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FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 1 F M E A A IA G & V D A FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA FA-0085 e-mail: info@iaction-plexus.com.br site: www.iaction-plexus.com.br mailto:info@iaction-plexus.com.br http://www.iaction-plexus.com.br/ FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 2 F M E A A IA G & V D A FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 3 F M E A A IA G & V D A Aviso Importante aos Leitores DIREITOS AUTORAIS Todos os direitos reservados. Nenhuma parte deste trabalho coberta pelos direitos autorais deste documento pode ser reproduzida ou usada de qualquer forma ou por qualquer meio - gráfico, eletrônico ou mecânico, incluindo fotocópia, gravação, filmagem e armazenamento de informações e sistemas de recuperação - sem a permissão expressa por escrito do editor. USO DE NORMAS O uso das normas contidas neste material está com a permissão do Automotive Industry Action Group (AIAG) e do VDA. Nenhuma parte dessas normas pode ser reproduzida em qualquer forma ou por qualquer meio - gráfico, eletrônico ou mecânico, incluindo fotocópia, gravação, filmagem e armazenamento de informações e sistemas de recuperação - sem o consentimento prévio por escrito do detentor dos direitos autorais. TEXTO EM CAIXAS O texto em caixa é o texto original da 1ª edição do Manual de FMEA AIAG&VDA. O termo “no manual” também é usado para enfatizar os extratos do manual. TEXTOS NÃO EM CAIXAS Comentários adicionais, ferramentas úteis, comparação de formulários e casos aplicados estão fora das caixas. O termo “não está no manual” também é usado para enfatizar essa categoria de informação. ALTERAÇÕES CHAVES O ícone Pino de Fixação é usado em todo este manual. Este ícone refere-se ao conteúdo de destaque novo ou acrescido na 1ª Edição do Manual de FMEA AIAG&VDA em relação à 4ª Edição do Manual de FMEA do AIAG. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 4 F M E A A IA G & V D A Conteúdo Início.......................................................................................................................... 5 Introdução ................................................................................................................ 15 Planejamento do Projeto .......................................................................................... 23 A Metodologia FMEA ............................................................................................... 29 Medindo o Desempenho do FMEA .......................................................................... 32 Manual de FMEA AIAG&VDA - Abordagem 7 Passos ............................................. 36 Passo 1: Planejamento e Preparação ...................................................................... 37 Passo 2: Análise de Estrutura .................................................................................. 46 Passo 3: Análise de Função ..................................................................................... 59 Passo 4: Análise de Falhas ...................................................................................... 76 Passo 5: Análise de Risco ........................................................................................ 98 Passo 6: Otimização................................................................................................. 140 Passo 7: Documentação de Resultados .................................................................. 152 Análise de Caso........................................................................................................ 156 Apêndice: Comparação de Tabelas de Pontuação do PFMEA e exemplo.............. 159 FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 5 F M E A A IA G & V D A Viagem de Férias Imaginem que vocês nunca fizeram uma viagem para o exterior e que estão programando fazer uma viagem de turismo com sua família para os USA. As atividades que você irá fazer são as descritas abaixo: Atividade Tirar Passaporte Tirar visto americano Comprar passagens aéreas Reservar hotel Definir roteiro FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 6 F M E A A IA G & V D A Preencha a Tabela abaixo para ter sucesso na viagem A ç õ e s p a ra e li m in a r o u m in im iz a r a o c o rr ê n c ia ( A ç õ e s d e P re v e n ç ã o ) C a u s a s C o n s e q u ê n c ia s (E fe it o ) O q u e p o d e d a r e rr a d o ( F a lh a ) O q u e v o c ê e s p e ra (R e q u is it o ) A ti v id a d e T ir a r P a s s a p o rt e T ir a r V is to A m e ri c a n o C o m p ra r p a s s a g e n s a é re a s R e s e rv a r h o te l D e fi n ir r o te ir o FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 7 F M E A A IA G & V D A Complete a Tabela para ter sucesso na viagem, de acordo com a Atividade designada A ç õ e s p a ra e li m in a r o u m in im iz a r a o c o rr ê n c ia ( A ç õ e s d e P re v e n ç ã o ) C a u s a s C o n s e q u ê n c ia s (E fe it o ) O q u e p o d e d a r e rr a d o ( F a lh a ) O q u e v o c ê e s p e ra (R e q u is it o ) A ti v id a d e FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 8 F M E A A IA G & V D A Exemplo para a Atividade “Tirar Passaporte” A ç õ e s p a ra e li m in a r o u m in im iz a r a o c o rr ê n c ia ( A ç õ e s d e P re v e n ç ã o ) 1 . V e ri fi c a r d o c u m e n to s n e c e s s á ri o s p a ra re ti ra d a d o p a s s a p o rt e n o s it e d a R e c e it a F e d e ra l e f a z e r u m a l is ta p a ra c o n tr o le d a e x is tê n c ia d e to d o s o s d o c u m e n to s . F a z e r is to c o m u m a a n te c e d ê n c ia d e u m a n o . 2 . T e r u m a l is ta d e v e ri fi c a ç ã o p a ra g a ra n ti r q u e to d o s o s d o c u m e n to s e s te ja m d is p o n ív e is n o d ia a g e n d a d o C a u s a s 3 . N ã o t e r o s d o c u m e n to s n e c e s s á ri o s p a ra re ti ra r o p a s s a p o rt e 4 . F a lt a d e a lg u m d o c u m e n to q u e fo i e n tr e g u e c o m a tr a s o C o n s e q u ê n c ia s (E fe it o ) 5 . F a m íl ia n ã o v ia ja p a ra o e x te ri o r 6 . A tr a s o n a d a ta d a v ia g e m O q u e p o d e d a r e rr a d o ( F a lh a ) 1 . N ã o c o n s e g u ir o p a s s a p o rt e 2 . R e c e b e r o s p a s s a p o rt e s a p ó s ad a ta p re v is ta O q u e v o c ê e s p e ra (R e q u is it o ) R e c e b e r p a s s a p o rt e d e t o d o s o s m e m b ro s d a f a m íl ia a té a d a ta x x /y y A ti v id a d e T ir a r P a s s a p o rt e FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 9 F M E A A IA G & V D A Viagem de férias Em sua equipe reflita e responda as seguintes perguntas: 1. Será que preciso tomar ações para todas as causas potenciais que eu identifiquei? 2. Se não como poderia priorizar quais ações tomar e quais não tomar? 3. Qual a consequência de não tomar uma ação para prevenir uma causa? 4. O que é RISCO? FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 10 F M E A A IA G & V D A Risco Risco : “Efeito da incerteza” nos objetivos. • Um efeito é um desvio em relação ao esperado – positivo e/ou negativo. • Incerteza é o estado, ainda que parcial, de deficiência de informação, de compreensão ou de conhecimento relacionado a um evento, sua consequência ou sua probabilidade. • Risco é frequentemente expresso em termos de uma combinação das consequências de um evento (incluindo mudanças em circunstâncias) e a “probabilidade” associada de ocorrência: FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 11 F M E A A IA G & V D A Viagem de férias Em sua equipe reflita e responda as seguintes perguntas: 1. Como podemos definir nosso risco? 2. Como priorizar estes riscos? 