Aplikace metody FMEA ve Škoda Auto Ing. Jaroslav Machan, CSc.
23.5.2008
0352
1
DEFINICE POJMU METODY FMEA FMEA je v anglické terminologii zkratkou pro metodu:
Failure Mode and Effects Analysis V české č ké tterminologii i l ii :
„Metoda pro zjišťování možných chyb a jejich důsledků“. ISO 9001; ISO 16949; VDA 6.1,Svazek 4, Díl 3; SPiCE-ISO15504.
23.5.2008
0352
2
FMEA je systematicky uspořádaným racionálním prostředkem, který umožňuje ještě před realizací provést systematický rozbor slabých míst (systému, konstrukce nebo procesu) a tím se včas vyvarovat neočekávaných potíží při realizaci. Zásadou FMEA je, že je lépe zabránit vzniku vad včas, než je následně odhalovat a odstraňovat, resp. hradit náklady následků vad. Nejekonomičtější forma redukce nákladů je prevence. 23.5.2008
0352
3
ZAŘAZENÍ V PROCESU VZNIKU VÝROBKU
SOP
cca -12 měsíců
Zajištění kvality, opatření, metody Výběr
Výběr
Hlasité myšlení
Hlasité myšlení
QFD Plán metod
Výběr
DFMAS
Definice opatření
K-FMEA
Výběr
Poslední definice opatřeník podnik podnik. prostř prostř.
Poslední definice opatření vztahující se k výrobku
P-FMEA
Výběr
Koncept - RPS Výběr ý a příprava
Poslední hrubá analýza tolerance
St ti ti ký výpočet Statistický ý č t tolerance t l
Podpůrné metody: metody podle Kepner-Tregoeho, strom analýzy chyb, TRIZ, Design of Experiments, spolehlivost / trvanlivost
Metody k realizaci požadavků zákazníka
Metody k úspoře nákladů
Metody k zamezení chyb
Podpůrné metody. Podle potřeby mohou být aplikovány v celém PVV.
23.5.2008
0352
4
SYNCHRONIZACE AKTIVIT FMEA S TERMÍNOVÝM PLÁNEM VÝVOJE VÝROBKU. PD
KE *
DE
K
P-uvolnění Ukončení
K
Provádění FMEA
B-uvolnění Ukončení
E-uvolnění Ukončení
Legenda: K Koncernová grémia K
Ukončení všech týmových zasedání pro produktovou FMEA vč. definice opatření
Značky PSK
Konstruktivní opatření všech produktových FMEA byla realizována
Harmonogram vozů
* Před milníkem KE se provádí sledování rizik funkcí a konceptů. ** Pro konstrukční díly podléhající povinnosti schválení konstrukčního vzorku se musí kontrolní opatření z produktové FMEA uzavřít do milníku BMG (schválení konstrukčního vzorku).
Klíčové obsahy v koncernové rovině
23.5.2008
0352
K
Produktová FMEA
Ukončení všech kontrolních opatření z produktové FMEA**
Produktový management značek
0S BMG**
Realizace opatření
Začátek nalézání témat produktové FMEA Ukončení nalézání témat produktové FMEA
PVS
5
POSTUP APLIKACE METODY FMEA I
Cíl FMEA, sestavení týmu, příprava dokumentů dokumentů, pozvání pozvání.
II
Definování požadavků zákazníka.
1
Stanovení pozorované systémové struktury.
2
Vypracování funkcí a příp. priorizace.
3
Analýza A lý chyb: h b Stanovení chyb, příčin a následků (kauzální řetězce).
4 5
Posouzení rizik (A B E E, RPZ) RPZ). Stanovení odstraňujících opatření, realizace opatření, závěrečné nové posouzení rizik chyb a dokumentace FMEA jakožto archiv vědomostí. 23.5.2008 0352
6
analýza plánování zkouška provedení d í aplikace
23.5.2008
0352
7
STANOVENÍ RIZIKA POTENCIONÁLNÍ CHYBY
RPZ = A x B x E RPZ - Charakteristika ri rizika ika (1 až 1000) 1000).
Vlastní hodnocení možných vad se zaměřuje na tři hlediska, která se hodnotí bodovou stupnicí 1 – 10. A B E -
Četnost výskytu potencionální chyby (1 až 10). Závažnost potencionální chyby (1 až 10). Odhalitelnost potencionální chyby (1 až 10) 10).
