Mi is az FMEA? Szükségünk van rá?

Mi is az FMEA? Szükségünk van rá? Az APIS IQ-FMEA szoftver bemutatása

Autóipar Magyarországon – 2007. Budapest, 2007. november 23. Körmendi Péter, Klasztermenedzser Autóipari Tanácsadó Klaszter

© by Merten & Martienssen Kft.

Autóipari Tanácsadó Klaszter Információs

partner, katalizátor az iparági kereslet és kínálat közötti kommunikációban Az iparágon belüli kooperáció elősegítése Sokoldalú interaktív, egyedi megjelenés (http://autoipari-klaszter.hu) Kedvezményes tanácsadás a klasztertagok számára (minőség, IT, marketing, finanszírozás, stb.) Folyamatosan bővülő, ágazati adatbank Kutatási, technológiai és képzési infrastruktúra kiépítése Együttműködési partnerek felkutatása


Tartalomjegyzék 1.

Bevezetés, módszertani alapismeretek

2.

FMEA tervezés, megvalósítás

3.

Szervezeti implementálás

4.

FMEA szoftvermegoldás

5.

A VDA új követelményei (VDA 4.3)


Nyugat Japán

Termelés indítása (SOP)

Változtatások száma

Japán és a „Nyugat” összehasonlítása

Idő


Befolyásolhatóság / ráfordítás olló

Hibák kiküszöbölésének ráfordításai

A termék hozamának befolyásolhatósága

(A piac követeli meg)

Megelőző ráfordítás a gyárvezetés megítélése alapján

Projekt kezdete

Idő

Ráfordítás

Befolyásolhatóság

Projektmenedzsment

Szériagyártás


A termék- és folyamatoptimalizálás fontos eszközei – QFD, FMEA Quality Function Deployment (Vevőorientált termékfejlesztés)

¾ Cél: 9 A termék piaci bevezetése során fellépő buktatók elkerülése ¾ Módszer: 9 A vevői követelmények és elvárások szisztematikus regisztrálása 9 A vevői követelmények „lefordítása” technikai termékkarakterisztikákra

Failure Mode and Effects Analysis (Potenciális hibák és azok hatásainak elemzése)

¾ Cél: 9 Kockázatmentes termékek és folyamatok ¾ Módszer: 9 A potenciális hibák és hibahatások módszeres elemzése, figyelembe véve az előfordulási valószínűséget, súlyosságot és a felfedezhetőség valószínűségét 9 Kockázat elkerülése a megfelelő megelőző tevékenységek segítségével


A termék- és folyamatoptimalizálás fontos eszközei 2. – DoE, SPC Design of Experiments

(statisztikai kísérlettervezés)

¾ Cél: 9 Robusztus termékek és folyamatok ¾ Módszer: 9 A termék- és folyamat minőségét lényegesen befolyásoló tényezők meghatározása és elemzése 9 A célérték körüli szórás csökkentése

Folyamatképességi vizsgálat a szériaindítás előtt ¾ Cél: 9 A szériaindítástól folyamatképes folyamatok ¾ Módszer: 9 A várható folyamatképesség megbecslése a prototípus gyártás és/vagy az előszéria fázis keretein belül


Az FMEA ..... a

termék fejlesztés és előállítás során a kockázat elkerülés és költségcsökkentés hatékony eszköze potenciális hibákra koncentrálva vizsgálja át az FMEA bevetésének időpontjában rendelkezésre álló fejlesztési ill. tervezési állapotot, hogy akciókat definiáljon azok elkerülésére egy team-orientált módszer, amely így már egy nagyon korai időponttól fogva elősegíti az interdiszciplináris (több szakterületet érintő) együttműködést dokumentált szaktudással szolgál © by Merten & Martienssen Kft.

Az FMEA típusai Konstrukciós - FMEA ... ... segít felismerni a termék definiálása és a kísérleti fázis során lehetséges gyenge pontokat és a megfelelő intézkedésekkel megszűntetni azokat.

Folyamat - FMEA ... ... segít felismerni egy tervezett előállítási folyamat (Folyamatábra, Control Plan) lehetséges gyenge pontjait és a megfelelő intézkedésekkel megszűntetni azokat.

Követelmények

A termék koncepciója

⇨ Komfort ⇨ Funkciók ⇨ Zaj ⇨…

Termék ⇨ Felület ⇨ Beállítási erők ⇨ ...

