روش های ارزیابی ریسک
1-1- روش های ارزیابی ریسک
دراین قسمت روشهای متداول ارزیابی ریسک به طور کلی معرفی می شوند.
1-1-1FMEA
تجزیه و تحلیل حالات خطا و آثار آن FMEA نامیده می شود. FMEA یک ابزار نظام یافته بر پایه کار تیمی است که در تعریف ، شناسایی، ارزیابی، پیشگیری، حذف یا کنترل حالات، علل و اثرات خطاهای بالقوه در یک سیستم ،فرآیند، طرح یا خدمت بکارگرفته می شود، پیش از آنکه محصول یا خدمت نهایی بدست مشتری برسد.
به بیان دیگر FMEA یک روش تحلیلی در ارزیابی ریسک است که میکوشد تا حد ممکن خطرات بالقوه موجود در محدوده ای که در آن ارزیابی ریسک انجام می شود و همچنین علل و اثرات مرتبط با آن را شناسایی و امتیازدهی کند.
روش FMEA برای اولین بار در ارتش آمریکا مورد استفاده قرار گرفته است. استاندارد نظامی MIL-STD-1629 با عنوان (روش آنالیز عیب، تاثیرات مربوط به میزان اهمیت آن) در نهم نوامبر 1949 انتشار یافت. در قالب این استاندارد خطاها یا اشکالات پیش آمده به لحاظ تاثیر گذاری آن ها در هدف غایی ومیزان ایمنی پرسنل / تجهیزات طبقه بندی می شوند.
CAیک روش اجرائی، به منظور تعیین ارتباط احتمالات خطا با خطا می باشد. کاربرد CA، غالباٌ درنگهداری و تعمیر و آنالیزهای پشتیبانی لجستیک میباشد.
1-1-3-روش HAZOP
HAZOP یک روش کیفی برای شناسایی خطرات مرتبط با فرایند، انسان و ماشین است.
HAZOPبه کمک کلمات راهنما، انحرافات مربوط به عملکرد پارامترها را شناسایی و مورد تجزیه تحلیل قرار میدهد.
این تکنیک ،شناسایی خطرات را با استفاده از کلمات راهنما طوفان ذهنی شروع می کند و در پی کشف علل و اثرات خطرات بالقوه است.
در سال 1960 شکلی بهبود یافته از آنالیز « چه خاهد – اگر » در صنایع شیمیایی پدید آمدکه کاربرد آن در ابتدا شناخت خطرات مرتبط با فرآیندها بود. بعدها نام HAZOPبرای آن انتخاب شد. HAZOPدرصنایع شیمیایی باموفقیت زیادی مواجه شده است.
1-1-4تکنیک FTA
آنالیز درختی خطا تصویری متشکل از کلیه علل منطقی که می توانند هر يکی به تنهایی یا مجموعاٌ منجر به یک حادثه نهایی گردد، می باشد.
مثال هایی ازحادثه نهایی ( TOP EVEN ) می تواند به شرح زیر باشد.
1. جراحت فرد
2. بروز اشکال بحرانی در تجهیزات
3. نشت گاز سمی و مواد شیمیایی خطرناک
4. توقف در سیستم تولید
آنالیز درختی خطا توسط واتسون در سال 1962 و در آزمایشگاههای تلفن بل و به درخواست نیروی هوایی آمریکا برای مطالعات قابلیت اطمینان و ایمنی سیستم های موشکی بالستیک بین قاره ای طرح ریزی شده است.
بعد از آن مهندسین شرکت بوئینگ از جمله دیوید هاسل این روش را مورد بازنگری و توسعه قرار داد. امروزه این تکنیک به طور وسیع در آنالیز ایمنی مخصوصاٌ در سیستم های تولید انرژی هسته ای کاربرد دارد.
1-2-FMEA در سیستم های مدیریت کیفیت
1-2-1 FMEA در سری استاندارد ISO 9000 :2000
در بند 7-1 استاندارد ISO9004 در تحقق محصول داریم (3) :
« ارزیابی ریسک باید به منظور ارزیابی خطاهای بالقوه و اثرات آن ها در فرآیندها انجام گیرد. نتایج این ارزیابی باید به منظور تعریف و پیاده سازی اقدامات پیشگیرانه در جهت کاهش اثرات ریسک شناسایی شده استفاده شود».
ابزارهای ارزیابی ریسک معرفی شده عبارتند از :
تجزیه و تحلیل حالات خطا واثرات آن (FMEA)، FTA، نمودارهای ارتباط و پیش بینی قابلیت اطمینانی
همچنین دربند7-3 از DFMEA بعنوان ابزاری جهت ارزیابی ریسک در طراحی وتوسعه مشخصاٌ نام برده می شود.
1-2-2FMEA در QS9000 : 1998
QS9000 بعنوان یک استاندارد سیستم کیفیت در صنایع خودروسازی از یکپارچه سازی انتظارات اصلی سه خودروساز بزرگ جهان دایملر- کرایسلر، فورد و جنرال موتورز بوجود آمده است تا تضمین های لازم را به منظور رضایتمندی مشتری از طریق روابط کاری- فنی مناسب با تامین کنندگان / پیمانکاران فراهم آورد.
اهداف سیستم مدیریت کیفیت QS 9000 رامی توان در ایجاد اصولی که به:
1. بهبود مستمر
2. تاکید برپیشگیری ازخرابی ها
3. کاهش نوسانات وضایعات
منجر میشوند، جستجو نمود.
در راستای دستیابی به اهداف فوق الذکر توسط این سه شرکت، روش های اجرایی مرجعی ارائه شده است که از جمله روش های اجرایی FMEA می باشد.
علاوه بر آن ار بخواهیم نگاهی بر عناصر QS 9000 داشته باشیم در :
4-2-3-1- طرح ریزی پیشاپیش کیفیت محصول
4-4-2 طرح ریزی پیشاپیش کیفیت محصول
4-4-2- طرح ریزی طراحی و توسعه
4-4-5-1- ستاندههای طراحی
از FMEA نام برده می شود.
1-2-3-FMEA در ISO/TS 16949:2002
استاندارد ISO/TS 16949 که الزامات سیستم های کیفیت صنایع خودرو سازی جهانی را مطرح می کند اهداف زیر را دنبال می کند.
- بهبود مستمر
- تاکید بر جلوگیری از بروز عیب
- کاهش نوسانات و ضایعات
در این استاندارد نیز FMEA به عنوان ابزار پیشگیری و بهبود الزام شده است. در بند 7-3-1-1 استاندارد بر اجرای تیمی FMEA تاکید شده است. در بند 7-3-2-3 این استاندارد بر در نظر گیری تمامی مشخصه های مهم در FMEA تاکید شده است ونیز در بند 7-3-3-1 DFMEA به عنوان خروجی مرحله طراحی محصول تعیین شده است و در بند 7-3-3-2 PEMEA به عنوان خروجی مرحله طراحی فرآیند تعیین شده است. همچنین در بند 7-5-1- این استاندارد بر اتصال مستندات DFMEA و PFMEA به طرح های کنترل پیش تولید / تولید تاکید شده است.
1-2-4FMEA در استاندارد OHSAS 18001
استاندارد OHSAS 18001 در برگیرنده مشخصات والزاماتی است که بر اساس آن سیستم مدیریت ایمنی و بهداشت شغلی ایجاد، مستقر ونگهداری می شود و امکان ممیزی را فراهم می آورد. در این استاندارد در عنصر 4-3 طرح ریزی ذکر شده است که « سازمان باید روش های اجرایی برای شناسایی مداوم خطرات، ارزیابی ریسک ها و اجرای اقدامات کنترلی ایجاد و برقرا نگاه دارد»
و همچنین در بند 4-3-1 طرح ریزی شناسایی خطرات، ارزیابی ریسک وکنترل ریسک مطرح می شود. در واقع در سیستم مدیریتی OHSAS 18001 موضوع محوری، شناسایی شرایط مخاطره آمیز محیط کار با هدف مدیریت ریسک و کاهش سطح خطرات تا حد قابل قبول می باشد و تکنیک های مورد استفاده جهت تامین این هدف می تواند FMEA باشد.
1-2-5 FMEA در استاندارد ISO 13845/88 : 2000
این استاندارد به همراه ISO 9001 معین کننده الزامات سیستم کیفیت در توسعه، طراحی و تولید، مونتاژ وخدمات پس از فروش برای تولید کنندگان تجهیزات پزشکی مطرح است. قابل توجه است که جایگزین EA 46001 شده است.
در این استاندارد به آنالیز ریسک در کنترل طراحی و همچنین کنترل و طراحی فرآیند صریحاٌ اشاره می شود.
1-1. معرفی تکنیک FMEA واهداف آن
تعریف: FMEA متدلوژی یا روشی است سیستماتیک که به دلایل زیر به کار می رود:
الف – شناسایی و اولویت بندی حالات بالقوه خرابی در یک سیستم، محصول ، فرآیند و یا سرویس.
ب – تعریف و اجرای اقداماتی به منظور حذف و یا کاهش میزان وقوع حالات بالقوه خرابی.
پ – ثبت نتایج تحلیل های انجام شده به منظور فراهم کردن مرجعی کامل برای حل مشکلات در آینده.
در دهه 1950 اهمیت مسائل ایمنی و پیشگیری از حوادث قابل پیش بینی در صنعت هوا- فضا، علت اصلی پیدایش FMEA شد. چندی بعد، این روش به عنوان ابزاری کلیدی برای افزایش ایمنی در فرآیندهای صنایع شیمیایی مطرح شد وازآن به بعد هدف از اجرای FMEA پیشگیری از تصادفات و اتفاقات تعریف شده است. در فوریه 1992 استاندارد SAE- J-1739 به عنوان استاندارد مرجع FMEA در صنایع خودرو معرفی شد و به دنبال آن در سال های اخیر، توسعه سیستم های تضمین کیفیت در صنعت خودرو به خصوص وضع استاندارد
QS-9000 در صنعت خودروی آمریکا، موجب شد که استفاده از FMEA رواج بیش تری یابد.
FMEA تکنیکی تحلیلي و متکی بر قانون « پیشگیری قبل از وقوع» است که برای شناسایی عوامل بالقوه خرابی بکار می رود. توجه به این تکنیک بر بالا بردن ضریب امنیت و در نهایت رضایت مشتری، از طریق پیشگیری از وقوع خرابی است. FMEA ابزاری است که با کمترین ریسک، برای پیش بینی مشکلات و نقص ها در مراحل طراحی و توسعه فرآیندها و خدمات در سازمان به کار می رود.
یکی از عوامل موفقیت FMEAزمان اجرای آن است. این تکنیک برای آن طرح ریزی شده که « یک اقدام قبل از واقعه باشد» نه « یک تمرین بعد از آشکار شدن مشکلات » به بیانی دیگر، یکی از تفاوت های اساسی FMEAبا سایر تکنیک های کیفی این است که FMEA یک اقدام کنشی است، نه واکنشی. در بسیار از موارد، وقتی با مشکلی مواجه می شویم، ممکن است برای حذف آن، اقدامات اصلاحی تعریف و اجرا شود. این اقدامات، واکنشی است در برابر آنچه اتفاق افتاده است. در چنین مواردی حذف همیشگی مشکل، به هزینه و منابع زیاد نیاز دارد، زیرا حرکت از وضعیت موجود به سمت شرایط بهینه شرایط بهینه اینرسی زیادی خواهد داشت، اما در اجرای FMEA با پیش بینی مشکلات بالقوه و محاسبه میزان ریسک پذیری آن ها، اقداماتی در جهت حذف و یا کاهش میزان وقوع آن ها تعریف و اجرا می شود. این برخورد پیشگیرانه، کنشی است در برابر آنچه که ممکن است در آینده رخ دهد و مسلماٌ اعمال اقدامات اصلاحی در مراحل اولیه طراحی محصول یا فرآیند، هزینه وزمان بسیار کم تری در برخواهد داشت. علاوه بر این ، هر تغییری در این مرحله بر روی طراحی محصول با فرآیند به راحتی انجام شده و در نتیجه احتمال نیاز به تغییرات بحرانی در آینده را حذف می کند یاکاهش خواهد داد.
FMEA اگر درست و به موقع اجرا شود، فرآیندی زنده و همیشگی است یعنی هر زمان که قرار است تغییرات زیادی در طراحی محصول و یا فرآیند تولید (یا مونتاژ) انجام گیرد باید به روز شود و لذا همواره ابزاری پویاست که در چرخه بهبود مستمر به کار می رود.
هدف از اجرای FMEA جستجوی تمام مواردی است که باعث شکست یک محصول یا فرآیند می شود، قبل از این که آن محصول به مرحله تولید برسد و یا فرآیند آماده تولید شود.
FMEA به تنهایی مسائل و مشکلات را برطرف نمی کند، بلکه باید در کنار سایر تکنیک های حل مساله مورد استفاده قرار گیرد. تهیه FMEA فرصت هایی را برای سازمان فراهم می کند که اگر فقط در قالب یک فرم مستند شوند، هرگز مشکلات را حل نمی کنند.
1-2.کاربرد FMEA
FMEA در هر یک از شرایط زیر اجرا می شود:
1. در زمان طراحی سیستمی جدید، محصولی جدید و یا فرایندی جدید
2. زمانی که قرار است طرح های موجود و یا فرآیند تولید / مونتاژ تغییر کند.
3. زمانی که فرآیندهای تولید یا مونتاژ و یا یک محصول در محیطی جدید و یا شرایط کاری جدید قرار می گیرد (Carry Over Designs/Processes)
4. برنامه های بهبود مستمر
1-3 تاثیر FMEA بر نرخ خرابی محصول
استفاده از FMEA در مراحل مختلف، موجب کاهش نرخ خرابی محصول در زمان مصرف می شود.
الف : اجرای FMEA- Design / (System) : فرآیند طراحی را با کاهش میزان ریسک خرابی، استحکام می بخشد. همچنین با تصحیح نقص ها و اشکالات طراحی محصول (یا سیستم ) میزان خرابی را در دوره « عمر مفید» کاهش داده، و شکست های محتمل در زمان فرسودگی رانیز به تعویق می اندازد.
ب : اجرای FMEA – Processes : عوامل بالقوه خرابی فرآیند ساخت یا مونتاژ را که منجر به تولید محصول نامناسب می شود، شناسایی می کند و لذا فرآیند ساخت و تولیدمحصول را با کاهش ریسک خرابی ، استحکام می بخشد. PEMEA با اصلاح نقص های فرایند ساخت و یا مونتاژ ، نرخ خرابی های محصول را در دوره « عمر آغازین» محصول کاهش می دهد.
دوره فرسودگی عمر مقید دوره آغازین یا
تولیدمحصول
طول عمر محصول
Design FMEA
Design FMEA
Process
FMEA
شکل1-1 : اثر FMEAبر کاهش نرخ خرابی در طول عمر محصول
1-4. مراحل تهیه FMEA
1. هیه FMEA نیازمند فعالیت تیمی است. تعداد ترکیب افراد در تیم FMEA به پیچیدگی فرآیند یامحصول تحت بررسی بستگی دارد، اما توصیه می شود که تعداد افراد تیم بیش تر از 6 نفر نباشد. در صورت پیچیدگی محصول یا فرآیند ، بهتر است کمیته های متعددی تشکیل شوند و هر تیم فرعی، قسمتی از موضوع را به عهده بگیرد. تیم ها از افراد خبره که بیش ترین شناخت را از محصول/ فرآیند دارند، تشکیل می شود؛ افرادی چون مهندسین و متخصصین طراحی ، ساخت و مونتاژ، کیفیت ، خدمات پس از فروش، بازاریابی و تدارکات. این تیم ها از مراحل آغازین کار تا زمان اجرای اقدامات پیشنهادی و بررسی نتایج آن ها و نهایتاٌ تکمیل FMEA، مسئولیت تمام فعالیت های مربوط را به عهده خواهندداشت. یکی از فواید این رویکرد تیمی است که هر فعالیتی که تعریف می شود همواره مورد توافق همه واحدهای سازمان خواهد بود و بنابراین، اجرای آن ها هیچ گونه مشکل و یا مقاومتی را در پی نخواهد داشت.
2. به منظور تکمیل فرم FMEA تیم باید برای سوالات زیر پاسخ های کاملی تهیه کند:
الف – تحت چه شرایطی محصول نمی تواند اهداف و مقاصد طراحی را برآورده سازد و یا نیازهای فرآیند تحقق نمی یابد؟
ب – حالات خرابی چه تاثیری بر مشتری و یا فعالیت های بعدی خواهند داشت؟
پ – اثر خرابی ( بر اساس رتبه بندی 1 تا 10 ) چه شدتی دارد؟ ( عدد شدت)
ت – علل بالقوه خرابی کدامند؟
ث – احتمال وقوع علل خرابی (بر اساس رتبه بندی 1 تا 10) چقدر است؟ (عدد وقوع)
ج – در حال حاضر چه کنترل هایی به منظور پیشگیری و یا تشخیص حالات خرابی و علل آن انجام می شود؟
چ – قدرت تشخیص کنترلهای موجود ( بر اساس رتبه بندی 1 تا 10 ) چه میزان است؟ (عدد تشخیص ).
ح –میزان خطر÷ذیری حالات بالقوه خرابی به ازای علل مختلف چه مقدار است؟ (محاسبه RPN ).
(تشخیص ) * (وقوع) * (شدت ) = ( RPN ) نمره اولویت ریسک
خ – به منظور کاهش میزان خطرپذیری چه اقدااتی می تواند صورت گیرد؟
FMEA به دلایل زیر به عنوان سوابق محصول و یا فرآیند مستند می شود:
1. ارتباطات به سادگی برقرار می شود (به عنوان یک زبان مشترک برای همه افراد)
2. به عنوان یک منبع اطلاعاتی مفید برای تهیه FMEA آتی قابل استفاده است.
3. تمامی تفکرات و نظرهای افراد جمع آوری می شود.
4. یکی از منابع مهم بهبود مستمر است.
1-5. فواید اجرای FMEA
پاره ای از فواید اجرای FMEA عبارتند از :
1. بهبود کیفیت، افزایش درجه اطمینان کالا و ایمنی محصولاتی که تولیدخواهند شد.
2. کاهش زمان معرفی محصل به بازار. دیر رفتن محصول به بازار معمولاٌ ناشی از بروز مسائل و مشکلاتی در مراحل نهایی و یا مراحل اولیه تولید است. اجرای FMEA با شناسایی چنین مشکلاتی در مراحل آغازین کار از وقوع آن ها جلوگیری می کند.
3. نیاز به تغییرات ضروری در فرآیند ویا محصول در زمان تولید انبوه کاهش می یابد.
4. بهبود تصویر سازمان در نظر مشتری چرا که مشتری عیوب کم تری را تجربه می کند و موجب افزایش رقابت پذیری سازمان در بازار می شود.
5. کاهش هزینه های مرتبط با محصولات خراب و یا منطبق
6. رواج فرهنگ کار تیمی در درون سازمان.
1-6. انواع FMEA
در حال حاضر بیشترین کاربرد FMEA شامل موارد زیر است:
1. طراحی سیستم ها و زیرسیستم ها از ابتدایی ترین مرحل System – FMEA
2. طراحی قطعات جدید و یا اعمال تغییرات در طرح های جاری Design- FMEA
3. طراحی و یا توسعه فرآیندهای تولید یا مونتاژ Process- FMEA
4. طراحی و یا توسعه فعالیت ها و ارائه خدمات Service- FMEA
5. طراحی ماشین آلات Machinery – FMEA
2-1- اهداف FMEA
تجزیه و تحلیل حالات خطا و اثرات ناشی از آن FMEA روشی است که سه هدف زیر را دنبال می کند:
1. جلوگیری از رخداد خطا
2. کمک در ایجاد و توسعه یک محصول، فرآیند یا خدمتی جدید و
3. ثبت پارامترها و شاخص ها در طراحی و توسعه فرآیند یا خدمت
FMEA یکی از ابزارهای موثر جهت پیش بینی خطا و پیدا کردن کم هزینه ترین راه حل برای جلوگیری از بروز خطا است. FMEA روشی ساخت یافته برای آغاز طراحی یا بازنگری و توسعه طرح محصول / فرآیند در سازمان است. این روش می تواند برای مرتبط ساختن بسیاری از موضوعات کلیدی سازمان و مستندات مختص آن ها با یکدیگر مورد استفادهقرار گیرد.
مستندات FMEA از زمان طرح ریزی یک سیستم، فرآیند یا محصول آغاز می شود و طول مدت عمر تولید آن محصول مانند یک دفتر ثبت نگهداری می شود. در طول این مدت هر گونه تغییر در طرح یا فرآیند تولید محصول که احیاناٌ بر کیفیت یا قابلیت اعتماد محصول اثر بگذارد بایستی تحت قالب FMEA مستندسازی گردد.
2-2- FMEA چگونه کار می کند؟
FMEA به شرطی که به صورت یک کار تیمی انجام شود، بهترین و بیشترین اثر بخشی را دارد. با این وجود FMEA می تواند به صورت انفرادی نیز انجام شود. اگر FMEA به جای اینکه به صورت انفرادی انجام شود در قالب یک کار تیمی به پیش برود، احتمال شناسایی خطاهای بالقوه نیز افزایش می یابد. هر چند که هزینه پیاده سازی FMEA به صورت انفرادی بسیار پایین تر است، در این حالت احتمال شناسایی و جلوگیری از بسیاری از خطاهای بالقوه نیز به طور مشهودی کاهش خواهد یافت و در نتیجه صرفه جویی های مرتبط با کیفیت / اطمینان بدست آمده برای محصول ممکن است از هزینه های استقرار نگهداری FMEA کمتر باشد.
اگر یک نفر بهترین پشتکار را در به انجام رساندن کاری داشته باشد،باز هم می تواند به اندازه یک تیم که با یکدیگر کار می کنند مفید و موثر باشد.
بنابراین توصیه می شود FMEA به صورت تیمی، اجرا گردد. یکی از اهداف FMEA، کمک به مهندس طراح است. اما FMEA هرگز به عنوان جایگزین برای مهندس طراح و نظر او در امر طراحی بوجود نیامده است، آن ها به عنوان یک ابزار برای کمک به او در جهت شناسایی خطاهای بالقوه ای که ممکن است آن ها را در نظر نگرفته باشد، عمل می کند. مهندس طراح بیشترین شناخت و اطلاعات را درباره طرح دارد ولی به عنوان یک فرد نمي تواند همه دیدگاهها را نسبت به طرح داشته باشد. یکی از فواید انجام FMEA در قالب یک تیم، بررسی یک طرح از تمامی جنبه های آن است. هر کس که بتواند بر کیفیت نهایی محصول اثر بگذارد و یا از کیفیت محصول متاثر گردد، می تواند بینش جدیدی را در شناسایی مشکلات بالقوه آن محصول ارائه نماید و به جلوگیری از بروز این مشکلات کمک کند و بدین لحاظ حضور او در تیم مفید خواهد بود.
FMEA یک روش پیشگیرانه است، یعنی به کمک این روش می توان خطاهای بالقوه را قبل از اینکه واقعاٌ در محصول نمونه یا در طول فرایند بوجود آیند بر طرف نمود. متعارف ترین سوالی که می تواند به ذهن برسد این است که چگونه می توانیم خطایی را بدون اینکه آنرا دیده یا تجربه کرده باشیم ریشه یابی کنیم؟ پاسخ FMEA روشی کاملاٌ ذهنی است و لازمه آن پیش گویی خطاها و چگونگی جلوگیری از آن هااست. این پیش گویی توسط متخصصین امر که دارای دانش و تجربه کافی درباره طرح، فرآیند یاخدمت هستند صورت می پذیرد. تیم FMEA برای شناسایی خطاهای بالقوه و اثرات و علل بوجود آورنده آن ها اغلب از اطلاعات جمع آوری شده راجع به عملکرد نسل پیشین یک طرح استفاده می کند. اگر چنین اطلاعاتی در دسترس نباشد یا اینکه تغییرات عمده ای در طرح جدید بودجود آید به گونه ای که نتوان از سوابق استفاده نمود در این صورت تیم بایستی کاملاٌ بر پایه دانش و تجربیات خود درباره موضوع مورد بررسی متکی باشد. به همین دلیل انتخاب تیم و برنامه ریزی FMEA در اجرای کامل FMEA بسیار حائز اهمیت است.
