danh sách các khuyến nghị cho các bộ phận bảo trì, lập kế hoạch và các chuyên gia trong lĩnh vực lập kế hoạch.
6. Lập kế hoạch và báo cáo về việc thực hiện hành động khắc phục dựa trên kết quả phân tích.
7. Một danh sách các mối đe dọa tiềm ẩn và hậu quả có thể được loại bỏ bằng cách thay đổi dự án.

Đối với báo cáo, tất cả các bảng, đồ thị và sơ đồ để hình dung thông tin về các vấn đề chính đều được đính kèm. Ngoài ra, nhóm làm việc cần cung cấp các phương pháp đã sử dụng để đánh giá sự không nhất quán về tầm quan trọng, tần suất và xác suất phát hiện với việc giải thích chi tiết về quy mô (có nghĩa là một số điểm nhất định).

Làm thế nào để điền vào các giao thức FMEA?

Trong quá trình nghiên cứu, tất cả các dữ liệu cần được ghi lại trong một tài liệu đặc biệt. Đây là "Nghị định thư về Phân tích Nguyên nhân và Hậu Quả của FMEA". Nó là một bảng phổ quát, nơi mà tất cả thông tin về các khuyết tật có thể được nhập. Mẫu này phù hợp để nghiên cứu về bất kỳ hệ thống, vật thể và quá trình nào trong bất kỳ ngành nào.

Phần thứ nhất được điền trên cơ sở các quan sát cá nhân của các thành viên trong nhóm, nghiên cứu thống kê doanh nghiệp, hướng dẫn công việc và tài liệu khác. Nhiệm vụ chính là hiểu những gì có thể cản trở hoạt động của cơ chế hoặc thực hiện một nhiệm vụ. Tại cuộc họp, nhóm làm việc nên đánh giá hậu quả của những vi phạm này, trả lời những mối nguy hiểm này đối với người lao động và người tiêu dùng, và xác suất là khiếm khuyết sẽ được phát hiện ở giai đoạn sản xuất.

Phân tích rủi ro tiềm ẩn
Nguyên tố / Quy trình	Có thể khiếm khuyết / Các vấn đề trong quá trình triển khai	Nguyên nhân có thể	Hậu quả của việc không tuân thủ	S	O	D	PCR

Phần thứ hai của giao thức mô tả các lựa chọn để ngăn ngừa và loại bỏ sự không nhất quán, một danh sách các hoạt động được phát triển bởi nhóm FMEA. Một biểu đồ riêng được cung cấp để chỉ định những người có trách nhiệm thực hiện các nhiệm vụ nhất định và sau khi đã điều chỉnh thiết kế hoặc tổ chức quy trình kinh doanh, người quản lý chỉ ra trong giao thức một danh sách các công việc đã hoàn thành. Bước cuối cùng là đánh giá lại, có tính đến tất cả các thay đổi. So sánh các chỉ số ban đầu và cuối cùng, chúng ta có thể kết luận về hiệu quả của chiến lược đã chọn.

Kết quả
Phương pháp hiệu chỉnh	Họ tên Người biểu diễn	Các sự kiện được tiến hành	нов S mới	нов O mới	нов D mới	нов PCR là mới

Một giao thức riêng biệt được tạo ra cho mỗi đối tượng. Ở đầu trang là tiêu đề của tài liệu - "Phân tích các loại và hậu quả của các khiếm khuyết tiềm ẩn". Dưới đây là mô hình của thiết bị hoặc tên của quá trình, ngày của kiểm tra trước và kế tiếp (theo lịch trình), ngày hiện tại, cũng như chữ ký của tất cả người tham gia trong nhóm làm việc và lãnh đạo của nó.