Tervezett előállítási folyamat


FMEA – Alkalmazhatósági kritériumok Rendszer-FMEA Termék (Konstrukciós - FMEA) A megbízó követelményei Gyártási problémák a konstrukció tervezése miatt Már meglévő termékek esetén új alkalmazási feltételek

Egy termék új megtervezése Biztonsági alkatrészek / -komponensek

Termékbeli módosítások Problémás vevői követelmények Új technológiák Új alapanyagok Új technológiák / folyamatok Problémás alkatrészek/-folyamatok Új alapanyagok Termékbeli- / folyamatbeli változtatások

A megbízó követelményei

Termékfejlesztés és folyamattervezés

Biztonsági alkatrészek / -komponensek Problémás vevői követelmények Különösen fontos jellemzők

Rendszer-FMEA Folyamat (Folyamat - FMEA)


Az FMEA számszerűsíthető haszna Fejlesztési

költségek és időigény csökkenése (5-30%)

A

hiba- és ellenőrzési költségek csökkenése (21%)

A

beruházási költségek csökkenése

A

felfutási költségek csökkenése (19%)

A

szériaindítás előtti módosítások költségeinek csökkenése (22%)

Visszahívási-

és garanciaköltségek csökkenése (vevőreklamáció: 15%) Forrás: Kamiske, Qualität und Wirtschaftlichkeit 2001


Az FMEA nem számszerűsíthető haszna A

szakterületeken átnyúló, kooperatív és szimultán együttműködés elősegítése

Intenzív

csapatmunka elősegítése

A

szakterületeken átnyúló információ- és tapasztalatcsere elősegítése

A

szakterületeken átnyúló kommunikáció elősegítése, az FMEA körön kívül is

Új

munkatársak beillesztésének javítása


FMEA – Ráfordítás kontra hasznosság Információ- és tapasztalatcsere Hasznosság

Dolgozók betanulási ideje

Rövidebb fejlesztési idők

Alacsonyabb garanciaköltségek

Kevesebb változtatás

Jobb együttműködés

Alacsonyabb hiba- és vizsgálati költségek

Kevesebb reklamáció

Konszenzus kialakulása

Komplexitás

Megtakarítási potenciál

Előkészítés

Idő

Részletezettség Ráfordítás

Oktatás, hiányzó rutin


II. FMEA – tervezés, megvalósítás Durva tervezés: ¾ FMEA-témák definiálása Lehetséges moderációs és vizualizációs eszközök: 9 FMEA alkalmazhatósági vizsgálat 9 Kockázat filter

Finomtervezés: ¾ Moderátorok meghatározása ¾ Résztvevők meghatározása ¾ Ráfordítás tervezés (Óra-/ költségbecslés) ¾ Megbeszélések időpontjának kitűzése


FMEA-Team Tervezés

Termelés

Szakterületeket felölelő együttműködés, mely az érintett területek szakembereiből áll

Vevők és beszállítók célirányos bevonása

Beszerzés

Minőségbiztosítás

Munkaelőkészítés


Az FMEA öt lépése (VDA) 5. lépés 4. lépés 3. lépés

Optimalizálás

2. lépés

Kockázatértékelés

1. lépés

Hibaanalízis Funkció analízis Struktúra analízis

=

Értékelés és optimalizálás (ill. review) = Kockázatelemzés


Kockázatelemzés Konstrukció: A termék koncepció részegységekre és alkatrészekre történő bontása Funkcióanalízis, a részegységek és alkatrészek funkcionális követelményeinek azonosítása Részegységre / alkatrészre vonatkozó potenciális hibák és hibaokok azonosítása (tipp: egy lehetséges reklamáció műszaki leírása)

¾ Lehetséges moderációsés vizualizációs eszközök: Ishikawa-diagram

Folyamat: A teljes gyártási folyamat szétbontása folyamat lépésekre Jellemzők elemzése, a folyamat egyes szakaszaiban előállított jellemzők és elvégzett tevékenységek azonosítása Folyamatszakaszra / tevékenységre vonatkozó potenciális hibaokok azonosítása (tipp: eltérés a definiált

termék-/részegység specifikációtól)

¾ Lehetséges moderációs- és vizualizációs eszközök: Ishikawa-diagram


Az 5M – Potenciális hibaok-jelöltek Ember ¾ Gépbeállító, operátor, minőségellenőr, karbantartás … Módszer (folyamat) ¾ Eljárás, darabszám,... Alapanyag ¾ Megmunkálási előírások, előkészítési állapot,...