با وجوداینکه اجرای FMEA هزینه هایی در برخواهد داشت، ولی چنانچه به درستی پیاده سازی شود می تواند برگردان های بسیار قابل توجهی را در خصوص بهبود کیفیت محصول و قابلیت اعتماد آن در پی داشته باشد. سودی که از آن صحبت میکنیم در قبال کاهش هزینه های خطا عاید می شود. به کمک همفکری افراد متخصص (حاضر در تیم ) می توان از بروز خطا در یک طرح / فرآیند جلوگیری نمود، زیرا این افراد می دانند که یک محصول / خدمت یا فرآیند چگونه
1. طراحی می شود
2. تولید / اجرا می گردد و
3. مورد استفاده درست یا نادرست قرار می گیرد.
2-3-انواع FMEA
از زمانی که FMEA در دهه 60 توسعه یافته است 4نوع کلی از آن پدید آمده است:
1. FMEA در طراحی DFMEA
2. FMEA در فرآیند PEMEA
3. FMEA در سیستم SEMEA
4. FMEA در خدمات
با وجود تغییراتی که در نحوه تکمیل فرم های مرتبط با این FMEA ها وجود دارد اما همگی یک هدف را دنبال می کنند و الزامات همسانی را برای رسیدن به این هدف مشترک می طلبند. اگربخواهیم دقیق تر نگاه بکنیم به علت مشابهت DFMEA و Ststen FMEA در یک دسته قرار گرفته و PFMEA و Service FMEA در دسته ای دیگر قرار می گیرند.
Design
FMEA
FMEA
FMEA
در طراحی
FMEA
درفرآیند
System
FMEA
Process
FMEA
Service
FMEA
شکل 2-1 : انواع FMEA
2-3-1-System FMEA
SFMEA، انجام FMEA برای سیستم است. یک SFMEA معمولاٌ شامل مراحلی است که در برگیرنده طراحی مفهومی ، طراحی تفصیلی، تست وارزیابی میباشد.
یک SFMEA موثر اصولاٌ برپایه فرآیند مهندسی سیستم، توسعه محصول، تحقیق و توسعه یاترکیبی از این موارد انجام می شود.
خروجی یک SFMEA، طرح مقدماتی همراه با پیکره بندی ومشخصات عملکردی، در جهت ترجمه الزامات مرتبط با مشخصات کیفی وکمی فرآیندها و طراحی محصول می باشد.
بدین ترتیب دریک SFMEA موضوعات عمومی عبارتند از:
- مشخص نمودن الزامات عملیاتی سیستم
- بررسی فاکتورهای اثر بخشی
- بررسی نگهداری وتعمیر سیستم به منظور کاهش میزان از کارافتادگی سیستم
مثال هایی از سیستم می توانند سوئيچ، خودرو، موتور و یا کولر باشد.
2-3-2 Design FMEA
FMEA در طراحی (DFMEA) روشی تحلیلی است که توسط تیم مهندسی مسئول طراحی به منظور شناسایی و بررسی حالات خطا و علل مرتبط با آن بکار گرفته می شود. DFMEA معمولاٌ با یکسری از مراحل شامل مولفه ها، زیر سیستم ها ، زیر مجموعه ها و یا مجموعه های مونتاژ شده همراه می باشد. DFMEA فرآیندی تکاملی است که تکنولوژی ها و روش ها را جهت طراحی و توسعه و ایجاد محصول جدید، به طور موثر بکار می گیرد. نتایج DFMEA می تواند به عنوان ورودی برای FMEA در فرآیند یا خدمات باشد.
موضوعات عمومی در DFMEA عبارتند ا :
- مشخصات عملکردی طرح
- فاکتورهای اثر بخشی
- توجه به موضوعات نگهداری و تعمیر در طراحی به منظور سهولت نگهداری و تعمیر یا اصولاٌ افت کمتر کیفیت طرح
ویژگی هائی از طراحی و توسعه ممکن است در یک FMEA بررسی شوند:
- استاندارد سازی
- قابلیت دسترسی
- اتصالات
- ایمنی در محصول
- شرایط تست
- کنترل ها
- قابلیت حمل ونقل
- قابلیت اطمینانی
- تعویض ÷ذیری
- اطلاعات فنی
- قابلیت تولید
- نرم افزار
2-3-3- Process FMEA
PFMEA نیز به مانند DFMEA تجزیه و تحلیل نظم یافته ای جهت شناسایی حالات خطای بالفعل یا بالقوه و تعریف و اجرای اقدامات اصلاحی و پیشگیرانه مرتبط، قبل از شروع به کار فرآیند تولیدوارائه خدمات یا در حین کار فرآیند است.
یک PFMEA معمولاٌ با یکسری ازموضوعات نظیر کار ماشین، روش، مواد ، اندازه گیری و ملاحظات زیست محیطی همراه است. PFMEA نیز یک فرآیند تکاملی می باشد. PFMEA تکنولوپی ها و روش های مختلف را جهت تولید خروجی موثر بکار می گیرد. در این میان به موضوعات عمومی زیر در PEFMEA توجه می گردد:
- الزامات عملیاتی فرآیند
- توجه به نگهداری و تعمیرات فرآیند
ویژی های مورد توجه در PFMEA غالباٌ عبارتند از :
- استاندارد سازی
- شرایط تست
- قابلیت تعویض / جایگزینی
- دسترسی
- کنترل ها
- اطلاعات فنی وروش اجرایی ها
- قابلیت حمل و نقل
- قابلیت تولید
- ایمنی در فرآیند
- قابلیت اطمینانی
- نرم افزار
2-3-4- Servie FMEA
FMEA در خدمات، تجزیه و تحلیلی نظم یافته است به منظور شناسایی حالات خطای بالفعل یا بالقوه و برقراری اقدامات اصلاحی و پیشگیرانه و پیگیری آن ها قبل از آنکه خدمات واقعی یا خدمات جدید ارائه شود، می باشد.
FMEA خدمات معمولاٌ شامل تقابلی از موضوعات کار، ماشین، روش، مواد، اندازه گیری و ملاحظات محیطی می باشد ( به مانند PFMEA )
گستره FMEA در خدمات ، شامل موارد زیر می گردد :
- پیمانکاران نگهداری و تعمیرات
- موسسات مالی
- تمامی پیمانکاران مهندسی
- شرکت های حقوقی
- بیمارستان ها
- موسسات آموزشی
- موسسات دولتی
- خدمات بهداشتی و درمانی
ویژگی های قابل توجه درService FMEA عبارتند از :
- استاندارد سازی
- شرایط تست
- قابلیت تعویض
- قابلیت دسترسی
- کنترل ها
- روش های اجرایی و اطلاعات فنی
- قابلیت حمل و نقل
- قابلیت تولید و مساحت
- ایمنی در خدمت
- قابلیت اطمینانی
- نرم افزار
- قابلیت احتمال کشف
مولفه های پشیبان در Service FMEA عبارتند از :
- الزامات عملکردی خدمات
- فاکتورهای اثر بخشی
- در نظرگیری امکان نگهداری وتعمیر در خدمت
2-4- تفاوت ها در انواع FMEA
تفاوت بین DFMEA و PFMEA تنها در هدفی است که هریک دنبال می کنند. بدیهی است کلیت هدف که پیشگیری از خطا است، در هر یک از حالات FMEA تفاوتی ندارد. هر یک از این دو دارای دو هدف کاملاٌ متفاوت هستند که این اهداف را می توان به سادگی باپرسش دو سوال زیر درک کرد: برای DFMEA تیم سوال می کند که :
- چگونه این طرح نمی تواند آنچه را که از آن انتظار می رود، انجام دهد؟
- برای جلوگیری ازبروز این خطاهای بالقوه در طرح چه باید کرد؟
برای PFMEA ، تیم سوالات متفاوتی را می پرسد :
- چگونه این فرآیند نمی تواند آن چه را که از آن انتظار می رود، انجام دهد؟
- برای جلوگیری از بروز این خطاهای بالقوه در فرآیند چه باید کرد؟
اینها دو هدف کاملاٌ متفات از یکدیگر می باشند و ضروری است که در FMEA های جداگانه ای دنبال شوند تا از اختلاط اهدافی که در طراحی دنبال می شوند با اهدافی که در فرآیند دنبال می شوند جلوگیری گردد. اطمینان داریم که مهندسین تولید و یا مهندسین طراحی مسئولیت خود را درقبال این اهداف میدانند و بدون هیچ مشکلی با یکدیگر به توافق می رسند. گو اینکه ماهیت طرح یا چگونگی روش فرآیند میتواند بر دیگری اثرگذار باشد. ممکن است برخی از خطاهای بوجود آمده درمحصول بخاطر نحوه عملیات در طول فرآیند تولید آن باشد و شاید برخی از خطاها در فرآیند تولید به دلیل نوع خاص طراحی محصول به وجود آیند.
صرفنظر ازموجبات بروز خطا، بایستی خطا قبل از اینکه بوجود آید شناسایی شود؛ خواه FMEA فرآیند باشد خواه FMEA طراحی یا هر نوع دیگر.
به شکل 2-1 یک بار دیگر توجه کنید. تفاوت های ذکر شده برای PFMEA و DFMEA قابل تعمیم به SFMEA و FMEA برای خدمت نیز می باشد.
برخی از کتبی که درباره FMEA نوشته شده اند پیشنهاد کرده اند که تمامی خطاهای بالقوه طراحی بایستی در مرحله طراحی شناسایی و برطرف شوند. این امر باعث محدود شدن پیشگیری از خطا و کاهش کارآیی و اثر بخشی چرخه پیشگیری می گردد. ممکن است خطاهای بالقوه طراحی درمرحله توسعه فرآیند تولید محصول و یا خطاهای بالقوه فرآیند تولیدی در مرحله توسعه طرح محصول قابل شناسایی و پیشگیری باشند.
ممکن است پیشگیری از یک خطای بالقوه مربوط بهطراحی محصول در زمانی که میخواهد تولید شودکم هزینه تر باشد. این مطلب را تحت عنوان اصل ارفاق می شناسند. از طرفی ممکن است جلوگیری از یک خطای بالقوه در فرآیند تولید محصول، هنگامی که طرح اولیه محصول شکل میگیرد، موثرتر و کم هزینه تر باشد. این رویکرد را تحت عنوان کنترل ریشه ها می شناسند.
روش های تحلیلی دیگری بسیار شبیه به FMEA ، برای شناسایی خطاهای بالقوه وتعیین اقدامات پیشگیرانه بکار گرفته می شوند. این روش ها اغلب با عناوین آنالیز مخاطرات، آنالیز درختی خطا، آنالیز وخامت، آنالیز ریسک، یا آنالیز خطا و اثرات و بحرانی بودن آن ذکر میگردند این عناوین ازجمله عبارات شناخته شده می باشند. بایستی توجه نمود که در صنایع مختلف روال های تعریف شده ای برای ارزیابی خطا و تعیین اقدامات اصلاحی به منظور جلوگیری از بروز خطا وجود دارد.
2-5. معرفی اجزای مشترک در FMEAهای گوناگون
تمام قرائت های موجود برای FMEA بایستی شامل پنج عنصر اولیه زیر باشند تا متضمن کارایی و موفقیت آن ها باشند. اگر هر یک از این عناصر که در شکل 2-2 آمده است حذف گردد، نقش FMEA در بهبود کیفیت و قابلیت اطمینان محصول نهایی کم رنگ تر می شود. به عبارتی بهتر سرمایه گذاری بر روی FMEA وقتی که حداقل یکی از عناصر شکل2-2وجود نداشته باشد، هیچ برگردانی برای کاهش هزینه های خطا در محصول را در بر نخواهد داشت.
1 طرح ریزی FMEA
2 خطاها-علل بروز خطا- آثار ناشی ازخطا
3 رخداد- وخامت – احتمال کشف
4 تعبیر و تفسیر
5 پیگیری
شکل 2-2 : اجزای مشترکی FMEAهای گوناگون
در زیر شرح هریک از عناصر ذکر شدهدر شکل 2-2- آمده است:
1. انتخاب پروژه FMEA که بیشترین پتانسیل را برای بهبود کیفیت و قابلیت اعتماد محصول برای سازمان و مشتریان دارد.
2. پرسش و پاسخ به سه سوال زیر:
- خطا چگونه میتواندرخ دهد؟
- به چه دلیل خطا رخ می دهد؟
- اثر ناشی از بروز خطا چیست؟
3. تنظیم یک راهکار برای استخراج مهم ترین خطاها به جهت برطرف کردن آنها. اغلب به کمک مقدار دهی و امتیاز دهی هر یک از سه معیار ذکر شده در بند دو چنین عملی صورت می پذیرد لازم به ذکر است که در راستای اولویت بندی خطاها دو روش وجود دارد. در یک روش میزان رخداد و امکان شناسایی هر یک از عللی که باعث بوجود آمدن خطا می شود امتیاز دهی می شود و در روش دوم میزان رخداد و شانس خطا مقدار دهی می شوند. صرفنظر از روشی که توسط تیم FMEA مورد استفاده قرار می گیرد، نتایج حاصل بایستی یکسان باشد.
4. اولویت بندی یا انتخاب خطاهای بالقوه ای که باید زودتر از بقیه مورد بررسی قرار گیرند. برای این منظور در روش سنتی از عدد اولویت رسیک RPN برای اولویت بندی استفاده می شد. این درحالی است که RPN می تواند کمی گمراه کننده باشد. برای اینکه خواننده بتواند بر اساس نیازهای سازمان خود روش مناسبی را در اولویت بندی خطا انتخاب نماید در این کتاب مثال هایی برای کاربرد روش سنتی و روش جدید اولویت بندی آورده شده است ( نمودار ناحیه بندی شده که در فصول بعد ذکر خواهد شد تمرکز بر تفسیر پیشگیرانه دارد).
5. پیگیری آخرین عنصر از عناصر فوق است. پیاده سازی FMEA همواره به استفاده از سایر تکنیک های مهندسی کیفیت منجر می شود. اغلب برای تکمیل جدول FMEA بایستی تجزیه و تحلیل های آماری صورت پذیرد. اگر تیم FMEA نتواند از این ابزارهای کمکی استفاده کند هیچ چیزی عاید نمی شود، مگر تعدادی فرم پر شده که فقط می توانند هنگام ممیزی ارائه شوند.
2-6- نتایج قابل اندازه گیری در FMEA
FMEA هزینه اولیه ای برای سازمان ها در بر دارد. به عنوان مثال زمان صرف شده افراد در جلسات که در زمره گرانترین فعالیت های سازمانی است. این هزینه های اولیه درحکم سرمایه گذاری جهت اجرای صحیح FMEA می باشد. برگشت این سرمایه گذاری ها در قالب کاهش هزینه های خطا به خوبی قابل اندازه گیری است.
FMEA یک فعالیت پیشگیرانه است،بنابراین هزینه های مرتبط با آن نیز در طبقه بندی پیشگیرانه می گنجد. اگر چه حجم برگردان مالی حاصل از سرمایه گذاری در فعالیت های پیشگیرانه برای یک سازمان کمی ناملموس می باشد. گو اینکه این برگشت سرمایه کاملاٌ بستگی به بکارگیری موثر ابزارهای پیشگیرانه دارد. استفاده هر چه موثرتر از این ابزارها نیز نیازمند درک صحیح و کاربردهای از آن ها است. در این راستا، شکل 2-3 سه حالت مختلف برای توزیع هزینه های یک سازمان را نشان می دهد.
- میله های شماره یک نمایانگر هزینه های سازمانی است که سرمایه گذاری ناچیزی در پیشگیری از خطا داشته و به ناچار هزینه های بیشتری را به دلیل بروز خطا متحمل گردیده است.
- میله های شماره دو نشاندهنده هزینه های سازمانی است که به طور موثر در فعالیت های پیشگیرانه سرمایه گذاری نمودهاست و سود قابل توجهی در قبال کاهش هزینه های خطا کسب کرده است.
- میله های شماره سه نمایانگر هزینه های سازمانی است که هزینه های هنگفتی را صرف آموزش اقدامات پیشگیرانه نموده ولی متاسفانه هیچ پیامد موثری به دنبال این اقدامات وجود نداشته است.
هزینه های ارزیابی درسازمان به آن دسته از فعالیت هایی مرتبط می شود که دائما برای تضمین تطابق آنچه که هست با آنچه که باید باشد انجام می شوند.
این گونه فعالیت ها اغلب در قالب ممیزی ها و ارزیابی های مراقبتی وبازرسی های نهایی انجام می گیرد.
3-1- پیش نیازهای FMEA
یکی از ضعف های عمده در پیاده سازی FMEA عدم برنامه ریزی است. در اغلب مواقع تیم FMEA قبل از هر کاری فوراٌ به پر کردن فرم آن اقدام می کند، تعهدات ووظایف واضح محصول را لیست می کند، حالت های بروز خطا را می نویسد، آثار خطا را بررسی می کند و آنقدر ادامه میدهد تا اقدامات اصلاحی مربوطه را تعیین نماید. این رویکرد باعث ایجاد سردرگمی، اضافه شدن هزینه های غیر ضروری و محدودشدن کارایی FMEA می گردد.
تشخیص مشکلاتی که مانع از پیشرفت FMEA می گردند بسیار مهم می باشند. بسیاری از این مشکلات در پاسخ به سوالات زیر مرتفع میگردند.
- چه کسی مسئولیت FMEA را دارد؟
- چه کسانی باید مشارکت داشته باشند و این مشارکت به چه نحوی است؟
- آیا بایستی سلسله مراتب سیستم، زیر سیستم و قطعات (رویکرد بالا وپایین) را رعایت نمودیا از سطح قطعات (رویکرد پایین به بالا) شروع کرد؟
- چه زمانی باید شروع کرد؟
- آیا می توان FMEA برای فرآیند را همزمان با اجرای FMEA در طراحی به پیش برد؟
- آیا همه خطاها را باید بررسی کنیم؟
- آیاموضوع مورد بحث، یک خطا است، اثر خطا است یا علت خطا؟
- رخداد و احتمال کشف خطا را باید امتیاز داد یا رخداد و احتمال کشف علل بروز خطا را ؟
- چگونه می توانیم بهترین امتیاز را در زمانی که اعضای تیم بر سر تخصیص امتیاز اتفاق نظر ندارند استخراج نماییم؟
- آیا فرم FMEA را باید از راست به چپ وبه صورت ردیفی پر کرد یا اینکه هر ستون را به طور کامل پر کنیم و سپس سراغ سایر ستون ها برویم؟
پاسخ تمامی این سوالات در مرحله طرح ریزی FMEA داده می شود. برخی از این سوالات آنقدر خاص منظوره هستندکه در هیچ راهنما یا استانداردی نمی توان توصیه یا پیشنهادی برای آن یافت. البته مدت زمانی که صرف طرح ریزی FMEA میگردد باعث به تعویق افتادن شروع کار میگردد ولی باعث روان تر شدن کار تیمی در حین اجرای FMEA می شود. از طرفی به پایان رساندن FMEA در موعد مقرر و در حد توانایی های سازمان نشانه سود بخش بودن آن خواهد بود.
3-1-1- چه کسی مسئول اجرای FMEA است؟
معمولاٌ در سازمان ها سعی می شود که بار مسوولیت به نحو مساوی بین افراد تیم تقسیم گردد. قبول مسوولیت یک پروژه توسط چند نفر به صورت همزمان ساده نیست. شاید در ابتدا همگی درحل مشکلاتی که بروز مینمایند با علاقه مندی تمام همکاری کنند ولی در دفعات بعدی حتی برای حل یک مشکل کوچک تنها ازطریق تلقن می توان نظر آن ها را جویا شد! بنابراین ضروری است که یک نفر متولی پروژه FMEA باشد. او مسوول زمان بندی اجرا و اثربخشی FMEA خواهدبود.
3-1-2- چه کسانی باید در پیشبرد FMEA مشارکت داشته باشند؟
همه چیز را همگان دانند
یک سوء تفاهم عمومی این است که مسوول پروژه FMEA در عین حال مسوولیت پیشبرد آن را هم دارد. درحالی که FMEA یک فعالیت تیمی است و قائم به فرد نیست. احتمال دارد که یکی از اعضای تیم (به طور مثال: مهندس طراح) دارای دانش فنی وتخصصی بیشتری در زمینه موضوع موردبحث باشد اما در مقام یک نفر هرگز نمی تواند به صورت شفاف همه چیز را درباره طرح، محصول، فرآیند یا خدمت ببیند. این حقیقت ما را به سنگ بنای FMEA نزدیک می سازد، چیزی که شاید سال ها است که فراموش شده است.
FMEA برای تشخیص خطاهایی است که خیلی به ندرت رخ می دهند و به طور مثال مهندس طراح احتمالاٌ آن ها را نمی بیند. FMEA تکرار فرایند طراحی وتوسعه نیست.
یک مهندس با تجربه ممکن است هشتاد، نود و پنج درصد از پاسخ های مربوط به خطاهای بالقوه در طراحی را بداند. اما ما نمی توانیم به چیزی کمتر از صد در صد اطمینان رضایت دهیم. گو اینکه اطمینان صد در صد یا قابلیت اطمینان 1 شاید دست نیافتنی باشد اما این معیازی ایده آل است که تلاش میکنیم تا به آن نزدیک شویم. FMEA ابزاری است برای یاری دادن به مهندس طراح تا او با استفاده از امکانات موجود در سازمان تا آنجا که مقدور است از بروز خطاهای بالقوه جلوگیری نماید.
دوکار اساسی در طرح ریزی FMEA عبارتند از :
1. انتخاب فردی که مسوولیت اجرا و به روز آوری آن را بر عهده گیرد و
2. انتخاب سایر اعضای دخیل در پیشبرد FMEA که تیم FMEA را تشکیل می دهند.
این افراد بایستی به نحو احسن وظایف خویش را در رابطه با FMEA انجام دهند و در انجام وظایف محوله از سوی مدیر پروژه FMEA علاقه مندی لازم را به خرج دهند.
مسوول FMEA باید از بین مهندسین طراح و یا افراد مسوول در قبال طراحی محصول فرآیند یا خدمت انتخاب گردد. زیرا در این صورت است که می توان به خروجی صحیحی دست یافت
3-1-3 رویکرد بالا به پایین یا رویکرد پایین به بالا
سوال دیگری که در طرح ریزی FMEA باید پاسخ داده شد این است که آیا بایستی FMEA را بر اساس روش بالا به پایین یا اینکه بر اساس روش پایین به بالا اجرا کنیم. در رویکرد بالا به پایین تر، اجرای FMEA از سطح سیستم آغاز می شود و سپس به سطوح پایین تر یعنی زیرسیستم ها وقطعات ، تسری می یابد. در این رویکرد تیم FMEA باید یک FMEA برای سطح سیستم، چند FMEA برای زیر سیستمها ودر نهایت FMEAهای متعددی برای قطعات بوجود آورد.
رویکرد پایین به بالا آنطور که توصیه شده است با اجرای FMEA برای یکایک قطعات شروع می شود، خروجی این FMEA به عنوان ورودی برای FMEA زیر سیستم ها استفاده می شود و در نهایت خروجی زیر سیستم ها برای اجرای FMEAسیستم مورد استفاده قرارمی گیرد.
3-1-4 زمان آغاز کار بر روی FMEA
تیم طرح ریزی FMEA بایستی تعیین کند که در چه زمانی باید کار بر روی FMEA آغاز شود. FMEA، بایستی پس از شناسایی الزامات طراحی و انتخاب طرح اولیه اولیه طراحی آغاز شود.
این موضوع بدین معنااست که پیش از آنکه FMEA آغاز شود، بایستی بر روی الزامات طراحی و توسعه ، توافق صورت گرفته باشد. تیم FMEA باید دو جنبه اساسی را در آغاز FMEA در نظر بگیرد: 1. کاهش ریسک در انتخاب نابجای طرح اولیه، که می توان برای این منظور از اولین جدول موجود در تککنیک QFD استفاده نمود و 2. توافق بر طرح اولیه انتخاب شده.
