FMEA-анализ. Реферат по дисциплине Анализ рисков смкм по направлению подготовки магистров
 Скачать 122.85 Kb.
|
  
РЕФЕРАТ По дисциплине «Анализ рисков СМКМ»
Москва 2018 г. Содержание 1 Введение 2 Виды FMEA-анализа
2.2 Процесс производства продукции (FMEA-анализ процесса производства).
2.4 Процесс эксплуатации изделия (FMEA-анализ процесса эксплуатации).
FMEA-анализ представляет собой технологию анализа возможности возникновения дефектов и их влияния на потребителя. FMEA-анализ проводится для разрабатываемых продуктов и процессов с целью снижения риска потребителя от потенциальных дефектов.[1] Для проведения FMEA в компании создается специальная межфункциональная команда, состав которой определяется видом FMEA. FMEA-команда при помощи метода мозгового штурма определяет потенциальные дефекты конструкции, продукции или процесса, составляет их перечень, оценивает по трем вышеуказанным критериям, рассчитывает значения RPN и сравнивает их с критическим значениями, предлагает решения по минимизации влияния анализируемых дефектов (отказов). В мире накоплен почти 25-летний опыт разработки и успешного применения FMEA-анализа. В настоящее время в развитых странах не менее 80% разработок технических изделий и технологий их производства проводится с применением метода FMEA-анализа. [2] В России этот метод также применяется и является широко известным. Основные его положения изложены в стандарте ГОСТ Р 51814.2 – 2001.[3] FMEA-анализ в настоящее время является одной из стандартных технологий анализа качества изделий и процессов, поэтому в процессе его развития выработаны типовые формы представления результатов анализа и типовые правила его проведения. Он позволяет снизить затраты и уменьшить риск возникновения дефектов. Как правило, FMEA-анализ проводится не для существующей, а для новой продукции или процесса. FMEA-анализ конструкции рассматривает риски, которые возникают у внешнего потребителя, а FMEA-анализ процесса - у внутреннего потребителя. FMEA - анализ процессов может проводиться для:
Последний вид анализа процесса удобно проводить на стадии разработки концепции изделия перед проведением FMEA-анализа конструкции.
Объектами и, соответственно, видами FMEA-анализа могут быть (см. рис. 1): Виды FMEA-анализа Бизнес-процессы (FMEA-анализ бизнес-процессов) Процесс производства продукции (FMEA-анализ процесса производства) Конструкция изделия (FMEA-анализ конструкции) Процесс эксплуатации изделия (FMEA-анализ процесса эксплуатации) Рис. 1. Виды FMEA-анализа
FMEA-анализ конструкции может проводиться как для разрабатываемой конструкции, так и для существующей. В рабочую группу по проведению анализа обычно входят представители отделов разработки, планирования производства, сбыта, обеспечения качества, представители опытного производства. Целью анализа является выявление потенциальных дефектов изделия, вызывающих наибольший риск потребителя и внесение изменений в конструкцию изделия, которые бы позволили снизить такой риск. Целью проведения такого анализа служит формирование требований к конструкции изделия, обеспечивающих безопасность и удовлетворенность потребителя, т.е. подготовка исходных данных как для процесса разработки конструкции, так и для последующего FMEA - анализа конструкции. FMEA конструкции помогает процессу разработки, понижая риск отказов за счет:
2.2 Процесс производства продукции (FMEA-анализ процесса производства). FMEA-анализ процесса производства обычно производится у изготовителя ответственными службами планирования производства, обеспечения качества или производства с участием соответствующих специализированных отделов изготовителя и, при необходимости, потребителя. Проведение FMEA-анализа процесса производства начинается на стадии технической подготовки производства и заканчивается своевременно до монтажа производственного оборудования. [4] Целью FMEA-анализа процесса производства является обеспечение выполнения всех требований по качеству процесса производства и сборки путем внесения изменений в план процесса для технологических действий с повышенным риском.
