تجزیه و تحلیل حالت ها و اثرات شکست FMEA

تاریخچه FMEA

 

روش تجزیه و تحلیل عوامل شکست (FMEA) و آثار آن سابقه ‌40 ساله دارد.

استفاده از Failure mode and effect analysis) FMEA) برای اولین بار در دهه 1960 در صنایع هوا و فضای آمریکا جهت ساخت سفینه آپولوی 11 در ناسای آمریکا مشاهده شده است و پس از آن در دهه 1970 و 1980 برای موسسات اتمی بکار رفت. ضمن اینکه از سال 1977 به بعد برای صنایع خودروسازی نیز بکار گرفته شد. از سال 2000 تا کنون این روش یکی از پرکاربردترین روش های ارزیابی ریسک در تمامی صنایع می باشد.

FMEA چیست؟

 

تجزیه و تحلیل حالت ها و اثرات شکست (FMEA) یک رویکرد گام به گام برای شناسایی تمامی نقایص احتمالی در یک فرآیند طراحی، تولید یا مونتاژ محصولات یا خدمات می باشد.

این روش با شیوه های مهندسی ، خطاها ، مشکلات و اشتباه های بالقوه موجود را مشخص و حذف می کند و نتایج را به صورت نیمه کمّی تحلیل کرده تا خطرات بالقوه، علل و اثرات مرتبط با آن را شناسایی و رتبه بندی نماید .

“تجزیه و تحلیل اثرات” به مطالعه پیامدهای این شکست ها اشاره دارد. شکست ها با توجه به عواقب جدی آنها، چگونگی وقوع آنها و نحوه ی شناسایی آنها، اولویت بندی می شوند.

هدف FMEA این است که اقدامات لازم را برای از بین بردن یا کاهش خرابی ها با شروع از اولویت های بالاتر انجام دهیم.

 

نحوه محاسبه FMEA 

 

FMEA سه موضوع مهم را باید در نظر گرفت:

•  Occurance احتمال وقوع

•  Severity شدت خطر

•  Detect احتمال کشف

1. احتمال وقوع: احتمال یا به عبارتی دیگر شمارش تعداد شکستها نسبت به تعداد انجام فرآیند.
2. شدت خطر: ارزيابي و سنجش نتیجه شکست (البته اگر به وقوع بپیوند). شدت ، يک مقیاس ارزيابي است که جدی بودن اثر يك شکست را در صورت ایجاد آن تعریف می کند .
3. تشخیص : احتمال تشخیص شکست قبل از آن که اثر وقوع آن مشخص شود. ارزش یا رتبه تشخیص وابسته به جریان کنترل است. تشخیص ، توانائی کنترل برای یافتن علت و مكانيزم شکست هاست .

.

محاسبه risk priority number) RPN)

 

نمره اولویت خطرپذیری : ( شدت – وقوع – تشخیص)

با توجه به اطلاعاتی که از فرآیند و یا محصول داریم ، خطر را بر اساس سه عامل مذکور درجه ‌بندی می كنيم .

این طبقه بندی از 1 تا 10 (پايين به بالا ) می باشد. اگر درجات این سه عامل را در يكديگر ضرب كنيم نمره اولویت خطرپذیر برای هر الگوی شکست بالقوه و آثار آن بدست مي‌آيد ، آن دسته از الگوهای شکست که دارای نمره RPN بالاتری هستند ، می بايستي علت آن به سرعت بررسی شود.

 

.

تشریح مراحل انجام کار

1- جمع آوری اطلاعات مربوط به فرایند : دستگاه یا مکانی که در آن ارزیابی ریسک انجام می‌شود باید کاملاً شناسایی و نحوه فعالیت‌ها و فرایندها به دقت بررسی شود.

2- تعیین خطرات بالقوه : تمام خطراتی محیطی ، تجهیزاتی ، مواد ، انسانی و… که ایمنی را تهدید می کند باید در نظر گرفته شود .

3- بررسی اثرات هر خطر : اثرات هر خطر، اثرات احتمالی هستند که خطر بر ایمنی افراد می‌گذارند. اثرات خطر مانند آتش سوزی، مسمومیت ، شکستگی و …

4- تعیین علل خطر : شناخت کافی از دستگاه یا فعالیت مورد نظر مورد ارزیابی می‌تواند کمک فراوانی برای شناسایی علل بوجود آمدن خطر باشد.

5 – تعیین شدت وقوع ( نرخ وخامت ) : شدت یا وخامت خطر فقط در مورد « اثر » آن در نظر گرفته می‌شود. برای شدت خطر ، شاخص‌های کمی وجود دارد که بر حسب مقیاس 1 تا 10 بیان می‌گردد.

6 – احتمال وقوع : احتمال وقوع ، مشخص می‌کند که یک علت یا مکانیزم بالقوه خطر با چه تواتری رخ می‌دهد. احتمال رخداد بر مبنای 1 تا 10 سنجیده می‌شود. بررسی سوابق و مدارک گذشته بسیار مفید است.

7- نرخ احتمال کشف خطر : احتمال کشف نوعی ارزیابی از میزان توانایی است که به منظور شناسایی یک علت یا مکانیزم وقوع خطر وجود دارد. به عبارت دیگر احتمال کشف ، توانایی پی بردن به خطر قبل از رخداد آن است.

نحوه محاسبه RPN (نمره اولویت خطرپذیری)

این نمره حاصلضرب سه عدد وخامت (S ) احتمال وقوع ( O ) و احتمال کشف ( D ) است .

RPN= Severity x Occurance x Detection

عدد RPN بدست آمده را بطور معمول عدد اولویت ریسک می نامند. ناگفته پیداست که حاصل نهایی محاسبات عددی بین 1 و 1000 خواهد بود.

.

فواید اجرای FMEA

 

1. بهبود کیفیت،افزایش درجه اطمینان کالا و ایمنی محصولاتی که تولید خواهند شد .

2. کاهش زمان معرفی محصول به بازار ، دیر رفتن محصول به بازار معمولاً ناشی از بروز مسائل و مشکلاتی در مراحل نهایی طراحی و یا مراحل اولیه تولید است.

اجرای FMEA با شناسایی چنین مشکلاتی در مراحل آغازین کار از وقوع آنها جلوگیری می کند.

3. نیاز به تغییرات ضروری در فرایند و یا محصول درزمان تولید انبوه کاهش می یابد.

4. بهبود تصویر سازمان در نظر مشتری،چرا که مشتری عیوب کمتری را تجربه می کند و موجب افزایش رقابت پذیری سازمان در بازار می شود

5. کاهش هزینه های مرتبط با محصولات خراب و یا نامنطبق

6. رواج فرهنگ کار تیمی در درون سازمان

.

انواع FMEA

 

درحال حاضر بیشترین کاربرد FMEA شامل موارد زیر است .

1. طراحی سیستم ها وزیر سیستم ها از ابتدایی ترین مرحله ( System–FMEA )

2. طراحی قطعات جدید و یا اعمال تغییرات در طرحهای جاری ( Design -FMEA )

3. طراحی و یا توسعه فرایندهای تولید یا مونتاژ ( Process–FMEA )

4. طراحی و یا توسعه فعالیت ها و ارائه خدمات ( Service–FMEA )

5. طراحی ماشین آلات ( Machinery–FMEA )