سوال دیگری که همیشه پرسیده می شود این است که آیا برای طراحی های موجود در سازمان لزومی به بکارگیری FMEA هست یا خیر؟ پاسخ به این سوال بستگی به نتایج قابل حصول پس از اجرای FMEA برای آن طرح دارد. در ابتدا باید پرسید که از بین تمامی طرح های موجود در سازمان که در حال تولید شدن هستند کدامیک دارای بیشترین پتانسیل برای بهبود سطح کیفیت و قابلیت اطمینان می باشد؟ به عبارتی کدام طرح است که در حال حاضر دارای بیشترین مشکلات است و آیا هزینه تغییر این طرح از هزینه ناشی از خطاهای فعلی آن کمتر است؟ به زبان ساده تر FMEA را هنگامی بکار بگیرید که به آن نیاز پیدا کرده باشید.
3-2-اصول اولیه در FMEA
برای تضمین اثر بخشی و کارایی FMEA، در مرحله طرح ریزی FMEA باید چند اصل اولیه مود توجه قرار گرفته، بر سر آن ها توافق شود و به درستی نیز رعایت گردند.
اصل یک : لازم نیست تمامی خطاها را در نظر بگیرید
شاید در برابر این سخن مقاومت نشان داده شود، بهر حال بایستی پیامدهای عملی این قضیه را نیز مد نظر داشت. بررسی تمامی خطاهای موجود در سازمان قطعاٌ بدون اینکه واقعاٌ نفعی به دنبال داشته باشد باعث افزایش حجم تجزیه و تحلیل ها ، هزینه وزمان می شود.
اگر تیم به این نتیجه برسد که خطایی می تواند به صورت ماهوی رخ دهد اما در عمل غیر ممکن است که پیش آید، لازم نیست که این خطا در فرم FMEA وارد شود. همانطور که پیش تر نیز اشاره شد، اعضای تیم شامل کارشناسان، متخصصین و خبرگان موضوع مورد بحث می باشد، افرادی که دارای بیشترین دانش درباره چگونگی طراحی، روش ساخت و بکارگیری محصول را دارا هستند. از طرف دیگر اگر تنها یک نفر از اعضای تیم اصرار به ذکر یک خطا در فرم FMEA بنماید بایستی آنرا در فرم منظور کرد تا به پویایی تیم لطمه ای وارد نشود. حتی اگر این خطا مهم جلوه نکند. زیرا بعدها با پیشرفت کار FMEA توسط تیم سطح اهمیت آن مشخص می شود. بخاطر داشته باشید که در FMEA به این موارد نیاز داریم :
1. دانش کافی و همه جانبه درباره موضوع مورد بحث
2. درک عملی از ابزارهای مهندسی کیفیت و
3. عقل سلیم
اصل دو : خطا را به صورت فعل منفی یک عملکرد بنویسید
وقتی که تیم شروع به لیست کردن خطاها می کند، دائم این سوال پیش می آید که آیا این خطا خود اثر یک خطا است یا در نقش علت برای خطای دیگر رخ داده است. به عنوان نمونه، ممکن است نشتی کردن اتصالات برای بسیاری از طراحی ها در حکم خطا باشد. اما برای یک مورد خاص امکان دارد این خطا در حکم اثر یک خطا یا حتی علتی برای یک خطای دیگر تلقی شود. همین دوگانگی می تواند بحثهای طولانی به دنبال داشته باشد و در صورت ناتوانی تیم در اتخاذ تصمیم سریع و درست، می تواند وقت زیادی از تیم صرف کند. در این شرایط می توان به یک اصل پایبند بود: خطاها را به صورت یک جمله منفی از یک عملکرد بازگو کنید. مثلاٌ اگر وظیفه یک مجموعه «... نگهداری مایع ...» باشد در این صورت خطای مربوطه می تواند در قالب یک عبارت منفی از یک عملکرد به شکل «... نگه نداشتن مایع ...» بیان گردد. گرچه این اصل خیلی ساده به نظر می رسد ولی بسیار مشکل گشا و موثر می باشد.
اصل سه : هر یک از ستون های موجود در فرم FMEA را به طور جداگانه (ستونی) تکمیل نمائید
یک مشکل اساسی که برای تمامی اعضای تیم FMEA رخ می دهد، از دست دادن تمرکز بر روی کار است که قرار است در جلسه FMEA به آن پرداخته شود.
یک اصل در اجرای FMEA این است که هر ستون باید به طور جداگانه تکمیل گردد. هیچ یک از اعضای تیم اجازه وارد شدن به بحث بر ستونهای دیگر در فرم را ندارند. مثلاٌ وقتی ستون مربوط به خطاها در حال تکمیل شدن است تنها به یک سوال پاسخ دهید: ... چگونه می تواند خطا حادث شود؟ و از پرسش هر گونه سوال غیر ضروری – مثل ... آیا رخ می دهد؟- بپرهیزید.
هر چند که سوال بعدی خیلی هم مرتبط باشد ولی به ستون دیگری اشاره می کند. تکمیل ستون های فرم FMEA یکی بعد از دیگری باعث حفظ تمرکز تیم می شود وکارآیی کلی در پیشبرد FMEA را افزایش می دهد. البته پذیرش این اصل هرگز به معنای این نیست که هرگونه بازنگری بر روی ستونهای FMEA ممنوع می باشد! ستون های فرم FMEA، به محض رسیدن اطلاعات جدید، قابل بازنگری و اصلاح خواهند بود.
3-3- تیم FMEA و پویایی آن
یک FMEA موثر نیازمند یک کار تیمی واقعی است، حتی ممکن است در اوج علاقه هر یک از افراد حاضر در تیم، کار تیمی ایشان متوقف بماند. بنابراین بحث بر روی این موضوع ضروری است. برای این منظور، در ادامه برخی از مشکلات عمومی کار تیمی و علل توقف آن مطرح شده اند و پیشنهادهایی در جهت رفع این مشکلات و حفظ پویایی تیم نیز آمده است.
چه کسانی باید در تیم FMEA مشارکت داشته باشند و چند نفر در تیم FMEA حضور داشته باشند؟
تیم پیشنهادی برای اجرای FMEA می تواند شامل افرادی از بخش های زیر باشد (البته این یک پیشنهاد است و محدود کننده نیست)
- تحقیق و توسعه - مهندسی مواد
- طراحی مهندسی - کالیبراسیون
- مهندسی قابلیت اطمینان - خدمات گارانتی
- مهندسی فرآیند - تکنسین ها
- مهندسی کیفیت - تولید
- نگهداری و تعمیرات - بسته بندی
- مشتری - تامین کننده
دو عضو مهم تیم ( مشتری و تامین کننده ) در گذشته به طور معمول در پیشبرد FMEA اصلاٌ دخالتی نداشتند و این در حالی است که برخی از اطلاعات موجود در فرم FMEA بدون پرسش از آنها نمی تواند به درستی تکمیل شود. نگرانی همیشگی تامین کنندگان که همواره آن را به تولید کنندگان مجموعه های اصلی اظهار می کنند، این است که پس از بروز مشکلات از تامین کنندگان سراغ گرفته می شود و نظرخواهی می شود در حالی که اکثر این تامین کنندگان دارای اطلاعات مفید و وسیعی هستند و برای کمک به بهبود کیفیت دارای پتانسیل زیادی می باشند که می توانند این دانش را در قالب اطلاعات ورودی به فرم FMEA برای یک پروژه جریان FMEA در اختیار قرار دهند.
در چارچوب توافق نامه های دو جانبه در اعضای زنجیره عرضه به هر ترتیب که نیاز باشد، می توان از اینگونه اطلاعات بهره مند شد.
تعداد اعضای تیم FMEA باید چند نفر باشد؟ قطعاٌ هر چه تعداد نفرات تیم بیشتر شود، اطلاعات بیشتری ، قابل ارائه خواهد بود، اما این باعث افزایش هزینه و زمان لازم برای تکمیل FMEA و پیچیده تر شدن وظایف مدیریت و راهبری تیم FMEA می گردد. از طرف دیگر تشکیل تیم FMEA با حداقل نفرات، اگر چه دارای کمترین هزینه است و کمترین زمان را صرف می کند، اما ریسک موجود در تصمیمات اتخاذ شده بر اساس اطلاعات استخراج شده از FMEA بیشتر خواهد بود. سوال این است که حداقل تعداد نفرات لازم جهت تشکیل تیم FMEA که در عین حال بتوانند به نحو شایسته ای بازگو کننده دیدگاه های متفاوت و جامع موثر بر کیفیت نهایی طرح/ محصول / خدمت باشند چقدر است؟ گاهی اوقات تعداد این نفرات را بین 5 تا 7 نفر توصیه می کنند.
در صورتی که از مجرب ترین افراد سازمان برای حضور در تیم FMEA دعوت کنیم، بر اساس قانون حضور اکثریت ، اگر نظرات ایشان کمرنگ شود یا در نظر گرفته نشود، این موضوع باعث کاهش کارائی و پویائی تیم می شود. به عنوان مثال برخی از این مشکلات که به طور ناخواسته رخ می دهند در زیر آورده شدهاست:
تیمی متشکل از 7 نفر برای وخامت اثر یک خطا امتیازهای زیر را لحاظ نموده اند:
9-9-10-10-1-8-9
عدد نهایی که باید در فرم FMEA وارد شود چقدر است ؟
- یک روش این است که برای رای هر یک از نفرات، بسته به میزان تخصص آن ها در زمینه مورد بحث، ضریبی به عنوان ضریب وزنی اعمال کنیم.
- راه حل دیگر این است که از بیشترین و کمترین امتیاز صرف نظر کنیم.
- راه حل دیگر این است که امتیازی را انتخاب کنیم که دارای بیشترین تکرار می باشد.
- گزینه آخر نیز این است که بیشترین امتیازی که در تیم اعلام شده است را در نظر بگیریم.
به کار گرفتن هر یک از روش های فوق رفته رفته به پویایی تیم FMEA لطمه میزند و از طرفی باعث کاهش کارایی FMEA در خصوص اعلام آراء و امتیازات می گردد.
دو راه حل دیگر وجود دارند که هم پویایی تیم را حفظ می کنند و هم صحت اطلاعات وارد شده به فرم FMEA را تضمین می کنند. این دو راه حل عبارتند از:
1. وفاق تیمی
وفاق تیمی به گونه ای که تمامی اعضای تیم برای ارائه نظر و امتیاز به اتفاق نظر برسند دارای پایین ترین ریسک است و دقیقترین عدد را خواهد داد، اما این در حالی است که وقت بسیاری از تیم برای حصول این توافق صرف خواهد شد و هزینه زیادی در پی دارد زیرا برای رسیدن به یک عدد مشترک حتی اگر تعداد نفرات تیم کم باشد، بایستی مباحثه طولانی بین اعضا صورت پذیرد.
2. روش امتیاز دهی میانه
این روش با در نظرگیری استراتپی تعریف شده برای حالتی که امتیاز خارج از بازده میانگین وجود دارد و یا دو دستگی در امتیازات مشاهده می شود، قابل استفاده است.
روش میانه همراه با استراتژی تعریف شده، برای حالتی که امتیاز خراج از بازده میانگین وجود دارد و یادو دستگی در امتیازات مشاهده می شود ریسک پایینی در پی دارد و در عین حال می تواند به کاهش زمان و هزینه کمک کند.
تمامی هفت نفر اعضای تیم، امتیازات مربوط به وخامت چهار حالت خطای A,B,C,D را اعلام کرده اند که در جدول زیر آمده است:
اعضای تیم
اثرات حالت خطا 1 2 3 4 5 6 7
A 9 - 8 10 9 8 9
B 7 8 2 7 9 9 7
C 8 3 3 9 2 2 8
D 7 7 7 7 7 7 7
نکته : عضو شماره دو، برای دادن امتیاز وخامت برای اثر خطای A اطلاعاتی نداشته است بنابراین از دادن امتیاز خودداری کرده است.
اولین قدم مرتب سازی مجدد امتیازهای ارائه شده به ترتیب صعودی وقراردادن آن ها به جدولی به شکل زیر است.
خطا اثر علت احتمال کشف 1 2 3 4 5 6 7 میانه
A 8 - 8 9 9 9 10 9
B 2 7 7 7 8 9 9 اطلاعات،مجزا Outlier
C 2 2 3 3 8 8 9 شکاف
(Split)
D 7 7 7 7 7 7 7 7
شکل 3-1 : جدول نمونه ای جمع آوری و اعمال نظرات افراد تیم
همانطور که در شکل 3-1 نیز نمایش داده شده است برای اثر A، میانه امتیازهای داده شده برابر با 9 است که می تواند مستقیماٌ به جدول FMEA انتقال داده می شود. همچنین برای اثر D نیز مقدار میانه برابر 7 است. اما در مورد اثر B، همانطور که ملاحظه می کنید دارای یک امتیاز خارج از محدوده سایر اعداد است. یکی از اعضای تیم ممکن است اطلاعات جدیدتری راجع به این خطا داشته باشد و یا درک وی از این اثر چیز متفاوتی نسبت به سایر اعضا باشد در این صورت تیم پنج دقیقه به این فرد فرصت می دهد تا درباره دلایلی که باعث گردیده به این اثر وخامتی برابر با 2 اختصاص دهد، توضیح دهد. در طی این تبادل نظر تیم مطلع می شود که تغییرات جدیدی در طراحی بوجود آمده است که باعث می گردد وخامت اثر این خطا تا حدود زیادی کاهش یابد و بعد از این ایمنی مشتریان را به مخاطره نخواهد انداخت. در نتیجه تیم مجدداٌ به امتیازدهی مبادرت می کند و این بار عدد چهار به عنوان میانه مورد پذیرش قرار می گیرد.
برای اثر خطای C تقریباٌ نیمی از افراد تیم به وخامت اثر، امتیاز کم اختصاص داده اند و نیمی دیگر اثر مربوطه را وخیم ارزیابی کرده اند. مجدداٌ طی یک مباحثه بین اعضای تیم برای ارزیابی وخامت اثر مربوطه وقت گذاشته می شود اما این دفعه نیز نتیجه امتیازدهی دارای دوگانگی است. بنابراین یکی از اعضای تیم به عنوان مسوول پیگیری و ارزیابی آماری اثر این خطا موظف می گردد تا به صورت هدفمند وخامت این اثر را ارزیابی نماید.
3-4- مشخصه های الزامی در طراحی
بخشی از وظایفی که انجام آن ها از تیم FMEA انتظار می رود این است که خطاهای طرح را در اجرای عملکردهای خواسته شده و یا در رسیدن به الزامات موردنظر استخراج نمایند و علل بروز خطا و راه حل رفع آن ها را تعیین نمایند. برای اینکه تیم بتواند این وظایف را به خوبی انجام دهد لازم است که اعضای تیم درک جامعی از تمامی الزامات تعیین شده برای کلیه ویژگی ها والزامات بدست آورده باشند.
مشخصه های زیر به طور متداول در طراحی و توسعه محصول مورد توجه قرار می گیرند :
- مشخصه های مهندسی
- مشخصه های قابلیت اطمینانی
- مشخصه های کیفیتی
مشخصات مهندسی شامل ویژگی های عملکردی، ابعادی، فیزیکی و شیمیایی می شود. مشخصات مربوط به قابلیت اطمینان به آن دسته از مشخصات مهندسی بر میگردد که شرایط مختلف محیطی و در محدوده زمانی مشخص بایستی کار کنند. مشخصات کیفیتی به آن دسته ویژگیهایی اشاره می کنند که مشخصات مورد نظر مشتری و قانون گذار را شامل گردیده و همچنین الزامات سازمانی را در بر می گیرد.
8-2- انجام آنالیز نقاط قوت وضعف FMEA
8-2-1- نقاط قوت
نقاط قوت FMEA عبارتند از :
- صرفه جویی در هزینه و زمان توسعه محصول
- راهنمایی برای ایجاد برنامه های بازرسی و آزمون موثر
- کمک به ایجاد سیستم نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه با هزینه بهینه
- کمینه سازی حوادث غیر مترقبه در طرح ریزی وبرنامهریزی فرآیند
- مرجع قابل استناد برای حل مشکلات
- کاهش تغییرات مهندسی
- افزایش رضایت مشتریان
- وسیله ای برای پیگیری طراحی و به روزآوری مستندات مربوط به آن در کل سازمان
- کمینه سازی کنترل های غیر ضروری در فرآیند
- مشخص کردن موارد ایمنی قابل توجه
- فراهم کردن امکان طراحی استوار
- امکان پیشگیری از تکرار خطا در آینده
- حفظ و جمع آوری دانش فنی و تخصصی سازمان در مورد فرآیند و محصولات
- ساخت یافتگی ابزار به منظور مدیریت ریسک و مشخص بودن الگوریتم فعالیت های FMEA
- آموزش ساده
8-2-1-1- صرفه جویی در هزینه و زمان توسعه محصول
در بسیاری از طرح های توسعه، حجم زیاید از زمان طرح ریزی اولیه، صرف پیشبرد توسعه محصول می شود. محصولات نمونه ای که بدین ترتیب ساخته می شوند به سرعت مورد آزمایش قرار می گیرند و خطاهای موجود در آن ها شناسایی می گردد. این استراتژی با عنوان استراتژی سعی و خطا شناخته می شود. این چرخه سعی و خطا اغلب تا شروع مرحله تولید محصول ادامه می یابد و گاهی نیز در حین تولید محصول و حتی هنگامی که محصول در دست مشتری است، ادامه پیدا می کند.
برای مثال می توان به چرخه توسعه طراحی محصول در صنایع آمریکایی در مقایسه با شرکت های ژاپنی اشاره نمود. این مقایسه بیانگر آن است که شرکت های ژاپنی زمان بیشتری را صرف مرحله طرح ریزی و تکامل محصول با کمترین خطای ممکن (قبل از شروع تولید نمونه ) محصول می کنند و بدین ترتیب سطح کیفیت بالاتری را به مشتریان عرضه می کنند.
بر خلاف شرکت های ژاپنی اکثر شرکت های آمریکایی زمان کمتری را در مرحله طرح ریزی توسعه طراحی صرف می کنند. در عوض این شرکت ها به برطرف کردن خطاها بر روی نمونه محصول، آن هم بر اساس استراتپی جستجو و اصلاح که بسیار پرهزینه و زمان بر است مبادرت می ورزند، که نتیجه آن هزینه خطای بیشتر در مرحله تولید و پایین بودن سطح کیفیت است.
برای مقایسه این دو استراتپی با یکدیگر می توان همزمان با توسعه طرح و قبل از شروع تولید محصول ، FMEA را به طور موثر اجرا نمود و هزینه های صرف شده برای آن را اندازه گیری کرد. سپس می توان این هزینه ها را با حالتی که FMEA بکار گرفته نمی شود و تنها استراتپی سعی و خطا مورد استفاده قرار می گیرد مقایسه کرد. این مقایسه اختلاف فاحشی را برای میزان رخداد خطاها در مرحله طراحی نشان خواهد داد.
8-2-1-2- FMEA راهنمایی برای ایجاد برنامه های بازرسی و آزمون موثر
در فصل 7 نحوه تاثیر اطلاعاتی که در FMEA بوجود آمده اند را روی ورودی برنامه تست و آزمون به عنوان ورودی و نتایج این آزمایشات بر گسترش های آتی FMEA، مشاهده کردید، اساساٌ FMEA به منظور طراحی بازرسی و آزمایش، زمینه ساز ایجاد اعتماد و اطمینان بیشتر در انعکاس درست عملکرد طراحی و جلوگیری از اجرای بازرسی ها و کنترل های غیر ضروری در فرآیند است.
8-2-1-3- کمک به ایجاد سیستم نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه با هزینه بهینه
ممکن است برنامه زمان بندی نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه تعویض یک قطعه، بسیار پرهزینه باشد و گاهی برای سازمان زیان در پی داشته باشد. به عنوان نمونه افرادی که خودروی شخصی دارند این مطلب رابرای برخی از اقلامی که در کتابچه نگهداری و تعمیرات خودرو لیست شده است تجربه کرده اند. برای مثال برخی از توصیه ها مثل تعویض روغن یا تعویض ضد یخ / ضد جوش بسیار حساس است و فلسفه تعویض پیش از رخداد خرابی، مصداق دارد، حتی در FMEA نیز وخامت خطاهای مربوط به عدم تعویض روغن تعویض ضد یخ/ ضد جوش بسیار بالا است. اما درباره سایر اقلام مانند بازرسی عایق حرارتی اگزوز یا بازرسی و تمیز کردن تیغه های برف پاک کن، صاحب خودرو منتظر می شود تا خراب شوند و سپس آن ها را تعویض می کند. مالک خودرو تصمیم هوشیارانه ای در این مورد اتخاذ می نماید زیرا هزینه و زمان صرف شده برای تعویض به موقع این اقلام بسیار بیشتر از اطمینان و کیفیتی است که به واسطه نگهداری وتعمیر پیشگیرانه عاید می شود.
8-2-1-4 کمینه سازی حوادث غیر مترقبه در طرح ریزی و برنامه ریز فرآیند.
در مورد برطرف نمودن مشکلات بالقوه فرآیند نیز می توان به جای استفاده از روش سعی و خطا که پس از آغاز تولید و همزمان با اجرای فرآیند بکار گرفته می شود از روش جستجو و اصلاح به کمک FMEA قبل از آغاز فرآیند تولید و تنها بر روی نمودار فرآیند عملیات – برای روی کاغذ – بهره برد. اطمینان داریم که FMEA برای طرح ریزی فرآیند با هزینه های کمتر، بسیار مفید بده است.
8-2-1-5 مرجع قابل استناد برای حل مشکلات
FMEA می تواند برای شناسایی سریع منبع برخی از مشکلات یا علل خاص که گاهی در تولید رخ می دهند، بکار گرفته شود. این احتمال وجود دارد که اطلاعات درج شده در ستون مربوط به علل بروز خطا یا اقدامات پیشنهادی در فرم FMEA صریحاٌ تیم را در راستای برطرف نمودن همان خطایی راهنمایی کند که هم اکنون درگیر آن می باشند.
8-2-1-6 کاهش تغییرات مهندسی
شاید غیر ممکن بنماید که بتوان تغییرات مهندسی را در یک سازمان حذف نمود، اما بخشی از این تغییرات مهندسی می توانند با بکارگیری موثر FMEA در مرحله توسعه طراحی حذف کرد. گو اینکه تغییرات دوباره طراحی حاصل از FMEA خود مستلزم صرف زمان و هزینه خواهد بود.
8-2-1-7 افزایش رضایت مشتریان
FMEA ابزاری است که برای جلوگیری از خطا قبل از بروز آن استفاده می گردد. وقتی که خطایی رخ می دهد، هزینه های مربوط به خطا نیز حادث می شوند و بسیاری از این هزینه ها، به سمت مشتری باز می گردد ودر نهایت این هزینه ها در قالب فروش از دست رفته به سمت سازمان باز می گردد. این هزینه های خطا در نهایت ، می تواند منجر به افزایش هزینه های پرسنلی بشود. شاید سیستم هایی که عکس العمل های سریعتری در برابر بروز خطا دارند بتوانند به مقدار اندکی رضایت مشتریان را جلب کنند. ولی صرفنظر از سرعت و میزان پاسخگویی سازمان در برابر بروز خطا، درک این موضوع مهم است که بهر حال این مشتری است که متحمل هزینه های ناشی از بروز خطا گردیده است.
8-2-1-8 وسیله ای برای پیگیری طراحی و به روز آوری مستندات مربوط به آن
تمامی طرح های جدید و تغییرات پیشنهادی باید ابتدا در FMEA ارزیابی گردد. FMEAنقطه شروع منطقی و سند مادر، آغاز اعمال تمامی تغییرات یا بازنگری های طراحی ، فرآیند یا خدمت می باشد. بسیاری از این بازنگری ها احتمالاٌ باعث بروز تغییرات در سایر مستندات یا روشهای اجرایی در سایر بخش های سازمان می شود. سربر FMEA میتواند به گونه ای طراحی گردد که شامل چک لیستی از تمامی مستندات تاثیرپذیر، از بازنگری FMEA باشد. به عنوان مثال اطلاعات مجود در FMEA ممکن است بر :
1. برنامه تست و آزمون
2. نمودار فرآیند عملیات
3. نمودار بلوکی
4. طرح ریزی کنترل فرآیند تولید
5. قراردادهای کیفیتی در توافق نامه های خرید
تاثیر بگذارد.