23.5.2008
0352
8
KVALIFIKACE HODNOT ABaE A,B
23.5.2008
0352
9
Preventivní analýzy a analýzy FMEA (časová osa pořizování dat)
PŘÍPRAVA VSTUPŮ PRO JEDNÁNÍ FMEA
P Premisa: i P Pořizování ři á í všech š h datových d t ý h zdrojů d jů Předchůdci Projekt X-1 PA
Zkušenosti z vývoje
B-uvolnění
P-uvolnění
DKM
Stavba zkuš. desky simulace HIL
SoFa WiFa
Stavba prototypů
EVP EWP
PVS
OS
Pilotní hala
Předsérie Ověřovací jízdy
KAF
SOP
A-závady KB, PDI
0-km
pole
AGOS, QUASI-FI, QAS, telefoní anketa
Uživatelská bezpečnost p
Laboratorní zkoušky
Letní / zimní zkoušky
Aktuální projekt (Projekt X) PA
DKM
P-uvolnění
B-uvolnění
PVS
OS
KAF
FMEA
Další relevantní koncepty, orientace na stavební díl / systém Projekt VW x-1, Projekt Seat x-1, Projekt Audi x-1 … 23.5.2008
0352
10
SOP
0-km
pole
N2/3 Entwurf
Projektbrief der Elektronikstrategie Antrag für 2008
• Projekt-ID j und -name: XEP – Konzernabgleich g FMEAMethodik und -Reporting • Projektleiter: Hr. Machan (Skoda), Hr. Büchl (Audi)
23.5.2008
0352
11
N2/4
Projektbrief (2) – Projektdaten Ereignis für Projektende, Nutzer
Projektlaufzeit, Schnittstellen zu anderen Projekten
Phase Ph 1 Abstimmung 1: Ab ti d FMEA der FMEAMethodik Release I.
Ph Phase 1 06 1: 06-2007 2007 – 12-2008 12 2008
Phase 2: Konzeption eines ExpertInformationssystems
Phase 3: 01-2008 – 06-2008
Phase 3: Realisierung der A f d Anforderungsspezifikation ifik ti
Teammitglieder
Phase 2: 06-2007 – 12-2008
Schnittstelle: Konzeption und Entwicklung VDS und System42
Benötigte Ressourcen Gesamtbedarf über Projektlaufzeit:
Machan, Jaroslav (TC) Nachtigall, Andreas (NE-T) Buechl, Josef (I/EE-85) [Kaufteile]
GK: Invest:
N.N.(Audi) [Hausteile] Lahrius, Andreas (gedas)
K-GE 35 T€ 0 T€
eigene Mittel 25 T€ 0 T€
Nutzen Konzernweite K it abgestimmte b ti t FMEA Methodik in der Entwicklungsphase Höhere Transparenz in der Fehlervermeidung in der Entwicklung, dadurch Reduktion der Gewährleistungskosten.
Ausgabenplanung Einzelpositionen aufführen, z.B. GK: Konzeption / Anforderungsspezifikation
Tobiska,, Jaromír ((GQA)) Simicek, Jaroslav (GQA) Zander, Dietmar (K-GQS-1/2) Ajdukovic, Darinka (I/AEV-3) Sanchez Borras, Marc; (Seat)
99
23.5.2008
0352
12
N2/5
Metodiky pro aplikaci metody FMEA s platností pro celý Koncern VW
Produkt-FMEA in der technischen Entwicklung des Volkswagen Konzerns Version 0.23 Reviewversion
AMFE del producto en el desarrollo técnico del consorcio Volkswagen Versión 0.23 Versión revisada
Product FMEA in technical development concern Volkswagen Version 0.23 Review version
Produktová FMEA v technickém vývoji koncernu Volkswagen Verze 0.23 Verze review
N2/6 Agenda
Struktur zum Konzernleitfaden FMEA-Methodik 1
2
4
Einführung
4.1 5 Schritte zur Erstellung der FMEA
1.2 Zielsetzung der FMEA
4.3 Vermeidungsmaßnahmen
4.2 Bewertung einer FMEA Agenda
FMEA-Regelungen im Konzern 2.1 Anwendung der FMEA in der technischen Entwicklung des VolkswagenKonzerns 2.2 Dokumentation/Archivierung 2.3 FMEA-Aktivitäten im Produktprozess
3
FMEA-Methodik
1.1 Zielsetzung und Verwendung des FMEA-Leitfadens
5
Anhang
Estructura5.1del manual de la metódica AMFE FMEA-Formblatt 5.2 Besondere Merkmale „K“
1
4
5.3 Auftretenswahrscheinlichkeit „A“
Introducción
5.4 Bedeutung der Fehlerfolge „B“
5.5 Entdeckungswahrscheinlichkeit „E“ 1.1 Fijación j de objetivos j y aplicación p del manual AMFE
FMEA im i Projekt P j k
6
4.1 5 p pasos p para la elaboración de un AMFE 4.2 Valoración de un AMFE
Glossar
1.2 Fijación de objetivos del AMFE
3.1 Das FMEA-Team 3.2 Durchführung einer FMEA-Betrachtung 3.3 Fehlerdefinition
