Como realizar análise de modo de falha e efeitos (FMEA)
O FMEA é realizado em sete etapas, com atividades-chave em cada etapa. As etapas são separadas para garantir que apenas os membros da equipe apropriados para cada etapa sejam obrigados a estar presentes. A abordagem FMEA utilizada pela Quality-One foi desenvolvida para evitar armadilhas típicas que tornam a análise lenta e ineficaz. O modelo Quality-One Three Path permite a priorização de atividades e o uso eficiente do tempo da equipe.
Existem sete etapas para desenvolver um FMEA:
- FMEA Pré-Trabalhar e Montar a Equipe FMEA
- Desenvolvimento do Caminho 1 (Requisitos por Classificação de Gravidade)
- Desenvolvimento do Caminho 2 (Causas Potenciais e Controles de Prevenção por meio de Ranking de Ocorrências)
- Desenvolvimento do Caminho 3 (Testes e Controles de Detecção por meio de Classificação de Detecção)
- Prioridade e Atribuição de Ação
- Ações tomadas/revisão do projeto
- Reclassificação de RPN e fechamento
As etapas para conduzir o FMEA são as seguintes:
- Pré-Trabalho FMEA e Montagem da Equipe FMEA
O pré-trabalho envolve a coleta e criação de documentos importantes. O FMEA funciona sem problemas durante as fases de desenvolvimento, quando uma investigação de falhas passadas e documentos preparatórios é realizada desde o seu início. Os documentos preparatórios podem incluir:
- Evitação do Modo de Falha (FMA) Falha Passada
- Oito Disciplinas de Resolução de Problemas (8D)
- Diagrama de limite/bloco (para o DFMEA)
- Diagrama de parâmetros (para o DFMEA)
- Diagrama de fluxo de processo (para o PFMEA)
- Matriz de Características (Para o PFMEA)
Uma lista de verificação pré-trabalho é recomendada para um evento FMEA eficiente. Os itens da lista de verificação podem incluir:
- Requisitos a serem incluídos
- Premissas de Design e/ou Processo
- Lista preliminar de materiais/componentes
- Causas conhecidas de produtos substitutos
- Possíveis causas de interfaces
- Causas potenciais das escolhas de design
- Causas potenciais de ruídos e ambientes
- FMEA familiar ou de linha de base (FMEA histórica)
- Métodos anteriores de teste e controle usados em produtos similares
- Desenvolvimento do Caminho 1 - (Requisitos por meio de Classificação de Gravidade)
O Caminho 1 consiste na inserção das funções, modos de falha, efeitos de falha e classificações de Gravidade. Os documentos de pré-trabalho auxiliam nessa tarefa ao levar informações previamente capturadas para preencher as primeiras colunas (dependendo da planilha selecionada) do FMEA.
- As funções devem ser escritas no contexto verbo-substantivo. Cada função deve ter um mensurável associado. As funções podem incluir:
- Desejos, necessidades e desejos traduzidos
- Especificações de um projeto
- Regulamentações governamentais
- Requisitos específicos do programa
- Características do produto a ser analisado
- Saídas de processo desejadas
- Os modos de falha são escritos como antifunções ou antirequisitos de cinco maneiras possíveis:
- Falha total da função
- Falha de função parcial/degradada
- Falha de função intermitente
- Sobre falha de função
- Falha de função não intencional
- Os efeitos são os resultados da falha, onde cada efeito individual recebe uma classificação de Gravidade. As ações são consideradas nesta fase se a Gravidade for 9 ou 10
- Podem ser consideradas Ações Recomendadas que impactem o design do produto ou processo abordando Modos de Falha em Classificações de Alta Gravidade (Segurança e Regulamentação)
- Desenvolvimento do Caminho 2 – (Causas Potenciais e Controles de Prevenção através de Ranking de Ocorrências)
As causas são selecionadas a partir das entradas do projeto/processo ou falhas passadas e colocadas na coluna Causa quando aplicável a um modo de falha específico. As colunas preenchidas no Caminho 2 são:
- Potenciais causas/mecanismos de falha
- Controles de prevenção atuais (ou seja, trabalho padrão, projetos anteriormente bem-sucedidos, etc.)
- Classificações de ocorrência para cada causa
- Classificação de Características Especiais, se indicada
- Ações são desenvolvidas para abordar combinações de Gravidade e Ocorrência de alto risco, definidas na Matriz de Criticidade Quality-One
- Desenvolvimento do Caminho 3 - (Controles de Teste e Detecção por meio de Classificação de Detecção)
O Desenvolvimento do Caminho 3 envolve a adição de Controles de Detecção que verificam se o projeto atende aos requisitos (para FMEA de Projeto) ou se a causa e/ou modo de falha, se não detectado, pode atingir um cliente (para FMEA de Processo).
- As colunas preenchidas no Caminho 3 são:
- Controles de detecção
- Classificação de detecção
- As ações são determinadas para melhorar os controles se eles forem insuficientes para os riscos determinados nos caminhos 1 e 2. As ações recomendadas devem abordar fraquezas na estratégia de teste e/ou controle.
