background image

 

 Analiza rodzajów i skutków wad 

FMEA  

 

– Failure Mode  

 

 

and Effects Analysis 

Definicje 

Norma ISO 9000:2000 

background image

FMEA a systemy zarządzania jakością 

• Norma ISO 9001:2000 

FMEA a systemy zarządzania jakością 

• Norma ISO 9001:2000 

background image

FMEA a systemy zarządzania jakością 

• Norma ISO 9001:2000 

Failure

 Mode and Effects Analysis 

Staramy się im zapobiec... 
   

 

 

 

ale... 

   

 

 

 

czy możemy ich uniknąć? 

background image

Wady – czy są? 

Wady – czy są? 

background image

Wady – czy są? 

Czy trzeba myśleć o błędach?  

 

background image

W jaki sposób może  

 

 

 

objawić się usterka? 

Failure

 

Mode 

and Effects Analysis 

Czym to 

grozi

Failure Mode

 

and 

Effects 

Analysis 

background image

ale... 
 

Czy wzięliśmy pod uwagę wszystkie możliwości? 

 

• Analiza według procedury  

 

 

 

 

– „krok po kroku”! 

Failure Mode

 

and Effects

 Analysis 

Wyeliminowaliśmy 

te dwie usterki. 

Teraz projekt jest 

idealny! 

„Usterki” są nie do uniknięcia, dlatego: 

 

FMEA 

to usystematyzowany zbiór działań,  

które mają na celu: 

 

• Przewidzenie potencjalnych „czarnych scenariuszy”

 

• Wyłonienie spośród nich największych zagrożeń

 

• Wypracowanie zdolności do ich przezwyciężania

 

• Udokumentowanie powyższego procesu. 

Failure Mode and Effects Analysis 

background image

Historia FMEA 

 

•  Lata 40-te – przemysł lotniczy

  

 (

wojska USA;

 

pierwsze zastosowanie 9.11.1949

>

  

Kolejne lata - szerokie propagowanie metody; 

  rozwój wspomagania komputerowego 

>

  

Lata 70-te – przemysł samochodowy 

    (Ford Motor Company) 

>

  

Lata 60-te – program kosmiczny NASA 

Dlaczego FMEA? 

 

• wzrost wymagań jakościowych 
• nowe prawne ograniczenia 

(odpowiedzialność producenta za 
wyrób) 

• wzrost złożoności wyrobów 
• wymagania obniżania kosztów 
• krótsze czasy rozwoju wyrobu 
• rosnące wymagania zw. z ekologią 

 

background image

Kiedy analizować? 

• Wykorzystanie FMEA na etapie projektu 

umożliwia identyfikację potencjalnych uszkodzeń. 

>

 

FMEA jest metodą przeciwstawiania się słabym 

     punktom wyrobów / procesów: 
 

zarówno  

>

 we wczesnej fazie koncepcyjnej 

 

jak i  

>

 w istniejącym systemie. 

oszczędzamy 
czas  

 

 

           i zasoby 

Rodzaje FMEA 

FMEA 

Procesu 

FMEA Części 

FMEA Podsystemu 

FMEA Systemu 

FMEA Procesu 

Produkcji 

FMEA Procesu 

Montażu 

D

esig

n

 

F

M

EA

 

P

roce

s

s

 

F

M

E

A

 

background image

10 

Co analizować? 

• FMEA umożliwia analizę każdego 

systemu

, jak np. 

KONSTRUKCJA 

WYRÓB 

PROCES 

WYTWARZANIA  

/MONTAŻU 

PROCES 

USŁUGOWY 

Powiązamia między różnymi  

rodzajami FMEA 

 