8-2-1-9 کمینه سازی کنترل های غیر ضروری در فرآیند
اطلاعات استخراج شده از FMEA در طراحی یا فرآیند می تواند به طراحان فرآیند کمک کند تا با اطمینان بیشتری نقاطی از فرآیند را که بایستی تحت کنترل قرار گیرند و یا نیازی به کنترل ندارند شناسایی نمایند. FMEA درک مناسبی به منظور، استقرار بهینه نقاط کنترلی در فرآیند فراهم می آورد. این کنترل ها بایستی فقط درجایی در نظر گرفته شوند که نتوان وخامت ومیزان رخداد خطا را به اندازه کافی کاهش داد.
8-2-1-10 – مشخص کردن موارد ایمنی قابل توجه
مقادیر وخامت بالا در FMEA نشان دهنده آن است که خطای مربوطه می تواند آثار مخاطره آمیزی در ایمنی مشتری،به دنبال داشته باشد. حتی می توان برای خطاهایی که وخامت آن ها از عدد مشخصی بیشتر است پیش بینی های خاصی را تعیین نمود.
8-2-1-11- فراهم کردن امکان طراحی استوار
مفهوم طراحی استوار اخیراٌ در مباحث کیفیت و برنامه های قابلیت اعتماد مطرح گردیده است. طراحی استوار به زبان ساده به معنای طراحی یک محصول به نحوی است که نسبت به تغییرات تحمیل شده به آن در طول عمر آن غیر حساس باشد. مثال هایی از تغییراتی که طراحی باید در قبال آن ها پایدار باشد عبارتند از اثرات محیطی تغییرات غیر قابل کنترل در فرآیند تولید.
تغییرات غیر قابل کنترل اغلب با عنوان اغتشاش شناخته می شوند. منبع بوجودآورنده این تغییرات و اغتشاش ها در FMEA بسیار زود تشخیص داده می شوند و در همان ابتدا قابل پیشگیری خواهند بود. گاهی اوقات این اغتشاش ها چنان تاثیرات نامطلوبی برروی طرح میگذارند که محصول به کلی غیر قابل بکارگیری خواهد بود.دراین حالت مهندس طراح بایستی منابع بوجود آورنده اغتشاش را چنان کنترل کند تا طرح نسبت به آن ها حساسیتی نداشته باشد یا حساسیت آن کمتر باشد.
8-2-1-12- آموزش FMEA
آموزش FMEA آسان است و بکارگیری آن بر اساس خطوط راهنمای ارائه شده می تواند توسط هر فردی در سازمان ( از سطوح عملیاتی تا سطوح مدیریتی) صورت پذیرد.
8-2-2- نقاط ضعف
- کمبود مشارکت تیم های اجرائی FMEA
- عدم ارتباط درست اثرات خطا به علل بروز خطا
- رویارویی با انبوهی از اطلاعات که تصمیم درباره انتخاب اطلاعات مفید را سخت می کند.
- عدم دقت در تکمیل فرم ها
- عدم انتقال درست اطلاعات
- عدم هماهنگی مدیران ارشد
- وجود اطلاعات ناقص
8-3- هشدارهایی در بکارگیری FMEA
برخی از موانع عمومی کاربرد FMEA و انتظارات نادرست از آن عبارتند از :
- FMEA برای جایگزین شدن ، فعالیت مهندسین طراح بوجود نیامده است.
- هر خطایی که قابل تصور است نباید لزوماٌ ارزیابی گردد.
- FMEA ضامن انتخاب طرح بهینه در طراحی نیست.
- FMEA نیز مانند بسیاری از فنون دیگر، دارای محدودیت های مربوط به خود است و دادن شاخ وبرگ اضافی به آن می تواند آن را از اهدافش دور سازد.
- معیارهای وخامت، رخداد و کشف خطا بایستی متناسب با صنعت و سازمان تعریف گردد تا نیازهای مرتبط با محصولات و فرآیندهای سازمان را پاسخگو باشد.
- RPN یا عدد اولویت ریسک به عنوان معیار اصلی ارزیابی خطا، می تواند گمراه کننده باشد.
- استفاده از پارتو برای تجزیه و تحلیل RPN، کاربرد نادرستی از نمودار پارتو است.
- گاهی ممکن است RPN های با مقادیر خیلی کم نیز به اقدامات اصلاحی نیاز داشته باشند.
- لزوماٌ FMEA نباید در جلسات تیمی به پیش برود ( قسمتی از آن می تواند درجلسات انجام نشود)
- اعضای تیم FMEA ممکن است در نقاط جغرافیایی متفاوتی حضور داشته باشند. مثلاٌدر ساختمان ها، شهرها، استانها و یا کشورهای دیگر باشند با این وجود بایستی در انجام FMEA مشارکت داشته باشند. این امر می تواند به کمک راهبردهای جدید در FMEA با هزینه پایین تر و موثرتر انجام شود.
اکنون شرح مختصری از موارد فوق ارائه می گردد:
دانش مهندس طراح درباره ماهیت طرح یافرآیند طراحی شده در کنار تجربیات و خلاقیت او، بر تمامی ابزارهای آماری و تحلیلی مربوط به تضمین کیفیت و قابلیت اعتماد فزونی دارد.
این علوم تنها برای یاری رساندن بهمهندسی طراح پدید آمده اند تا آن ها بتوانند بهتر تصمیم بگیرند نه اینکه تصمیمی را به او دیکته کنند! بنابراین باید قبول کرد که مهندس طراح می تواند از داده هایی که با تجربیات او تناقض دارد، صرف نظر کند، ولی این به معنای نادیده گرفتن داده ها، بدون اینکه مورد بررسی قرار گیرند نخواهدبود.
به عنوان مثال خطاهای قابل تصور در مورد یک خودرو را در نظر بگیرید. بررسی تمامی خطاهای قابل تصور میتواند به سادگی به چندین برابر منابع و بودجه سازمان نیاز داشته باشد. تیم FMEA متشکل از افراد متخصصی است که می دانند، محصول چگونه طراحی می شود، تولید می گردد، انبار می شود، ارسال می گردد و چگونه مورداستفاده درست یا نادرست قرار می گیرد. آن ها قادرند تا خطاهای مهم و اساسی را جهت بررسی در FMEA تشخیص دهند.
FMEA می تواند برای انتخاب بهترین طرح یا فرآیند مورد استفاده قرار گیرد، اما در این صورت مستلزم صرف هزینه و زمان زیادی خواهد بود. رویکرد با صرفه دیگری که می تواند کارایی مورد نظر را داشته باشد، روش انتخاب بهترین ایده است.
FMEA مانند هر ابزار دیگری، می تواند اطلاعات اضافه تری را در خود جایدهد و برای انجام تجزینه و تحلیل های بیشتر تحت عنوان بهبود مستمر مورداستفاده قرار گیرد. اما شاید شاخ و برگ دادن اضافی به FMEA فقط باعث ایجاد سردرگمی و کاهش کارایی آن گردد.
5-4-مفهوم درجه پایداری
با انجام اقدام اصلاحی « اضافه کردن عملیات تمیزکاری لوله پلاستیکی در فرآیند » در اولین اقدام اصلاحی شکل 5-9 هزینه کمتر و کارائی بیشتر را در طراحی لوله پلاستیکی شاهد هستیم.
بنابراین مهندسان ساخت و تولید روی اصل ارفاق در مورد، آلایندگی لوله پلاستیکی با توجه به کنترل در مراحل بعدی فرآیند، به کمک افزودن عملیات تمیزکاری لوله پلاستیکی در انتهای خط توافق کردند.
و تیمی به منظور آماده کردن، رویه عملیاتی استاندارد SOP که گشتاور ماکزیمم و توالی اعمال گشتاور را مشخص کنند، انتخاب شدند.
اعمال SOP باعث کاهش محصوص در احتمال رخداد خطای شیرهای شکسته شده و نشتی بعدی، خواهد بود، اما این توصیه ها درجه پایداری پایینی دارند.
گرچه تیم کاری بایستی ابتدا در مورد امکان پذیری پیاده سازی راه حل هایی که درجه پایداری بالایی دارند، تحقیق و جستجو کند.
راه حل های مرتبط با درجات بالای پایداری عبارتند از :
درجه پایدرای نوع اقدام اصلاحی
پایداری بالا اتوماسیون کامل
پایداری متوسط اتوماسیون جزئی / مداخله نیروی انسانی
پایداری و دوام کم مداخله کامل نیروی انسانی
شکل 5-9 استفاده از اصل ارفاق و توجه به مفهوم درجه پایداری را تشریح می کند.
5-5—برپایی نمودار ناحیه بندی شده
کاربرد نمودار ناحیه بندی شده در تفسیر FMEA نشان داده می شود به خاطر آورید که نمودار ناحیه بندی شده تفسیری کاملاٌ پیشگیرانه را در مقایسه با RPN که ترکیبی از فعالیت پیشگیرانه و واکنش گرا است پدید می آورد.
5-5-1 مراحل ایجاد یک نمودار ناحیه بندی شده
مراحل ایجاد نمودار ناحیه بندی شده و ترسیم داده های موجود رد FMEA بر روی آن:
مرحله 1 : یک نمودار دو بعدی ترسیم کرده و محور افقی را باعنوان وخامت و محور عمودی را با عنوان رخداد نامگذاری کرده و به 10 قسمت مساوی تقسیم کنید.
مرحله 2 : نواحی نمودار ناحیه بندی شده را تعریف کنید. ناحیه اول (اولویت بالا) که ایجاد شده از یک راهنما در روش های اجرایی FMEA سازمان استفاده می کند. اثراتی که منجر به نتایجی باعدد وخامت 9 یا 10 می باشند بایستی به عنوان مشخصه های کنترلی تعیین شوند.
بنابراین تیم نقطه شروعی با حد الویت 9 برای وخامت ایجاد کرده و به10 در مقیاس احتمال رخداد، به عنوان ناحیه با اولویت بالا، متصل می کند و تیم ناحیه اولویت متوسط را، از طریق اتصال عدد 4 در مقیاس وخامت اثر به عدد 5 در مقیاس رخداد تعریف می کند.
نقاطی که بین این دو خط می افتند بایستی به عنوان اولویت متوسط لحاظ شده و بعد از تمامی حالات خطای با اولویت بالا بررسی شوند و قسمت پایین نمودار ناحیه بندی شده، ناحیه اولویت پایین را مشخص می کند.
مرحله 3 : تمامی حالات به صورت عددی کد دهی می شوند و اثرات متناظر برای هر حالت خطا به شکل الفبایی کد دهی می شوند. مختصات هر کد الفبایی از تشخیص نرخ وخامت مرتبط برای هر اثر و نرخ رخداد برای هر حالت خطا به دست می آید برای مثال اولین حالت خطا در FMEA در شکل 5-11 که « اطلاعات گمراه کننده» می باشد 2 اثر به دنبال دارد:
حالت خطا اثر (وخامت) مختصات
اطلاعات نادرست و گمراه کننده فروش از دست رفته9 (1و9)a5
اشتباه در تعین هدف6 (0و6)a5
اطلاعات شکل های 5-10 و 5-11 روی شکل 5-12 آمده است.
B 5A 1
A8
A5
A1
c1
A6
A2
A4
A3
A7
اولویت پایین
اولویت متوسط
اولویت بالا
A9
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
وخامت (S)
شکل 5-12 : نمودار ناحیه بندی شده
مثال 6 : در مثالی که درشکل 5-13 دیده می شود، قسمتی از فرآیند ماشین کاری دقیق وظریف یک نوع گیره، ارائه می شود.
این FMEA پس از عملیات برش شروع می شود که پیش نیاز عملیات سایش است و با عملیات سنگ زنی و سایش پایان می پذیرد. رویکرد ما در این مثال مرتب کردن رخداد عللی است که منجر به حالات فرآیند می شوند و نیز مرتب کردن اعداد احتمال کشف علل منجر به خطا فرآیند است.
(سوال) چه مشاهداتی می توانید در مورد این PFMEA انجام دهید؟
یکی از مشاهداتی که می تواند در تجدید نظر PFMEA دیده شود، متکی بودن کنترل فرآیندهای موجود به بازرسی است (شکل 5-14)
پیشنهاد مهندس گروه این است که با طراحی یک نگهدارنده قابل تنظیم اثر عدم مونتاژ شدن را حذف کنیم.
با این توصیه تیم اجازه کاهش عدد وخامت را از 9 خواهد داشت. سایر اثرات جدید دارای وخامت اثر کمتری هستند با یک عدد تخمینی 5 مشخص می شوند. متاسفانه تیم راه قابل انجامی را برای کاهش نرخ عدد وخامت، عدم انطباق یاتاقان ها پیدا نکرد و نیز بهبود دیگری در زمینه کاهش رخداد یا احتمال کشف عللی که در این اثرات شرکت می کنند، انجام نداده است.
مثال 7 : شکل 5-15 کاربرد FMEA را در فرآیند خدماتی نشان می دهد(FMEA ابزاری قدرتمند برای صنایع خدماتی می باشد که در وفاداری نسبت به مشتری رقابت می کنند).
متاسفانه بسیاری از سازمان های خدماتی هنوز در حال ورود به مرحله آگاهی هایی در زمینه کیفیت و علوم قابلیت اطمینانی هستند. البته این موضوع به علت این است که بسیاری از نشریات غالب آموزش ها در زمینه علوم کیفیت وقابلیت اطمینانی در ارتباط با سازمان های تولیدی وطراحی می باشند.
البته این موضوع در حال تغییر است و انتظار می رود که بخش خدماتی سرانجام بسیاری از ابزارهای کیفیتی و ایجاد اطمینان که می توانند مستقیماٌ به این بخش انتقال یابند را به منظور انجام فعالیت های پیشگیری و تجزیه و تحلیل مشکلات و مسائل خدماتی بکار گیرد.
برخی از حوزه هایی که FMEA در خدمات منجر به فرصت های عالی برای رشد آتی سازمان از طریق بهبود مستمر و رضایت مشتری می شود عبارتند از :
1. صنعت هتلداری
2. صنعت هواپیمایی
3. پیمانکاران صنف بهداشت و درمان
4. آژانس های مسکن
تاریخچه شرکت
شرکت تولید کننده قالبسازی نوآوران فعالیت خود را در سال 1357 آغاز نمود به نام شخص تاسیس گردید و در سال 1379 به شرکت مسئولیت محدود تغییر یافت و به ثبت رسید و همچنان در تولید قالبهای صنعتی و تزریق مواد ادامه فعالیت می دهد.
محصولات
سازنده انواع قطعات پلاستیکی ( صنعتی پزشکی و خانگی ) و طراحی و تولید قالبهای صنعتی است از جمله محصولات تولیدی این شرت عبارتند از :
مانیتور پورتابل نوار قلب شرکت صا ایران – جلو پنجره خودرو 206 و غیر...
ایستگاههای عملیاتی
تست طراحی و قالبسازی و تولید (تزریق پلاستیک)
که در این شرکت نمونه قالبها توسط افراد و مشتریان تحویل داده می شود و عملیات تزریق پلاستیک انجام می شود.
ایستگاه دیگر قالب طراحی و ساخته می شود و با کیفیت مناسب و گارانتی تحویل مشتری می شود.
ماشین آلات
تعداد هفت دستگاه تزریق پلاستیک
سه دستگاه فرز معمولی
دستگاه تراش- اسپارک- دستگاه سنگ تخت – کوره آبکاری – دستگاه دریل- اره لنگ – دستگاه صفحه تراش- فرز CNC – دستگاه سنگ پرداخت
ابزار
ابزار اندازه گیری که شامل ابزار زیر است :
کولیس : برای گرفتن ابعاد اندازه نسبت به جایی که می خواهیم اندازه دقیق داشته باشیم.
ساعت اندیکاتور : برای بدست آوردن ملاک کار و تنظیم اندازه بین سوراخها
عمق سنج : برای عمق سوراخ
کولیس پایه دار : برای ارتفاع قالب
راپورتور : برای اندازه های دقیق و حساس
میکرومتر و میکرومتر عمق سنج : برای اندازه گیری قطعات بصورت دقیق طول---- نوع ابزار انتخابی در شکل گیری خطا مهم است.
فرایند تولید
1. طراحی قالب : اگر نمونه و نقشه وجود داشته باشد طبق آن قالب طراحی می شود که با شکل خود قطعه که می خواهند قالب طراحی می شود.
2. سفارش مواد اولیه : بر اساس طراحی قالب ابعاد، اندازه و نوع مواد سفارش داده می شوند. مانند : فولاد ، آهن و مس
3. نحوه ساخت : بستگی به شکل خود قطعه دارد که عملیات ساخت قطعه یا بوسیله دستگاه CNC یا ماشینهای یونیورسال (همه کاره ) ساخته می شوند.
نیروی انسانی
نیروی انسانی این شرکت بصورت مبتدی استخدام شده ودر حین کارآموزش می بینند و مشغول فعالیت می شوند.
روشهای کنترل کیفیت
کنترل حین تولید
نمونه برداری اتفاقی
فرایند عملیات تولیدی / حرکت
شرکت برای جذب مشتری و قبول سفارشات از سوابق کاری گذشته خود استفاده می کند و یا از طریق مشتریان حال حاضر شرکت معرفی می شوند.
در مرحله قرارداد بستن بوسیله دو برگ تنظیم می شوند
ابتدا قیمت قالب استعلام می شود که در فرم استعلام قیمت قالب 1. هزینه طراحی و مدلسازی مد نظر گرفته می شود و یا برآورده می شود.
2.زمان و پروسه طراحی قالب و تهیه نمودار اولیه در آن وارد می شود.
1-2- طرح قالب داده می شود
2-2- نمونه انجام شده کار از دو طریق SLA یا SLS ساخته می شود تا اشکالات احتمالی در نمونه قبل از ساخت قالب مرتفع گردد.
3. هزینه طراحی قالب : که شامل الف : روش ساخت قالب ب : مراحل شکل گیری وساخت قالب است.
هزینه شامل
1-3. هزینه دستگاه فرز CNC
2-3. هزینه جمع کردن قالب
3-3. هزینه پرداختگری قالب
و بعد بحث تهیه مواداولیه ساخت قالب بر اساس طراحی انجام شده که ابعاد قالب و وزن قطعه و محاسبه قیمت فولاد و قیمت نهایی قالب تهیه می شود.
در مرحله بعد زمان انجام کار در تمامی مراحل فوق محاسبه و فرم استعلام قیمت قالب تهیه می شود.
در مرحله بستن قرارداد تا 24 ساعت قیمت قالب یا قطعه کامل تهیه می شود و بعد قرارداد بسته می شود.
در فرم قرارداد یك سری موارد ذکر می شود از قبیل
1. الف : ابعاد و اندازه
ب : نمونه اصلی که طبق آن قالب طراحی و ساخته می شود.
2. زمان انجام کار از شروع بستن قرارداد که دارای یک سری تبصره است.
1-2. شرایط پرداخت مالی
2-2. الزامات مربوط به ساخت قالب (بعد از یادآوری نکاتی از قبیل نوع فولاد تهیه نقشه های سه بعدی نوع روش انجام کار و...) در قرارداد تهیه می شود.
بعد از بسته شدن قرارداد وارد مرحله کاری می شویم
در بخش طراحی فایلهای تهیه می شود نقشه های مربوط به قالب و ابعادهای فولادهای قالب تهیه می شود.
در مرحله بعد سفارش مواد اولیه قالب صورت می گیرد.
در مرحله بعد وارد مرحله ماشین کاری مثل فرزکاری CNC – صفحه تراشی و ... می شود.
در مرحله بعدی تسیت اولیه و نمونه گیری اولیه قالب صورت می گیرد که اگر قالب اشکال و ایرادی داشت جهت رفع عیب به قالبسازی عودت داده می شود و اگر عیب نداشت وارد مرحله تولید می شویم.
در مرحله تولید ابتدا وزن قطعه تولید ی و نوع مواد و هزینه ضرب و زمان انجام ضرب برآورد و محاسبه می شود و به مشتری اعلام می شود.
در مرحله بعد فرایند عملیات تولید شروع می شود که شامل :
- بستن قالب
- تزریق و تائید نمونه کاری است
- مرحله بسته بندی و ارسال به انبار
- تحویل به مشتری
در بحث تولید بر اساس وزن قطعه و نوع جنس قطعه و برآورد ظرفیت نوع ماشینی که متناسب با موارد ذکر شدهاست انتخاب می شود ( مثلاٌ یک قطعه 300g توسط ماشین 350g تولید می شود هزینه ضرب ماشین 350g / طبق جدول لیست قیمت ضرب شرکت کاملاٌ مشخص است تعیین می شود و بر اساس تجربه و یا نمونه گیری اولیه زمان انجام کار نیز معین می گردد و نسبت به مواد مختلف و زمان اشغال ماشین در مرحله تولید متفاوت است.
در پروسه انجام سفارش بحث تهیه مواد اولیه که شامل مواد تزریق، رنگ و یابرطرف کنندها ( مثل اسپری سیلیکون) مواد بسته بندی (تهیه نایلون و کارتن) و روش بسته بندی و تحویل به مشتری است در فرآیند عملیات تولید عملیات کنترل جنس به صورت اتفاقی و چشمی از طرف مسئولین ذیربط می گیرد در مرحله قبل از تولید میزان سفارش نوع کالا مشخص می شود که از روی آن وزن قطعه بر اساس تیراژ سفارش محاسبه ومقدار مواد اولیه مورد نیاز با احتساب ضایعات و پرتی قطعات جهت مرحله تزریق سفارش می شود.
بعد از ترزیق در انبار کنترل موجودی بر اساس مواد وارده و قطعه تولید شده و ضایعات محاسبه می شود و همه هزینه های تولیدی محاسبه میشود و به قسمت مالی ارسال می شود و در مرحله بعد کاردکس خروجی انبار زده می شود.
شروع نمودار علت و معلول اندازه قالب
1. مواد اولیه : بستگی به نوع فولاد که از نظر کیفیت درصد کروم در قطعات شیشه ای و پرداخت شده تاثیر مستقیم دارد. چنانچه در صد کروم پایین باشد کیفیت قالب پرداخت شده کم می شود و باعث ناشفافیت در قطعات شیشه ای و کریستالی می شود.
2. محیط : در هنگام تراشیدن قطعه چنانچه حرارت ناشی از عملیات براده برداری زیاد باشد خطا در اندازه گیری بوجود می آید. به عنوان مثال اگر در تراشیدن شفت حرارت در اثر براده برداری بالا رود درموقع اندازه گرفتن قالب دقت کار کم می شود.
3. ابزارآلات: دقت اندازه گیری در هر ابزار با یکدیگر متناسب است به عنوان مثال کولیس پایه دار دفت دارد در صورتی که با کولیس ساعتی یا دیجیتال می توان دقت داشت که این ابزار کار با توجه به نوع استفاده از این ابزار می توان خطاهای ناشی از ابزار را کاهش داد.
4. طراحی : برای کاهش در خطای طراحی بایستی با توجه به شکل قطعه و شیب های خروجی قالب کلیه مواد در رابطه با طراحی یک محصول رعایت شود و در حین طراحی تمام این موارد مکرراٌ کنترل شوند که باعث عدم وجود خطا در اندازه قالب می شود.
5. متد (روش ) : بهترین روش کار کردن در قالبسازی ایجاد یک رفرنس پوینت به منظور کنترل دقیق قطعات نسبت به یک مبدا می باشد که باعث کاهش خطا در روش ساخت می گردد. مثلاٌ یک قطعه که 5 مدل مسی باید در آن اسپارک شود تمامی این مدلها در جهت محور Z,Y,X از یک قطعه مبداء بایستی اندازه گیری شود.
6. ماشین آلات: جهت ساخت قالب می توان از یک فرزیونیورسال (چند کاره) با دقت معمولی بهره برد و یا اینکه می توان از فرز CNC که دارای دقت بیشتری است استفاده نمود. در نتیجه قالب با دقت بیشتری نسبت به فرز یونیورسال ساخته می شود در این مرحله هر چه دستگاه مکانیزه باشد درصد خطای آن نیز کمتر است.
7. اپراتور : بنا به نوع آموزشی که گذارده است می توان با روش و متدهای جدید درصد ایجاد خطا را در کار کاهش داد.
