Wat is Failure Modes en Effect Analyse (FMEA)
Failure Modes and Effects Analysis (FMEA) is momenteel de meest gebruikte techniek voor risicoanalyse. Risicoanalyse is een heel natuurlijke menselijke activiteit. Stelt u zich eens voor dat u een jager-verzamelaar bent die belast is met het organiseren van het avondmaal. Samen met uw team organiseert u een jachtpartij en onderdeel van dat plan is een intuïtieve risicoanalyse. Wat zijn de gevaren? U kunt rekening houden met roofdieren, dorst en verwondingen tijdens de jacht. Als alles goed gaat, resulteren de voorzorgsmaatregelen die u neemt in een succesvolle jacht, keert iedereen heelhuids terug naar huis en eet de stam zijn avondmaal.
Risicoanalyse blijft een essentieel onderdeel van onze bedrijfsactiviteiten. Wij analyseren routinematig situaties en nemen maatregelen om bedrijfsrisico’s en veiligheidsproblemen tot een minimum te beperken. FMEA is een effectieve risicoanalysemethode voor ontwerp en productie. Het onderzoekt uw ontwerp- en fabricageprocessen en identificeert de mogelijkheden voor marginaliteiten en defecten die tot ontevredenheid bij de klant kunnen leiden.
Waarom voert u, voordat we in detail treden, geen eenvoudige proef uit? Loop door uw productielijn en denk bij uzelf: Wat kan hier met het product gebeuren dat gevolgen heeft voor de klant? Wat doen we eraan?
Vraag het productiepersoneel wat er routinematig fout gaat in het proces en denk hoe kan dat het product beïnvloeden? De FMEA legt al deze kennis en ervaring op een gestructureerde manier vast en stelt u in staat om acties te ondernemen die het risico op teleurgestelde klanten minimaliseren.
De geschiedenis van FMEA
FMEA werd eind jaren 1940 ontwikkeld door het Amerikaanse leger. Hun frustraties over slecht functionerende munitie brachten hen ertoe een methodologie te ontwikkelen die alle mogelijke hoofdoorzaken zou elimineren. Er werd een gedetailleerde methode gedocumenteerd: MIL-P-1629. Het werkte en dus werd het overgenomen door de nucleaire en ruimtevaartindustrie. NASA schreef het succes van de maanlandingen toe aan het gebruik ervan. NASA maakte zich ook zorgen over besmet voedsel tijdens ruimtemissies en ontwikkelde een zeer vergelijkbare techniek genaamd HACCP (Hazard Analysis and Critical Control Points), speciaal voor de voedselindustrie.
In de jaren 1970 resulteerden shunts bij lage snelheid met de Ford Pinto in fatale branden als de benzinetank spleet. Zoals u zich kunt voorstellen was dit een ramp voor de public relations. Om te voorkomen dat dit en andere ernstige problemen zich opnieuw zouden voordoen, implementeerde de Ford Motor Company FMEA in hun ontwerpproces.
Steeds meer organisaties gebruikten FMEA als hulpmiddel voor risicoanalyse en in 1993 nam de AIAG (Automotive Industry Action Group) het op in de QS9000 standaard voor autoproductie en haar toeleveranciers. QS9000 werd TS16949 en sinds november 2016 IATF16949. FMEA was specifiek gericht op de auto-industrie, maar andere industrieën die de hoogste betrouwbaarheidsniveaus vereisen, zoals halfgeleiders en olie en gas, hebben het ook geïmplementeerd. Deze betrouwbaarheidsnormen breiden zich nu uit naar witgoed en alledaagse elektronische producten. Strikt genomen is de huidige indeling FMECA (Failure Modes and Effects and Criticality Analysis), waarbij de kriticiteit van het defect voor de eindgebruiker in de methode is opgenomen.
FMEA is een techniek voor risicoanalyse en defectreductie die rekening houdt met drie dingen:
Geïntroduceerd in 1940
Door het leger van de VS
AIAG-VDA-handboek voor auto’s
Harmonisatie in 2019
Actie Prioriteit
Ernst, Voorval, Detectie
FORD-CSR
Verplicht om software te gebruiken
Aan de slag met FMEA
Een belangrijk onderdeel van elke risicoanalyse is de reikwijdte van het proces. Dit klinkt misschien triviaal, maar het is essentieel om te weten of uw analyse bijvoorbeeld ook de opslag van inkomende materialen moet omvatten. Vervolgens moeten we een volledige processtroom maken. Dit is een cruciale taak en moet elke stap in het proces omvatten, inclusief herbewerkingsstappen. Bij elke processtap moeten we de mogelijke bronnen van variatie en potentiële problemen identificeren. We moeten defecten documenteren die zich in het product kunnen voordoen.
We moeten ook een lijst maken van apparatuur- en procesproblemen die defecten in het product kunnen veroorzaken. In een risicoanalyseproces kan het maken van een volledige processtroom en een volledige lijst van potentiële problemen 50% van uw tijd in beslag nemen.
Waar komen de ideeën vandaan? Traditioneel wordt een brainstormtechniek gebruikt om een lijst met mogelijke problemen bij elke processtap of ontwerpstap te genereren. Hoewel dit nuttig is, is het vaak nuttiger om al uw huidige bronnen van variatie in uw eerste FMEA op te nemen. Deze omvatten:
Het gebruik van deze bronnen zal veel problemen en marginaliteiten die al bestaan vastleggen en uw FMEA vanaf de eerste dag praktisch en nuttig maken.