Klient 

Blok sterujący 

Zespół 

rozdzielacza 

Wózek widłowy 

Maszyna+serwisant 

Tuleja 

rozdzielacza 

Tuleja 

rozdzielacza 

ANALIZA KONSTRUKCYJNA FMEA SYSTEMU  

ANALIZA KONSTRUKCYJNA FMEA ZESPOŁU  

ANALIZA KONSTRUKCYJNA FMEA CZĘŚCI 

ANALIZA KONSTRUKCYJAN FMEA WYROBU  

ANALIZA FMEA PROCESU 

Skutek Błędu 

Rodzaj Błędu 

Przyczyna Błędu 

Skutek Błędu 

Rodzaj Błędu 

Przyczyna Błędu 

Skutek Błędu 

Skutek Błędu 

Przyczyna Błędu 

Skutek Błędu 

Rodzaj Błędu 

Rodzaj Błędu 

Przyczyna Błędu 

Przyczyna Błędu 

Rodzaj Błędu 

Niezadowolony klient 

Defekt 

systemu 

Wada wyrobu 

Wada zespołu 

Wadliwa część 

Błąd wymiaru 

geometrycznego 

Błąd działań TPM 

[Dzięki uprzejmości Sauer-Danfoss Sp. z o.o. Wrocław

background image

11 

FMEA 

Praca zespołowa 

Procedura 

postępowania 

Zespół 

interdyscyplinarny 

Formularz 

FMEA 

Narzędzia 

Mapa procesu 
Ishikawa 
Pięć dlaczego (5 Why) 
itp.. 

Metoda FMEA 

Zespół FMEA 

>

W zespole  

powinni znajdować się przynajmniej: 

 

właściciel projektu bądź procesu, 

 

„oponent” – osoba z tego samego poziomu lub ekspert,  

który „obrzuci kamieniami” projekt bądź proces, 

 

ekspert w dziedzinie danego projektu bądź procesu. 

 

>

Ważna jest interdyscyplinarność zespołu,  

zaangażowanie osób z różnych działów firmy. 

 

>

Zespół powinien wykorzystywać narzędzia wspomagające 

rozwiązywanie problemów i pracę zespołową. 

 

>

Pierwszym zadaniem zespołu jest  

dokładne określenie przedmiotu analizy. 

SCHEMAT 
BLOKOWY 

background image

12 

Procedura postępowania 

• Funkcja / wymagania 
• Rodzaj wady / uszkodzenia 
• Skutek 
• Przyczyna 
• Cechy krytyczne / 

specjalne 

• Bieżące kontrole 
• Zalecane działania 

Wystąpienie 

Dotkliwość 

Wykrywalność 

Liczba Priorytetowa Ryzyka 

FORMULARZ FMEA: 

Główne składniki FMEA 

Przyczyna 

Wada 

Dotkliwość 

Wykrywalność 

Wystąpienie 

Skutek 

background image

13 

Główne składniki FMEA 

RODZAJ WADY

FUNKCJA

POTENCJALNE

PRZYCZYNY

SKUTKI

Składniki FMEA

  

 

 

– FUNKCJA 

• Dla każdego analizowanego elementu należy określić jego funkcję 

bądź wymagania przed nim stawiane. 

 

• Funkcja to zamierzony cel (zadanie) 

analizowanego elementu wyrobu / procesu. 

 

 W razie istnienia kilku funkcji, należy określić 

wszystkie. 

 

 Przy rozpatrywaniu systemu, należy wziąć pod 

uwagę funkcje jego podsystemów. 

 

background image

14 

Składniki FMEA  

                               

– rodzaj wady 

• Rodzaj wady można określić  

jako anty-funkcję 

 
• Rodzaj wady to sposób w jaki wyrób bądź proces może 

zawieść w wypełnianiu pożądanej funkcji / spełnieniu 
wymagań 
 

 „W jaki sposób objawia się uszkodzenie ?” 

Składniki FMEA  

                               

– rodzaj wady 

• Należy pamiętać również o wadach,  

które mogą się pojawiać tylko w pewnych nietypowych warunkach 
eksploatacji 

 

• Należy zadać sobie pytanie:  

               „czy może się to zdarzyć?”,  
 

 

 

 

a nie - „czy się to zdarzy?” 

 

• Analizie należy poddać wszystkie możliwe rodzaje wad  

- również te, których prawdopodobieństwo zaistnienia  

 

 

 

 

 

 

wydaje się być małe! 

BURZA MÓZGÓW 

background image

15 

rodzaj wady: 

PRZYKŁAD 

Wada 

WYRÓB 

palec 

rozdzielacza 

zapłonu 

PROCES

 

odlewanie 

ciśnieniowe 

(palca 

rozdzielacza 

zapłonu) 

URWANE RAMIĘ 

PALCA 

ROZDZIELACZA 

JAMA 

SKURCZOWA 

Składniki FMEA  

                               

– skutek 

• Skutek wady to efekt, który będzie  

miał miejsce po jej wystąpieniu. 
 

• Zakłada się, że wszystkie ujęte w FMEA skutki  

na pewno wystąpią  
 

– po wystąpieniu wady i przy uwzględnieniu  

 

 

 

okoliczności jej wystąpienia. 

BURZA MÓZGÓW 

background image

16 

Składniki FMEA

  

                               

– dotkliwość 

• Jest to ocena liczbowa mająca wyrazić  

jak poważny dla klienta jest skutek potencjalnej wady. 
 