2
Normativa AMFE en el consorcio
3.4 Zusammenhänge zwischen verschiedenen FMEAs
2.1 Aplicación del AMFE en el desarrollo técnico del consorcio Volkswagen
4.3 Medidas de prevención
Agenda
Struktura ke koncernové příručce metodiky FMEA 5 Anexo 84
5.1 Formulario AMFE
2.2 Documentación/Archivo
5.2 Rasgos especiales „K“
2.3 Actividades AMFE en el proceso productivo
3
AMFE en el proyecto
Metódica AMFE
1
5.3 Probabilidad de existencia „A“
Úvod
5.4 Significado de la consecuencia de error „B“ 5.5 Probabilidad de descubrimiento „E“
4
Metodika FMEA
1.1 Stanovení cílů a používání příručky Glosario 6 FMEA
4.1 5 kroků k vystavení FMEA
3.2 Realización de un AMFE 3.3 Definición de fallo
1.2 Stanovení cílů FMEA
4.3 Preventivní opatření
3.1 El equipo AMFE
3.4 Relación entre diferentes AMFEs
2
Úpravy p y FMEA v koncernu 2.1 Aplikace FMEA v technickém vývoji koncernu Volkswagen
4.2 Hodnocení FMEA
89
5
Příloha 5.1 Formulář FMEA
2.2 Dokumentace/archivace
5.2 Zvláštní znaky „K“
2.3 Aktivity FMEA v produktovém procesu
5.3 Pravděpodobnost výskytu „A“ 5.4 Význam dopadu chyb „B“
3
FMEA v projektu 3.1 Tým FMEA
5.5 Pravděpodobnost objevení „E „E“
6
Glosář
3.2 Provádění sledování FMEA 3.3 Definice chyb 3.4 Souvislosti různých FMEA
23.5.2008
0352
14
N2/7 Berichtswesen Entwicklungsprozess Projekt-Beiträge: Integration der präventiven
Analysen und FMEA im System VDS
Vorteile der vorgeschlagenen Lösung: 1) Verhinderung einer Wiederholung der bereits bekannten Fehler (Beanstandungen) (Beanstandungen), verbesserung der „Gebrauchssicherheit“. 2) Verbindung der Informationen und Kenntnisse betr.: Konkrete Beanstandungen (VDS), Generalisierte Beanstandungen (Robust Design) und potentielle t ti ll Beanstandungen B t d (FMEA) in i einziges i i I f Informationssystem ti t VDS VDS. 3) Verfolgung der Aufgaben FMEA mittels System VDS. Möglichkeit für Aufsuchen und Analysen nach verschiedenen Kriterien (RPZ, Termin, durchschnittlich durch diverse Projekte Projekte....)) - neue Version VDS. 4) Gestaltung einer Kenntnis-Datenbasis (Expertensystem). Verfügbarkeit der Kenntnise und Erfahrungen im VW-Konzernrahmen.
EPS 15.04.2008
Elektronikstrategie PP-F4/A 100
23.5.2008
0352
15
VÝSLEDEK 1: Optimalizace procesu užití metody FMEA v konkrétních projektech. SET FMEA
Bod ANO FMEA Projekt relevant.
Robustní Design g GQA Protokol FMEA
VDS
GQA
Problém VDS A B C
RPZ
...
NE
Termín Odpov. pracovník
Jiné zpracování
Koordinátor VDS -TM Odpovědný pracovník
Vedoucí SETu
on line (kdykoliv, jakékoliv úpravy)
VDS R b t í Robustní Design
on line Jednání SETu přímo na SETu k FMEA Koord. VDS -TM Posouzení RPZ
Problém ukončen
NE
ANO
Koordinátor zadá příznak ukončení do VDS
Koordinátor zadá odpověď o neukončení
Blok 1
VÝSLEDEK 2: Posun realizace výsledků metody FMEA do úvodních fází projektů. Zahájení j projektu
PVS
Zapracování zkušeností z předchozích modelů
0S
FMEA – konstrukčně orientovaný FMEA - procesně orientovaný P-uvolnění B-uvolnění Elektro FMEA - K
Výběr témat FMEA
Projekt X
Elektro FMEA - K
Projekt X+1
Elektro FMEA - K
Projekt X+2
23.5.2008
0352
17
SOP
VÝSLEDEK 3: Úspora nákladů na změny Náklady na změny 10 – 100 T€
Vynaložené pro ostředky [ Cena % ]
100% FMEA – Konstrukčně orientovaná FMEA – Procesně orientovaná
P j kt X Projekt
Projekt X+1
45% Projekt X+2
30% 20%
0 23.5.2008
0352
18
Čas
Š5/1
Otázka Š5:
Je zřejmé zřejmé, že použití koncernového systému VDS (VersuchDatenSystem) může přinést značné úspory při vývoji produktu a při přípravě a realizaci prototypů (str.47). Lze uvést alespoň jeden konkrétní případ?