Gép ¾ Munkagép, szerszámok, berendezések,… Környezet ¾ Tárolás, szállítás, megvilágítás, páratartalom, hőmérséklet, ergonómia,…


Kockázatcsökkentő intézkedések fajtái Előfordulást

megakadályozó intézkedések

¾ A hiba előfordulásának valószínűségét csökkentik (AÈ). A hibaokra van hatással! 9 Pl.: Konstrukciós-/folyamatmódosítás

Felismerhetőséget

javító intézkedések

¾ Javítják a hiba felismerhetőségének lehetőségeit (EÈ). 9 Pl.: tesztek, kísérletek, szimulációk, ellenőrzések

Hibahatást

csökkentő intézkedések

¾ Egy jelentkező hiba hatását csökkentik (BÈ). 9 Pl.: ellenállások, biztosítékok (pl. elektromos berendezésekben), elektronikus biztosítás / előfigyelmeztető rendszerek (pl. zavar jelzése a műszerfalon)


Kockázati tényezők - súlyosság S = Severity (Bedeutung) : súlyosság (hatás a végtermékre / vevőre) értéke 1-től 10-ig (10 a legsúlyosabb hibahatás), a súlyosság értékét a konstrukciós FMEA-ból kell átvenni, ugyanaz a hatás ugyanazt az értéket kapja (!), az érték általában csak termék módosítással változhat.

Hibahatás súlyossága

Érték

Nagyon alacsony: Nagyon alacsony hatás a funkcionalitásra, csak szakember által felismerhető

1

Alacsony: a gépjármű funkcionalitásának alacsony befolyásolása, hiba elhárítás a legközelebbi tervezett szervíznél, a hiba kezelői- és kényelmi funkciókat befolyásol

2 3 4 5 6

Mértékelt: a gépjármű funkcionalitásának befolyásolása, azonnali szerviz nem feltétlenül szükséges, a hiba fontos kezelői- és kényelmi funkciókat befolyásol Magas: a gépjármű funkcionalitásának erős befolyásolása, azonnali szerviz feltétlenül szükséges, a hiba fontos részegységek funkcióit befolyásolja

7 8

Nagyon magas: biztonsági kockázat, törvényi előírások megsértése, elakadás

9 10


Kockázati tényezők - előfordulás O = Occurrence (Auftreten) : előfordulás (potenciális hibaokok előfordulásának valószínűsége) a hibaokra vonatkozik, a kiesések száma alapján, amely a termék meghatározott élettartama alatt várható, értéke 1-től 10-ig (10 a legnagyobb valószínűséggel előforduló hiba).

Hiba előfordulásának valószínűsége

Valószínűség

Hiba Érték (ppm)

≤ 1 / 1 000 000

≤1

1

≤ 1 / 20 000 ≤ 1 / 10 000 ≤ 1 / 1000 ≤ 1 / 500 ≤ 1 / 200

≤ 50 ≤ 100 ≤ 1000 ≤ 2000 ≤ 5000

2 3 4 5 6

Korábbi gyártási eljárással összehasonlítható, melyek gyakran produkálták a hibát.

≤ 1 / 100 ≤ 1 / 50

≤ 10 000 ≤ 20 000

7 8

Szinte biztos, hogy a hibaokok nagy számban jelentkezni fognak.

≤ 1 / 20 ≤ 1 / 10

≤ 50 000 ≤ 100 000

9 10

Nem valószínű

Nem valószínű, hogy egy hibaok bekövetkezik.

Alacsony

A hibaok előfordulásának valószínűsége alacsony, a folyamat folyamatképes (cp ≥ 1,33)

Mértékelt

Korábbi gyártási eljárással összehasonlítható, melyek néha, de nem túlnyomó részben produkálták a hibát. A folyamat nem folyamatképes (cp < 1,33)

Magas Nagyon magas


Kockázati tényezők - felismerhetőség D = Detectibility (Entdeckung) : felismerhetőség (kiszállítás előtti felismerés valószínűsége) abból indulunk ki, hogy a hiba jelentkezett, a hibaokra vonatkozik, értéke 1-től 10-ig (10 a legkisebb valószínűséggel felismert hiba – nem felismerhető), az értékét csökkenteni csak konstrukciós módosítással, a gyártási folyamat optimalizálásával lehet.

Hiba felismerésének valószínűsége

Érték

Magas

Funkcionális hiba, melyet a következő munkafolyamatok során felismernek. Ennek valószínűsége >99,99%.

1

Mértékelt

Szemmel látható hiba. Egy egyszerű sajátosság 100%-os automatikus ellenőrzése (van/nincs). A hiba felismerésének valószínűsége minimum 99,8%.

Alacsony

Könnyen felismerhető hiba. Egy mérhető sajátossága 100%-os automatikus ellenőrzése. A hiba felismerésének valószínűsége minimum 98%.