• Dotkliwość skutków wystąpienia potencjalnej wady ocenia 

się najczęściej w skali 1-10. 

Mierniki w FMEA 

• Jeżeli chodzi o dobór liczb w FMEA  

Nie ma jednej określonej zasady! 

 

• Jeśli typowa skala 10-punktowa nie jest wymagana, 

możliwe jest zastosowanie innych skal (np. 5-
punktowych). 

 

• Zdefiniowanie skal ocen to zadanie zespołu. 

 

W przypadku organizacji, najważniejszą sprawą jest 

jednomyślność.  

Liczby są zawsze ocenami przybliżonymi. 

 

Korzystna jest współpraca z klientami oraz dostawcami. 

background image

17 

Dotkliwość – dobór liczb 

Pkt 

 

Dotkliwość 

 

Opis 

 

1* 

 

Znikoma 

 

Minimalny lub żaden wpływ na klienta 

 

2* 

 

Mała 

 

Drobne niezadowolenie klienta 

 

3* 

 

Mała 

 

Niezadowolenie klienta, ale bez utraty głównej funkcji 

 

4* 

 

Przeciętna 

 

Możliwy zwrot do wytwórcy 

 

5* 

 

Przeciętna 

 

Zdecydowany zwrot do wytwórcy 

 

 

Średnia 

 

Wada prowadząca do naruszenia założonych wymagań 

 

 

Duża 

 

Wada prowadząca do urazu lub innego zagrożenia bezpieczeństwa; 
istnieje zabezpieczenie na wypadek jej wystąpienia 

 

Bardzo duża 

 

Problem związany z zapewnieniem bezpieczeństwa – utrata funkcji z 
możliwością poważnego urazu 

 

 

Katastrofalna 

 

Całkowite uszkodzenie z możliwością poważnego urazu i/lub utraty 
życia 

 

10 

 

Katastrofalna 

 

Katastrofalne uszkodzenie z wysokim prawdopodobieństwem utraty 
życia 

* - 

nie są krytyczne ze względów bezpieczeństwa 

Składniki FMEA  

                            

– klasyfikacja cech 

• Dokonanie klasyfikacji służy wyłonieniu tych cech, które będą 

wymagały szczególnej uwagi  
i nadzorowania. 

 

 CECHY KRYTYCZNE – warunkują bezpieczną  

dla użytkownika i otoczenia realizację funkcji. 

 

 CECHY SPECJALNE – wpływają na skuteczną  

i efektywną realizację funkcji, warunkującą  
satysfakcję klienta

 

 CECHY NORMALNE – mogą powodować utrudnienia  

w realizacji funkcji lub niespełnienie wymagań użytkownika mających 
mniejszą wagę. 

background image

18 

Składniki FMEA  

                               

– przyczyna 

• Przyczyna wady to potencjalny powód, który może 

zaowocować wystąpieniem danej wady. 

ISHIKAWA 

5 x WHY 

BURZA MÓZGÓW 

Składniki FMEA  

                               

– wystąpienie 

• Wystąpienie to prawdopodobieństwo pojawienia się 

potencjalnej przyczyny wady, która zaowocuje daną 
wadą podczas zamierzonego czasu życia i użytkowania 
wyrobu. 
 

• Ocenia się je najczęściej w skali 1-10. 

background image

19 

Pkt 

Wystąpienie 

Opis 

FMEA wyrobu / konstrukcji 

FMEA procesu 

Nieprawdopodobne 

Niewielka mo

żliwość wystąpienia 

wady 

Wada prawie wykluczona; 

w po

równywalnych procesach nie 

wyst

ępuje 

Bardzo rzadko 

Niska mo

żliwość wystąpienia 

Proces pod sta

łą kontrolą (Cp>1,33) 

Rzadko 

Niska mo

żliwość wystąpienia 

Proces pod sta

łą kontrolą (Cp>1,00) 

Przeciętnie 

Umiarkowana mo

żliwość wystąpienia 

Proces porównywalny z podobnymi, 

w których wada czasami się 

pojawia

ła (Cp<1,00) 

Przeciętnie 

Umiarkowana mo

żliwość wystąpienia 

Przeciętnie 

Mo

żliwa znacząca liczba wad 

Często 

Wysoka mo

żliwość wystąpienia 

Proces nie jest pod statystyczn

ą 

kontrol

ą 

Często 

Wysoka mo

żliwość wystąpienia 

Bardzo często 

Bardzo wysoka mo

żliwość 

wyst

ąpienia 

Wady prawie nie da si

ę usunąć 

10 

Bardzo często 

Niemal pewne wyst

ąpienie wielu wad 

Wystąpienie – dobór liczb 

Składniki FMEA  

                             