23.5.2008
0352
19
Podvolantový přepínač VDS Číslo problému
Popis problému
2503728
Elektr. Leitungen, Stecker am Lenkststockschalter nicht komplett verriegelt, durch unterschiedliche Leitungsstrangpositionierung, Kontaktfehler zur Airbageinheit
4197285
Lenkrad-Geräusche Schleif-und Knackgeräusche beim Drehen des Lenkrades
4197183
Lenkrad-Geräusche Schleif-und Knackgeräusche beim Drehen des Lenkrades
4195233
Bedienkonzept des Telefons über MFL Unplausibel, viele Doppelfunktionen mit Lenkstockschalter
4188581
Bedienkonzept des Telefons über MFL Unplausibel, viele Doppelfunktionen mit Lenkstockschalter
4186714
Lenksäule, Lenkung
4155224
Spannungseinbruch, Spannungsversorgung des Steuergerätes Lenksäule hat Aussetzer
4154184
Bei Fahrzeugen mit Automatikschaltgetriebe und Schaltpaddeln am Lenkrad: Blinkerhebel und Schaltpaddel liegen zu nahe zusammen und werden verwechselt
4112564
Beim Stecker XA_LM01V.1N (Lenkstockschalter) sind PIN (Ltgsnr:1076) und Pin 15 (Ltgsnr:1086) Vertauscht
4110232
Vysunutá svorkovnice přívodu el. instalace k pravému podvolantovému přepínači – způsobeno krátkými vodiči EI
4066197
Lenkstockschalter Modul nicht auf Lenksäule 1T1.419.502 vom 05.04.01 montiebar
Š5/2
23.5.2008
0352
20
Š5/3
23.5.2008
0352
21
Vyhřívání sedaček VDS Číslo problému
Popis problému
4292613
Anforderung der Gebrauchssicherheit
4109274
Sedacky malo hreji – kozene potahy
3125352
Vyhrivani operadla sedadla ridice je bez funkce
4199240
Nespravna funkce vyhrivani sedacek
4110358
Vyhrivani sedacky nefunkcni
4110411
Privodni kabely y vlozky yp pro vyhrvani y sedaku tlaci do tela ridice
4110603
Vyhrivani sedacky nefunkcni
4109273
Sedacky spatne hreji
4109605
Nefunkcni vyhrivani sedacky ridice
4307597
Predni sedacka A4 nehreje
4217320
Nefunkcni vyhrev sedaku
4112216
Vyhrivani sedaku – bez funkce
4111905
predni – nefunkni vyhrivani y Sedadlo p
4111409
Vlozka vyhrivani opery a sedaku bez funkce – zkrat
4074393
Nejde vyhrivani LP sedadla
Š5/4
23.5.2008
0352
22
Š5/5
Š5/6
Š6/2
Aplikováno v rámci projektů: 2007 2008
2010 - 2014
QFD
FMEA
SOP
Projekt vozu SK 0xx Projekt vozu SK 2xx Projekt vozu SK 3xx Projekt vozu o MQB x/y /
23.5.2008
0352
25
VÝSLEDEK 4: Nárůst počtu opatření. Srovnání p počtu FMEA opatření p 140 ( 169 % )
FMEA opatření
140
113 ( 136 % )
120
109 ( 131 % ) 100
∆ 26 83 ( 100 % )
80
60
40
20
0
X
X+1
X+2
X+3
23.5.2008
0352
26
Projekt
Shrnutí Sh tí d dalších lší h výsledků ý l dků s platností l t tí pro Koncern VW: - Založení FMEA týmu s celokoncernovou
působností. ů b tí - Vytvoření V t ř í návrhu á h metodiky t dik procesu FMEA s platností pro celý Koncern VW. - Závazné navázání termínů FMEA na termíny procesu vývoje ý j výrobku. ý bk 23.5.2008
0352
27
Shrnutí Sh tí d dalších lší h výsledků ý l dků s platností l t tí pro Škoda Auto a.s.: - Realizace pilotního projektu procesu FMEA v oblasti elektroniky. elektroniky - Zvýšení ý akceptance p FMEA na úrovni SETů. - Stanovení a využívání systému VDS jako expertního systému, té jjako k d databázi t bá i znalostí. l tí - Zvýšení kvality a spolehlivosti vozů Škoda Škoda, jako hlavní cíl aplikace metody FMEA. 23.5.2008
0352
28
Děkuji za pozornost.
23.5.2008
0352
29