2 3 4 5 6 7 8

Nagyon alacsony

Nehezen felismerhető hiba. 100%-os vizuális vagy manuális ellenőrzés. A hiba felismerésének valószínűsége minimum 90%.

9

Nem valószínű

A sajátosságot nem ellenőrzik, vagy ellenőrzése nem lehetséges. Rejtett hibák, mely a gyártás vagy szerelés közben nem jelentkeznek, vagy csak egy bizonyos futási idő után jelentkeznek.

10


III. FMEA – szervezeti implementálás A sikeres alkalmazás előfeltételei: Munkatársi

Know-How

Optimalizálási

igény

Témaválasztás Érdeklődés

a rendszerszemléletű eljárási módszerek iránt

Előkészületek

Bevezetési koncepció: A

menedzsment meggyőzése egy célirányos FMEA alkalmazásának szükségességéről FMEA résztvevők és moderátor képzése FMEA kísérleti projektek Az FMEA-módszer szervezeti implementálása a meglévő menedzsment rendszerbe


IV. FMEA szoftvermegoldás Egy FMEA szoftver alkalmazásának célja: Az

FMEA-alkalmazás effektivitásának növelése (szervezet, lebonyolítás)

Az

FMEA-val áttekintett és analizált terület állandóan rendelkezésre álló dokumentációja

Strukturáltan

rendelkezésre álló és egyszerűen karbantartható adatbázis (személyzettől független Know-how biztosítása) © by Merten & Martienssen Kft.

FMEA-szoftver értékelése A

szoftver Windows-kompatibilis? Támogatja a szoftver a VDA 4.2 szempontjait? ¾ Rendszer-, funkció, és hibaanalízis

A

szoftver minden használatos űrlapmintát támogat?

¾ VDA 96, VDA 86, QS-9000, individuálisan szerkeszthető

Biztosított

az FMEA-adatok újra felhasználása?

¾ Másolatok, variánsok,...

Támogat-e

a szoftver egyéb funkciókat?

¾ Határidő figyelés, többnyelvűség, statisztikák, stb.

Minden

egyes editor kapcsolatban áll egymással? Létezik kapcsolódási pont a folyamat- és vizsgálati tervhez? ¾ Folyamat diagram, Gyártásirányítási terv (Control-Plan)


APIS IQ-FMEA Tool - Projekt, struktúra, variáns - Struktúra szerkesztő - Funkció- és hibaanalízis szerkesztő - Funkcióháló szerkesztő - Hibaháló- / hibafa szerkesztő - Alkatrész-funkció mátrix - Többféle importálási funkció - Control Plan (QS-9000) - Process-Flow-Diagram (QS-9000) - Hibaok-hatás diagram - Módosítás-történet - Fedőlap szerkesztő - Határidő követés - Kockázat-prioritás lista - Személy- és csoport adminisztrálás - E-Mail-értesítés feladatok esetén - Intézkedés katalógusok - Kockázatértékelési katalógusok - CARM-Server: SQL-port

FMEA-Formblatt: - QS-9000, VDA 86 / VDA 96, MIL 101 / 102, vállalatspecifikus (pl.: R. BOSCH) - QS-9000: APQP Management támogatása: - Határidő-Management - Prezentáció nyomtatás Statisztikai kiértékelések: - Pareto-elemzés - Eltérés-analízis - Eloszlás-analízis - Feladatledolgozás-analízis - Ledolgozási prognózis - Eloszlás kiértékelés Többnyelvűség (D, GB, F, E, I, H)


IQ-FMEA struktúrája / 1. (hibamód)


IQ-FMEA struktúrája / 2. (hiba ok)


IQ-FMEA struktúrája / 3. (hibaháló)


Az FMEA űrlap (Formblatt)

1. Mik a funkciók és / vagy követelmények?

8. Mit lehet tenni?

6. Hogyan lehet megelőzni? 3. Milyen hatása van és milyen súlyos?

2. Milyen hibák következhetnek be??

4. Ennek milyen okai lehetnek?

5. Milyen gyakran fordul elő?

7. Milyen módon és mekkora biztonsággal felismerhető?


Elemzési lehetőségek – pareto, gyakoriság, eltérés analízis, eloszlás, határidő követés, …