Van IATF16949 naar AIAG-VDA
Bij het beoordelen van potentiële risico’s in een proces is het nuttig om de informatie in een gestructureerd FMEA-formaat te documenteren. Het IATF16949-formaat uit de automobielindustrie werd jarenlang veel gebruikt.
In dit AIAG FMEA-formaat documenteert u de processtappen, de procesvereisten, mogelijke faalwijzen en de gevolgen van de fouten. In de volgende kolommen identificeert u de procesproblemen die de storing kunnen veroorzaken en de controles die u hebt uitgevoerd om de problemen te voorkomen of op te sporen. De laatste kolommen bevatten de genomen corrigerende maatregelen en de resultaten van deze maatregelen.
In juni 2019 werd het nieuwe VDA-AIAG-formaat gepubliceerd. Dit formaat ondersteunt een 7-stappenaanpak en wordt wereldwijd in steeds meer automotive bedrijven geïmplementeerd. De 7 stappen zijn als volgt:
Stap 1: Planning en voorbereiding
In deze stap wordt de kopinformatie ingevuld en wordt de reikwijdte van de FMEA bepaald.
Stap 2: Structuuranalyse
Er wordt een meer gedetailleerde uitsplitsing van het productieproces toegevoegd. Focuselement van de PFMEA: het stationnummer en de naam van de processtap die beoordeeld worden. Volgende hogere niveau: procespuntsysteem (het algemene productieproces). Volgende proces op een lager niveau: werkelement type 4M (gebaseerd op Ishikawa aanpak).
Dit moedigt de gebruikers aan om de categorieën Mens, Machine, Materiaal, Methode, enz. in overweging te nemen, wat leidt tot een volledigere lijst van Faaloorzaken (FC.)
Stap 3: Functieanalyse
De beschrijving van functies en vereisten met betrekking tot het volgende hogere niveau en het volgende lagere niveau toegevoegd. Dit ondersteunt een duidelijke en volledige beschrijving van de faaleffecten (FE) en faaloorzaken (FC).
Stap 4: Foutenanalyse
Potentiële faalwijze wordt vervangen door Faalwijze (FM) van het Focuselement. Potentiële gevolgen van een storing worden vervangen door Faalgevolgen (FE) voor het volgende element van een hoger niveau en/of de eindgebruiker van het voertuig. Potentiële oorzaak van het falen wordt vervangen door de faaloorzaak (FC) van het werkelement.
Stap 5: Risicoanalyse
Classificatie wordt vervangen door Speciale kenmerken en Filtercode. Voorval is vervangen door Voorval van de FC. De classificatie voor Voorval is nu gebaseerd op de “voorspelling van het optreden van de FC”, wat leidt tot het bepalen van de werkelijke robuustheid van de Preventiecontroles (PC).
De huidige ‘Procesbeheersing – Preventie’ wordt vervangen door Huidige Preventie Controle (PC) van de Faaloorzaak (FC). En de huidige ‘Procesregeling – Detectie’ wordt vervangen door Huidige Detectie Controle (DC) van de Storing Oorzaak (FC) of de Storing Modus (FM).
Detectie wordt vervangen door Detectie van de FC of FM. Detectie is nu gebaseerd op drie factoren: rijpheid van de detectiemethode, gelegenheid voor detectie en vermogen om te detecteren. En RPN is vervangen door AP.
Stap 6: Optimalisatie
Aanbevolen actie wordt vervangen door Preventieve actie en Detectieve actie.
Er worden twee kolommen toegevoegd: Status (Gepland, beslissing/implementatie in behandeling, voltooid, verworpen) en Actie ondernomen met verwijzing naar bewijs, Bijzonder kenmerk en Opmerkingen.
Stap 7: Resultaten en documentatie
Interne rapportage aan het management en rapportage aan klanten.
De categorieën Ernst, Voorval en Detectie worden allemaal op een schaal van 1 tot 10 weergegeven. 1 is de beste beoordeling en 10 is de slechtste. Door ze met elkaar te vermenigvuldigen krijgt u het Risk Priority Number (RPN). Oorspronkelijk was FMEA gericht op het verlagen van het RPN-getal, maar detectie is minder belangrijk dan ernst en voorkomen, dus worden ernst en voorkomen belangrijker.
Al deze informatie wordt opgeslagen in de FMEA. Als een leercyclus is voltooid, wordt de FMEA vrijgegeven. De FMEA is een levend document en wordt regelmatig herzien en bijgewerkt. Naarmate u meer over uw proces leert, worden er nieuwe oorzaken en faalwijzen aan toegevoegd.
FMEA-software
De meeste bedrijven beginnen FMEA toe te passen in Excel. Hoewel Excel erg flexibel is, is het niet echt geschikt om FMEA toe te passen. De gebruiker moet veel extra werk doen om de FMEA-regels te volgen, de documenten aan te maken, koppelingen te maken tussen processtroom, FMEA en Control plan, maar vooral om de documenten te onderhouden.
Om snel aan de slag te gaan met FMEA, kunt u onze FMEA Software testen tijdens een proefperiode. Vraag gewoon een demo aan door op get a demo te klikken. Datalyzer FMEA is zeer kosteneffectief in vergelijking met het implementeren van uw eigen systeem in Excel. De proefversie helpt u minimaal om aan de slag te gaan met FMEA implementatie. Datalyzer biedt (online) FMEA training.
