Курсовая работа FMEA анализ. В настоящее время качество продукции ценится очень высоко. Чем лучше качество, тем больше потребители готовы платить за него, лишь бы оно действительно было лучшим

• Название: В настоящее время качество продукции ценится очень высоко. Чем лучше качество, тем больше потребители готовы платить за него, лишь бы оно действительно было лучшим
• Анкор: Курсовая работа FMEA анализ
• Дата: 22.12.2021
• Размер: 323.73 Kb.
• Имя файла: 410044.rtf
• Тип: Реферат; #313436
• страница: 7 из 8

2.3 Структурирование и функциональный анализ

Для проведения анализа необходимо рассматривать состояние объекта как исходную ситуацию. При этом предполагается, что все его компоненты исправны. Если важно несколько состояний объекта (вследствие различных функций при определенной эксплуатации), то естественно проводится раздельный анализ.

Метод FMEA предусматривает обязательную структуризацию объекта с определением и анализом выполняемых им функций.

Детализация объекта позволяет наиболее точно учесть функциональные признаки работы объектов и грамотно использовать накопленный опыт работы. Нужно иметь четкую ясность в отношении технических функций каждой системы и подфункций её элементов. При анализе конструкции выделяют узлы, подузлы и детали, а процессов – отдельные этапы работы. Важными являются те функции, которые переносят, рассматриваемы элемент на расположенную выше по иерархии систему. Таким образом, здесь необходимо проведение анализа комплексной системы, FMEA конструкции и FMEA системы процесса/процесса.

При использовании анализа характера и последствий отказов для процессов главным является деятельность. Необходимо точное описание отдельных рабочих операций со всеми требуемыми ступенями в порядке их выполнения и выделение всех элементов, которые влияют на качество производства. Если обслуживающий персонал в ходе процесса выполняет определенные функции, то эту деятельность в сфере анализа последствий отказов нужно рассматривать как часть системы. Выполняемые персоналом функции должны исследоваться отдельно с точки зрения таких отказов, как: задание не выполняется, выполняется по несоответствующей инструкции и др.

Разбив объект по иерархическим уровням, его затем рассматривают как многоуровневую структуру. В соответствии с принципом приоритета необходимо оценить качество объекта на каждом из уровней, начиная с верхнего и заканчивая нижним (или наоборот). При этом может выясниться, что некоторые из подсистем или компонентов уже анализировались методом FMEA, поэтому повторение анализа для них становится ненужным.

Анализ исходит из отказов отдельных компонентов, причем комбинации отказов не рассматриваются. Метод не дает количественного значения надежности рассматриваемой системы. Цель FMEA – оценка системы или проекта системы в отношении отказа отдельных компонентов и их взаимосвязей [3].

2.4 Анализ потенциальных отказов и оценка достигнутого уровня качества рассматриваемого объекта
Анализ характера и последствий отказов производится с использованием приоритетного числа риска (далее ПЧР), который показывает, какие возможные отказы (и их причины) являются наиболее существенными (относительный приоритет отдельных отказов/причин), а, следовательно, по каким из них следует принимать предупреждающие меры в первую очередь. Анализ производится с использованием коэффициентов, принимающих во внимание все три указанные важнейшие факторы влияния на качество продукции. К этим коэффициентам относятся:

S – коэффициент, учитывающий значение последствий отказов (тяжесть последствий проявления причин отказов) для потребителя. Потребителем конструкции всегда является конечный потребитель (покупатель). При анализе процесса потребителем считают того, кто принимает результат предыдущего этапа (а также конечного потребителя) [3].

Балл значимости изменяется от 1 для наименее значимых по ущербу дефектов до 10 – для наиболее значимых .

D – коэффициент, учитывающий вероятность, с которой отказ или его причина не могут быть обнаружены до возникновения последствий у потребителя. Нужно отметить, что вероятность пропуска (необнаружения) причины численно равна среднему выходному уровню дефектности [3].

Балл обнаружения изменяется от 10 для практически не обнаруживаемых дефектов до 1 – для практически достоверно обнаруживаемых дефектов .

O – коэффициент, учитывающий вероятность отказа. При определении вероятности исходят из того, что отказ не обнаружится до тех пор, пока потребитель не начнет пользоваться изделием [3].