APIS Informationstechnologien GmbH – referencialista (kivonat) Audi (Ingolstadt) Autoliv - Company Licence BMW - Company Licence Brose Fahrzeugteile - Company Licence Continental AG DaimlerChrysler - Company Licence Ford-Getrag (Köln) GKN Automotive - Company Licence Hella - Company Licence Hydro Raufoss - Company Licence INA Wälzlager - Company Licence MAN Nutzfahrzeuge ZF-Sachs - Company Licence Montaplast - Company Licence Renault (F: Guyancourt) Rheinmetall Pierburg - Company Licence Robert Bosch - Company Licence

Siemens VDO Automotive - Company Licence VW (Mosel) WEBASTO - Company Licence WABCO - Company Licence Zahnradfabrik Friedrichshafen Company Licence Hoerbiger - Company Licence Hans Oetiker (CH-Horgen) - Company Licence ThyssenKrupp Presta (FL-Eschen) Company Licence Faurecia Innenraum Systeme (Wörth/Rhein) - Company Licence Valeo Auto-Electric (BietigheimBissingen) - Company Licence Isringhausen - Company Licence


V. A VDA új követelményei – VDA 4.3 FMEA – „DAMUK” módszer alapján

CH

EC K

PL A

FMEA – témák kiválasztása és tervezés

A

Kockázatok azonosítás, értékelés és optimalizálás

M

Döntés az intézkedésekről

U

Intézkedések bevezetése, FMEA aktualizálás és lezárás

K

Eredmények kommunikálása

N

DO

AC T

Quelle: VDA

D


Funkció- és hibaelemzés Rohmaterial lt. Auftrag bereitstellen Herstellbarkeit / Montierbarkeit

eindeutige Identifizierung des Rohmaterials sicherstellen opimierte / eindeutige Lagerung von Rohmaterial

Maschine lt. Auftrag einstellen

Maschinenparameter

Grat<= 0,05 mm

ausreichende Werkzeugwartung

Funkcióelemzés

¾ A funkciók egymásra hatását szemléltetni kell (pl. funkcióháló/ -struktúra/ -fa, folyamatábra) Hibaképek

megnevezésének egyértelműnek kell lennie

¾ Az olyan megfogalmazások, mint: 9 „nem teljesül” 9 „Hibás”, „elromlott” 9 „n.i.O.”

Maschine defekt kaputt n.i.O.

¾ a továbbiakban nem elfogadhatók


Intézkedés státusza

Minden intézkedéshez felelőst és határidőt kell megadni, vagy ¾

Hivatkozni kell a megfelelő dokumentumokra (DVP&R, CP,…)

Meg kell adni az intézkedések státuszát (példa) a) b) c) d) e)

tervezés alatt döntés alatt feldolgozás alatt lezárva elvetve


Értékelés

Termékcsoport-specifikus értékelési táblázatok készítése és egyeztetése ¾ A hibaok értékelését egyeztetni kell a vevőkkel ¾ Ha nem ismert a hiba hatása, akkor azt 10-es értékkel kell szerepeltetni

Ha nincs definiálva megelőző vagy detektáló ¾ A/E érték minden esetben csak 10 lehet

intézkedés:

Egy „merev RPZ“ megadása beavatkozási határként nem javasolt ¾ Értékelési követelmények eltérőek lehetnek ¾ Figyelembe kell venni az összetételét is


Know-how-védelem & különösen fontos jellemzők A

termék- és folyamat-FMEA-kat alapvetően nem kell átadni a vevőnek, kivéve megállapodás esetén A lényegesebb eredmények legyenek bármikor prezentálhatóak A különösen fontos jellemzőket definiálni, jelölni és elemezni kell Az IATF ajánlása alapján megfelelően jelölni kell, ami ¾ a biztonság szempontjából fontos: ¾ a funkcionalitás szempontjából fontos:


FMEDA (Failure Mode, Effect and Diagnostics Analysis) “Funkcionális

biztonság“ értékelése IEC 61508 / IEC 61511 alapján az alábbi céloknak megfelelően ¾ Ember/élőlények védelme ¾ A környezet védelme

A

„biztonsági kockázatok“ besorolása 4 osztályba

¾ SIL: Biztonságintegritási szint ¾ PFD: (Probability of Failure on Demand / Veszélyes meghibásodás valószínűsége) SIL

Átlagos PFD (Meghibásodási valószínűség / év)

SIL 1

≥ 10-2 … < 10-1

SIL 2

≥ 10-3 … < 10-2

SIL 3

≥ 10-4 … < 10-3

SIL 4

≥ 10-6 … < 10-4


KÖSZÖNÖM MEGTISZTELŐ FIGYELMÜKET !

Körmendi Péter [email protected] +36-30/649-2978


Mi is az FMEA? Szükségünk van rá?

Recommend Documents