– bieżące kontrole 

• Bieżące kontrole to  

mechanizmy zapobiegające  
pojawianiu się przyczyn wad  
lub wykrywające wady  
zanim dotrą one do klienta 
 

background image

20 

Składniki FMEA  

                             

– bieżące kontrole 

• Można wyróżnić trzy kategorie: 

 

 Typ 1 – kontrole zapobiegające lub zmniejszające 

prawdopodobieństwo pojawienia się przyczyny wady 

 

 Typ 2 – kontrole wykrywające przyczynę wady  

i prowadzące do akcji korekcyjnych 

 

 Typ 3 – kontrole wykrywające wadę zanim produkt dotrze do 

klienta 

(kolejna operacja / końcowy użytkownik) 

Składniki FMEA  

                             

– bieżące kontrole 

  Do bieżących kontroli można zaliczyć na przykład: 

 

 próby na stanowiskach badawczych, 

 

 analizy matematyczne i inżynierskie, 

 

 próby wytrzymałości i/lub niezawodności, 

 

 studia wykonalności, 

 

 badania prototypów, 

 

 analizy komputerowe, 

 

 metody zapobiegania błędom (Poka-Yoke), 

 

 statystyczne sterowanie procesem (SPC). 

background image

21 

Składniki FMEA  

                      

– wykrywalność 

• Wykrywalność to ocena prawdopodobieństwa, że 

bieżące kontrole wykryją przyczynę wady lub samą 
wadę
, tak aby nie dotarła ona do klienta. 
 

• Jest to miara zdolności bieżących działań kontrolnych. 

 

• Oceniana najczęściej w skali 1-10. 

Wykrywalność  

 

 

 

 

– dobór liczb 

 
 

Pkt 

 

 
 

Prawdopodobieństwo 

wykrycia 

 

 
 

Opis 

 

 

Prawie absolutne 

 

Prawie pewne, że bieżące kontrole wykryją potencjalną 
przyczynę wady / wadę 

 

 

Bardzo duże  

 

B. duża szansa, że bieżące kontrole wykryją potencjalną 
przyczynę wady / wadę 

 

 

Duże  

 

Duża szansa, że bieżące kontrole wykryją potencjalną 
przyczynę wady / wadę 

 

 

Średnio duże 

 

Średnio duża szansa, że bieżące kontrole wykryją 
potencjalną przyczynę wady / wadę 

 

 

Średnie  

 

Średnia szansa, że bieżące kontrole wykryją potencjalną 
przyczynę wady / wadę 

 

 

Małe 

 

Mała szansa, że bieżące kontrole wykryją potencjalną 
przyczynę wady / wadę 

 

 

Bardzo małe 

 

B. mała szansa, że bieżące kontrole wykryją potencjalną 
przyczynę wady / wadę 

 

 

Niewielkie 

 

Niewielka szansa, że bieżące kontrole wykryją potencjalną 
przyczynę wady / wadę 

 

 

Znikome 

 

Znikoma szansa, że bieżące kontrole wykryją potencjalną 
przyczynę wady / wadę 

 

10 

 

Absolutna pewność 
niewykrycia 

 

Bieżące kontrole nie są stosowane lub nie wykryją lub mogą 
nie wykryć potencjalnej przyczyny wady / wady 

 

background image

22 

DOT – WYS – WYK  

PUNKTACJA   WYSTĄPIENIE  DOTKLIWOŚĆ  WYKRYWALNOŚĆ 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

10 

Prawie nigdy 

 
 
 
 

Czasami 

 
 
 
 

Często 

Niezauważalna 

 
 
 
 

Niezadowolenie 

 
 
 
 

Poważny skutek 

Całkowicie 

oczywista 

 
 
 

Widoczna, ale może 

pozostać 

niezauważona 

 
 
 

Nie do wykrycia 

Składniki FMEA  

                

– Liczba Priorytetowa Ryzyka 

• LPR to liczba służąca do ustalenia priorytetów wśród pozycji, 

które wymagają dodatkowego planowania jakości. 

 

LPR = DOT x WYS x WYK 

 

• 

 LPR 

 1000 

background image

23 

FMEA – szacowanie ryzyka 

Które ze zidentyfikowanych  

czarnych scenariuszy”  
niosą ze sobą największe ryzyko? 