Балл возникновения изменяется от 1 для самых редко возникающих дефектов до 10 – для дефектов, возникающих почти всегда.

После получения экспертных оценок S, D, O вычисляют ПЧР по формуле:
ПЧР = S · O · D (1)

Для дефектов, имеющих несколько причин, определяют соответственно несколько ПЧР. Каждое ПЧР может иметь значение от 1 до 1000.

Для приоритетного числа риска должна быть заранее установлена критическая граница (ПЧРгр) в пределах от 100 до 125. По усмотрению службы маркетинга и других служб предприятия для некоторых возможных дефектов ПЧР может быть установлено менее 100. Снижение ПЧРгр соответствует созданию более высококачественных и надежных объектов и процессов. Некоторые зарубежные предприятия-лидеры, давно использующие методологию FMEA, сейчас работают с ПЧРгр = 30-50 [4].

Следует обращать внимание на устранение тех причин, которые характеризуются наибольшими значениями коэффициента риска. Обычно считают опасными причины при ПЧР > ПЧРгр. Однако нужно иметь в виду, что часто оценка, бывает, субъективна, и вывод о необходимости только, чтобы было ПЧР < ПЧРгр дезориентирует. Некоторые фирмы считают, что если хотя бы один из коэффициентов S, O, D имеет значение равное 10, то при любом значении ПЧР следует проводить анализ FMEA. Правильным может быть только подход, при котором все приведенные причины дефектов проверяются на возможность проведения мероприятий по их устранению. При этом в связи с затратами ориентируются на убывающую величину ПЧР, те есть ПЧР устанавливает приоритет последовательности необходимых мероприятий [3].

Количественному анализу последствий отказов с помощью ПЧР может предшествовать их качественный анализ с помощью рекомендованной МЭК классификационной матрицы оценки частоты и значимости отказов по категориям I-IV.

Отнесение отказов к одной из групп (A, B, C, D) требует следующих действий FMEA-команды:

A – обязателен углубленный количественный анализ критичности;

B – желателен количественный анализ критичности;

C – можно ограничиться качественным анализом;

D – анализ не требуется.

Причины отказов, попавших в группу A, подлежат безусловному устранению при проектировании путем изменения конструкции, увеличения соответствующих запасов прочности, устойчивости и т.п., смягчения условий эксплуатации и пр. Причины отказов, попавших в группы B и C, требуют дальнейшего анализа, уточнения механизмов отказов, характера деградационных процессов и других факторов, важных для более полного описания отказа. В результате могут быть приняты решения о доработке оборудования, изменении регламента технического обслуживания и ремонта, увеличение частоты и глубины диагностирования или другие корректирующие меры. Отказы группы B и C вносятся в специальный перечень для последующего анализа и контроля. Причины отказов группы D не требуют дополнительного анализа.

После расчетов ПЧР составляют перечень дефектов (причин), для которых значение ПЧР превышает ПЧРгр. Именно для них и следует далее вести доработку конструкции и/или производственного процесса [4].

Важнейшим этапом анализа характера и последствий отказов является проведение целенаправленных мероприятий по предупреждению дефектов. Эти мероприятия должны вести к одному из следующих результатов:

– избежанию причин отказов;

– снижению вероятности появления отказа;

– снижению влияния первопричины на появление отказа и тяжесть его последствий;

– повышению вероятности обнаружения отказа на предприятии до момента поставки продукции потребителю;

Алгоритм проведения FMEA приведен на рисунке 6.

План проведения FMEA:

а) подготовка и планирование:

– планирование. Постановка целей и задач;

– уточнение состава рабочей группы;

б) функциональный анализ;

в) анализ потенциальных отказов:

– виды потенциальных отказов;

– последствия отказов;

– меры по обнаружению;

– причины отказов;

– меры по избежанию причин отказов;

г) оценка достигнутого состояния:

– вероятность возникновения отказа – показатель S;

– вероятность обнаружения отказа – показатель D;

– тяжесть последствий дефекта – показатель O;

– ПЧР = SDO;

– сравнение ПЧР и ПЧРгр;

д) улучшение качества:

– после идей улучшения качества (рабочей группы);

– возможные мероприятия по улучшению;

е) анализ и выбор мероприятий по улучшению:

– определение S, D, O;

– ПЧР;

– анализ затрат и сроков;

– выбор мероприятий по улучшению;

– указание ответственного и сроков выполнения;

ж) реализация выбранных мероприятий:

– реализация мероприятий;

– актуализация FMEA.