- Revisão e atualizações doouPlanos de Controletambém são resultados possíveis do Caminho 3.
- Prioridade e Atribuição de Ação
Às Ações que foram previamente determinadas nos Caminhos 1, 2 ou 3 é atribuído um Número de Prioridade de Risco (RPN) para acompanhamento das ações.
O RPN é calculado multiplicando as classificações de gravidade, ocorrência e detecção para cada combinação potencial de falha/efeito, causa e controle. As ações não devem ser determinadas com base em um valor limite de RPN. Isso é feito comumente e é uma prática que leva ao mau comportamento da equipe. As colunas preenchidas são:
- Revise as ações recomendadas e atribua RPN para acompanhamento adicional
- Atribuir ações ao pessoal apropriado
- Atribuir datas de vencimento das ações
- Ações tomadas/revisão do projeto
As Ações FMEA são encerradas quando contra-medidas são tomadas e são bem-sucedidas na redução do risco. O objetivo de um FMEA é descobrir e mitigar riscos. FMEAs que não encontram risco são considerados fracos e sem valor agregado. O esforço da equipe não produziu melhorias e, portanto, foi desperdiçado tempo na análise.
- Reclassificação de RPN e fechamento
Após a confirmação bem-sucedida das Ações de Mitigação de Riscos, a Equipe Principal ou Líder da Equipe reclassificará o valor de classificação apropriado (Gravidade, Ocorrência ou Detecção). As novas classificações serão multiplicadas para atingir o novo RPN. O RPN original é comparado ao RPN revisado e a melhoria relativa no projeto ou processo foi confirmada. Colunas preenchidas na Etapa 7:
- Gravidade reclassificada
- Ocorrência reclassificada
- Detecção reclassificada
- RPN reclassificado
- Gere novas Ações, repetindo a Etapa 5, até que o risco seja mitigado
- Comparação do RPN inicial e do RPN revisado
Análise de Documentos FMEA
A decisão de quando tomar uma ação no FMEA tem sido historicamente determinada pelos limites do RPN. A Quality-One não recomenda o uso de limites de RPN para definir metas de ação. Acredita-se que tais metas alteram negativamente o comportamento da equipe porque as equipes selecionam os números mais baixos para ficar abaixo do limite e não do risco real, exigindo mitigação.
A análise de um FMEA deve incluir considerações de vários níveis, incluindo:
- Gravidade de 9/10 ou apenas Segurança e Regulamentação (Ações de Modo de Falha)
- Combinações de criticidade para Gravidade e Ocorrência (Ações de Causa)
- Controles de Detecção (Ações do Plano de Teste e Controle)
- RPN Pareto
Quando concluídas, as Ações movem o risco de sua posição atual na Matriz de Criticalidade FMEA do Quality-One para uma posição de risco mais baixa.
Prioridade de ação RPN
Quando o risco é determinado como inaceitável, a Quality-One recomenda uma prioridade de ação a ser aplicada da seguinte forma:
- Prova de erros(Elimine o modo de falha ou resolva a causa)
- Modo de falha (apenas gravidade 9 ou 10)
- Causas com alta ocorrência
- Melhore a capacidade potencial do processo
- Aumentar a tolerância (projeto de tolerância)
- Reduzir a variação do processo (Controle Estatístico de Processoe capacidade de processo)
- Melhorar os controles
- Prova de erros do ferramental ou processo
- Melhorar as técnicas de inspeção/avaliação
Relação FMEA com Resolução de Problemas
Os modos de falha em um FMEA são equivalentes à declaração do problema ou à descrição do problema emSolução de problemas. As causas em um FMEA são equivalentes às causas raízes potenciais na solução de problemas. Os efeitos da falha em um FMEA são sintomas de problemas na solução de problemas. Mais exemplos dessa relação são:
- As declarações e descrições do problema estão vinculadas entre os dois documentos. Os métodos de resolução de problemas são concluídos mais rapidamente utilizando informações fáceis de localizar e pré-brainstormadas de um FMEA.
- Possíveis causas em um FMEA são imediatamente usadas para iniciar diagramas Fishbone ou Ishikawa. Brainstorming de informações que já são conhecidas não é um bom uso de tempo ou recursos.
- Os dados coletados na resolução de problemas são colocados em um FMEA para planejamento futuro de novos produtos ou qualidade de processo. Isto permite que um FMEA considere falhas reais, categorizadas como modos de falha e causas, tornando o FMEA mais eficaz e completo.
- Os controles de projeto ou processo em um FMEA são usados na verificação da causa raiz e na Ação Corretiva Permanente (PCA).
- O FMEA e a Solução de Problemas reconciliam cada falha e causa através da documentação cruzada dos modos de falha, declarações de problemas e possíveis causas.
Exemplo de FMEA
Este exemplo de FMEA possui um item com uma progressão através de múltiplas ações recomendadas. A cada instância, o RPN revisado melhorou. O RPN final de 10 indica que o problema foi mitigado com sucesso. O novo estado deve ser capturado como Trabalho Padrão.