دراین قسمت روشهای متداول ارزیابی ریسک به طور کلی معرفی می شوند.
1-1-1FMEA
تجزیه و تحلیل حالات خطا و آثار آن FMEA نامیده می شود. FMEA یک ابزار نظام یافته بر پایه کار تیمی است که در تعریف ، شناسایی، ارزیابی، پیشگیری، حذف یا کنترل حالات، علل و اثرات خطاهای بالقوه در یک سیستم ،فرآیند، طرح یا خدمت بکارگرفته می شود، پیش از آنکه محصول یا خدمت نهایی بدست مشتری برسد.
به بیان دیگر FMEA یک روش تحلیلی در ارزیابی ریسک است که میکوشد تا حد ممکن خطرات بالقوه موجود در محدوده ای که در آن ارزیابی ریسک انجام می شود و همچنین علل و اثرات مرتبط با آن را شناسایی و امتیازدهی کند.
روش FMEA برای اولین بار در ارتش آمریکا مورد استفاده قرار گرفته است. استاندارد نظامی MIL-STD-1629 با عنوان (روش آنالیز عیب، تاثیرات مربوط به میزان اهمیت آن) در نهم نوامبر 1949 انتشار یافت. در قالب این استاندارد خطاها یا اشکالات پیش آمده به لحاظ تاثیر گذاری آن ها در هدف غایی ومیزان ایمنی پرسنل / تجهیزات طبقه بندی می شوند.
CAیک روش اجرائی، به منظور تعیین ارتباط احتمالات خطا با خطا می باشد. کاربرد CA، غالباٌ درنگهداری و تعمیر و آنالیزهای پشتیبانی لجستیک میباشد.
1-1-3-روش HAZOP
HAZOP یک روش کیفی برای شناسایی خطرات مرتبط با فرایند، انسان و ماشین است.
HAZOPبه کمک کلمات راهنما، انحرافات مربوط به عملکرد پارامترها را شناسایی و مورد تجزیه تحلیل قرار میدهد.
این تکنیک ،شناسایی خطرات را با استفاده از کلمات راهنما طوفان ذهنی شروع می کند و در پی کشف علل و اثرات خطرات بالقوه است.
در سال 1960 شکلی بهبود یافته از آنالیز « چه خاهد – اگر » در صنایع شیمیایی پدید آمدکه کاربرد آن در ابتدا شناخت خطرات مرتبط با فرآیندها بود. بعدها نام HAZOPبرای آن انتخاب شد. HAZOPدرصنایع شیمیایی باموفقیت زیادی مواجه شده است.
1-1-4تکنیک FTA
آنالیز درختی خطا تصویری متشکل از کلیه علل منطقی که می توانند هر يکی به تنهایی یا مجموعاٌ منجر به یک حادثه نهایی گردد، می باشد.
مثال هایی ازحادثه نهایی ( TOP EVEN ) می تواند به شرح زیر باشد.
1. جراحت فرد
2. بروز اشکال بحرانی در تجهیزات
3. نشت گاز سمی و مواد شیمیایی خطرناک
4. توقف در سیستم تولید
آنالیز درختی خطا توسط واتسون در سال 1962 و در آزمایشگاههای تلفن بل و به درخواست نیروی هوایی آمریکا برای مطالعات قابلیت اطمینان و ایمنی سیستم های موشکی بالستیک بین قاره ای طرح ریزی شده است.
بعد از آن مهندسین شرکت بوئینگ از جمله دیوید هاسل این روش را مورد بازنگری و توسعه قرار داد. امروزه این تکنیک به طور وسیع در آنالیز ایمنی مخصوصاٌ در سیستم های تولید انرژی هسته ای کاربرد دارد.
1-2-FMEA در سیستم های مدیریت کیفیت
1-2-1 FMEA در سری استاندارد ISO 9000 :2000
در بند 7-1 استاندارد ISO9004 در تحقق محصول داریم (3) :
« ارزیابی ریسک باید به منظور ارزیابی خطاهای بالقوه و اثرات آن ها در فرآیندها انجام گیرد. نتایج این ارزیابی باید به منظور تعریف و پیاده سازی اقدامات پیشگیرانه در جهت کاهش اثرات ریسک شناسایی شده استفاده شود».
ابزارهای ارزیابی ریسک معرفی شده عبارتند از :
تجزیه و تحلیل حالات خطا واثرات آن (FMEA)، FTA، نمودارهای ارتباط و پیش بینی قابلیت اطمینانی
همچنین دربند7-3 از DFMEA بعنوان ابزاری جهت ارزیابی ریسک در طراحی وتوسعه مشخصاٌ نام برده می شود.
1-2-2FMEA در QS9000 : 1998
QS9000 بعنوان یک استاندارد سیستم کیفیت در صنایع خودروسازی از یکپارچه سازی انتظارات اصلی سه خودروساز بزرگ جهان دایملر- کرایسلر، فورد و جنرال موتورز بوجود آمده است تا تضمین های لازم را به منظور رضایتمندی مشتری از طریق روابط کاری- فنی مناسب با تامین کنندگان / پیمانکاران فراهم آورد.
اهداف سیستم مدیریت کیفیت QS 9000 رامی توان در ایجاد اصولی که به:
1. بهبود مستمر
2. تاکید برپیشگیری ازخرابی ها
3. کاهش نوسانات وضایعات
منجر میشوند، جستجو نمود.
در راستای دستیابی به اهداف فوق الذکر توسط این سه شرکت، روش های اجرایی مرجعی ارائه شده است که از جمله روش های اجرایی FMEA می باشد.
علاوه بر آن ار بخواهیم نگاهی بر عناصر QS 9000 داشته باشیم در :
4-2-3-1- طرح ریزی پیشاپیش کیفیت محصول
4-4-2 طرح ریزی پیشاپیش کیفیت محصول
4-4-2- طرح ریزی طراحی و توسعه
4-4-5-1- ستاندههای طراحی
از FMEA نام برده می شود.
1-2-3-FMEA در ISO/TS 16949:2002
استاندارد ISO/TS 16949 که الزامات سیستم های کیفیت صنایع خودرو سازی جهانی را مطرح می کند اهداف زیر را دنبال می کند.
- بهبود مستمر
- تاکید بر جلوگیری از بروز عیب
- کاهش نوسانات و ضایعات
در این استاندارد نیز FMEA به عنوان ابزار پیشگیری و بهبود الزام شده است. در بند 7-3-1-1 استاندارد بر اجرای تیمی FMEA تاکید شده است. در بند 7-3-2-3 این استاندارد بر در نظر گیری تمامی مشخصه های مهم در FMEA تاکید شده است ونیز در بند 7-3-3-1 DFMEA به عنوان خروجی مرحله طراحی محصول تعیین شده است و در بند 7-3-3-2 PEMEA به عنوان خروجی مرحله طراحی فرآیند تعیین شده است. همچنین در بند 7-5-1- این استاندارد بر اتصال مستندات DFMEA و PFMEA به طرح های کنترل پیش تولید / تولید تاکید شده است.
1-2-4FMEA در استاندارد OHSAS 18001
استاندارد OHSAS 18001 در برگیرنده مشخصات والزاماتی است که بر اساس آن سیستم مدیریت ایمنی و بهداشت شغلی ایجاد، مستقر ونگهداری می شود و امکان ممیزی را فراهم می آورد. در این استاندارد در عنصر 4-3 طرح ریزی ذکر شده است که « سازمان باید روش های اجرایی برای شناسایی مداوم خطرات، ارزیابی ریسک ها و اجرای اقدامات کنترلی ایجاد و برقرا نگاه دارد»
و همچنین در بند 4-3-1 طرح ریزی شناسایی خطرات، ارزیابی ریسک وکنترل ریسک مطرح می شود. در واقع در سیستم مدیریتی OHSAS 18001 موضوع محوری، شناسایی شرایط مخاطره آمیز محیط کار با هدف مدیریت ریسک و کاهش سطح خطرات تا حد قابل قبول می باشد و تکنیک های مورد استفاده جهت تامین این هدف می تواند FMEA باشد.
1-2-5 FMEA در استاندارد ISO 13845/88 : 2000
این استاندارد به همراه ISO 9001 معین کننده الزامات سیستم کیفیت در توسعه، طراحی و تولید، مونتاژ وخدمات پس از فروش برای تولید کنندگان تجهیزات پزشکی مطرح است. قابل توجه است که جایگزین EA 46001 شده است.
در این استاندارد به آنالیز ریسک در کنترل طراحی و همچنین کنترل و طراحی فرآیند صریحاٌ اشاره می شود.
1-1. معرفی تکنیک FMEA واهداف آن
تعریف: FMEA متدلوژی یا روشی است سیستماتیک که به دلایل زیر به کار می رود:
الف – شناسایی و اولویت بندی حالات بالقوه خرابی در یک سیستم، محصول ، فرآیند و یا سرویس.
ب – تعریف و اجرای اقداماتی به منظور حذف و یا کاهش میزان وقوع حالات بالقوه خرابی.
پ – ثبت نتایج تحلیل های انجام شده به منظور فراهم کردن مرجعی کامل برای حل مشکلات در آینده.
در دهه 1950 اهمیت مسائل ایمنی و پیشگیری از حوادث قابل پیش بینی در صنعت هوا- فضا، علت اصلی پیدایش FMEA شد. چندی بعد، این روش به عنوان ابزاری کلیدی برای افزایش ایمنی در فرآیندهای صنایع شیمیایی مطرح شد وازآن به بعد هدف از اجرای FMEA پیشگیری از تصادفات و اتفاقات تعریف شده است. در فوریه 1992 استاندارد SAE- J-1739 به عنوان استاندارد مرجع FMEA در صنایع خودرو معرفی شد و به دنبال آن در سال های اخیر، توسعه سیستم های تضمین کیفیت در صنعت خودرو به خصوص وضع استاندارد
QS-9000 در صنعت خودروی آمریکا، موجب شد که استفاده از FMEA رواج بیش تری یابد.
FMEA تکنیکی تحلیلي و متکی بر قانون « پیشگیری قبل از وقوع» است که برای شناسایی عوامل بالقوه خرابی بکار می رود. توجه به این تکنیک بر بالا بردن ضریب امنیت و در نهایت رضایت مشتری، از طریق پیشگیری از وقوع خرابی است. FMEA ابزاری است که با کمترین ریسک، برای پیش بینی مشکلات و نقص ها در مراحل طراحی و توسعه فرآیندها و خدمات در سازمان به کار می رود.
یکی از عوامل موفقیت FMEAزمان اجرای آن است. این تکنیک برای آن طرح ریزی شده که « یک اقدام قبل از واقعه باشد» نه « یک تمرین بعد از آشکار شدن مشکلات » به بیانی دیگر، یکی از تفاوت های اساسی FMEAبا سایر تکنیک های کیفی این است که FMEA یک اقدام کنشی است، نه واکنشی. در بسیار از موارد، وقتی با مشکلی مواجه می شویم، ممکن است برای حذف آن، اقدامات اصلاحی تعریف و اجرا شود. این اقدامات، واکنشی است در برابر آنچه اتفاق افتاده است. در چنین مواردی حذف همیشگی مشکل، به هزینه و منابع زیاد نیاز دارد، زیرا حرکت از وضعیت موجود به سمت شرایط بهینه شرایط بهینه اینرسی زیادی خواهد داشت، اما در اجرای FMEA با پیش بینی مشکلات بالقوه و محاسبه میزان ریسک پذیری آن ها، اقداماتی در جهت حذف و یا کاهش میزان وقوع آن ها تعریف و اجرا می شود. این برخورد پیشگیرانه، کنشی است در برابر آنچه که ممکن است در آینده رخ دهد و مسلماٌ اعمال اقدامات اصلاحی در مراحل اولیه طراحی محصول یا فرآیند، هزینه وزمان بسیار کم تری در برخواهد داشت. علاوه بر این ، هر تغییری در این مرحله بر روی طراحی محصول با فرآیند به راحتی انجام شده و در نتیجه احتمال نیاز به تغییرات بحرانی در آینده را حذف می کند یاکاهش خواهد داد.
FMEA اگر درست و به موقع اجرا شود، فرآیندی زنده و همیشگی است یعنی هر زمان که قرار است تغییرات زیادی در طراحی محصول و یا فرآیند تولید (یا مونتاژ) انجام گیرد باید به روز شود و لذا همواره ابزاری پویاست که در چرخه بهبود مستمر به کار می رود.
هدف از اجرای FMEA جستجوی تمام مواردی است که باعث شکست یک محصول یا فرآیند می شود، قبل از این که آن محصول به مرحله تولید برسد و یا فرآیند آماده تولید شود.
FMEA به تنهایی مسائل و مشکلات را برطرف نمی کند، بلکه باید در کنار سایر تکنیک های حل مساله مورد استفاده قرار گیرد. تهیه FMEA فرصت هایی را برای سازمان فراهم می کند که اگر فقط در قالب یک فرم مستند شوند، هرگز مشکلات را حل نمی کنند.
1-2.کاربرد FMEA
FMEA در هر یک از شرایط زیر اجرا می شود:
1. در زمان طراحی سیستمی جدید، محصولی جدید و یا فرایندی جدید
2. زمانی که قرار است طرح های موجود و یا فرآیند تولید / مونتاژ تغییر کند.
3. زمانی که فرآیندهای تولید یا مونتاژ و یا یک محصول در محیطی جدید و یا شرایط کاری جدید قرار می گیرد (Carry Over Designs/Processes)
4. برنامه های بهبود مستمر
1-3 تاثیر FMEA بر نرخ خرابی محصول
استفاده از FMEA در مراحل مختلف، موجب کاهش نرخ خرابی محصول در زمان مصرف می شود.
الف : اجرای FMEA- Design / (System) : فرآیند طراحی را با کاهش میزان ریسک خرابی، استحکام می بخشد. همچنین با تصحیح نقص ها و اشکالات طراحی محصول (یا سیستم ) میزان خرابی را در دوره « عمر مفید» کاهش داده، و شکست های محتمل در زمان فرسودگی رانیز به تعویق می اندازد.
ب : اجرای FMEA – Processes : عوامل بالقوه خرابی فرآیند ساخت یا مونتاژ را که منجر به تولید محصول نامناسب می شود، شناسایی می کند و لذا فرآیند ساخت و تولیدمحصول را با کاهش ریسک خرابی ، استحکام می بخشد. PEMEA با اصلاح نقص های فرایند ساخت و یا مونتاژ ، نرخ خرابی های محصول را در دوره « عمر آغازین» محصول کاهش می دهد.
دوره فرسودگی عمر مقید دوره آغازین یا
تولیدمحصول
طول عمر محصول
Design FMEA
Design FMEA
Process
FMEA
شکل1-1 : اثر FMEAبر کاهش نرخ خرابی در طول عمر محصول
1-4. مراحل تهیه FMEA
1. هیه FMEA نیازمند فعالیت تیمی است. تعداد ترکیب افراد در تیم FMEA به پیچیدگی فرآیند یامحصول تحت بررسی بستگی دارد، اما توصیه می شود که تعداد افراد تیم بیش تر از 6 نفر نباشد. در صورت پیچیدگی محصول یا فرآیند ، بهتر است کمیته های متعددی تشکیل شوند و هر تیم فرعی، قسمتی از موضوع را به عهده بگیرد. تیم ها از افراد خبره که بیش ترین شناخت را از محصول/ فرآیند دارند، تشکیل می شود؛ افرادی چون مهندسین و متخصصین طراحی ، ساخت و مونتاژ، کیفیت ، خدمات پس از فروش، بازاریابی و تدارکات. این تیم ها از مراحل آغازین کار تا زمان اجرای اقدامات پیشنهادی و بررسی نتایج آن ها و نهایتاٌ تکمیل FMEA، مسئولیت تمام فعالیت های مربوط را به عهده خواهندداشت. یکی از فواید این رویکرد تیمی است که هر فعالیتی که تعریف می شود همواره مورد توافق همه واحدهای سازمان خواهد بود و بنابراین، اجرای آن ها هیچ گونه مشکل و یا مقاومتی را در پی نخواهد داشت.
2. به منظور تکمیل فرم FMEA تیم باید برای سوالات زیر پاسخ های کاملی تهیه کند:
الف – تحت چه شرایطی محصول نمی تواند اهداف و مقاصد طراحی را برآورده سازد و یا نیازهای فرآیند تحقق نمی یابد؟
ب – حالات خرابی چه تاثیری بر مشتری و یا فعالیت های بعدی خواهند داشت؟
پ – اثر خرابی ( بر اساس رتبه بندی 1 تا 10 ) چه شدتی دارد؟ ( عدد شدت)
ت – علل بالقوه خرابی کدامند؟
ث – احتمال وقوع علل خرابی (بر اساس رتبه بندی 1 تا 10) چقدر است؟ (عدد وقوع)
ج – در حال حاضر چه کنترل هایی به منظور پیشگیری و یا تشخیص حالات خرابی و علل آن انجام می شود؟
چ – قدرت تشخیص کنترلهای موجود ( بر اساس رتبه بندی 1 تا 10 ) چه میزان است؟ (عدد تشخیص ).
ح –میزان خطر÷ذیری حالات بالقوه خرابی به ازای علل مختلف چه مقدار است؟ (محاسبه RPN ).
(تشخیص ) * (وقوع) * (شدت ) = ( RPN ) نمره اولویت ریسک
خ – به منظور کاهش میزان خطرپذیری چه اقدااتی می تواند صورت گیرد؟
FMEA به دلایل زیر به عنوان سوابق محصول و یا فرآیند مستند می شود:
1. ارتباطات به سادگی برقرار می شود (به عنوان یک زبان مشترک برای همه افراد)
2. به عنوان یک منبع اطلاعاتی مفید برای تهیه FMEA آتی قابل استفاده است.
3. تمامی تفکرات و نظرهای افراد جمع آوری می شود.
4. یکی از منابع مهم بهبود مستمر است.
1-5. فواید اجرای FMEA
پاره ای از فواید اجرای FMEA عبارتند از :
1. بهبود کیفیت، افزایش درجه اطمینان کالا و ایمنی محصولاتی که تولیدخواهند شد.
2. کاهش زمان معرفی محصل به بازار. دیر رفتن محصول به بازار معمولاٌ ناشی از بروز مسائل و مشکلاتی در مراحل نهایی و یا مراحل اولیه تولید است. اجرای FMEA با شناسایی چنین مشکلاتی در مراحل آغازین کار از وقوع آن ها جلوگیری می کند.
3. نیاز به تغییرات ضروری در فرآیند ویا محصول در زمان تولید انبوه کاهش می یابد.
4. بهبود تصویر سازمان در نظر مشتری چرا که مشتری عیوب کم تری را تجربه می کند و موجب افزایش رقابت پذیری سازمان در بازار می شود.
5. کاهش هزینه های مرتبط با محصولات خراب و یا منطبق
6. رواج فرهنگ کار تیمی در درون سازمان.
1-6. انواع FMEA
در حال حاضر بیشترین کاربرد FMEA شامل موارد زیر است:
1. طراحی سیستم ها و زیرسیستم ها از ابتدایی ترین مرحل System – FMEA
2. طراحی قطعات جدید و یا اعمال تغییرات در طرح های جاری Design- FMEA
3. طراحی و یا توسعه فرآیندهای تولید یا مونتاژ Process- FMEA
4. طراحی و یا توسعه فعالیت ها و ارائه خدمات Service- FMEA
5. طراحی ماشین آلات Machinery – FMEA
2-1- اهداف FMEA
تجزیه و تحلیل حالات خطا و اثرات ناشی از آن FMEA روشی است که سه هدف زیر را دنبال می کند:
1. جلوگیری از رخداد خطا
2. کمک در ایجاد و توسعه یک محصول، فرآیند یا خدمتی جدید و
3. ثبت پارامترها و شاخص ها در طراحی و توسعه فرآیند یا خدمت
FMEA یکی از ابزارهای موثر جهت پیش بینی خطا و پیدا کردن کم هزینه ترین راه حل برای جلوگیری از بروز خطا است. FMEA روشی ساخت یافته برای آغاز طراحی یا بازنگری و توسعه طرح محصول / فرآیند در سازمان است. این روش می تواند برای مرتبط ساختن بسیاری از موضوعات کلیدی سازمان و مستندات مختص آن ها با یکدیگر مورد استفادهقرار گیرد.
مستندات FMEA از زمان طرح ریزی یک سیستم، فرآیند یا محصول آغاز می شود و طول مدت عمر تولید آن محصول مانند یک دفتر ثبت نگهداری می شود. در طول این مدت هر گونه تغییر در طرح یا فرآیند تولید محصول که احیاناٌ بر کیفیت یا قابلیت اعتماد محصول اثر بگذارد بایستی تحت قالب FMEA مستندسازی گردد.
2-2- FMEA چگونه کار می کند؟
FMEA به شرطی که به صورت یک کار تیمی انجام شود، بهترین و بیشترین اثر بخشی را دارد. با این وجود FMEA می تواند به صورت انفرادی نیز انجام شود. اگر FMEA به جای اینکه به صورت انفرادی انجام شود در قالب یک کار تیمی به پیش برود، احتمال شناسایی خطاهای بالقوه نیز افزایش می یابد. هر چند که هزینه پیاده سازی FMEA به صورت انفرادی بسیار پایین تر است، در این حالت احتمال شناسایی و جلوگیری از بسیاری از خطاهای بالقوه نیز به طور مشهودی کاهش خواهد یافت و در نتیجه صرفه جویی های مرتبط با کیفیت / اطمینان بدست آمده برای محصول ممکن است از هزینه های استقرار نگهداری FMEA کمتر باشد.
اگر یک نفر بهترین پشتکار را در به انجام رساندن کاری داشته باشد،باز هم می تواند به اندازه یک تیم که با یکدیگر کار می کنند مفید و موثر باشد.
بنابراین توصیه می شود FMEA به صورت تیمی، اجرا گردد. یکی از اهداف FMEA، کمک به مهندس طراح است. اما FMEA هرگز به عنوان جایگزین برای مهندس طراح و نظر او در امر طراحی بوجود نیامده است، آن ها به عنوان یک ابزار برای کمک به او در جهت شناسایی خطاهای بالقوه ای که ممکن است آن ها را در نظر نگرفته باشد، عمل می کند. مهندس طراح بیشترین شناخت و اطلاعات را درباره طرح دارد ولی به عنوان یک فرد نمي تواند همه دیدگاهها را نسبت به طرح داشته باشد. یکی از فواید انجام FMEA در قالب یک تیم، بررسی یک طرح از تمامی جنبه های آن است. هر کس که بتواند بر کیفیت نهایی محصول اثر بگذارد و یا از کیفیت محصول متاثر گردد، می تواند بینش جدیدی را در شناسایی مشکلات بالقوه آن محصول ارائه نماید و به جلوگیری از بروز این مشکلات کمک کند و بدین لحاظ حضور او در تیم مفید خواهد بود.
FMEA یک روش پیشگیرانه است، یعنی به کمک این روش می توان خطاهای بالقوه را قبل از اینکه واقعاٌ در محصول نمونه یا در طول فرایند بوجود آیند بر طرف نمود. متعارف ترین سوالی که می تواند به ذهن برسد این است که چگونه می توانیم خطایی را بدون اینکه آنرا دیده یا تجربه کرده باشیم ریشه یابی کنیم؟ پاسخ FMEA روشی کاملاٌ ذهنی است و لازمه آن پیش گویی خطاها و چگونگی جلوگیری از آن هااست. این پیش گویی توسط متخصصین امر که دارای دانش و تجربه کافی درباره طرح، فرآیند یاخدمت هستند صورت می پذیرد. تیم FMEA برای شناسایی خطاهای بالقوه و اثرات و علل بوجود آورنده آن ها اغلب از اطلاعات جمع آوری شده راجع به عملکرد نسل پیشین یک طرح استفاده می کند. اگر چنین اطلاعاتی در دسترس نباشد یا اینکه تغییرات عمده ای در طرح جدید بودجود آید به گونه ای که نتوان از سوابق استفاده نمود در این صورت تیم بایستی کاملاٌ بر پایه دانش و تجربیات خود درباره موضوع مورد بررسی متکی باشد. به همین دلیل انتخاب تیم و برنامه ریزی FMEA در اجرای کامل FMEA بسیار حائز اهمیت است.