 
 
 

Jak ocenić to ryzyko? 

 

• Wysokie LPR 

 

• Wysoka dotkliwość (DOT), szczególnie w połączeniu  

z wysokim wystąpieniem (WYS

 

 Liczba Krytyczna = DOT x WYS 

PARETO 

Składniki FMEA  

                         

– zalecane działania 

• Na pozycje wybrane na etapie szacowania ryzyka należy 

skierować działania korekcyjne
 

• Miarą skuteczności zalecanego działania korekcyjnego będzie 

obniżenie jednej lub wszystkich punktacji: 

 

Dotkliwości (DOT) 

 

Wystąpienia (WYS) 

 

Wykrywalności (WYK) 

background image

24 

Co dalej? 

• Wyznaczenie osoby odpowiedzialnej  

za podjęcie zalecanych działań. 

 

• Określenie czasu na zakończenie działań. 

 

• Przeprowadzenie działań. 

 

• Ponowne oszacowanie DOT, WYS i WYK. 

 

• Obliczenie LPR, Liczby Krytycznej, ... 

 

• Dokumentacja powyższych punktów! 

>

  

Ponowne oszacowanie ryzyka

  

  – 

Czy wyniki przeprowadzonych działań  

 

są satysfakcjonujące? 

Proces FMEA 

Proces FMEA

Identyfikacj a

funkcj i

Identyfikacja rodzajów

w ad

Identyfikacja skutków

w ad

Określenie dotkliwości

Identyfikacja możliwych

przyczyn

Określenie w ystąpienia

Identyfikacj a

przyczyny głów nej

Obliczenie Liczby

Krytycznej

Identyfikacj a cech

krytycznych / specj alnych

Identyfikacj a kontroli proj ektu /

procesu

Określenie w ykryw alności

Obliczenie LPR i ocena ryzyka

Działania w celu redukcj i ryzyka

background image

25 

Przykład FMEA procesu 

test ciśnienia oraz

karty kontrolne

(SPC)

ANLIZA PRZYCZYN I SKUTKÓW WAD

(FMEA PROCESU)

Odpow iedzialny za proces

Rok modelu/pojazdu

Data

Zespół odpow iedzialnych

Rodzaj

potencjalnej

w ady

D
O
T

Potencjalna
przyczyna /

mechanizm w ady

Bieżąca kontrola /

w eryfikacja

konstrukcji

Zalecane

działanie(a)

Wyniki działań

Funkcja
procesu

Wymagania

C
E

W

Y
S

W

Y
K

L
P
R

Odpow iedzialny

i data

zakończenia

Podjęte

działania

D
O
T

W

Y
S

W

Y
K

L
P
R

Potencjalne skutki

w ady

Numer FMEA

Strona

/

Sporządził

Data FMEA (org.)

(popraw ki)

Pozycja

1234

02.03.98

T.Kowalski (lider) - BiR 320 29 88, E.Mądro (protokolant) - Produk. 320 78 43, B. Komorowski - Jakość 320 77 86, I. Waszkowski - Serw. 320 45
93, T. Dymkowski - Inżynier. 320 99 44

1

T.Kowalski (lider) - BiR 320 29 88,

8x.03.02

1

Czop końcowy, cylinder

Ireneusz Borkowski - Gł. technolog

8x.07.14

199x/Lion

1.
Zespaw anie
czopu
końcow ego z
cylindrem

(zapew nić
szczelność
cylindra)

1. części nie
zespaw ane

1.1. odrzucenie po
teście ciśnienia

2. w adliw y
spaw

2.1 odrzucenie po
teście ciśnienia

8

8

10

2

3

3

1

2

2

16

48

60

Analiza

doskonalenia

procesu
toczenia

czopu

DOE oraz

dobranie

parametrów

Wprow adzenie

kontroli

ostatecznej na

operacji

montażu

J. Maślanka

01.02.98

J. Jenerał

25.01.98

J. Jenerał

25.01.98

określono

kluczow e
czynniki i

ich

w artości

w drożono

operację

kontroli

8

2

1

16

8

2

1

16

3. w adliw y
spaw

3.1 niskie ciśnienie,
opadanie drzw i

Średnica czopu

poniżej

specyfiakcji

parametry

spaw ania poza

specyfikacją

parametry

spaw ania poza

specyfikacją

test ciśnienia oraz

karty kontrolne

(SPC)

test ciśnienia oraz

karty kontrolne

(SPC)

zmniej-

szono

zmien-
ność o

20%

8

1

1

8