FMEA-анализ бизнес-процессов обычно производится в подразделениях, выполняющих данный бизнес-процесс. В проведении анализа, кроме представителей этих подразделений, обычно принимают участие представители службы обеспечения качества, представители подразделений, являющихся внутренними потребителями результатов бизнес-процесса и подразделений, участвующих в выполнении этапов бизнес-процесса. [2] Целью этого вида анализа является обеспечение качества выполнения запланированного бизнес-процесса. Выявленные в ходе анализа потенциальные причины дефектов и несоответствий позволят определить причину неустойчивости системы. Выработанные корректирующие мероприятия должны обязательно предусматривать внедрение статистических методов, в первую очередь для тех операций, где выявлен повышенный риск. 2.4 Процесс эксплуатации изделия (FMEA-анализ процесса эксплуатации). Цель анализа – формирование требований к условиям эксплуатации, обеспечивающим безопасность и удовлетворенность потребителя. Каждый потенциальный вид отказа для продукта или процесса оценивается по трем критериям по шкале от 1 до 10. Вероятность того, что что-то выйдет из строя (1 = маловероятно; 10 = почти наверняка). Возможность обнаружения отказа (1 = обнаружение вероятно; 10 = обнаружение маловероятно). Опасность отказа (1 = влияние незначительно; 10 = чрезвычайное влияние).[5] При перемножении трех установленных в результате анализа значений по каждому потенциальному отказу получается комбинированный коэффициент, известный как число приоритетности риска (Risk Priority Number - RPN). [1] Каждое RPN может иметь значение от 1 до 1000. Заранее установленное максимально приемлемое значение RPN по данному потенциальному отказу (как правило, не выше 100) является критическим значением RPN. По потенциальным отказам, имеющим значение RPN выше критического разрабатываются необходимые мероприятия по минимизации риска их появления.
• потенциальные дефекты для каждого из элементов компонентной модели объекта; такие дефекты обычно связаны или с отказом функционального элемента (его разрушением, поломкой и т.д.) или с неправильным выполнением элементом его полезных функций (отказом по точности, производительности и т.д.) или с вредными функциями элемента; • потенциальные причины дефектов; • потенциальные последствия дефектов для потребителя, поскольку каждый из рассматриваемых дефектов может вызвать цепочку отказов в объекте, при анализе последствий используются структурная и потоковая модели объекта; • возможности контроля появления дефектов; определяется, может ли дефект быть выявленным до наступления последствий в результате предусмотренных в объекте мер по контролю, диагностике, самодиагностике и др.;[6] • параметр тяжести последствий для потребителя B; это – экспертная оценка, проставляемая обычно по 10-ти балльной шкале; • параметр частоты возникновения дефекта A; это – также экспертная оценка, проставляемая по 10-ти балльной шкале; • параметр вероятности не обнаружения дефекта E; как и предыдущие параметры, он является 10-ти балльной экспертной оценкой; наивысший балл проставляется для "скрытых" дефектов, которые не могут быть выявлены до наступления последствий;[5] • параметр риска потребителя RPZ; он определяется как произведение B x A x E; этот параметр показывает, в каких отношениях друг к другу в настоящее время находятся причины возникновения дефектов; дефекты с наибольшим коэффициентом приоритета риска подлежат устранению в первую очередь. Результаты анализа заносятся в специальную таблицу.  Рис 1. Протокол FMEA объекта Выявленные "узкие места", –компоненты объекта, для которых RPZ будет больше некоторой оговоренной величины, –подвергаются изменениям, то есть разрабатываются корректировочные мероприятия. Рекомендуется рассматривать "направления воздействия" корректировочных мероприятий в следующей последовательности: 1. Исключить причину возникновения дефекта. При помощи изменения конструкции или процесса уменьшить возможность возникновения дефекта (уменьшается параметр A). 2. Воспрепятствовать возникновению дефекта. При помощи статистического регулирования помешать возникновению дефекта (уменьшается параметр A). 3. Снизить влияние дефекта. Снизить влияние проявления дефекта на заказчика или последующий процесс с учетом изменения сроков и затрат (уменьшается параметр B). 4. Облегчить и повысить достоверность выявления дефекта. Облегчить выявление дефекта и последующий ремонт (уменьшается параметр E).[7] Часто разработанные мероприятия заносятся в последующую графу таблицы FMEAанализа. Затем пересчитывается потенциальный риск RPZ после проведения корректировочных мероприятий. Если не удалось его снизить до приемлемых приделов, разрабатываются дополнительные корректировочные мероприятия и повторяются предыдущие шаги.