با وجوداینکه اجرای FMEA هزینه هایی در برخواهد داشت، ولی چنانچه به درستی پیاده سازی شود می تواند برگردان های بسیار قابل توجهی را در خصوص بهبود کیفیت محصول و قابلیت اعتماد آن در پی داشته باشد. سودی که از آن صحبت میکنیم در قبال کاهش هزینه های خطا عاید می شود. به کمک همفکری افراد متخصص (حاضر در تیم ) می توان از بروز خطا در یک طرح / فرآیند جلوگیری نمود، زیرا این افراد می دانند که یک محصول / خدمت یا فرآیند چگونه
1. طراحی می شود
2. تولید / اجرا می گردد و
3. مورد استفاده درست یا نادرست قرار می گیرد.
2-3-انواع FMEA
از زمانی که FMEA در دهه 60 توسعه یافته است 4نوع کلی از آن پدید آمده است:
1. FMEA در طراحی DFMEA
2. FMEA در فرآیند PEMEA
3. FMEA در سیستم SEMEA
4. FMEA در خدمات
با وجود تغییراتی که در نحوه تکمیل فرم های مرتبط با این FMEA ها وجود دارد اما همگی یک هدف را دنبال می کنند و الزامات همسانی را برای رسیدن به این هدف مشترک می طلبند. اگربخواهیم دقیق تر نگاه بکنیم به علت مشابهت DFMEA و Ststen FMEA در یک دسته قرار گرفته و PFMEA و Service FMEA در دسته ای دیگر قرار می گیرند.
Design
FMEA
FMEA
FMEA
در طراحی
FMEA
درفرآیند
System
FMEA
Process
FMEA
Service
FMEA
شکل 2-1 : انواع FMEA
2-3-1-System FMEA
SFMEA، انجام FMEA برای سیستم است. یک SFMEA معمولاٌ شامل مراحلی است که در برگیرنده طراحی مفهومی ، طراحی تفصیلی، تست وارزیابی میباشد.
یک SFMEA موثر اصولاٌ برپایه فرآیند مهندسی سیستم، توسعه محصول، تحقیق و توسعه یاترکیبی از این موارد انجام می شود.
خروجی یک SFMEA، طرح مقدماتی همراه با پیکره بندی ومشخصات عملکردی، در جهت ترجمه الزامات مرتبط با مشخصات کیفی وکمی فرآیندها و طراحی محصول می باشد.
بدین ترتیب دریک SFMEA موضوعات عمومی عبارتند از:
- مشخص نمودن الزامات عملیاتی سیستم
- بررسی فاکتورهای اثر بخشی
- بررسی نگهداری وتعمیر سیستم به منظور کاهش میزان از کارافتادگی سیستم
مثال هایی از سیستم می توانند سوئيچ، خودرو، موتور و یا کولر باشد.
2-3-2 Design FMEA
FMEA در طراحی (DFMEA) روشی تحلیلی است که توسط تیم مهندسی مسئول طراحی به منظور شناسایی و بررسی حالات خطا و علل مرتبط با آن بکار گرفته می شود. DFMEA معمولاٌ با یکسری از مراحل شامل مولفه ها، زیر سیستم ها ، زیر مجموعه ها و یا مجموعه های مونتاژ شده همراه می باشد. DFMEA فرآیندی تکاملی است که تکنولوژی ها و روش ها را جهت طراحی و توسعه و ایجاد محصول جدید، به طور موثر بکار می گیرد. نتایج DFMEA می تواند به عنوان ورودی برای FMEA در فرآیند یا خدمات باشد.
موضوعات عمومی در DFMEA عبارتند ا :
- مشخصات عملکردی طرح
- فاکتورهای اثر بخشی
- توجه به موضوعات نگهداری و تعمیر در طراحی به منظور سهولت نگهداری و تعمیر یا اصولاٌ افت کمتر کیفیت طرح
ویژگی هائی از طراحی و توسعه ممکن است در یک FMEA بررسی شوند:
- استاندارد سازی
- قابلیت دسترسی
- اتصالات
- ایمنی در محصول
- شرایط تست
- کنترل ها
- قابلیت حمل ونقل
- قابلیت اطمینانی
- تعویض ÷ذیری
- اطلاعات فنی
- قابلیت تولید
- نرم افزار
2-3-3- Process FMEA
PFMEA نیز به مانند DFMEA تجزیه و تحلیل نظم یافته ای جهت شناسایی حالات خطای بالفعل یا بالقوه و تعریف و اجرای اقدامات اصلاحی و پیشگیرانه مرتبط، قبل از شروع به کار فرآیند تولیدوارائه خدمات یا در حین کار فرآیند است.
یک PFMEA معمولاٌ با یکسری ازموضوعات نظیر کار ماشین، روش، مواد ، اندازه گیری و ملاحظات زیست محیطی همراه است. PFMEA نیز یک فرآیند تکاملی می باشد. PFMEA تکنولوپی ها و روش های مختلف را جهت تولید خروجی موثر بکار می گیرد. در این میان به موضوعات عمومی زیر در PEFMEA توجه می گردد:
- الزامات عملیاتی فرآیند
- توجه به نگهداری و تعمیرات فرآیند
ویژی های مورد توجه در PFMEA غالباٌ عبارتند از :
- استاندارد سازی
- شرایط تست
- قابلیت تعویض / جایگزینی
- دسترسی
- کنترل ها
- اطلاعات فنی وروش اجرایی ها
- قابلیت حمل و نقل
- قابلیت تولید
- ایمنی در فرآیند
- قابلیت اطمینانی
- نرم افزار
2-3-4- Servie FMEA
FMEA در خدمات، تجزیه و تحلیلی نظم یافته است به منظور شناسایی حالات خطای بالفعل یا بالقوه و برقراری اقدامات اصلاحی و پیشگیرانه و پیگیری آن ها قبل از آنکه خدمات واقعی یا خدمات جدید ارائه شود، می باشد.
FMEA خدمات معمولاٌ شامل تقابلی از موضوعات کار، ماشین، روش، مواد، اندازه گیری و ملاحظات محیطی می باشد ( به مانند PFMEA )
گستره FMEA در خدمات ، شامل موارد زیر می گردد :
- پیمانکاران نگهداری و تعمیرات
- موسسات مالی
- تمامی پیمانکاران مهندسی
- شرکت های حقوقی
- بیمارستان ها
- موسسات آموزشی
- موسسات دولتی
- خدمات بهداشتی و درمانی
ویژگی های قابل توجه درService FMEA عبارتند از :
- استاندارد سازی
- شرایط تست
- قابلیت تعویض
- قابلیت دسترسی
- کنترل ها
- روش های اجرایی و اطلاعات فنی
- قابلیت حمل و نقل
- قابلیت تولید و مساحت
- ایمنی در خدمت
- قابلیت اطمینانی
- نرم افزار
- قابلیت احتمال کشف
مولفه های پشیبان در Service FMEA عبارتند از :
- الزامات عملکردی خدمات
- فاکتورهای اثر بخشی
- در نظرگیری امکان نگهداری وتعمیر در خدمت
2-4- تفاوت ها در انواع FMEA
تفاوت بین DFMEA و PFMEA تنها در هدفی است که هریک دنبال می کنند. بدیهی است کلیت هدف که پیشگیری از خطا است، در هر یک از حالات FMEA تفاوتی ندارد. هر یک از این دو دارای دو هدف کاملاٌ متفاوت هستند که این اهداف را می توان به سادگی باپرسش دو سوال زیر درک کرد: برای DFMEA تیم سوال می کند که :
- چگونه این طرح نمی تواند آنچه را که از آن انتظار می رود، انجام دهد؟
- برای جلوگیری ازبروز این خطاهای بالقوه در طرح چه باید کرد؟
برای PFMEA ، تیم سوالات متفاوتی را می پرسد :
- چگونه این فرآیند نمی تواند آن چه را که از آن انتظار می رود، انجام دهد؟
- برای جلوگیری از بروز این خطاهای بالقوه در فرآیند چه باید کرد؟
اینها دو هدف کاملاٌ متفات از یکدیگر می باشند و ضروری است که در FMEA های جداگانه ای دنبال شوند تا از اختلاط اهدافی که در طراحی دنبال می شوند با اهدافی که در فرآیند دنبال می شوند جلوگیری گردد. اطمینان داریم که مهندسین تولید و یا مهندسین طراحی مسئولیت خود را درقبال این اهداف میدانند و بدون هیچ مشکلی با یکدیگر به توافق می رسند. گو اینکه ماهیت طرح یا چگونگی روش فرآیند میتواند بر دیگری اثرگذار باشد. ممکن است برخی از خطاهای بوجود آمده درمحصول بخاطر نحوه عملیات در طول فرآیند تولید آن باشد و شاید برخی از خطاها در فرآیند تولید به دلیل نوع خاص طراحی محصول به وجود آیند.
صرفنظر ازموجبات بروز خطا، بایستی خطا قبل از اینکه بوجود آید شناسایی شود؛ خواه FMEA فرآیند باشد خواه FMEA طراحی یا هر نوع دیگر.
به شکل 2-1 یک بار دیگر توجه کنید. تفاوت های ذکر شده برای PFMEA و DFMEA قابل تعمیم به SFMEA و FMEA برای خدمت نیز می باشد.
برخی از کتبی که درباره FMEA نوشته شده اند پیشنهاد کرده اند که تمامی خطاهای بالقوه طراحی بایستی در مرحله طراحی شناسایی و برطرف شوند. این امر باعث محدود شدن پیشگیری از خطا و کاهش کارآیی و اثر بخشی چرخه پیشگیری می گردد. ممکن است خطاهای بالقوه طراحی درمرحله توسعه فرآیند تولید محصول و یا خطاهای بالقوه فرآیند تولیدی در مرحله توسعه طرح محصول قابل شناسایی و پیشگیری باشند.
ممکن است پیشگیری از یک خطای بالقوه مربوط بهطراحی محصول در زمانی که میخواهد تولید شودکم هزینه تر باشد. این مطلب را تحت عنوان اصل ارفاق می شناسند. از طرفی ممکن است جلوگیری از یک خطای بالقوه در فرآیند تولید محصول، هنگامی که طرح اولیه محصول شکل میگیرد، موثرتر و کم هزینه تر باشد. این رویکرد را تحت عنوان کنترل ریشه ها می شناسند.
روش های تحلیلی دیگری بسیار شبیه به FMEA ، برای شناسایی خطاهای بالقوه وتعیین اقدامات پیشگیرانه بکار گرفته می شوند. این روش ها اغلب با عناوین آنالیز مخاطرات، آنالیز درختی خطا، آنالیز وخامت، آنالیز ریسک، یا آنالیز خطا و اثرات و بحرانی بودن آن ذکر میگردند این عناوین ازجمله عبارات شناخته شده می باشند. بایستی توجه نمود که در صنایع مختلف روال های تعریف شده ای برای ارزیابی خطا و تعیین اقدامات اصلاحی به منظور جلوگیری از بروز خطا وجود دارد.
2-5. معرفی اجزای مشترک در FMEAهای گوناگون
تمام قرائت های موجود برای FMEA بایستی شامل پنج عنصر اولیه زیر باشند تا متضمن کارایی و موفقیت آن ها باشند. اگر هر یک از این عناصر که در شکل 2-2 آمده است حذف گردد، نقش FMEA در بهبود کیفیت و قابلیت اطمینان محصول نهایی کم رنگ تر می شود. به عبارتی بهتر سرمایه گذاری بر روی FMEA وقتی که حداقل یکی از عناصر شکل2-2وجود نداشته باشد، هیچ برگردانی برای کاهش هزینه های خطا در محصول را در بر نخواهد داشت.
1 طرح ریزی FMEA
2 خطاها-علل بروز خطا- آثار ناشی ازخطا
3 رخداد- وخامت – احتمال کشف
4 تعبیر و تفسیر
5 پیگیری
شکل 2-2 : اجزای مشترکی FMEAهای گوناگون
در زیر شرح هریک از عناصر ذکر شدهدر شکل 2-2- آمده است:
1. انتخاب پروژه FMEA که بیشترین پتانسیل را برای بهبود کیفیت و قابلیت اعتماد محصول برای سازمان و مشتریان دارد.
2. پرسش و پاسخ به سه سوال زیر:
- خطا چگونه میتواندرخ دهد؟
- به چه دلیل خطا رخ می دهد؟
- اثر ناشی از بروز خطا چیست؟
3. تنظیم یک راهکار برای استخراج مهم ترین خطاها به جهت برطرف کردن آنها. اغلب به کمک مقدار دهی و امتیاز دهی هر یک از سه معیار ذکر شده در بند دو چنین عملی صورت می پذیرد لازم به ذکر است که در راستای اولویت بندی خطاها دو روش وجود دارد. در یک روش میزان رخداد و امکان شناسایی هر یک از عللی که باعث بوجود آمدن خطا می شود امتیاز دهی می شود و در روش دوم میزان رخداد و شانس خطا مقدار دهی می شوند. صرفنظر از روشی که توسط تیم FMEA مورد استفاده قرار می گیرد، نتایج حاصل بایستی یکسان باشد.
4. اولویت بندی یا انتخاب خطاهای بالقوه ای که باید زودتر از بقیه مورد بررسی قرار گیرند. برای این منظور در روش سنتی از عدد اولویت رسیک RPN برای اولویت بندی استفاده می شد. این درحالی است که RPN می تواند کمی گمراه کننده باشد. برای اینکه خواننده بتواند بر اساس نیازهای سازمان خود روش مناسبی را در اولویت بندی خطا انتخاب نماید در این کتاب مثال هایی برای کاربرد روش سنتی و روش جدید اولویت بندی آورده شده است ( نمودار ناحیه بندی شده که در فصول بعد ذکر خواهد شد تمرکز بر تفسیر پیشگیرانه دارد).
5. پیگیری آخرین عنصر از عناصر فوق است. پیاده سازی FMEA همواره به استفاده از سایر تکنیک های مهندسی کیفیت منجر می شود. اغلب برای تکمیل جدول FMEA بایستی تجزیه و تحلیل های آماری صورت پذیرد. اگر تیم FMEA نتواند از این ابزارهای کمکی استفاده کند هیچ چیزی عاید نمی شود، مگر تعدادی فرم پر شده که فقط می توانند هنگام ممیزی ارائه شوند.
2-6- نتایج قابل اندازه گیری در FMEA
FMEA هزینه اولیه ای برای سازمان ها در بر دارد. به عنوان مثال زمان صرف شده افراد در جلسات که در زمره گرانترین فعالیت های سازمانی است. این هزینه های اولیه درحکم سرمایه گذاری جهت اجرای صحیح FMEA می باشد. برگشت این سرمایه گذاری ها در قالب کاهش هزینه های خطا به خوبی قابل اندازه گیری است.
FMEA یک فعالیت پیشگیرانه است،بنابراین هزینه های مرتبط با آن نیز در طبقه بندی پیشگیرانه می گنجد. اگر چه حجم برگردان مالی حاصل از سرمایه گذاری در فعالیت های پیشگیرانه برای یک سازمان کمی ناملموس می باشد. گو اینکه این برگشت سرمایه کاملاٌ بستگی به بکارگیری موثر ابزارهای پیشگیرانه دارد. استفاده هر چه موثرتر از این ابزارها نیز نیازمند درک صحیح و کاربردهای از آن ها است. در این راستا، شکل 2-3 سه حالت مختلف برای توزیع هزینه های یک سازمان را نشان می دهد.
- میله های شماره یک نمایانگر هزینه های سازمانی است که سرمایه گذاری ناچیزی در پیشگیری از خطا داشته و به ناچار هزینه های بیشتری را به دلیل بروز خطا متحمل گردیده است.
- میله های شماره دو نشاندهنده هزینه های سازمانی است که به طور موثر در فعالیت های پیشگیرانه سرمایه گذاری نمودهاست و سود قابل توجهی در قبال کاهش هزینه های خطا کسب کرده است.
- میله های شماره سه نمایانگر هزینه های سازمانی است که هزینه های هنگفتی را صرف آموزش اقدامات پیشگیرانه نموده ولی متاسفانه هیچ پیامد موثری به دنبال این اقدامات وجود نداشته است.
هزینه های ارزیابی درسازمان به آن دسته از فعالیت هایی مرتبط می شود که دائما برای تضمین تطابق آنچه که هست با آنچه که باید باشد انجام می شوند.
این گونه فعالیت ها اغلب در قالب ممیزی ها و ارزیابی های مراقبتی وبازرسی های نهایی انجام می گیرد.
3-1- پیش نیازهای FMEA
یکی از ضعف های عمده در پیاده سازی FMEA عدم برنامه ریزی است. در اغلب مواقع تیم FMEA قبل از هر کاری فوراٌ به پر کردن فرم آن اقدام می کند، تعهدات ووظایف واضح محصول را لیست می کند، حالت های بروز خطا را می نویسد، آثار خطا را بررسی می کند و آنقدر ادامه میدهد تا اقدامات اصلاحی مربوطه را تعیین نماید. این رویکرد باعث ایجاد سردرگمی، اضافه شدن هزینه های غیر ضروری و محدودشدن کارایی FMEA می گردد.
تشخیص مشکلاتی که مانع از پیشرفت FMEA می گردند بسیار مهم می باشند. بسیاری از این مشکلات در پاسخ به سوالات زیر مرتفع میگردند.
- چه کسی مسئولیت FMEA را دارد؟
- چه کسانی باید مشارکت داشته باشند و این مشارکت به چه نحوی است؟
- آیا بایستی سلسله مراتب سیستم، زیر سیستم و قطعات (رویکرد بالا وپایین) را رعایت نمودیا از سطح قطعات (رویکرد پایین به بالا) شروع کرد؟
- چه زمانی باید شروع کرد؟
- آیا می توان FMEA برای فرآیند را همزمان با اجرای FMEA در طراحی به پیش برد؟
- آیا همه خطاها را باید بررسی کنیم؟
- آیاموضوع مورد بحث، یک خطا است، اثر خطا است یا علت خطا؟
- رخداد و احتمال کشف خطا را باید امتیاز داد یا رخداد و احتمال کشف علل بروز خطا را ؟
- چگونه می توانیم بهترین امتیاز را در زمانی که اعضای تیم بر سر تخصیص امتیاز اتفاق نظر ندارند استخراج نماییم؟
- آیا فرم FMEA را باید از راست به چپ وبه صورت ردیفی پر کرد یا اینکه هر ستون را به طور کامل پر کنیم و سپس سراغ سایر ستون ها برویم؟
پاسخ تمامی این سوالات در مرحله طرح ریزی FMEA داده می شود. برخی از این سوالات آنقدر خاص منظوره هستندکه در هیچ راهنما یا استانداردی نمی توان توصیه یا پیشنهادی برای آن یافت. البته مدت زمانی که صرف طرح ریزی FMEA میگردد باعث به تعویق افتادن شروع کار میگردد ولی باعث روان تر شدن کار تیمی در حین اجرای FMEA می شود. از طرفی به پایان رساندن FMEA در موعد مقرر و در حد توانایی های سازمان نشانه سود بخش بودن آن خواهد بود.
3-1-1- چه کسی مسئول اجرای FMEA است؟
معمولاٌ در سازمان ها سعی می شود که بار مسوولیت به نحو مساوی بین افراد تیم تقسیم گردد. قبول مسوولیت یک پروژه توسط چند نفر به صورت همزمان ساده نیست. شاید در ابتدا همگی درحل مشکلاتی که بروز مینمایند با علاقه مندی تمام همکاری کنند ولی در دفعات بعدی حتی برای حل یک مشکل کوچک تنها ازطریق تلقن می توان نظر آن ها را جویا شد! بنابراین ضروری است که یک نفر متولی پروژه FMEA باشد. او مسوول زمان بندی اجرا و اثربخشی FMEA خواهدبود.
3-1-2- چه کسانی باید در پیشبرد FMEA مشارکت داشته باشند؟
همه چیز را همگان دانند
یک سوء تفاهم عمومی این است که مسوول پروژه FMEA در عین حال مسوولیت پیشبرد آن را هم دارد. درحالی که FMEA یک فعالیت تیمی است و قائم به فرد نیست. احتمال دارد که یکی از اعضای تیم (به طور مثال: مهندس طراح) دارای دانش فنی وتخصصی بیشتری در زمینه موضوع موردبحث باشد اما در مقام یک نفر هرگز نمی تواند به صورت شفاف همه چیز را درباره طرح، محصول، فرآیند یا خدمت ببیند. این حقیقت ما را به سنگ بنای FMEA نزدیک می سازد، چیزی که شاید سال ها است که فراموش شده است.
FMEA برای تشخیص خطاهایی است که خیلی به ندرت رخ می دهند و به طور مثال مهندس طراح احتمالاٌ آن ها را نمی بیند. FMEA تکرار فرایند طراحی وتوسعه نیست.
یک مهندس با تجربه ممکن است هشتاد، نود و پنج درصد از پاسخ های مربوط به خطاهای بالقوه در طراحی را بداند. اما ما نمی توانیم به چیزی کمتر از صد در صد اطمینان رضایت دهیم. گو اینکه اطمینان صد در صد یا قابلیت اطمینان 1 شاید دست نیافتنی باشد اما این معیازی ایده آل است که تلاش میکنیم تا به آن نزدیک شویم. FMEA ابزاری است برای یاری دادن به مهندس طراح تا او با استفاده از امکانات موجود در سازمان تا آنجا که مقدور است از بروز خطاهای بالقوه جلوگیری نماید.
دوکار اساسی در طرح ریزی FMEA عبارتند از :
1. انتخاب فردی که مسوولیت اجرا و به روز آوری آن را بر عهده گیرد و
2. انتخاب سایر اعضای دخیل در پیشبرد FMEA که تیم FMEA را تشکیل می دهند.
این افراد بایستی به نحو احسن وظایف خویش را در رابطه با FMEA انجام دهند و در انجام وظایف محوله از سوی مدیر پروژه FMEA علاقه مندی لازم را به خرج دهند.
مسوول FMEA باید از بین مهندسین طراح و یا افراد مسوول در قبال طراحی محصول فرآیند یا خدمت انتخاب گردد. زیرا در این صورت است که می توان به خروجی صحیحی دست یافت
3-1-3 رویکرد بالا به پایین یا رویکرد پایین به بالا
سوال دیگری که در طرح ریزی FMEA باید پاسخ داده شد این است که آیا بایستی FMEA را بر اساس روش بالا به پایین یا اینکه بر اساس روش پایین به بالا اجرا کنیم. در رویکرد بالا به پایین تر، اجرای FMEA از سطح سیستم آغاز می شود و سپس به سطوح پایین تر یعنی زیرسیستم ها وقطعات ، تسری می یابد. در این رویکرد تیم FMEA باید یک FMEA برای سطح سیستم، چند FMEA برای زیر سیستمها ودر نهایت FMEAهای متعددی برای قطعات بوجود آورد.
رویکرد پایین به بالا آنطور که توصیه شده است با اجرای FMEA برای یکایک قطعات شروع می شود، خروجی این FMEA به عنوان ورودی برای FMEA زیر سیستم ها استفاده می شود و در نهایت خروجی زیر سیستم ها برای اجرای FMEAسیستم مورد استفاده قرارمی گیرد.
3-1-4 زمان آغاز کار بر روی FMEA
تیم طرح ریزی FMEA بایستی تعیین کند که در چه زمانی باید کار بر روی FMEA آغاز شود. FMEA، بایستی پس از شناسایی الزامات طراحی و انتخاب طرح اولیه اولیه طراحی آغاز شود.
این موضوع بدین معنااست که پیش از آنکه FMEA آغاز شود، بایستی بر روی الزامات طراحی و توسعه ، توافق صورت گرفته باشد. تیم FMEA باید دو جنبه اساسی را در آغاز FMEA در نظر بگیرد: 1. کاهش ریسک در انتخاب نابجای طرح اولیه، که می توان برای این منظور از اولین جدول موجود در تککنیک QFD استفاده نمود و 2. توافق بر طرح اولیه انتخاب شده.