3. Defina uma metodologia e aplique em seu planejamento de viagem? FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 12 F M E A A IA G & V D A Risco Gerenciamento de riscos é um processo que visa, em um cenário de incerteza, determinar o apetite ao risco desejado pela organização, alinhado aos seus objetivos estratégicos na busca de criação de valor e crescimento sustentável do negócio. Gerenciar riscos é a abordagem da organização para avaliar e estabelecer critérios para considerar o risco como aceitável (reter ou assumir o risco) ou inaceitável (tomada de ação para afastar-se do risco através de sua eliminação ou mitigação). O apetite ao risco está ligado ao estabelecimento de níveis de aceitação ou rejeição da probabilidade e do impacto de cada risco. Priorização deve levar em conta o apetite ao risco e não os recursos disponíveis para tratar os riscos identificados. Objetivos do Gerenciamento de Riscos: • Aumento da probabilidade de atingir os objetivos definidos para a organização • Priorização no suporte e implementação de ações mitigadoras • Redução de perdas financeiras e materiais resultantes da concretização dos riscos • Incorporação da filosofia do custo x benefício e adoção de soluções preventivas FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 13 F M E A A IA G & V D A Viagem de férias Fazendo uma revisão dos conceitos vistos até aqui, defina em suas palavras o que significa: • Função: • Requisito: • Falha: • Efeito: • Causa: • Ação para prevenir: FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 14 F M E A A IA G & V D A Definição • Função: Uma função descreve o que o item de processo ou a etapa de processo se destina a fazer. O formato de frase recomendado é usar um “verbo de ação” seguido de um substantivo para descrever a função mensurável do processo. • Requisito: Um Requisito/Característica é um aspecto particular (ou atributo quantificável) de um produto/função. Uma característica do produto (Requisito) está relacionada ao desempenho de uma função do processo e pode ser avaliada ou medida. • Falha: A maneira pela qual o processo poderia fazer com que o produto não seja expedido ou não forneça a função pretendida. • Efeito: Efeitos da Falha estão relacionados às funções do item do processo. Efeitos da Falha são descritos em termos do que o cliente poderia perceber ou experimentar. • Causa: Uma causa da falha é uma indicação do porquê o modo de falha poderia ocorrer. • Ação para prevenir: Elimina (previne) a causa da falha ou reduz sua taxa de ocorrência. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 15 F M E A A IA G & V D A Introdução Propósito e Descrição A indústria é desafiada pelo aumento das demandas do cliente por qualidade, pela otimização necessária dos custos dos produtos e processos, pelo aumento de complexidade, bem como pela responsabilidade pelo produto do projetista e do fabricante, exigida pela legislação. Portanto, o método FMEA é usado para abordar os aspectos técnicos da redução de risco. A Análise de Modo e Efeitos da Falha (FMEA) é um método analítico, qualitativo, sistemático, orientado para equipe e com a intenção de: • avaliar os riscos técnicos potenciais de falha de um produto ou processo; • analisar as causas e os efeitos dessas falhas; • documentar ações de prevenção e de detecção; • recomendar ações para reduzir o risco. Os fabricantes consideram diferentes tipos de risco, incluindo riscos técnicos, riscos financeiros, riscos relacionados a prazo e riscos estratégicos. O FMEA é usado para analisar os riscos técnicos para reduzir falhas e melhorar a segurança nos produtos e processos. A Figura 1.1-1 mostra o escopo do FMEA neste manual. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 16 F M E A A IA G & V D A Objetivos e Limitações do FMEA O objetivo do FMEA é identificar as funções de um produto ou etapas de um processo e os modos de falhas potenciais, efeitos e causas associadas. Além disto, é usado para avaliar se os controles de prevenção e de detecção já planejados são suficientes e recomendar ações adicionais. Os documentos do FMEA e as ações de acompanhamento são executadas para reduzir o risco. A metodologia FMEA ajuda os engenheiros a priorizar e concentrar seu foco na prevenção da ocorrência de problemas de produtos e/ou processos. Existem objetivos de negócios que são apoiados pelo FMEA e outras atividades. Esse apoio pode ser: • Aumentando a qualidade, confiabilidade, manufaturabilidade, capacidade de serviço e segurança dos produtos automotivos; • Garantindo que sejam consideradas a hierarquia, ligação, interface, desdobramento e alinhamento dos requisitos entre componentes, sistemas e veículos; • Reduzindo a garantia e os custos de reparo fora da garantia; • Aumentando a satisfação do cliente em um mercado altamente competitivo; • Comprovando a análise de risco de produto e processo em casos de responsabilidade pelo produto; • Reduzindo as mudanças tardias durante desenvolvimento; • Mantendo lançamentos de produto livre de defeitos; • Objetivando a comunicação nos relacionamentos com clientes internos e externos e com fornecedores; • Desenvolvendo uma basede conhecimento na empresa, ex. documento de lições aprendidas; • Atendendo às regulamentações na aprovação do registro de componentes, sistemas e veículos. Limitações do FMEA incluem o seguinte: • É qualitativo (subjetivo), não quantitativo (mensurável); • É uma análise de falha de ponto único, não uma análise de falha multiponto (várias causas combinadas gerando o problema); • Ele depende do nível de conhecimento da equipe que pode ou não prever o desempenho futuro; • É um resumo das discussões e decisões da equipe, portanto, a qualidade do relatório do FMEA está sujeita às habilidades da equipe para registrar essas discussões, que podem refletir os pontos de discussão no todo ou em parte (não é uma transcrição de uma reunião). Para análise quantitativa e análise de falha multiponto, outros métodos são usados, como FTA (Análise da Árvore de Falha) e FMEDA (Análise do Modos e Efeitos da Falha e Diagnóstico). Estes são os métodos que são capazes de calcular e analisar as métricas relevantes (ex.: análise de falhas de ponto único, falhas multiponto, falhas latentes/ocultas) para alcançar um resultado de análise quantificada. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 17 F M E A A IA G & V D A Integração do FMEA na Organização FMEA é uma atividade multidisciplinar que afeta todo o processo de realização do produto. A implementação do FMEA precisa estar bem planejada para ser totalmente efetiva. O método FMEA é uma parte integrante das atividades de Desenvolvimento de Produtos e Desenvolvimento de Processos. O FMEA pode reduzir o tempo e o custo de redesenvolvimento de produto. Suporta o desenvolvimento de especificações abrangentes, planos de teste e Planos de Controle. Considerações Potenciais do FMEA O desempenho competente do FMEA e a implementação de seus resultados estão entre as responsabilidades das organizações que projetam, fabricam, e/ou montam produtos para a indústria automotiva. É fundamental que a análise leve em consideração as condições de operação do produto durante sua vida útil, particularmente no que diz respeito a riscos de segurança e mau uso previsível (mas não intencional). Quando realizado, observar que o FMEA seja: • Claro: os modos de falha potenciais são descritos utilizando-se de termos específicos, tecnicamente precisos, permitindo que um especialista avalie as causas da falha e possíveis efeitos. As descrições estão isentas de possíveis mal-entendidos. Termos carregados de emoção (ex.: perigosos, intoleráveis, irresponsáveis, etc.) não são apropriados; • Verdadeiro: as consequências de falhas potenciais são descritas com precisão (ex.: potencial para odor, fumaça, fogo, etc.); • Realista: as causas das falhas são razoáveis. Eventos extremos não são considerados (ex.: queda de pedras na estrada, falta de energia na planta de manufatura, etc.). Falhas resultantes de mau uso em relação à percepção, julgamento ou ação são consideradas previsíveis quando documentadas por métodos sistemáticos (incluindo brainstorming, julgamento de especialistas, relatórios de campo, análise de casos de uso, etc.). Falhas resultantes de mau uso intencional (ex.: manipulação deliberada e sabotagem) não são consideradas; • Completo: as falhas potenciais previsíveis não são ocultadas. Preocupação em revelar muito know-how, criando um FMEA correto e competente não é um motivo válido para um FMEA incompleto. “Completo” refere-se à totalidade do produto/ processo sob análise (ex.: elementos e funções do sistema). Entretanto a profundidade de detalhes depende do risco envolvido. Os riscos técnicos de falha identificados no FMEA são avaliados como aceitáveis ou ações são definidas para reduzir ainda mais o risco. O status das ações concluídas para reduzir o risco é documentado. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 18 F M E A A IA G & V D A Integração do FMEA na Organização Compromisso da Alta Gerência O processo do FMEA pode levar um tempo considerável para ser concluído. O compromisso com os recursos necessários é vital. A participação ativa dos donos do produto e do processo e comprometimento da alta gerência são importantes para o sucesso do desenvolvimento do FMEA. A Alta Gerência carrega a responsabilidade pela aplicação do FMEA. Em última análise, a Alta Gerência é responsável pela aceitação dos riscos e pelas ações de minimização de risco identificadas no FMEA. Proteção do Know-How do FMEA de Projeto/FMEA de Processo O compartilhamento entre fornecedores e clientes, de propriedade intelectual encontrado no FMEA de Projeto e/ou no FMEA de Processo é regulado por acordos contratuais entre fornecedores e clientes, e está além do escopo deste manual. Acordos entre Clientes e Fornecedores Os Requisitos Específicos do Cliente relacionados ao FMEA deveriam ser coordenados entre as partes envolvidas e/ou com os fornecedores. Um acordo feito sobre a execução dos FMEAs pode incluir, mas não está limitado aos itens: limites do sistema, documentos de trabalho necessários, métodos de análise e tabelas de avaliação. Estratégia de Transição FMEAs existentes realizados com a versão anterior do manual do FMEA 4ª Edição do AIAG e FMEA de Projeto e Processo do VDA podem permanecer no seu formato original para revisões subsequentes. A organização deveria planejar cuidadosamente a transição dos processos e métodos atuais do FMEA para o novo processo e ferramentas do FMEA AIAG & VDA. Quando for praticável, FMEAs existentes utilizados como ponto de partida para novos programas, deveriam ser convertidos para refletir as novas tabelas de pontuação, métodos analíticos e formato. No entanto, se a equipe determinar que o novo programa é considerado uma mudança pequena no produto existente, eles podem decidir deixar o FMEA no formato existente. Projetos novos deveriam seguir o método FMEA apresentado neste Manual, a menos que a liderança da organização e os Requisitos Específicos do Cliente (CSR) definam uma abordagem diferente. A data de transição e os marcos de projeto após os quais novos projetos seguem este método deveriam ser definidos pela organização, levando em consideração os Requisitos Específicos do Cliente. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 19 F M E A A IA G & V D A Integração do FMEA na Organização FMEAs Padrão e FMEAs da Família Recomenda-se que os FMEAs padrão e por família sejam criados e usados como base para novas análises. Essas práticas opcionais oferecem a maior oportunidade de aproveitar a experiência e o conhecimento e garantir que o conhecimento seja acumulado sobre os ciclos de vida do produto e que os problemas de desempenho anteriores não sejam repetidos (lições aprendidas). Além disso, essa reutilização também reduz o esforço e as despesas. FMEAs Padrão (também conhecidos como FMEAs genéricos, de referência, modelo, mestres ou de melhores práticas, etc.) são FMEAs que contêm o conhecimento da organização de desenvolvimentos anteriores que os tornam úteis como ponto de partida para novos FMEAs. O FMEA padrão não é específico do programa, portanto, a generalização de requisitos, funções e ações é permitida. FMEAs da Família são FMEAs padrão especializados. É comum desenvolver produtos que geralmente contêm interfaces de produtos comuns ou consistentes e funções relacionadas (uma família de produtos) ou processos que contêm uma série de operações que produzem vários produtos ou números de peça. Nestes casos, é apropriado desenvolver FMEAs por família que cubramas semelhanças para essas famílias. Ao usar a abordagem do FMEA da família ou padrão para o novo produto ou processo em desenvolvimento, a equipe deveria identificar e concentrar a análise nas diferenças entre o produto, processo ou aplicação existente e o novo. As informações e pontuações transmitidas da família ou do padrão devem ser examinadas criticamente em relação ao uso neste caso e experiências na aplicação conhecida FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 20 F M E A A IA G & V D A FMEA para Produtos e Processos Existem três casos básicos para os quais o FMEA deve ser aplicado, cada um com um escopo ou foco diferente. Caso 1: Novos projetos, nova tecnologia ou novo processo. O escopo do FMEA é o projeto, tecnologia ou processo completo. Caso 2: Nova aplicação do projeto ou processo existente O escopo do FMEA é um projeto ou processo existente em um novo ambiente, local, aplicação ou perfil de uso (incluindo ciclo de trabalho, requisitos regulamentares, etc.). O escopo do FMEA deveria focar no impacto do novo ambiente, local ou aplicação de uso no projeto ou processo existente. Caso 3: Alterações de engenharia em um projeto ou processo existente Novos desenvolvimentos técnicos, novos requisitos, recalls de produtos e relatórios de falhas no campo podem gerar a necessidade de alterações no projeto e/ou no processo. Nestes casos, uma análise ou revisão do FMEA pode ser necessária. O FMEA contém um conjunto de conhecimento sobre um projeto ou processo e pode ser revisado após o início da produção se pelo menos um dos pontos a seguir se for aplicável. • Mudanças em projetos ou processos; • Mudanças nas condições de operação; • Requisitos alterados (ex.: lei, normas, clientes, estado da arte); • Problemas de qualidade (ex.: Experiência da planta, zero quilômetro, ou problemas de campo, reclamações internas/externas); • Mudanças na Análise de Perigo e Avaliação de Risco (HARA - Hazard Analysis and Risk Assessment); • Mudanças na Análise de Ameaças e Avaliação de Risco (TARA - Threat Analysis and Risk Assessment); • Resultados dos monitoramentos do produto; • Lições aprendidas. Existem duas abordagens principais para o FMEA: a análise de acordo com as funções do produto (FMEA de Projeto) ou de acordo com as etapas do processo (FMEA de Processo). FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 21 F M E A A IA G & V D A FMEA para Produtos e Processos FMEA de Projeto O FMEA de Projeto (DFMEA) é uma técnica analítica utilizada principalmente por uma equipe/engenheiro responsável pelo projeto como uma forma de assegurar que, na medida do possível, os Modos de Falha potenciais e suas Causas ou Mecanismos de Falha associados tenham sido considerados e tratados antes da liberação da peça para a produção. O FMEA de Projeto analisa as funções de um sistema, subsistema ou componente de interesse, conforme definido pelos limites mostrados no Diagrama de Blocos/Limites ou Árvore de Falha, a relação entre seus elementos essenciais e elementos externos, fora dos limites do sistema. Isto possibilita a identificação de possíveis fragilidades do projeto, com o objetivo de minimizar os riscos potenciais de falha. Um DFMEA de Sistema é composto de vários subsistemas e componentes que são representados como elementos do sistema (itens). As análises de Sistema e Subsistemas dependem do ponto de vista ou da responsabilidade. Sistemas fornecem funções no nível do veículo. Estas funções são desdobradas através de subsistemas e componentes. Para fins de análise, um subsistema é considerado da mesma forma que um sistema. Interfaces e interações entre sistemas, subsistemas, o ambiente e os clientes (ex.: cadeia de subfornecedores – Nível N (Tier N), OEM e usuário final) podem ser analisadas em FMEAs de Sistema. Dentro de um Sistema pode haver software, elementos eletrônicos e mecânicos. Exemplos de sistemas incluem: Veículo, Sistema de Transmissão, Sistema de Direção, Sistema de Freio ou Sistema de Controle Eletrônico de Estabilidade, etc. Um DFMEA de Componente é um subconjunto de um DFMEA de Sistema ou Subsistema. Por exemplo, um Motor Elétrico é um componente do Levantador de Vidros, que é um subsistema do Sistema Levantador de Vidros. Uma Carcaça do Motor Elétrico também pode ser um componente ou peça. Por este motivo, os termos “elemento do sistema” ou “item” são usados independentemente do nível da análise. O FMEA de Projeto também pode ser usado para avaliar os riscos de falha de produtos não automotivos, tais como máquinas e ferramentas. As ações resultantes da análise podem ser usadas para recomendar mudanças de projeto, testes adicionais e outras ações que reduzam o risco de falha ou aumente a capacidade de um teste para detectar falhas antes da entrega do projeto para produção. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 22 F M E A A IA G & V D A FMEA para Produtos e Processos FMEA de Processos Em contraste com o FMEA de Projeto (DFMEA), que analisa as possibilidades de falha que podem aparecer durante a fase de projeto do produto, o FMEA de Processo (PFMEA) analisa as falhas potenciais de processos de fabricação, montagem e logística para produzir produtos que atendam as intenções do projeto. Falhas relacionadas ao processo são diferentes das falhas analisadas no FMEA de Projeto. O FMEA de Processo analisa os processos considerando os modos de falha potenciais que são causados por variação do processo para estabelecer a prioridade das ações de prevenção e, conforme necessário, melhorar os controles. O objetivo geral é analisar processos e tomar ações, antes do início da produção, para evitar defeitos indesejados relacionados à fabricação e montagem e as consequências destes defeitos. Colaboração entre FMEAs Existem oportunidades de colaboração entre FMEAs de Projeto e Processo na mesma organização e de fora da organização. Para ajudar a comunicar efeitos e severidades, uma avaliação conjunta e acordada da severidade pode ser analisada entre organizações (diferentes empresas na cadeia de fornecedores começando com Nível 1, Nível 2, Nível 3, etc. (Tier 1, Tier 2, Tier 3), como abaixo: FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 23 F M E A A IA G & V D A Planejamento do Projeto Os “Cinco Ts” (Five T´s) são cinco tópicos que deveriam ser discutidos no início de um DFMEA ou PFMEA, para alcançar os melhores resultados em um tempo adequado e evitar retrabalho do FMEA. Estes tópicos podem ser usados como parte do lançamento (Kick-off) de um projeto. FMEA InTent (Intenção) - Por que estamos fazendo FMEA? FMEA Timing (Prazo) – Quando deve estar pronto? FMEA Team (Equipe) - Quem precisa estar na equipe? FMEA Task (Tarefas) - Qual trabalho precisa ser feito? FMEA Tool (Ferramentas) - Como realizamos a análise? Intenção do FMEA (FMEA InTent) Quando os membros da equipe entenderem o propósito e a intenção do FMEA, estarão mais preparados para contribuir com as metas e objetivos do projeto. Prazos do FMEA (FMEA Timing) FMEA deve ser uma ação "antes do evento", não um exercício "depois do fato". Para obter o maior valor, o FMEA é conduzido antes da implementação de um produto ou processo no qual exista o modo de falha potencial. Um dos fatores mais importantes para a implementação bem-sucedida de um programa FMEA é o momento de sua realização. O tempo inicial gasto para completar adequadamente umFMEA, quando as mudanças no produto/processo podem ser implementadas de forma mais fácil e econômica, irá minimizar as crises de mudanças tardias. Por ser um método para análise de sistemas e prevenção de falha, é melhor que o FMEA seja iniciado em estágios iniciais do processo de desenvolvimento do produto. É usado para avaliar os riscos, válidos no momento da análise, a fim de iniciar ações para minimizá-los. Além disto, o FMEA pode dar suporte para a compilação de requisitos. O FMEA deveria ser realizado de acordo com o plano do projeto e avaliado nos marcos do projeto (milestones) de acordo com o estado da análise. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 24 F M E A A IA G & V D A Planejamento do Projeto Recomenda-se que uma organização defina os níveis de maturidade desejados para seus FMEAs de acordo com os marcos gerais do projeto de desenvolvimento específico da organização. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 25 F M E A A IA G & V D A Planejamento do Projeto Equipe do FMEA (FMEA Team) A equipe do FMEA é composta por membros multidisciplinares (multifuncionais) que abrangem o conhecimento necessário do assunto. Equipe do FMEA de Processo A Equipe Principal pode ser constituída das seguintes pessoas: • Facilitador; • engenheiro de processo/manufatura; • engenheiro de ergonomia; • engenheiro de validação de processo; • engenheiro de qualidade/confiabilidade; • outros responsáveis pelo desenvolvimento do processo. A Equipe Estendida pode ser constituída das seguintes pessoas: • engenheiro de projeto; • especialistas técnicos; • engenheiro de serviço; • gestor de projeto; • equipe de manutenção; • operador; • compras; • fornecedor; • outros (conforme necessário). Papéis e Responsabilidade da Equipe de FMEA No processo de desenvolvimento de produtos da organização, os papéis e responsabilidades a seguir deveriam ser atribuídos, para a participação no FMEA. As responsabilidades de um determinado papel podem ser compartilhadas entre diferentes pessoas e/ou múltiplos papéis podem ser atribuídas à mesma pessoa. • Gerência, (Gerente do Projeto - Project Manager): ▪ Autoridade para tomar decisões sobre a aceitabilidade dos riscos identificados e da execução de ações; ▪ Define as pessoas responsáveis pelas atividades preliminares, facilitação de FMEA e o engenheiro do projeto/processo responsável pela implementação das ações resultantes das análises; ▪ Responsável por selecionar e aplicar recursos e garantir que um processo de gestão de risco efetivo seja implementado, dentro do cronograma planejado do projeto; ▪ Responsabilidade e atitude de “dono” para o desenvolvimento e manutenção dos FMEAs; ▪ Responsabilidade da Gerência também inclui o fornecimento de suporte direto à equipe através de análises críticas contínuas, e a eliminação de barreiras; ▪ Responsável pelo orçamento. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 26 F M E A A IA G & V D A Planejamento do Projeto Papéis e Responsabilidade da Equipe de FMEA • Engenheiro Líder do Projeto/Processo (Líder Técnico): ▪ Responsabilidade técnica pelo conteúdo do FMEA; ▪ Preparação do “Caso de Negócio” (Business Case) para decisões técnicas e/ou financeiras; ▪ Definição de elementos, funções, requisitos e interfaces; ▪ Foco nos tópicos; ▪ Aquisição dos documentos e informações necessárias; ▪ Incorporação das lições aprendidas. • Facilitador do FMEA: ▪ Coordenação e organização dos fluxos de trabalho do FMEA; ▪ Mitigação de conflitos; ▪ Participação na formação da equipe; ▪ Participação na Preparação do cronograma preliminar; ▪ Participação no convite para 1ª reunião da equipe para a fase de análise; ▪ Participação na Preparação dos critérios/diretrizes de decisão; ▪ Desenvolvimento de Exemplos Corporativos ou de Linha de Produtos para as Tabelas de Pontuação (Opcional) com suporte do Engenheiro de Projeto/Processo; ▪ Competência no método (FMEA) e familiarização dos participantes no método FMEA; ▪ Competência para a documentação no Software de FMEA (conforme necessário); ▪ Habilidades sociais, capacidade para trabalhar em equipe; ▪ Moderador competente, capacidade de convencimento, organizado e habilidades de apresentação; ▪ Gerenciar a execução dos 7-Passos do método FMEA; ▪ Se necessário, Preparação ou encerramento das reuniões de FMEA; ▪ Moderação do grupo de trabalho de FMEA. NOTA: Qualquer membro da equipe com competência e treinamento relevantes pode desempenhar o papel de facilitador. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 27 F M E A A IA G & V D A Planejamento do Projeto Papéis e Responsabilidade da Equipe de FMEA • Membros da Equipe Principal: ▪ Contribuir com o conhecimento obtido de experiências relevantes em produto e processo; ▪ Contribuir com informação necessária sobre o produto ou processo que é foco do FMEA; ▪ Contribuição através das experiências existentes já conhecidas de FMEAs anteriores; ▪ Participação na execução dos 7-Passos do FMEA; ▪ Envolvimento na Preparação do “Caso de Negócios” (Business Case); ▪ Incorporar as lições aprendidas. • Membros da Equipe Estendida/Especialistas: ▪ Contribuir com informações adicionais sobre tópicos especiais; ▪ Contribuir com informações necessárias sobre o produto ou processo que é o foco do FMEA; ▪ Envolvimento na Preparação do “Caso de Negócios” (Business Case). FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 28 F M E A A IA G & V D A Planejamento do Projeto As Tarefas do FMEA (FMEA Tasks) A Visão Geral dos 7-Passos fornece a estrutura para as tarefas e entregas do FMEA. Além disto, a equipe do FMEA deveria estar preparada para revisar os resultados de suas análises com a gerência e o cliente, quando solicitado. O FMEA também pode ser auditado por um auditor interno, auditor do cliente ou de um organismo de certificação para garantir que cada tarefa tenha sido cumprida. As Ferramentas do FMEA (FMEA Tools) Existem diversas Ferramentas para FMEA, isto é, pacotes de software para FMEA que podem ser usados para desenvolver um DFMEA e PFMEA, bem como para acompanhar as ações. Estes softwares variam de software dedicado para FMEA, até planilhas padrão personalizadas para desenvolver FMEA. Organizações podem desenvolver suas soluções internas de banco de dados ou comprar um software comercial. Em qualquer dos casos, a equipe do FMEA deve ter conhecimento de como usar a ferramenta para FMEA, escolhida para os seus projetos conforme exigido pela empresa. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 29 F M E A A IA G & V D A A Metodologia FMEA As análises de FMEA de Projeto, FMEA de Processo e FMEA Suplementar para Monitoramento e Resposta do Sistema (FMEA-MSR) são descritas integralmente nas seções a seguir. Consequentemente, redundâncias são inevitáveis. Para o usuário, isto tem a vantagem de poder consultar diretamente o capítulo FMEA de Projeto e/ou FMEA de Processo e/ou FMEA-MSR sem necessidade de consultar o conteúdo dos outros capítulos. O processo de FMEA é realizado em sete passos. Estes sete passos fornecem uma abordagem sistemática para executar uma Análise de Modo e Efeitos da Falhae servem como um registro da análise de risco técnico. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 30 F M E A A IA G & V D A FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 31 F M E A A IA G & V D A FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 32 F M E A A IA G & V D A Medindo o Desempenho do FMEA Como medir o desempenho do FMEA? O processo de desenvolvimento do FMEA é uma análise aprofundada do potencial de falhas internas e externas. Como tal, a qualidade do FMEA afeta o sucesso de uma organização em manter seu Custo da Má Qualidade (COPQ) baixo. Enquanto o COPQ procura traduzir o conceito de falhas de qualidade em termos de tempo e dinheiro, o FMEA é uma ferramenta para identificar a origem das falhas que contribuem para o COPQ, permitindo que uma organização tome as corretas ações preventivas. Então, como você determina se o seu processo de desenvolvimento de FMEA está funcionando como deveria? A melhoria do desempenho geral do negócio pode ser uma boa indicação, especialmente em termos de menor Custo da Má Qualidade (COPQ). FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 33 F M E A A IA G & V D A Custo da Qualidade (COQ) Revisão Tradicionalmente, existem quatro categorias dentro do Custo da Qualidade (COQ), e duas delas são categorizadas em Custo da Má Qualidade (COPQ): Custos das Falhas Externas • São o resultado de falhas que existem fora da organização, como a falha em atender a um requisito. Essa área de custo também pode ser categorizada em COPQ. Exemplos incluem: o custos de garantia, o retornos de clientes, o segregações relacionadas a problemas externos, o multas e outras cobranças relacionadas a problemas externos Custos das Falhas Internas • São o resultado de falhas que existem dentro da organização. Essa é outra área de custo categorizada no COPQ. Exemplos incluem: o custos de sucata o custo de reparo o custo de classificações o horas adicionais para as máquinas rodarem nos fins de semana devido ao baixo tempo de atividade ou sucata elevada. Custos de Avaliação • Incluem testes e monitoramento de itens ou atividades. Exemplos incluem: o custos de testes (rotina) o custos de laboratório internos o custos de laboratório externos Custos de Prevenção • Estão associados a quaisquer atividades que previnam falhas. Alguns exemplos de atividades incluem: o treinamento o auditoria o esforços do processo de desenvolvimento do FMEA FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 34 F M E A A IA G & V D A Eficácia do FMEA A capacidade de fornecer informações que indicam o desempenho do FMEA é fundamental para obter o comprometimento da gestão no processo de desenvolvimento do FMEA. Se o objetivo principal do FMEA é mitigar riscos técnicos para um nível aceitável, podemos então afirmar que o esforço organizacional para desenvolver o FMEA só será válido se os incidentes de falhas internas e externas permanecerem dentro dos limites aceitáveis após o lançamento de um novo produto ou processo. Considere uma analogia simples comparando o esforço feito para preparar FMEAs com um estudante que estuda muito, mas ainda recebe pontuações ruins; no final do dia, pontuações baixas indicam que o estudo não foi eficaz. O mesmo vale para o desenvolvimento do FMEA. Podemos avaliar a eficácia do FMEA monitorando a redução de falhas internas e externas. Se não houver uma redução aceitável de falhas, o FMEA não foi eficaz. Eficiência do FMEA Além da eficácia do seu FMEA, é importante que você considere também sua eficiência. Para os gestores, outro aspecto crítico do desempenho do FMEA é o nível de esforço necessário para preparar FMEAs eficazes. Para equilibrar o custo, você deve considerar os recursos alocados para preparar os FMEAs. Por exemplo: • O tempo que uma equipe multidisciplinar leva para realizar análises de projeto e documentar os resultados no formulário do FMEA • Os investimentos na capacitação da equipe multidisciplinar • Os investimentos na melhoria dos métodos de controle de prevenção e de detecção para atingir as metas de desempenho de qualidade esperadas. O nível de esforço necessário para preparar um FMEA eficaz relaciona-se com o custo de avaliação e prevenção, conforme descrito anteriormente. O COQ geralmente é usado para mostrar o equilíbrio entre os custos de prevenção e avaliação e a redução dos custos de falhas internas e externas. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 35 F M E A A IA G & V D A Conexões entre COQ / COPQ e FMEAS A avaliação da eficácia e eficiência do FMEA no desenvolvimento de novos produtos e processos pode ser realizada monitorando o COQ de produtos e processos similares. O COQ atual será a linha de base da nova geração de produtos e processos, e a pergunta a ser respondida é: “Esperamos os mesmos níveis de COQ / COPQ neste novo desenvolvimento de produto e/ou do processo?” A resposta mais provável é “Não, queremos um COPQ mais baixo”. Mas mesmo que a resposta seja “sim”, o jogo ainda não acabou. A equipe multidisciplinar precisará considerar se o novo produto ou processo tem novas funções e requisitos que levarão a novos modos de falhas ou causas, portanto, uma avaliação de quão robustos os controles atuais de prevenção e de detecção são, para garantir que as metas de desempenho de qualidade sejam atingidas. Este é o elo essencial entre COQ / COPQ e FMEAs: • Você precisará do FMEA para garantir que as metas de desempenho do COQ / COPQ sejam atendidas, e • Você precisará do desempenho real do COQ / COPQ em produtos e/ou processos similares para garantir que a avaliação de risco do FMEA do novo produto e/ou do processo seja realista. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 36 F M E A A IA G & V D A Manual de FMEA AIAG&VDA - Abordagem 7 Passos FM EA d e P ro ce ss o Pa ss o 1 - P la n ej am en to e p re p ar aç ão FM EA d e P ro ce ss o Pa ss o 2 – A n ál is e d e Es tr u tu ra FM EA d e P ro ce ss o Pa ss o 3 – A n ál is e d e Fu n çã o FM EA d e P ro ce ss o Pa ss o 5 – A n ál is e d e R is co FM EA d e P ro ce ss o Pa ss o 6 – O ti m iz aç ão FM EA d e P ro ce ss o Pa ss o 7 – D o cu m en ta r R es u lt ad o s FM EA d e P ro ce ss o Pa ss o 4 – A n ál is e d e Fa lh a Es ca la r P ro b le m as p ar a G es tã o C o la b o ra çã o d o C lie n te - Fo rn ec ed o r FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 37 F M E A A IA G & V D A Passo 1: Planejamento e Preparação Passo 1: Propósitoe Objetivos Propósito: Descrever quais produtos/processos serão incluídos ou excluídos para análise no projeto do PFMEA. A vantagem geral da Preparação é concentrar recursos em processos com a prioridade mais alta. Objetivos: • Identificação do Projeto • Plano de Projeto: Intenção, Cronograma, Equipe, Tarefas, Ferramentas (5T - InTent, Timing, Team, Tasks, Tools); • Limites da Análise: O que está incluído e excluído da análise; • Identificação do FMEA de referência com lições aprendidas • Base para o passo Análise da Estrutura. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 38 F M E A A IA G & V D A Passo 1: Instruções chaves do manual Identificação e limites do projeto PFMEA • Isso envolve um processo de tomada de decisão para definir os PFMEAs que são necessários para um programa do cliente. O que excluir pode ser tão importante quanto o que incluir na análise. • Perguntas que ajudam a identificar projetos PFMEA : o O que o cliente está comprando de nós? o Existem novos requisitos? o Quais processos/elementos específicos causam um risco ao transmitir o requisito / característica? o O cliente ou organização exige um PFMEA? o Fazemos o produto e temos controle do projeto? o Compramos o produto e temos o controle do projeto? o Compramos o produto e não temos controle do projeto? o Quem é responsável pelo projeto da interface? o Precisamos analisar um sistema, subsistema, componente ou algum outro nível? As respostas a essas perguntas e outras definidas pela organização, ajudam a criar a lista de projetos dos PFMEA necessários. A lista dos Projetos de PFMEA assegura direção, compromisso e foco consistentes. A lista a seguir pode auxiliar a equipe na definição dos limites do PFMEA, conforme disponível: • Requisitos Legais • Requisitos Técnicos • Desejos/Necessidades/Expectativa do Cliente (clientes externos e internos) • Especificação de requisitos • Diagramas (Bloco /Limite/Sistema) • Esquemáticos, Desenhos e/ou Modelos 3D • Lista de Materiais (BOM - Bill Of Materials), Avaliação de Risco • FMEA anterior de produtos similares • Requisitos para Prova de Erro, Projeto para Manufaturabilidade e Montagem (DFM/A) • QFD (Quality Function Deployment) Desdobramento