Появление этой методологии обязано космическим проектам NASA (1963 г.), авиационно-космической и ядерной техники (60-е, начало 70-х гг.). С 1977 г. (конгресс SAE на фирме Ford) она получила широкое распространение в автомобильной промышленности США, Японии и Европы [8]. В настоящее время FMEA-анализ очень широко применяется в промышленности Японии, США, активно внедряется в странах ЕС, начинает применяться в России. Его использование позволяет резко сократить "детские болезни" при внедрении разработок в производство. По оценке журнала "Quality Progress", сегодня не менее 80% разработок технических изделий и технологий их производства проводится с применением FMEA-методологии [9]. Эта методика достаточно просто усваивается специалистами и дает прекрасные результаты: конструкция и технология сразу получаются "доведенными". Недаром современная зарубежная техника поражает опытных технических специалистов тем, что она сделана не "другими руками", а "другими мозгами". Именно FMEA-анализ в силу его особенностей, а также благодаря тому, что он позволяет выявить и предотвратить отказы до их реального возникновения (что просто необходимо в медицине), и лег в основу методики HFMEA™ -анализа.
Это - один из наиболее эффективных методов аналитической оценки результатов конструкторской деятельности, процессов (в том числе и испытаний) на таких важнейших стадиях жизненного цикла продукции, как ее создание и подготовка к производству. Прогнозирование дефектов и предупреждение их появления на этапе создания новой техники на основе теории проб и ошибок является важнейшей задачей этого метода. Этот метод нацелен на "внедрение " качества в продукцию, поэтому он должен применяться как можно раньше, по крайней мере, до начала производства. Этот метод сначала применялся в основном при конструировании и создании процессов во всех технических сферах. Наиболее часто метод FMEA применяют при: • разработке новых изделий; • разработке новых материалов и методов; • изменении продукции, процесса или операции; • новых условиях применения существующей продукции; • недостаточных возможностях технологического процесса; • ограниченных возможностях контроля; • ограниченных возможностях контроля; • использовании новых установок, машин или инструментов; • высокой доле брака; • возникновении риска загрязнения окружающей среды, нарушении норм техники безопасности; • существенных изменениях организации работы. [10]
FMEA чрезвычайно эффективен, если его используют для анализа элементов, которые вызывают отказ системы в целом или нарушение основной функции системы. Однако FMEA может быть трудным для сложных систем, имеющих много функций и состоящих из различных наборов компонентов. Эти сложности увеличиваются при наличии многочисленных режимов эксплуатации, а также нескольких подходов технического обслуживания и ремонта.[4] FMEA может быть трудоемким и неэффективным процессом при необдуманном применении. Исследования FMEA, результаты которых предполагается использовать в дальнейшем, должны быть определены. Проведение FMEA не должно быть включено в требования без предварительного анализа. Взаимосвязи между людьми или группами видов отказов или причинами видов отказов не могут быть эффективно представлены в FMEA, так как главное предложение для этого анализа – независимость видов отказов. Этот недостаток становится еще более явным из-за взаимодействия программного обеспечения и аппаратных средств. [6]
FMEA-анализ, не анализирует прямо экономические показатели, в том числе затраты на недостаточное качество, но он позволяет выявить именно те дефекты, которые обуславливают наибольший риск потребителя, определить их потенциальные причины и выработать корректировочные мероприятия по их исправлению еще до того, как эти дефекты проявятся и, таким образом, предупредить затраты на их исправление.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