سوال دیگری که همیشه پرسیده می شود این است که آیا برای طراحی های موجود در سازمان لزومی به بکارگیری FMEA هست یا خیر؟ پاسخ به این سوال بستگی به نتایج قابل حصول پس از اجرای FMEA برای آن طرح دارد. در ابتدا باید پرسید که از بین تمامی طرح های موجود در سازمان که در حال تولید شدن هستند کدامیک دارای بیشترین پتانسیل برای بهبود سطح کیفیت و قابلیت اطمینان می باشد؟ به عبارتی کدام طرح است که در حال حاضر دارای بیشترین مشکلات است و آیا هزینه تغییر این طرح از هزینه ناشی از خطاهای فعلی آن کمتر است؟ به زبان ساده تر FMEA را هنگامی بکار بگیرید که به آن نیاز پیدا کرده باشید.
3-2-اصول اولیه در FMEA
برای تضمین اثر بخشی و کارایی FMEA، در مرحله طرح ریزی FMEA باید چند اصل اولیه مود توجه قرار گرفته، بر سر آن ها توافق شود و به درستی نیز رعایت گردند.
اصل یک : لازم نیست تمامی خطاها را در نظر بگیرید
شاید در برابر این سخن مقاومت نشان داده شود، بهر حال بایستی پیامدهای عملی این قضیه را نیز مد نظر داشت. بررسی تمامی خطاهای موجود در سازمان قطعاٌ بدون اینکه واقعاٌ نفعی به دنبال داشته باشد باعث افزایش حجم تجزیه و تحلیل ها ، هزینه وزمان می شود.
اگر تیم به این نتیجه برسد که خطایی می تواند به صورت ماهوی رخ دهد اما در عمل غیر ممکن است که پیش آید، لازم نیست که این خطا در فرم FMEA وارد شود. همانطور که پیش تر نیز اشاره شد، اعضای تیم شامل کارشناسان، متخصصین و خبرگان موضوع مورد بحث می باشد، افرادی که دارای بیشترین دانش درباره چگونگی طراحی، روش ساخت و بکارگیری محصول را دارا هستند. از طرف دیگر اگر تنها یک نفر از اعضای تیم اصرار به ذکر یک خطا در فرم FMEA بنماید بایستی آنرا در فرم منظور کرد تا به پویایی تیم لطمه ای وارد نشود. حتی اگر این خطا مهم جلوه نکند. زیرا بعدها با پیشرفت کار FMEA توسط تیم سطح اهمیت آن مشخص می شود. بخاطر داشته باشید که در FMEA به این موارد نیاز داریم :
1. دانش کافی و همه جانبه درباره موضوع مورد بحث
2. درک عملی از ابزارهای مهندسی کیفیت و
3. عقل سلیم
اصل دو : خطا را به صورت فعل منفی یک عملکرد بنویسید
وقتی که تیم شروع به لیست کردن خطاها می کند، دائم این سوال پیش می آید که آیا این خطا خود اثر یک خطا است یا در نقش علت برای خطای دیگر رخ داده است. به عنوان نمونه، ممکن است نشتی کردن اتصالات برای بسیاری از طراحی ها در حکم خطا باشد. اما برای یک مورد خاص امکان دارد این خطا در حکم اثر یک خطا یا حتی علتی برای یک خطای دیگر تلقی شود. همین دوگانگی می تواند بحثهای طولانی به دنبال داشته باشد و در صورت ناتوانی تیم در اتخاذ تصمیم سریع و درست، می تواند وقت زیادی از تیم صرف کند. در این شرایط می توان به یک اصل پایبند بود: خطاها را به صورت یک جمله منفی از یک عملکرد بازگو کنید. مثلاٌ اگر وظیفه یک مجموعه «... نگهداری مایع ...» باشد در این صورت خطای مربوطه می تواند در قالب یک عبارت منفی از یک عملکرد به شکل «... نگه نداشتن مایع ...» بیان گردد. گرچه این اصل خیلی ساده به نظر می رسد ولی بسیار مشکل گشا و موثر می باشد.
اصل سه : هر یک از ستون های موجود در فرم FMEA را به طور جداگانه (ستونی) تکمیل نمائید
یک مشکل اساسی که برای تمامی اعضای تیم FMEA رخ می دهد، از دست دادن تمرکز بر روی کار است که قرار است در جلسه FMEA به آن پرداخته شود.
یک اصل در اجرای FMEA این است که هر ستون باید به طور جداگانه تکمیل گردد. هیچ یک از اعضای تیم اجازه وارد شدن به بحث بر ستونهای دیگر در فرم را ندارند. مثلاٌ وقتی ستون مربوط به خطاها در حال تکمیل شدن است تنها به یک سوال پاسخ دهید: ... چگونه می تواند خطا حادث شود؟ و از پرسش هر گونه سوال غیر ضروری – مثل ... آیا رخ می دهد؟- بپرهیزید.
هر چند که سوال بعدی خیلی هم مرتبط باشد ولی به ستون دیگری اشاره می کند. تکمیل ستون های فرم FMEA یکی بعد از دیگری باعث حفظ تمرکز تیم می شود وکارآیی کلی در پیشبرد FMEA را افزایش می دهد. البته پذیرش این اصل هرگز به معنای این نیست که هرگونه بازنگری بر روی ستونهای FMEA ممنوع می باشد! ستون های فرم FMEA، به محض رسیدن اطلاعات جدید، قابل بازنگری و اصلاح خواهند بود.
3-3- تیم FMEA و پویایی آن
یک FMEA موثر نیازمند یک کار تیمی واقعی است، حتی ممکن است در اوج علاقه هر یک از افراد حاضر در تیم، کار تیمی ایشان متوقف بماند. بنابراین بحث بر روی این موضوع ضروری است. برای این منظور، در ادامه برخی از مشکلات عمومی کار تیمی و علل توقف آن مطرح شده اند و پیشنهادهایی در جهت رفع این مشکلات و حفظ پویایی تیم نیز آمده است.
چه کسانی باید در تیم FMEA مشارکت داشته باشند و چند نفر در تیم FMEA حضور داشته باشند؟
تیم پیشنهادی برای اجرای FMEA می تواند شامل افرادی از بخش های زیر باشد (البته این یک پیشنهاد است و محدود کننده نیست)
- تحقیق و توسعه - مهندسی مواد
- طراحی مهندسی - کالیبراسیون
- مهندسی قابلیت اطمینان - خدمات گارانتی
- مهندسی فرآیند - تکنسین ها
- مهندسی کیفیت - تولید
- نگهداری و تعمیرات - بسته بندی
- مشتری - تامین کننده
دو عضو مهم تیم ( مشتری و تامین کننده ) در گذشته به طور معمول در پیشبرد FMEA اصلاٌ دخالتی نداشتند و این در حالی است که برخی از اطلاعات موجود در فرم FMEA بدون پرسش از آنها نمی تواند به درستی تکمیل شود. نگرانی همیشگی تامین کنندگان که همواره آن را به تولید کنندگان مجموعه های اصلی اظهار می کنند، این است که پس از بروز مشکلات از تامین کنندگان سراغ گرفته می شود و نظرخواهی می شود در حالی که اکثر این تامین کنندگان دارای اطلاعات مفید و وسیعی هستند و برای کمک به بهبود کیفیت دارای پتانسیل زیادی می باشند که می توانند این دانش را در قالب اطلاعات ورودی به فرم FMEA برای یک پروژه جریان FMEA در اختیار قرار دهند.
در چارچوب توافق نامه های دو جانبه در اعضای زنجیره عرضه به هر ترتیب که نیاز باشد، می توان از اینگونه اطلاعات بهره مند شد.
تعداد اعضای تیم FMEA باید چند نفر باشد؟ قطعاٌ هر چه تعداد نفرات تیم بیشتر شود، اطلاعات بیشتری ، قابل ارائه خواهد بود، اما این باعث افزایش هزینه و زمان لازم برای تکمیل FMEA و پیچیده تر شدن وظایف مدیریت و راهبری تیم FMEA می گردد. از طرف دیگر تشکیل تیم FMEA با حداقل نفرات، اگر چه دارای کمترین هزینه است و کمترین زمان را صرف می کند، اما ریسک موجود در تصمیمات اتخاذ شده بر اساس اطلاعات استخراج شده از FMEA بیشتر خواهد بود. سوال این است که حداقل تعداد نفرات لازم جهت تشکیل تیم FMEA که در عین حال بتوانند به نحو شایسته ای بازگو کننده دیدگاه های متفاوت و جامع موثر بر کیفیت نهایی طرح/ محصول / خدمت باشند چقدر است؟ گاهی اوقات تعداد این نفرات را بین 5 تا 7 نفر توصیه می کنند.
در صورتی که از مجرب ترین افراد سازمان برای حضور در تیم FMEA دعوت کنیم، بر اساس قانون حضور اکثریت ، اگر نظرات ایشان کمرنگ شود یا در نظر گرفته نشود، این موضوع باعث کاهش کارائی و پویائی تیم می شود. به عنوان مثال برخی از این مشکلات که به طور ناخواسته رخ می دهند در زیر آورده شدهاست:
تیمی متشکل از 7 نفر برای وخامت اثر یک خطا امتیازهای زیر را لحاظ نموده اند:
9-9-10-10-1-8-9
عدد نهایی که باید در فرم FMEA وارد شود چقدر است ؟
- یک روش این است که برای رای هر یک از نفرات، بسته به میزان تخصص آن ها در زمینه مورد بحث، ضریبی به عنوان ضریب وزنی اعمال کنیم.
- راه حل دیگر این است که از بیشترین و کمترین امتیاز صرف نظر کنیم.
- راه حل دیگر این است که امتیازی را انتخاب کنیم که دارای بیشترین تکرار می باشد.
- گزینه آخر نیز این است که بیشترین امتیازی که در تیم اعلام شده است را در نظر بگیریم.
به کار گرفتن هر یک از روش های فوق رفته رفته به پویایی تیم FMEA لطمه میزند و از طرفی باعث کاهش کارایی FMEA در خصوص اعلام آراء و امتیازات می گردد.
دو راه حل دیگر وجود دارند که هم پویایی تیم را حفظ می کنند و هم صحت اطلاعات وارد شده به فرم FMEA را تضمین می کنند. این دو راه حل عبارتند از:
1. وفاق تیمی
وفاق تیمی به گونه ای که تمامی اعضای تیم برای ارائه نظر و امتیاز به اتفاق نظر برسند دارای پایین ترین ریسک است و دقیقترین عدد را خواهد داد، اما این در حالی است که وقت بسیاری از تیم برای حصول این توافق صرف خواهد شد و هزینه زیادی در پی دارد زیرا برای رسیدن به یک عدد مشترک حتی اگر تعداد نفرات تیم کم باشد، بایستی مباحثه طولانی بین اعضا صورت پذیرد.
2. روش امتیاز دهی میانه
این روش با در نظرگیری استراتپی تعریف شده برای حالتی که امتیاز خارج از بازده میانگین وجود دارد و یا دو دستگی در امتیازات مشاهده می شود، قابل استفاده است.
روش میانه همراه با استراتژی تعریف شده، برای حالتی که امتیاز خراج از بازده میانگین وجود دارد و یادو دستگی در امتیازات مشاهده می شود ریسک پایینی در پی دارد و در عین حال می تواند به کاهش زمان و هزینه کمک کند.
تمامی هفت نفر اعضای تیم، امتیازات مربوط به وخامت چهار حالت خطای A,B,C,D را اعلام کرده اند که در جدول زیر آمده است:
اعضای تیم
اثرات حالت خطا 1 2 3 4 5 6 7
A 9 - 8 10 9 8 9
B 7 8 2 7 9 9 7
C 8 3 3 9 2 2 8
D 7 7 7 7 7 7 7
نکته : عضو شماره دو، برای دادن امتیاز وخامت برای اثر خطای A اطلاعاتی نداشته است بنابراین از دادن امتیاز خودداری کرده است.
اولین قدم مرتب سازی مجدد امتیازهای ارائه شده به ترتیب صعودی وقراردادن آن ها به جدولی به شکل زیر است.
خطا اثر علت احتمال کشف 1 2 3 4 5 6 7 میانه
A 8 - 8 9 9 9 10 9
B 2 7 7 7 8 9 9 اطلاعات،مجزا Outlier
C 2 2 3 3 8 8 9 شکاف
(Split)
D 7 7 7 7 7 7 7 7
شکل 3-1 : جدول نمونه ای جمع آوری و اعمال نظرات افراد تیم
همانطور که در شکل 3-1 نیز نمایش داده شده است برای اثر A، میانه امتیازهای داده شده برابر با 9 است که می تواند مستقیماٌ به جدول FMEA انتقال داده می شود. همچنین برای اثر D نیز مقدار میانه برابر 7 است. اما در مورد اثر B، همانطور که ملاحظه می کنید دارای یک امتیاز خارج از محدوده سایر اعداد است. یکی از اعضای تیم ممکن است اطلاعات جدیدتری راجع به این خطا داشته باشد و یا درک وی از این اثر چیز متفاوتی نسبت به سایر اعضا باشد در این صورت تیم پنج دقیقه به این فرد فرصت می دهد تا درباره دلایلی که باعث گردیده به این اثر وخامتی برابر با 2 اختصاص دهد، توضیح دهد. در طی این تبادل نظر تیم مطلع می شود که تغییرات جدیدی در طراحی بوجود آمده است که باعث می گردد وخامت اثر این خطا تا حدود زیادی کاهش یابد و بعد از این ایمنی مشتریان را به مخاطره نخواهد انداخت. در نتیجه تیم مجدداٌ به امتیازدهی مبادرت می کند و این بار عدد چهار به عنوان میانه مورد پذیرش قرار می گیرد.
برای اثر خطای C تقریباٌ نیمی از افراد تیم به وخامت اثر، امتیاز کم اختصاص داده اند و نیمی دیگر اثر مربوطه را وخیم ارزیابی کرده اند. مجدداٌ طی یک مباحثه بین اعضای تیم برای ارزیابی وخامت اثر مربوطه وقت گذاشته می شود اما این دفعه نیز نتیجه امتیازدهی دارای دوگانگی است. بنابراین یکی از اعضای تیم به عنوان مسوول پیگیری و ارزیابی آماری اثر این خطا موظف می گردد تا به صورت هدفمند وخامت این اثر را ارزیابی نماید.
3-4- مشخصه های الزامی در طراحی
بخشی از وظایفی که انجام آن ها از تیم FMEA انتظار می رود این است که خطاهای طرح را در اجرای عملکردهای خواسته شده و یا در رسیدن به الزامات موردنظر استخراج نمایند و علل بروز خطا و راه حل رفع آن ها را تعیین نمایند. برای اینکه تیم بتواند این وظایف را به خوبی انجام دهد لازم است که اعضای تیم درک جامعی از تمامی الزامات تعیین شده برای کلیه ویژگی ها والزامات بدست آورده باشند.
مشخصه های زیر به طور متداول در طراحی و توسعه محصول مورد توجه قرار می گیرند :
- مشخصه های مهندسی
- مشخصه های قابلیت اطمینانی
- مشخصه های کیفیتی
مشخصات مهندسی شامل ویژگی های عملکردی، ابعادی، فیزیکی و شیمیایی می شود. مشخصات مربوط به قابلیت اطمینان به آن دسته از مشخصات مهندسی بر میگردد که شرایط مختلف محیطی و در محدوده زمانی مشخص بایستی کار کنند. مشخصات کیفیتی به آن دسته ویژگیهایی اشاره می کنند که مشخصات مورد نظر مشتری و قانون گذار را شامل گردیده و همچنین الزامات سازمانی را در بر می گیرد.
8-2- انجام آنالیز نقاط قوت وضعف FMEA
8-2-1- نقاط قوت
نقاط قوت FMEA عبارتند از :
- صرفه جویی در هزینه و زمان توسعه محصول
- راهنمایی برای ایجاد برنامه های بازرسی و آزمون موثر
- کمک به ایجاد سیستم نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه با هزینه بهینه
- کمینه سازی حوادث غیر مترقبه در طرح ریزی وبرنامهریزی فرآیند
- مرجع قابل استناد برای حل مشکلات
- کاهش تغییرات مهندسی
- افزایش رضایت مشتریان
- وسیله ای برای پیگیری طراحی و به روزآوری مستندات مربوط به آن در کل سازمان
- کمینه سازی کنترل های غیر ضروری در فرآیند
- مشخص کردن موارد ایمنی قابل توجه
- فراهم کردن امکان طراحی استوار
- امکان پیشگیری از تکرار خطا در آینده
- حفظ و جمع آوری دانش فنی و تخصصی سازمان در مورد فرآیند و محصولات
- ساخت یافتگی ابزار به منظور مدیریت ریسک و مشخص بودن الگوریتم فعالیت های FMEA
- آموزش ساده
8-2-1-1- صرفه جویی در هزینه و زمان توسعه محصول
در بسیاری از طرح های توسعه، حجم زیاید از زمان طرح ریزی اولیه، صرف پیشبرد توسعه محصول می شود. محصولات نمونه ای که بدین ترتیب ساخته می شوند به سرعت مورد آزمایش قرار می گیرند و خطاهای موجود در آن ها شناسایی می گردد. این استراتژی با عنوان استراتژی سعی و خطا شناخته می شود. این چرخه سعی و خطا اغلب تا شروع مرحله تولید محصول ادامه می یابد و گاهی نیز در حین تولید محصول و حتی هنگامی که محصول در دست مشتری است، ادامه پیدا می کند.
برای مثال می توان به چرخه توسعه طراحی محصول در صنایع آمریکایی در مقایسه با شرکت های ژاپنی اشاره نمود. این مقایسه بیانگر آن است که شرکت های ژاپنی زمان بیشتری را صرف مرحله طرح ریزی و تکامل محصول با کمترین خطای ممکن (قبل از شروع تولید نمونه ) محصول می کنند و بدین ترتیب سطح کیفیت بالاتری را به مشتریان عرضه می کنند.
بر خلاف شرکت های ژاپنی اکثر شرکت های آمریکایی زمان کمتری را در مرحله طرح ریزی توسعه طراحی صرف می کنند. در عوض این شرکت ها به برطرف کردن خطاها بر روی نمونه محصول، آن هم بر اساس استراتپی جستجو و اصلاح که بسیار پرهزینه و زمان بر است مبادرت می ورزند، که نتیجه آن هزینه خطای بیشتر در مرحله تولید و پایین بودن سطح کیفیت است.
برای مقایسه این دو استراتپی با یکدیگر می توان همزمان با توسعه طرح و قبل از شروع تولید محصول ، FMEA را به طور موثر اجرا نمود و هزینه های صرف شده برای آن را اندازه گیری کرد. سپس می توان این هزینه ها را با حالتی که FMEA بکار گرفته نمی شود و تنها استراتپی سعی و خطا مورد استفاده قرار می گیرد مقایسه کرد. این مقایسه اختلاف فاحشی را برای میزان رخداد خطاها در مرحله طراحی نشان خواهد داد.
8-2-1-2- FMEA راهنمایی برای ایجاد برنامه های بازرسی و آزمون موثر
در فصل 7 نحوه تاثیر اطلاعاتی که در FMEA بوجود آمده اند را روی ورودی برنامه تست و آزمون به عنوان ورودی و نتایج این آزمایشات بر گسترش های آتی FMEA، مشاهده کردید، اساساٌ FMEA به منظور طراحی بازرسی و آزمایش، زمینه ساز ایجاد اعتماد و اطمینان بیشتر در انعکاس درست عملکرد طراحی و جلوگیری از اجرای بازرسی ها و کنترل های غیر ضروری در فرآیند است.
8-2-1-3- کمک به ایجاد سیستم نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه با هزینه بهینه
ممکن است برنامه زمان بندی نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه تعویض یک قطعه، بسیار پرهزینه باشد و گاهی برای سازمان زیان در پی داشته باشد. به عنوان نمونه افرادی که خودروی شخصی دارند این مطلب رابرای برخی از اقلامی که در کتابچه نگهداری و تعمیرات خودرو لیست شده است تجربه کرده اند. برای مثال برخی از توصیه ها مثل تعویض روغن یا تعویض ضد یخ / ضد جوش بسیار حساس است و فلسفه تعویض پیش از رخداد خرابی، مصداق دارد، حتی در FMEA نیز وخامت خطاهای مربوط به عدم تعویض روغن تعویض ضد یخ/ ضد جوش بسیار بالا است. اما درباره سایر اقلام مانند بازرسی عایق حرارتی اگزوز یا بازرسی و تمیز کردن تیغه های برف پاک کن، صاحب خودرو منتظر می شود تا خراب شوند و سپس آن ها را تعویض می کند. مالک خودرو تصمیم هوشیارانه ای در این مورد اتخاذ می نماید زیرا هزینه و زمان صرف شده برای تعویض به موقع این اقلام بسیار بیشتر از اطمینان و کیفیتی است که به واسطه نگهداری وتعمیر پیشگیرانه عاید می شود.
8-2-1-4 کمینه سازی حوادث غیر مترقبه در طرح ریزی و برنامه ریز فرآیند.
در مورد برطرف نمودن مشکلات بالقوه فرآیند نیز می توان به جای استفاده از روش سعی و خطا که پس از آغاز تولید و همزمان با اجرای فرآیند بکار گرفته می شود از روش جستجو و اصلاح به کمک FMEA قبل از آغاز فرآیند تولید و تنها بر روی نمودار فرآیند عملیات – برای روی کاغذ – بهره برد. اطمینان داریم که FMEA برای طرح ریزی فرآیند با هزینه های کمتر، بسیار مفید بده است.
8-2-1-5 مرجع قابل استناد برای حل مشکلات
FMEA می تواند برای شناسایی سریع منبع برخی از مشکلات یا علل خاص که گاهی در تولید رخ می دهند، بکار گرفته شود. این احتمال وجود دارد که اطلاعات درج شده در ستون مربوط به علل بروز خطا یا اقدامات پیشنهادی در فرم FMEA صریحاٌ تیم را در راستای برطرف نمودن همان خطایی راهنمایی کند که هم اکنون درگیر آن می باشند.
8-2-1-6 کاهش تغییرات مهندسی
شاید غیر ممکن بنماید که بتوان تغییرات مهندسی را در یک سازمان حذف نمود، اما بخشی از این تغییرات مهندسی می توانند با بکارگیری موثر FMEA در مرحله توسعه طراحی حذف کرد. گو اینکه تغییرات دوباره طراحی حاصل از FMEA خود مستلزم صرف زمان و هزینه خواهد بود.
8-2-1-7 افزایش رضایت مشتریان
FMEA ابزاری است که برای جلوگیری از خطا قبل از بروز آن استفاده می گردد. وقتی که خطایی رخ می دهد، هزینه های مربوط به خطا نیز حادث می شوند و بسیاری از این هزینه ها، به سمت مشتری باز می گردد ودر نهایت این هزینه ها در قالب فروش از دست رفته به سمت سازمان باز می گردد. این هزینه های خطا در نهایت ، می تواند منجر به افزایش هزینه های پرسنلی بشود. شاید سیستم هایی که عکس العمل های سریعتری در برابر بروز خطا دارند بتوانند به مقدار اندکی رضایت مشتریان را جلب کنند. ولی صرفنظر از سرعت و میزان پاسخگویی سازمان در برابر بروز خطا، درک این موضوع مهم است که بهر حال این مشتری است که متحمل هزینه های ناشی از بروز خطا گردیده است.
8-2-1-8 وسیله ای برای پیگیری طراحی و به روز آوری مستندات مربوط به آن
تمامی طرح های جدید و تغییرات پیشنهادی باید ابتدا در FMEA ارزیابی گردد. FMEAنقطه شروع منطقی و سند مادر، آغاز اعمال تمامی تغییرات یا بازنگری های طراحی ، فرآیند یا خدمت می باشد. بسیاری از این بازنگری ها احتمالاٌ باعث بروز تغییرات در سایر مستندات یا روشهای اجرایی در سایر بخش های سازمان می شود. سربر FMEA میتواند به گونه ای طراحی گردد که شامل چک لیستی از تمامی مستندات تاثیرپذیر، از بازنگری FMEA باشد. به عنوان مثال اطلاعات مجود در FMEA ممکن است بر :
1. برنامه تست و آزمون
2. نمودار فرآیند عملیات
3. نمودار بلوکی
4. طرح ریزی کنترل فرآیند تولید
5. قراردادهای کیفیتی در توافق نامه های خرید
تاثیر بگذارد.