Ví dụ phân tích FMEA ("Tulinovsky Instrument-Making Plant")

Xem xét làm thế nào để đánh giá rủi ro tiềm ẩn đối với kinh nghiệm của một công ty công nghiệp lớn của Nga đang diễn ra. Vào một thời điểm, sự quản lý của nhà máy sản xuất dụng cụ Tulinovsky (JSC TVES) đã phải đối mặt với vấn đề hiệu chuẩn cân điện tử. Doanh nghiệp sản xuất một tỷ lệ lớn thiết bị vận hành không chính xác mà phòng kiểm soát kỹ thuật phải gửi lại.

Sau khi nghiên cứu chuỗi các hành động và các yêu cầu đối với đội FMEA thủ tục hiệu chuẩn xác định được bốn tiểu quá trình, có ảnh hưởng lớn nhất về chất lượng và tính chính xác của việc hiệu chuẩn.

• di chuyển và lắp đặt các thiết bị trên bàn;
• kiểm tra vị trí của các cấp (cân bằng phải được bố trí theo chiều ngang 100%);
• vị trí của hàng hoá trong các điểm tham chiếu của nền tảng;
• ghi các tín hiệu tần số.

Những loại thất bại và trục trặc đã được ghi nhận trong việc thực hiện các hoạt động này? Nhóm công tác xác định các rủi ro chính, phân tích nguyên nhân và hậu quả có thể. Trên cơ sở các chuyên gia đánh giá chỉ số HRR được tính toán, làm cho nó có thể để xác định các vấn đề chính - sự thiếu chính xác kiểm soát việc thực hiện công việc và tình trạng của thiết bị (băng ghế dự bị, trọng lượng).

sân khấu	kịch bản thất bại	lý do	tác	S	O	D	HRR
Di chuyển và thiết lập trọng lượng trên chân đế.	Nguy cơ trọng lượng rơi xuống do trọng lượng lớn của cấu trúc.	Không vận chuyển đặc biệt.	Hư hỏng hoặc vỡ của thiết bị.	8	2	1	16
Kiểm tra các vị trí nằm ngang cấp (thiết bị phải được hoàn toàn thẳng).	phân loại không đúng.	Bảng đứng đầu chưa được xác nhận qua mức.	hôn nhân OTC trả cho phù hợp đo lường.	6	3	1	18
		Nhân viên không làm theo hướng dẫn công việc.		6	4	3	72
Sự liên kết của hàng hóa tại các điểm của nền tảng tham khảo.	Sử dụng hàng hóa kích thước sai.	tạ lỗi thời cũ.	hôn nhân OTC trả cho phù hợp đo lường.	9	2	3	54
		Việc thiếu kiểm soát đối với quá trình sắp xếp.		6	7	7	252
	Cơ chế hoặc đứng cảm biến ra khỏi trật tự.	Combs khung di chuyển lệch.	Từ trọng lượng ma sát liên tục một cách nhanh chóng hao mòn dần.	6	2	8	96
		Treo lủng lẳng dây thừng.	Việc tạm đình chỉ sản xuất.	10	1	1	10
		gearmotor bị lỗi.		2	1	1	2
		Đừng làm theo tiến độ thanh tra theo kế hoạch và sửa chữa.		6	1	2	12
Đăng ký tín hiệu cảm biến tần số. Lập trình.	Mất dữ liệu đã được thực hiện trong bộ nhớ.	cúp điện.	Nó là cần thiết để thực hiện hiệu chuẩn lại.	4	2	3	24

Để loại bỏ các khuyến nghị rủi ro đối với đào tạo bổ sung của người lao động đã được phát triển, quầy đổi nổi bật và mua một container cuộn đặc biệt để vận chuyển sự cân bằng. Mua cung cấp điện liên tục giải quyết vấn đề mất dữ liệu. Và để ngăn chặn sự xuất hiện của các vấn đề với việc xếp hạng trong thời gian tới, Tổ công tác đề xuất một lịch trình bảo dưỡng mới và hiệu chuẩn thông thường của trọng - bắt đầu việc kiểm tra thường xuyên hơn, do đó thiệt hại và thất bại có thể được phát hiện sớm hơn nhiều.