da Função Qualidade FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 39 F M E A A IA G & V D A A preparação precisa ser executada no início do processo para garantir direção e foco consistentes, ex.: uma linha completa de processo, item de processo / elemento de processo. Processos dentro da fábrica que podem afetar a qualidade do produto e podem ser considerados para análise de PFMEA: processos de recebimento, armazenamento de peças e materiais, entrega de produto e material, manufatura, montagem, embalagem, rotulagem, transporte de produto final, armazenamento, manutenção, detecção, retrabalho e reparo, etc. A lista a seguir pode ser considerada na definição do escopo do PFMEA, conforme apropriado: • Inovação tecnológica / grau de inovação • Histórico de Qualidade / Confiabilidade (Interna, zero quilometro, falhas de campo, garantia e política de reclamações de produtos similares) • Complexidade do Projeto • Segurança de pessoas e sistemas • Sistema Cyber-Físico (incluindo segurança cibernética) • Conformidade legal • Peças de catálogo e padrão Itens que podem ajudar a determinar se um PFMEA existente deveria ser incluído no escopo final: • Novo desenvolvimento de produtos e processos. • Alterações nos produtos ou processos • Alterações nas condições de operação • Alterações nos requisitos (leis/regulamentações, padrões/normas, clientes, estado da arte) • Experiência de fabricação, problemas com 0 km ou problemas de campo / Garantia • Falhas no processo que podem resultar em uma situação perigosa • Constatações obtidas do monitoramento interno do produto • Problemas ergonômicos • Melhoria contínua FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 40 F M E A A IA G & V D A Análise dos 5T’s Os 5 Ts são cinco tópicos que devem ser discutidos no início de um DFMEA ou PFMEA para alcançar os resultados a tempo e evitar o retrabalho do FMEA. Esses tópicos podem ser usados como parte do lançamento de um projeto. • FMEA InTent (Intenção) – Por que estamos fazendo FMEA? • FMEA Timing (Prazo) – Quando deve estar pronto? • FMEA Team (Equipe) – Quem precisa estar na equipe? • FMEA Task (Tarefas) – Qual o trabalho que precisa ser feito? • FMEA Tool (Ferramentas) – Como realizamos a análise? PFMEA de Referência Parte da preparação para a realização do PFMEA é conhecer quais informações já estão disponíveis que podem ajudar a equipe multifuncional. Isso inclui o uso de um PFMEA padrão (descrita na Seção 1.3), PFMEA de família de produto ou PFMEA de produto similar ou PFMEA padrão para o produto. O PFMEA padrão é um FMEA de processo padrão usado em produtos que geralmente contêm limites de produtos comuns ou consistentes e funções relacionadas. Para um novo produto similar ao produto padrão, os novos componentes e funções específicos do novo projeto, poderiam ser acrescentados a esse PFMEA padrão para completar o PFMEA do novo produto. Os acréscimos para o novo produto podem ser feitos no próprio PFMEA padrão ou em um novo documento que faça referência ao PFMEA original padrão ou por família. Se nenhuma referência estiver disponível, a equipe desenvolverá um novo PFMEA. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 41 F M E A A IA G & V D A Demonstração do processo para restringir a Preparação FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 42 F M E A A IA G & V D A Passo 1: Cabeçalho Cabeçalho do PFMEA Nome da Organização: Nome da Organização Responsável pelo PFMEA Localização da Manufatura: Localização Geográfica Nome do Cliente: Nome do Cliente(s) ou Família de Produto Programa(s) / Ano Modelo: Aplicação do Cliente ou Modelo/Estilo da Organização Assunto: Nome do Projeto PFMEA Data de Início do PFMEA: Data do Início Data da Revisão do PFMEA: Data da Revisão Mais Recente Equipe Multifuncional: Lista da Equipe Multifuncional Número de Identificação do DFMEA: Determinado pela Organização Responsabilidade pelo Projeto: Nome do dono do PFMEA Nível de Confidencialidade: Uso Empresarial, Proprietário, Confidencial. Passo 1: Caso Aplicado O Líder da Equipe do PFMEA decidiu usar a Árvore de Estrutura do Processo para determinar : • Projetos PFMEA necessários • Membros da equipe com funções e responsabilidades • Datas de prazo (com base em marcos de desenvolvimento acordados com o cliente) • PFMEA Padrão e para Família a ser considerado • Cronograma de reuniões de análise do PFMEA FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 43 F M E A A IA G & V D A Passo 1: Conclusão O planejamento e a preparação aprimorados evitam o desperdício de tempo da equipe multidisciplinar devido à falta de foco e disponibilidade de informações relevantes. Ao usar os PFMEAs Padrão e para Família, sua organização irá: • Mitigar o risco de recorrências de falhas passadas devido à perda de conhecimento relacionada à rotatividadee aposentadoria • Economizar tempo na preparação do FMEA, pois o FMEA de referência é um ponto de partida robusto para o FMEA em produtos e processos similares • Possibilitar a praticidade no conceito de “FMEA como um documento vivo” • Proporcionar clareza para a gestão para estimar e alocar recursos para padronizar as lições aprendidas FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 44 F M E A A IA G & V D A Passo 1 - Exercício Estudo de caso – Grampeador Dourado - Parte 1 A BUN é uma fornecedora Tier 1 de unidades base de grampeador para a Stapler-R-Us (OEM). A BUN foi selecionada pela Stapler-R-US para desenvolver a unidade base do novo programa chamado Grampeador Dourado. A Stapler-R-Us compartilhou as seguintes informações de marketing com a BUN: • Nome do programa: Grampeador Dourado • Tipo de inovação: O grampeador dourado é um projeto de transição baseado no grampeador preto padrão. • Cliente-alvo: pessoas que preferem grampear usando grampeador dourado e de forma mais fácil e com menor esforço. • Árvore da Estrutura do Produto e Lista de Materiais: apresentada a seguir. Grampeador Dourado – Árvore de Estrutura e Lista de Material (BOM) Lista de Material (BOM) A Grampeador Dourado B Unidade do Martelo C Pino da Dobradiça D Unidade Base D1 Mola de Compressão D1.1 Matéria Prima D2 Base Rebitada D2.1 Base D2.2 Prato de Suporte D3 Unidade Bigorna D3.1 Bigorna D3.2 Pino de Fixação da Bigorna D3.3 Pino da Bigorna D3.4 Mola da Bigorna FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 45 F M E A A IA G & V D A Estudo de caso – Grampeador Dourado - Parte 1 Suponha que você seja a equipe multidisciplinar da BUN encarregada do desenvolvimento do PFMEA. Em sua equipe, use a abordagem do 5T (InTent, Timing, Team, Tasks, Tools) para determinar: 1) Objetivos / Metas do PFMEA 2) Datas do prazo final (dica: considere os estágios da conclusão do FMEA através dos milestones típicos do APQP) Cronograma de reuniões de análise do PFMEA (sugestão: planejar reuniões de análise multidisciplinares do PFMEA consistentes com as datas do prazo final) 3) Membros da equipe com papéis e responsabilidades (sugestão: considere especialização / competência necessária) 4) PFMEAs necessários (sugestão: considerar todos os processos de fabricação necessários e determinar o que está incluído / excluído) incluindo FMEAs Padrão e da Família a serem considerados. 5) Ferramentas que serão usadas para o desenvolvimento do PFMEA (sugestão: planilha padrão, software, etc.) FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 46 F M E A A IA G & V D A Passo 2: Análise de Estrutura Passo 2: Propósito e Objetivos Propósito: Identificar e dividir o sistema de manufatura em itens de processo, etapas de processo e elementos de trabalho de processo. Objetivos: • Visualização do escopo de análise • Árvore de estrutura ou equivalente: fluxograma do processo • Identificação de etapas e sub etapas do processo • Colaboração entre equipes de engenharia de clientes e fornecedores (responsabilidades de interface) • Base para a etapa de Análise da Função Um Diagrama de Fluxo de Processo ou uma Árvore da Estrutura ajuda a definir o processo e fornece a base para a “Análise da Estrutura”. Os formatos podem variar conforme a empresa, incluindo o uso de símbolos, tipo de símbolo e seu significado. Um FMEA de Processo tem a intenção de representar o fluxo do processo, como ele é fisicamente quando se “caminha pelo processo”, descrevendo o fluxo do produto através do processo. A “Análise de Função” (Passo 3) não deveria começar até que a “Análise da Estrutura” (Passo 2) seja concluída. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 47 F M E A A IA G & V D A Passo 2: Ferramentas Úteis Fluxograma da Linha de Montagem do Motor Elétrico FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 48 F M E A A IA G & V D A Árvore da Estrutura A árvore da estrutura organiza hierarquicamente os elementos do sistema e ilustra a dependência através das conexões estruturais. Esta estrutura ilustrada permite o entendimento das relações entre os Itens de Processo, as Etapas do Processo e os Elementos de Trabalho do Processo. Cada um deles é um bloco onde posteriormente serão adicionadas funções e falhas. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 49 F M E A A IA G & V D A Y = F(X) (não está no manual) • Y (requisitos/características do produto) é uma função de X’s (variáveis do processo) • Você monitora o “Y” • Você controla o X • Você não pode ter um Y sem X’s • Nenhum controle da variável X é um sinal de preocupação na fraqueza do processo NOTA: A análise de 4Ms relacionada a “Material” é focada em material indireto (não materiais diretos que fazem parte da lista de materiais do produto). Consulte a seção 3.4.6: “Ao preparar o FMEA, suponha que a(s) peça(s)/material(ais) recebidas estejam corretas. Exceções podem ser feitas pela equipe do FMEA, onde os dados históricos indicam deficiências na qualidade das peças recebidas.” Técnico de manutenção alimentador Operador de máquina Preparador de set-up Iluminação Ruído Sujeira Calor Entradas (x’s) Fatores do Processo de Manufatura Saída (Y) Óleo de máquina Graxa de instalação Concentração da lavadora Injetora Dispositivo de Inspeção Robô Tanque Reservatório MATERIAL (Indireto) MÁQUINA MEIO AMBIENTE MÃO de OBRA FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 50 F M E A A IA G & V D A Usando o processo dominante para identificar os tipos de elementos de trabalho críticos (não está no manual, mas é baseado no Manual do APQP do AIAG) Método: Processo Dominante é o Set-up O processo é altamente capaz e estável; portanto, o set-up é uma grande variável que impacta a variação do produto. Injeção Plástica (exemplo) Grades automotivas são produzidas em injetoras de plástico. Após o set-up do molde, a máquina deve ser ajustada para produzir uma peça com o dimensional correto. As peças também devem estar isentas de manchas, linhas de fluxo e marcas de afundamento na superfície. A injetora é altamente repetível porque todos os parâmetros são controlados por computador. Um cartão de configuração fornece especificações para definir todos os controles na máquina. Depois de ajustar a máquina nas especificações, é produzida uma peça de amostra. Esta peça é verificada quanto às dimensões chaves de controle nos furos de montagem e encaixes nas contra peças, e inspecionada visualmente. • O set-up é a variável crítica neste tipo de processo. Estudos de capabilidade sobre as características do produto mostram que, quando o set-up é realizado corretamente, a operação é altamente capaz e estável. As especificações de set-up tornam-se as características do processo que afetam a característica do produto. • Os tipos de controles para a característica do processo incluemos procedimentos de verificação da primeira peça e a verificação de que as configurações da máquina estão corretas conforme os cartões de set-up autorizados. • As características do produto são medidas para garantir que a configuração esteja correta e que nenhuma causa especial incomum tenha ocorrido. Em alguns casos, o controle de lote pode ser apropriado. Método: Processo Dominante é o Parâmetro de Processo Parâmetros do processo são as variáveis que afetam a saída do processo. Solda Eletrônica (exemplo) Um fornecedor fabrica uma placa de circuito com componentes eletrônicos soldados na placa. Conexões devidamente soldadas são as principais características do produto. Duas principais características do processo para a máquina de solda por onda são o nível de solda e a concentração de fluxo. Um alimentador automático controla o nível de solda, detectando o nível de solda e alimentando a solda adicional à medida que o nível é reduzido. O fluxo deve ser amostrado e testada em relação ao nível de concentração. A característica especial do produto é medida 100%, verificando-se eletricamente quanto à continuidade. • Configurações da máquina são as variáveis que têm o maior efeito na saída desse tipo de processo. Essas características do processo são as variáveis que precisam ser controladas e medidas para garantir que todos os produtos atendam aos requisitos do cliente. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 51 F M E A A IA G & V D A • Os tipos de controles incluem dispositivos de auto ajuste nos parâmetros e medições estatísticas feitas nos parâmetros do processo e registrados nas cartas de controle (por exemplo, cartas X-barra R). • As características do produto são medidas usando métodos a prova de erro ou amostragem estatística para garantir que todos os produtos atendam aos requisitos do cliente. Método: Processo Dominante é a Manutenção Preventiva A manutenção de equipamentos é a principal variável que afeta a saída do processo. Pintura (exemplo) Uma operação de pintura para peças decorativas requer equipamento limpo e uma área de trabalho livre de sujeira. A tinta sem sujeira é uma característica especial do produto. A limpeza periódica do equipamento de pintura e da sala de pintura evita o problema de sujeira na pintura. A característica do processo é uma limpeza, reparo e substituição de rotina programada. • Manutenção periódica é a característica do processo. Quando existem variáveis de entrada, a substituição de peças desgastadas, limpeza, calibração, ajustes de ferramentas e outras atividades de manutenção, afetam as características do produto e devem ser controladas. • Tipos de controles para essas características do processo incluem programas de manutenção programada e dispositivos de aviso para monitoramento. • As características do produto são verificadas após cada manutenção para verificar se o processo foi executado corretamente. Máquina: Processo Dominante é Variação entre Dispositivos A variação de dispositivo a dispositivo causa variação no produto. Usinagem de Peça Fundida (exemplo) Peças fundidas são carregadas em um centro de usinagem de sete estágios com vários dispositivos rotativos sob uma cabeça de corte. Cada peça tem uma superfície usinada na qual a perpendicularidade e profundidade de corte são críticas. A profundidade de corte e perpendicularidade são características principais do produto. Além da ferramenta de corte, a remoção de cavacos e o ajuste adequado dos dispositivos podem afetar significativamente a característica especial do produto. • A característica do processo inclui variação entre dispositivos ou paletes. As diferenças dimensionais entre os dispositivos dos paletes e a localização das peças contribuem para a variação do produto. Além disso, os acúmulos de cavacos nos dispositivos podem causar variação na posição da peça. • Tipos de controles para características de processo de dispositivos / paletes são orientadas por procedimentos de instalação, ajustes do dispositivo / palete e manutenção (por exemplo, limpeza). • As características do produto são frequentemente difíceis de medir em processos dominantes de dispositivos / pallet. Portanto, a amostragem estatística frequente do produto pode ser necessária para as Características Especiais do Produto. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 52 F M E A A IA G & V D A Máquina: Processo Dominante é a Vida Útil do Ferramental A vida útil do ferramental e as características do projeto são as variáveis que afetam a saída do processo. Matrizes de estampagem de chapa metálica (exemplo) Uma matriz de estampagem de chapa metálica é usada para formar um suporte de aço que possui vários ângulos e um furo perfurado. O diâmetro do furo perfurado não variará significativamente; portanto, não está marcado como uma característica especial. A presença do furo é fundamental para a peça. Os ângulos da peça são críticos e dois ângulos são marcados como Características Especiais. Historicamente, os punções quebrados que geram os furos são um problema com esse tipo de ferramental. Além disso, as peças móveis na ferramenta podem variar ao formar os ângulos no suporte. • A característica do processo é o ferramental. As ferramentas podem ter detalhes que quebram ou que deveriam se mover que intermitentemente / permanentemente não conseguem se mover. As ferramentas também podem se desgastar ou ser reparadas incorretamente. As características do produto são afetadas por esses problemas de ferramentas. • Tipos de controles para processos dominantes de ferramentas são vistos principalmente no produto. A primeira verificação de peça pode verificar se uma ferramenta foi reparada corretamente. Quando em operação, uma falha de ferramenta pode passar despercebida, exceto na peça, portanto, o controle de lote é apropriado. Técnicas de prova de erro que verificam furos ou uma dimensão também são necessárias. • As características do produto são uma medida muito importante do desempenho adequado da vida útil da ferramenta. Homem: Processo Dominante é o Operador O sistema é sensível / dependente do conhecimento e controle do operador. Linha de Montagem (exemplo) O foco/alcance do farol é uma das operações finais durante a montagem do carro e do caminhão. Um dispositivo de ajuste, que contém dois níveis de bolha, é preso ao farol. O operador ajusta os faróis girando os parafusos de mira até que as bolhas se centrem no nível. O foco adequado do farol é um requisito de legislação e, portanto, uma característica especial do produto. A Característica Especial de Processo é o conhecimento e controle do operador, garantindo que os dois níveis de bolha centralizem durante o direcionamento. A Característica Especial do Produto é medida com o brilho dos faróis em uma placa de foco dos faróis que mede o padrão do feixe. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 53 F M E A A IA G & V D A Material: Processo Dominante é a Matéria Prima Características dos materiais / componentes são as variáveis que afetam a saída do processo. Composto para moldagem de folhas (exemplo) Um capô de automóvel é feito de SMC. O SMC é um composto de moldagem sensível à temperatura, com prazo de validade específico e para o qual a mistura é crítica. As peças produzidas a partir deste material podem se tornar frágeis quando o material é misturado, manipulado ou girado incorretamente. Uma especificação de força em uma extremidade do suporte é uma característica especial do produto.As Características Especiais do Processo são a formulação, armazenamento e uso adequados do controle de data do material. O cliente requer um relatório de laboratório em cada lote de composto e os lotes de material são datados para uma rotação adequada. • Os materiais ou componentes são as características do processo para este processo. A variação encontrada nos materiais ou componentes afetará a saída do processo. • Tipos de controles para as características do processo incluem as várias maneiras de testar e controlar a especificação no material ou componente sendo usado (por exemplo, gráficos de controle, relatórios de laboratório e prova de erro). Meio Ambiente: Processo Dominante é o Clima Variáveis climáticas, como temperatura, umidade, ruído, vibrações, têm grande impacto nas saídas do processo. Secadores de materiais para injeção (exemplo) Umidade afeta negativamente a função de máquinas injetoras de plástico. O material plástico absorve a umidade do ar, causando defeitos na peça moldada. Secadores de materiais são instalados nas injetoras para eliminar o problema. • O funcionamento adequado do secador é a característica do processo para que o processo tenha um desempenho adequado. • O tipo de controle para essa característica do processo é uma verificação planejada e periódica para garantir que o secador esteja ligado e funcionando corretamente. • As características do produto são verificadas por inspeção visual durante a verificação da primeira peça e por inspeções periódicas subsequentes. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 54 F M E A A IA G & V D A Passo 2: Comparação de formulários FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 55 F M E A A IA G & V D A MANUAL FMEA AIAG&VDA – ANÁLISE DE ESTRUTURA (PASSO 2) 1. Item do Processo Sistema, Subsistema, Elemento da Peça ou Nome do Processo 2. Etapa do Processo Estação No. e Nome do Elemento Foco 3. Elemento de Trabalho do Processo Tipo 4M 1. Item do Processo O item de Processo do PFMEA é o nível mais alto da árvore de estrutura ou diagrama de fluxo de processo e PFMEA. Isso também pode ser considerado o resultado final de todas as Etapas do Processo concluídas com sucesso. 2. Etapa do Processo A Etapa do Processo é o foco da análise. A Etapa do Processo é uma operação ou estação de manufatura. 3. Tipo de Elemento de Trabalho do Processo O Elemento do Trabalho do Processo é o nível mais baixo do fluxo do processo ou da árvore de estrutura do processo. Cada elemento do trabalho é o nome de uma categoria principal de causas potenciais que poderiam afetar a etapa do processo. O número de categorias pode variar por empresa (ex.: 4M, 5M, 6M, etc., e é normalmente chamada de Abordagem de Ishikawa). Uma etapa do processo pode ter uma ou mais categorias com cada uma sendo analisada separadamente. Consulte a Seção 3.4-7 Causa da Falha para obter mais informações sobre como a abordagem 4M é usada para identificar Causas de Falha. Categorias 4M: • Máquina • Mão de Obra • Material (Indireto) • Meio Ambiente Categorias adicionais podem ser, mas não estão limitadas a: • Método • Medição [OP 30] Processo de prensagem da bucha sinterizada FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 56 F M E A A IA G & V D A Passo 2: Caso Aplicado FMEA de Processo – Linha de montagem do motor elétrico (Exemplo do Manual) MANUAL FMEA AIAG&VDA – ANÁLISE DE ESTRUTURA (PASSO 2) 1. Item do Processo Sistema, Subsistema, Elemento da Peça ou Nome do Processo 2. Etapa do Processo Estação No. e Nome do Elemento Foco 3. Elemento de Trabalho do Processo Tipo 4M Linha de Montagem do Motor Elétrico [OP 30] Processo de Prensagem da Bucha Sinterizada Operador Linha de Montagem do Motor Elétrico [OP 30] Processo de Prensagem da Bucha Sinterizada Prensa Passo 2: Conclusão A saída da Análise de Estrutura (visualização do fluxograma) fornece uma ferramenta para colaboração entre clientes e fornecedores (incluindo fornecedores de máquinas) durante revisões técnicas do projeto do processo e/ou projeto do PFMEA. A informação definida durante o Passo 2 - Análise de Estrutura será usada para desenvolver o Passo 3 - Análise de Função. Se os elementos do processo (operações) estiverem ausentes da Análise de Estrutura, eles também estarão ausentes da Análise de Função. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 57 F M E A A IA G & V D A Passo 2 – Exercício Estudo de Caso Grampeador Dourado Considere a Árvore da Estrutura do Produto apresentada a seguir. Em sua equipe: 1. Desenvolva um fluxograma de processo de alto nível (veja o exemplo abaixo) de acordo com o produto atribuído à sua equipe. Fluxograma de Alto Nível (exemplo): Op. 10 - Recebimento de material Op. 20 -… Op. 30 -… … … … Op. 100 - Envio ao cliente 2. Selecione uma etapa do processo como um Elemento Foco 3. Identifique pelo menos dois tipos diferentes de elementos de trabalho relevantes da etapa de processo selecionada com base na análise do 4M (Mão de Obra, Material (indireto), Meio Ambiente, Máquina) 4. Preencha as colunas do formulário do Passo 2. FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 58 F M E A A IA G & V D A Estudo de Caso Grampeador Dourado Fluxograma do Processo Passo 2 – Análise de Estrutura Passo 2 – Análise da Estrutura 1. Item do Processo Sistema, Subsistema, Peça ou Nome do Processo 2. Etapa do Processo Nº da Estação e Nome do Elemento Foco 3. Elemento do Trabalho do Processo Tipo de 4M M.O.: Material (indireto): M.A.: Máquina: FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 59 F M E A A IA G & V D A Passo 3: Análise de Função Passo 3: Propósito e Objetivos Propósito: Garantir que as funções / requisitos pretendidos do produto / processo sejam alocados apropriadamente. Objetivos: • Visualização de funções do processo • Árvore/rede de função ou fluxograma de processo equivalente • Associação de requisitos ou características às funções • Colaboração entre equipes de engenharia (sistemas, segurança e componentes) • Base para o passo “Análise de Falha” FMEA AIAG&VDA de Processo e Plano de Controle – Interpretação do PFMEA Interaction Plexus - Plexus Training System™ Rev. 04 60 F M E A A IA G & V D A Passo 3: Instruções chaves do manual Função • Uma função descreve o que o item de processo ou a etapa de processo se destina a fazer • Antes de iniciar a Análise de Função, as informações a serem coletadas poderiam incluir, mas não se limitar a; funções de produto e do processo, requisitos do produto / processo, condições do ambiente de fabricação, tempo de ciclo, requisitos de segurança ocupacional ou do operador, impacto ambiental, etc. • O formato de frase recomendado é usar um “verbo de ação” seguido de um substantivo para descrever a função mensurável do processo ("FAÇA ISSO" "PARA ISSO") Exemplos: Fazer um furo, aplicar cola, inserir o pino, soldar suporte. Função do Item do Processo Função da
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