8-2-1-9 کمینه سازی کنترل های غیر ضروری در فرآیند
اطلاعات استخراج شده از FMEA در طراحی یا فرآیند می تواند به طراحان فرآیند کمک کند تا با اطمینان بیشتری نقاطی از فرآیند را که بایستی تحت کنترل قرار گیرند و یا نیازی به کنترل ندارند شناسایی نمایند. FMEA درک مناسبی به منظور، استقرار بهینه نقاط کنترلی در فرآیند فراهم می آورد. این کنترل ها بایستی فقط درجایی در نظر گرفته شوند که نتوان وخامت ومیزان رخداد خطا را به اندازه کافی کاهش داد.
8-2-1-10 – مشخص کردن موارد ایمنی قابل توجه
مقادیر وخامت بالا در FMEA نشان دهنده آن است که خطای مربوطه می تواند آثار مخاطره آمیزی در ایمنی مشتری،به دنبال داشته باشد. حتی می توان برای خطاهایی که وخامت آن ها از عدد مشخصی بیشتر است پیش بینی های خاصی را تعیین نمود.
8-2-1-11- فراهم کردن امکان طراحی استوار
مفهوم طراحی استوار اخیراٌ در مباحث کیفیت و برنامه های قابلیت اعتماد مطرح گردیده است. طراحی استوار به زبان ساده به معنای طراحی یک محصول به نحوی است که نسبت به تغییرات تحمیل شده به آن در طول عمر آن غیر حساس باشد. مثال هایی از تغییراتی که طراحی باید در قبال آن ها پایدار باشد عبارتند از اثرات محیطی تغییرات غیر قابل کنترل در فرآیند تولید.
تغییرات غیر قابل کنترل اغلب با عنوان اغتشاش شناخته می شوند. منبع بوجودآورنده این تغییرات و اغتشاش ها در FMEA بسیار زود تشخیص داده می شوند و در همان ابتدا قابل پیشگیری خواهند بود. گاهی اوقات این اغتشاش ها چنان تاثیرات نامطلوبی برروی طرح میگذارند که محصول به کلی غیر قابل بکارگیری خواهد بود.دراین حالت مهندس طراح بایستی منابع بوجود آورنده اغتشاش را چنان کنترل کند تا طرح نسبت به آن ها حساسیتی نداشته باشد یا حساسیت آن کمتر باشد.
8-2-1-12- آموزش FMEA
آموزش FMEA آسان است و بکارگیری آن بر اساس خطوط راهنمای ارائه شده می تواند توسط هر فردی در سازمان ( از سطوح عملیاتی تا سطوح مدیریتی) صورت پذیرد.
8-2-2- نقاط ضعف
- کمبود مشارکت تیم های اجرائی FMEA
- عدم ارتباط درست اثرات خطا به علل بروز خطا
- رویارویی با انبوهی از اطلاعات که تصمیم درباره انتخاب اطلاعات مفید را سخت می کند.
- عدم دقت در تکمیل فرم ها
- عدم انتقال درست اطلاعات
- عدم هماهنگی مدیران ارشد
- وجود اطلاعات ناقص
8-3- هشدارهایی در بکارگیری FMEA
برخی از موانع عمومی کاربرد FMEA و انتظارات نادرست از آن عبارتند از :
- FMEA برای جایگزین شدن ، فعالیت مهندسین طراح بوجود نیامده است.
- هر خطایی که قابل تصور است نباید لزوماٌ ارزیابی گردد.
- FMEA ضامن انتخاب طرح بهینه در طراحی نیست.
- FMEA نیز مانند بسیاری از فنون دیگر، دارای محدودیت های مربوط به خود است و دادن شاخ وبرگ اضافی به آن می تواند آن را از اهدافش دور سازد.
- معیارهای وخامت، رخداد و کشف خطا بایستی متناسب با صنعت و سازمان تعریف گردد تا نیازهای مرتبط با محصولات و فرآیندهای سازمان را پاسخگو باشد.
- RPN یا عدد اولویت ریسک به عنوان معیار اصلی ارزیابی خطا، می تواند گمراه کننده باشد.
- استفاده از پارتو برای تجزیه و تحلیل RPN، کاربرد نادرستی از نمودار پارتو است.
- گاهی ممکن است RPN های با مقادیر خیلی کم نیز به اقدامات اصلاحی نیاز داشته باشند.
- لزوماٌ FMEA نباید در جلسات تیمی به پیش برود ( قسمتی از آن می تواند درجلسات انجام نشود)
- اعضای تیم FMEA ممکن است در نقاط جغرافیایی متفاوتی حضور داشته باشند. مثلاٌدر ساختمان ها، شهرها، استانها و یا کشورهای دیگر باشند با این وجود بایستی در انجام FMEA مشارکت داشته باشند. این امر می تواند به کمک راهبردهای جدید در FMEA با هزینه پایین تر و موثرتر انجام شود.
اکنون شرح مختصری از موارد فوق ارائه می گردد:
دانش مهندس طراح درباره ماهیت طرح یافرآیند طراحی شده در کنار تجربیات و خلاقیت او، بر تمامی ابزارهای آماری و تحلیلی مربوط به تضمین کیفیت و قابلیت اعتماد فزونی دارد.
این علوم تنها برای یاری رساندن بهمهندسی طراح پدید آمده اند تا آن ها بتوانند بهتر تصمیم بگیرند نه اینکه تصمیمی را به او دیکته کنند! بنابراین باید قبول کرد که مهندس طراح می تواند از داده هایی که با تجربیات او تناقض دارد، صرف نظر کند، ولی این به معنای نادیده گرفتن داده ها، بدون اینکه مورد بررسی قرار گیرند نخواهدبود.
به عنوان مثال خطاهای قابل تصور در مورد یک خودرو را در نظر بگیرید. بررسی تمامی خطاهای قابل تصور میتواند به سادگی به چندین برابر منابع و بودجه سازمان نیاز داشته باشد. تیم FMEA متشکل از افراد متخصصی است که می دانند، محصول چگونه طراحی می شود، تولید می گردد، انبار می شود، ارسال می گردد و چگونه مورداستفاده درست یا نادرست قرار می گیرد. آن ها قادرند تا خطاهای مهم و اساسی را جهت بررسی در FMEA تشخیص دهند.
FMEA می تواند برای انتخاب بهترین طرح یا فرآیند مورد استفاده قرار گیرد، اما در این صورت مستلزم صرف هزینه و زمان زیادی خواهد بود. رویکرد با صرفه دیگری که می تواند کارایی مورد نظر را داشته باشد، روش انتخاب بهترین ایده است.
FMEA مانند هر ابزار دیگری، می تواند اطلاعات اضافه تری را در خود جایدهد و برای انجام تجزینه و تحلیل های بیشتر تحت عنوان بهبود مستمر مورداستفاده قرار گیرد. اما شاید شاخ و برگ دادن اضافی به FMEA فقط باعث ایجاد سردرگمی و کاهش کارایی آن گردد.
5-4-مفهوم درجه پایداری
با انجام اقدام اصلاحی « اضافه کردن عملیات تمیزکاری لوله پلاستیکی در فرآیند » در اولین اقدام اصلاحی شکل 5-9 هزینه کمتر و کارائی بیشتر را در طراحی لوله پلاستیکی شاهد هستیم.
بنابراین مهندسان ساخت و تولید روی اصل ارفاق در مورد، آلایندگی لوله پلاستیکی با توجه به کنترل در مراحل بعدی فرآیند، به کمک افزودن عملیات تمیزکاری لوله پلاستیکی در انتهای خط توافق کردند.
و تیمی به منظور آماده کردن، رویه عملیاتی استاندارد SOP که گشتاور ماکزیمم و توالی اعمال گشتاور را مشخص کنند، انتخاب شدند.
اعمال SOP باعث کاهش محصوص در احتمال رخداد خطای شیرهای شکسته شده و نشتی بعدی، خواهد بود، اما این توصیه ها درجه پایداری پایینی دارند.
گرچه تیم کاری بایستی ابتدا در مورد امکان پذیری پیاده سازی راه حل هایی که درجه پایداری بالایی دارند، تحقیق و جستجو کند.
راه حل های مرتبط با درجات بالای پایداری عبارتند از :
درجه پایدرای نوع اقدام اصلاحی
پایداری بالا اتوماسیون کامل
پایداری متوسط اتوماسیون جزئی / مداخله نیروی انسانی
پایداری و دوام کم مداخله کامل نیروی انسانی
شکل 5-9 استفاده از اصل ارفاق و توجه به مفهوم درجه پایداری را تشریح می کند.
5-5—برپایی نمودار ناحیه بندی شده
کاربرد نمودار ناحیه بندی شده در تفسیر FMEA نشان داده می شود به خاطر آورید که نمودار ناحیه بندی شده تفسیری کاملاٌ پیشگیرانه را در مقایسه با RPN که ترکیبی از فعالیت پیشگیرانه و واکنش گرا است پدید می آورد.
5-5-1 مراحل ایجاد یک نمودار ناحیه بندی شده
مراحل ایجاد نمودار ناحیه بندی شده و ترسیم داده های موجود رد FMEA بر روی آن:
مرحله 1 : یک نمودار دو بعدی ترسیم کرده و محور افقی را باعنوان وخامت و محور عمودی را با عنوان رخداد نامگذاری کرده و به 10 قسمت مساوی تقسیم کنید.
مرحله 2 : نواحی نمودار ناحیه بندی شده را تعریف کنید. ناحیه اول (اولویت بالا) که ایجاد شده از یک راهنما در روش های اجرایی FMEA سازمان استفاده می کند. اثراتی که منجر به نتایجی باعدد وخامت 9 یا 10 می باشند بایستی به عنوان مشخصه های کنترلی تعیین شوند.
بنابراین تیم نقطه شروعی با حد الویت 9 برای وخامت ایجاد کرده و به10 در مقیاس احتمال رخداد، به عنوان ناحیه با اولویت بالا، متصل می کند و تیم ناحیه اولویت متوسط را، از طریق اتصال عدد 4 در مقیاس وخامت اثر به عدد 5 در مقیاس رخداد تعریف می کند.
نقاطی که بین این دو خط می افتند بایستی به عنوان اولویت متوسط لحاظ شده و بعد از تمامی حالات خطای با اولویت بالا بررسی شوند و قسمت پایین نمودار ناحیه بندی شده، ناحیه اولویت پایین را مشخص می کند.
مرحله 3 : تمامی حالات به صورت عددی کد دهی می شوند و اثرات متناظر برای هر حالت خطا به شکل الفبایی کد دهی می شوند. مختصات هر کد الفبایی از تشخیص نرخ وخامت مرتبط برای هر اثر و نرخ رخداد برای هر حالت خطا به دست می آید برای مثال اولین حالت خطا در FMEA در شکل 5-11 که « اطلاعات گمراه کننده» می باشد 2 اثر به دنبال دارد:
حالت خطا اثر (وخامت) مختصات
اطلاعات نادرست و گمراه کننده فروش از دست رفته9 (1و9)a5
اشتباه در تعین هدف6 (0و6)a5
اطلاعات شکل های 5-10 و 5-11 روی شکل 5-12 آمده است.
B 5A 1
A8
A5
A1
c1
A6
A2
A4
A3
A7
اولویت پایین
اولویت متوسط
اولویت بالا
A9
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
وخامت (S)
شکل 5-12 : نمودار ناحیه بندی شده
مثال 6 : در مثالی که درشکل 5-13 دیده می شود، قسمتی از فرآیند ماشین کاری دقیق وظریف یک نوع گیره، ارائه می شود.
این FMEA پس از عملیات برش شروع می شود که پیش نیاز عملیات سایش است و با عملیات سنگ زنی و سایش پایان می پذیرد. رویکرد ما در این مثال مرتب کردن رخداد عللی است که منجر به حالات فرآیند می شوند و نیز مرتب کردن اعداد احتمال کشف علل منجر به خطا فرآیند است.
(سوال) چه مشاهداتی می توانید در مورد این PFMEA انجام دهید؟
یکی از مشاهداتی که می تواند در تجدید نظر PFMEA دیده شود، متکی بودن کنترل فرآیندهای موجود به بازرسی است (شکل 5-14)
پیشنهاد مهندس گروه این است که با طراحی یک نگهدارنده قابل تنظیم اثر عدم مونتاژ شدن را حذف کنیم.
با این توصیه تیم اجازه کاهش عدد وخامت را از 9 خواهد داشت. سایر اثرات جدید دارای وخامت اثر کمتری هستند با یک عدد تخمینی 5 مشخص می شوند. متاسفانه تیم راه قابل انجامی را برای کاهش نرخ عدد وخامت، عدم انطباق یاتاقان ها پیدا نکرد و نیز بهبود دیگری در زمینه کاهش رخداد یا احتمال کشف عللی که در این اثرات شرکت می کنند، انجام نداده است.
مثال 7 : شکل 5-15 کاربرد FMEA را در فرآیند خدماتی نشان می دهد(FMEA ابزاری قدرتمند برای صنایع خدماتی می باشد که در وفاداری نسبت به مشتری رقابت می کنند).
متاسفانه بسیاری از سازمان های خدماتی هنوز در حال ورود به مرحله آگاهی هایی در زمینه کیفیت و علوم قابلیت اطمینانی هستند. البته این موضوع به علت این است که بسیاری از نشریات غالب آموزش ها در زمینه علوم کیفیت وقابلیت اطمینانی در ارتباط با سازمان های تولیدی وطراحی می باشند.
البته این موضوع در حال تغییر است و انتظار می رود که بخش خدماتی سرانجام بسیاری از ابزارهای کیفیتی و ایجاد اطمینان که می توانند مستقیماٌ به این بخش انتقال یابند را به منظور انجام فعالیت های پیشگیری و تجزیه و تحلیل مشکلات و مسائل خدماتی بکار گیرد.
برخی از حوزه هایی که FMEA در خدمات منجر به فرصت های عالی برای رشد آتی سازمان از طریق بهبود مستمر و رضایت مشتری می شود عبارتند از :
1. صنعت هتلداری
2. صنعت هواپیمایی
3. پیمانکاران صنف بهداشت و درمان
4. آژانس های مسکن
تاریخچه شرکت
شرکت تولید کننده قالبسازی نوآوران فعالیت خود را در سال 1357 آغاز نمود به نام شخص تاسیس گردید و در سال 1379 به شرکت مسئولیت محدود تغییر یافت و به ثبت رسید و همچنان در تولید قالبهای صنعتی و تزریق مواد ادامه فعالیت می دهد.
محصولات
سازنده انواع قطعات پلاستیکی ( صنعتی پزشکی و خانگی ) و طراحی و تولید قالبهای صنعتی است از جمله محصولات تولیدی این شرت عبارتند از :
مانیتور پورتابل نوار قلب شرکت صا ایران – جلو پنجره خودرو 206 و غیر...
ایستگاههای عملیاتی
تست طراحی و قالبسازی و تولید (تزریق پلاستیک)
که در این شرکت نمونه قالبها توسط افراد و مشتریان تحویل داده می شود و عملیات تزریق پلاستیک انجام می شود.
ایستگاه دیگر قالب طراحی و ساخته می شود و با کیفیت مناسب و گارانتی تحویل مشتری می شود.
ماشین آلات
تعداد هفت دستگاه تزریق پلاستیک
سه دستگاه فرز معمولی
دستگاه تراش- اسپارک- دستگاه سنگ تخت – کوره آبکاری – دستگاه دریل- اره لنگ – دستگاه صفحه تراش- فرز CNC – دستگاه سنگ پرداخت
ابزار
ابزار اندازه گیری که شامل ابزار زیر است :
کولیس : برای گرفتن ابعاد اندازه نسبت به جایی که می خواهیم اندازه دقیق داشته باشیم.
ساعت اندیکاتور : برای بدست آوردن ملاک کار و تنظیم اندازه بین سوراخها
عمق سنج : برای عمق سوراخ
کولیس پایه دار : برای ارتفاع قالب
راپورتور : برای اندازه های دقیق و حساس
میکرومتر و میکرومتر عمق سنج : برای اندازه گیری قطعات بصورت دقیق طول---- نوع ابزار انتخابی در شکل گیری خطا مهم است.
فرایند تولید
1. طراحی قالب : اگر نمونه و نقشه وجود داشته باشد طبق آن قالب طراحی می شود که با شکل خود قطعه که می خواهند قالب طراحی می شود.
2. سفارش مواد اولیه : بر اساس طراحی قالب ابعاد، اندازه و نوع مواد سفارش داده می شوند. مانند : فولاد ، آهن و مس
3. نحوه ساخت : بستگی به شکل خود قطعه دارد که عملیات ساخت قطعه یا بوسیله دستگاه CNC یا ماشینهای یونیورسال (همه کاره ) ساخته می شوند.
نیروی انسانی
نیروی انسانی این شرکت بصورت مبتدی استخدام شده ودر حین کارآموزش می بینند و مشغول فعالیت می شوند.
روشهای کنترل کیفیت
کنترل حین تولید
نمونه برداری اتفاقی
فرایند عملیات تولیدی / حرکت
شرکت برای جذب مشتری و قبول سفارشات از سوابق کاری گذشته خود استفاده می کند و یا از طریق مشتریان حال حاضر شرکت معرفی می شوند.
در مرحله قرارداد بستن بوسیله دو برگ تنظیم می شوند
ابتدا قیمت قالب استعلام می شود که در فرم استعلام قیمت قالب 1. هزینه طراحی و مدلسازی مد نظر گرفته می شود و یا برآورده می شود.
2.زمان و پروسه طراحی قالب و تهیه نمودار اولیه در آن وارد می شود.
1-2- طرح قالب داده می شود
2-2- نمونه انجام شده کار از دو طریق SLA یا SLS ساخته می شود تا اشکالات احتمالی در نمونه قبل از ساخت قالب مرتفع گردد.
3. هزینه طراحی قالب : که شامل الف : روش ساخت قالب ب : مراحل شکل گیری وساخت قالب است.
هزینه شامل
1-3. هزینه دستگاه فرز CNC
2-3. هزینه جمع کردن قالب
3-3. هزینه پرداختگری قالب
و بعد بحث تهیه مواداولیه ساخت قالب بر اساس طراحی انجام شده که ابعاد قالب و وزن قطعه و محاسبه قیمت فولاد و قیمت نهایی قالب تهیه می شود.
در مرحله بعد زمان انجام کار در تمامی مراحل فوق محاسبه و فرم استعلام قیمت قالب تهیه می شود.
در مرحله بستن قرارداد تا 24 ساعت قیمت قالب یا قطعه کامل تهیه می شود و بعد قرارداد بسته می شود.
در فرم قرارداد یك سری موارد ذکر می شود از قبیل
1. الف : ابعاد و اندازه
ب : نمونه اصلی که طبق آن قالب طراحی و ساخته می شود.
2. زمان انجام کار از شروع بستن قرارداد که دارای یک سری تبصره است.
1-2. شرایط پرداخت مالی
2-2. الزامات مربوط به ساخت قالب (بعد از یادآوری نکاتی از قبیل نوع فولاد تهیه نقشه های سه بعدی نوع روش انجام کار و...) در قرارداد تهیه می شود.
بعد از بسته شدن قرارداد وارد مرحله کاری می شویم
در بخش طراحی فایلهای تهیه می شود نقشه های مربوط به قالب و ابعادهای فولادهای قالب تهیه می شود.
در مرحله بعد سفارش مواد اولیه قالب صورت می گیرد.
در مرحله بعد وارد مرحله ماشین کاری مثل فرزکاری CNC – صفحه تراشی و ... می شود.
در مرحله بعدی تسیت اولیه و نمونه گیری اولیه قالب صورت می گیرد که اگر قالب اشکال و ایرادی داشت جهت رفع عیب به قالبسازی عودت داده می شود و اگر عیب نداشت وارد مرحله تولید می شویم.
در مرحله تولید ابتدا وزن قطعه تولید ی و نوع مواد و هزینه ضرب و زمان انجام ضرب برآورد و محاسبه می شود و به مشتری اعلام می شود.
در مرحله بعد فرایند عملیات تولید شروع می شود که شامل :
- بستن قالب
- تزریق و تائید نمونه کاری است
- مرحله بسته بندی و ارسال به انبار
- تحویل به مشتری
در بحث تولید بر اساس وزن قطعه و نوع جنس قطعه و برآورد ظرفیت نوع ماشینی که متناسب با موارد ذکر شدهاست انتخاب می شود ( مثلاٌ یک قطعه 300g توسط ماشین 350g تولید می شود هزینه ضرب ماشین 350g / طبق جدول لیست قیمت ضرب شرکت کاملاٌ مشخص است تعیین می شود و بر اساس تجربه و یا نمونه گیری اولیه زمان انجام کار نیز معین می گردد و نسبت به مواد مختلف و زمان اشغال ماشین در مرحله تولید متفاوت است.
در پروسه انجام سفارش بحث تهیه مواد اولیه که شامل مواد تزریق، رنگ و یابرطرف کنندها ( مثل اسپری سیلیکون) مواد بسته بندی (تهیه نایلون و کارتن) و روش بسته بندی و تحویل به مشتری است در فرآیند عملیات تولید عملیات کنترل جنس به صورت اتفاقی و چشمی از طرف مسئولین ذیربط می گیرد در مرحله قبل از تولید میزان سفارش نوع کالا مشخص می شود که از روی آن وزن قطعه بر اساس تیراژ سفارش محاسبه ومقدار مواد اولیه مورد نیاز با احتساب ضایعات و پرتی قطعات جهت مرحله تزریق سفارش می شود.
بعد از ترزیق در انبار کنترل موجودی بر اساس مواد وارده و قطعه تولید شده و ضایعات محاسبه می شود و همه هزینه های تولیدی محاسبه میشود و به قسمت مالی ارسال می شود و در مرحله بعد کاردکس خروجی انبار زده می شود.
شروع نمودار علت و معلول اندازه قالب
1. مواد اولیه : بستگی به نوع فولاد که از نظر کیفیت درصد کروم در قطعات شیشه ای و پرداخت شده تاثیر مستقیم دارد. چنانچه در صد کروم پایین باشد کیفیت قالب پرداخت شده کم می شود و باعث ناشفافیت در قطعات شیشه ای و کریستالی می شود.
2. محیط : در هنگام تراشیدن قطعه چنانچه حرارت ناشی از عملیات براده برداری زیاد باشد خطا در اندازه گیری بوجود می آید. به عنوان مثال اگر در تراشیدن شفت حرارت در اثر براده برداری بالا رود درموقع اندازه گرفتن قالب دقت کار کم می شود.
3. ابزارآلات: دقت اندازه گیری در هر ابزار با یکدیگر متناسب است به عنوان مثال کولیس پایه دار دفت دارد در صورتی که با کولیس ساعتی یا دیجیتال می توان دقت داشت که این ابزار کار با توجه به نوع استفاده از این ابزار می توان خطاهای ناشی از ابزار را کاهش داد.
4. طراحی : برای کاهش در خطای طراحی بایستی با توجه به شکل قطعه و شیب های خروجی قالب کلیه مواد در رابطه با طراحی یک محصول رعایت شود و در حین طراحی تمام این موارد مکرراٌ کنترل شوند که باعث عدم وجود خطا در اندازه قالب می شود.
5. متد (روش ) : بهترین روش کار کردن در قالبسازی ایجاد یک رفرنس پوینت به منظور کنترل دقیق قطعات نسبت به یک مبدا می باشد که باعث کاهش خطا در روش ساخت می گردد. مثلاٌ یک قطعه که 5 مدل مسی باید در آن اسپارک شود تمامی این مدلها در جهت محور Z,Y,X از یک قطعه مبداء بایستی اندازه گیری شود.
6. ماشین آلات: جهت ساخت قالب می توان از یک فرزیونیورسال (چند کاره) با دقت معمولی بهره برد و یا اینکه می توان از فرز CNC که دارای دقت بیشتری است استفاده نمود. در نتیجه قالب با دقت بیشتری نسبت به فرز یونیورسال ساخته می شود در این مرحله هر چه دستگاه مکانیزه باشد درصد خطای آن نیز کمتر است.
7. اپراتور : بنا به نوع آموزشی که گذارده است می توان با روش و متدهای جدید درصد ایجاد خطا را در کار کاهش داد.
+ نوشته شده در دوشنبه سی ام اردیبهشت ۱۳۹۲ ساعت 17:49 توسط احمد بروجردی
|