Анализ производится при заполнении формуляра в виде таблицы 6. Следует отметить, что применяется несколько видов формуляров. В некоторых формулярах объединяют расчет ПЧР для первоначального варианта конструкции или процесса и затем после его улучшения. Здесь рекомендуется использовать формуляр, который применяется отдельно для первоначальных и последующих измененных вариантов.

В головной части формуляра последовательно в графах трех строк указывают следующее:

– предприятие (фирма) и название анализируемого продукта или процесса;

– регистрационный номер формуляра;

– ответственный исполнитель;

– элемент исследуемой системы;

– номер страницы и полное число страниц документа;

– отдел или подразделение, в котором производится анализ FMEA;

– функция (цель, назначение) анализируемого объекта;

– дата заполнения формуляра.

В столбцах по порядку записывают следующие сведения:

1 Номер отказа (в столбце 1) в соответствии с приведенным перечнем при функциональном анализе, или каталогом отказов.

2 Описание потенциального отказа. Исходя из установленных ранее функций и свойств, во 2-ом столбце устанавливаются и перечисляются все возможные виды отказов. Возможно несколько видов проявления отказов, и все их следует записать один под другим.

3 Возможные последствия отказа, например, потеря функции или отрицательное воздействие на здоровье человека (столбец 3).

4 Величина коэффициента S, учитывающего значение последствий отказов для потребителя. Здесь необходимо принимать во внимание также требования обязательных документов, регламентирующих границы проявления этого дефекта по каким-либо характеристикам. Учитываются и принятые меры ограничения последствий отказов. Величина S записывается в столбце 4. Иногда, при определении S приходится предварительно учитывать и причины возникновения отказов, которые будут записаны в столбце 7.

5 Меры, принятые для обнаружения отказа до поставки объекта потребителю (столбец 5).

6 Величина коэффициента D, учитывающего вероятность необнаружения отказа или его причины до возникновения последствий отказа у потребителя (столбец 6).

7 Причины (все причины) возникновения каждого из видов отказов (столбец 7).

8 Меры, принятые для предупреждения появления причины (или отказа) – столбец 8.

9 Величина коэффициента O, учитывающего вероятность появления причины отказа (столбец 9).

10 Величина ПЧР рассчитывается по формуле 1 для каждой из установленных причин. Записывается в столбец 10.

11 Результаты оценки фактически внедренных мероприятий в рассматриваемом элементе (контроль достигнутого успеха) путем сравнения коэффициента риска с предельным значением. Если ПЧР не более ПРЧгр – в столбце 11 делается прочерк. Если же ПЧР > ПЧРгр, то назначается исполнитель, который должен разрабатывать меры по улучшению качества и снижению ПЧР до допустимого уровня. Подразделение, отвечающее за исполнение, а также фамилия исполнителя и срок исполнения, указываются в последнем 11-ом столбце.

Формуляр в таблице 6 используется и при повторном анализе объекта после разработки мероприятий по улучшению качества. Исполнитель заносит в столбцы 5 и 8 нового формуляра все возможные мероприятия по улучшению качества и анализирует их путем сравнения ПЧР между собой и каждого из них с предельным значением. Нужно отбирать такие мероприятия, которые бы не только снижали риск до требуемого уровня, но и были бы легко реализованы с наименьшими затратами времени и средств. Отобранные мероприятия используются для совершенствования анализируемого объекта. После повторного анализа назначаются ответственные за реализацию рекомендуемых мероприятий, а также сроки выполнения, которые указываются в столбце 11 нового формуляра.

После заполнения формуляра и определения ПЧР анализируемого варианта объекта, производят сравнение ПЧР, с установленным на предприятии предельным значением ПЧРгр, при превышении которого принятые меры предосторожности считаются недостаточными, и могут привести к неблагоприятным для предприятия последствиям. Поэтому делается вывод о необходимости поиска путей улучшения качества и снижения ПЧР. Для этого назначается ответственный исполнитель поиска улучшения качества, и определяются сроки выполнения [3].