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FMEA Análise de Modo e Efeitos de Falha Potencial INTRODUÇÃO A metodologia de Análise do Tipo e Efeito de Falha - Failure Mode and Effect Analysis – no Brasil conhecida como FMEA, é uma ferramenta que busca, a princípio, evitar a ocorrência de possíveis falhas no projeto do produto ou do processo, por meio da análise das falhas potenciais e propostas de ações de melhoria. O objetivo desta METODOLOGIA é detectar falhas antes que possam acontecer. Pode-se dizer que, com sua utilização, se está diminuindo as chances do produto ou processo falhar, aumentando a confiabilidade do projeto, reduzindo custos das falhas e aumento de lucro para empresa. ANTES, UM POUCO DE HISTÓRIA.... O FMEA foi uma das primeiras técnicas desenvolvidas exclusivamente para análise de falhas, em meados de 1949, e era usado pelo exército americano para identificar as possíveis falhas nos sistemas militares. Na década seguinte, foi adotada pela NASA, no famoso projeto Apollo. Já nos anos 70, foi adotado na indústria automotiva, onde se faz presente até hoje. 02 INTRODUÇÃO #D IC A MARÇO 2017 – REVISÃO 1 EXEMPLO 03 INTRODUÇÃO QUAL É O MODO DE FALHA? QUAIS SÃO CAUSAS? QUAIS SÃO OS EFEITOS? O motor apresenta falha e/ou desligamento sem aviso prévio. Rompimento das soldas internas do componente, causando erro de leitura dos sensores -Insatisfação do Cliente; -Perda de produtividade; -Perda de confiabilidade; -Perda de credibilidade; -Recall. Exemplo de um modo de falha de um veículo: FALHA OU DESLIGAMENTO REPENTINO DO MOTOR MARÇO 2017 – REVISÃO 1 EXEMPLO 04 INTRODUÇÃO QUAL É O MODO DE FALHA? QUAIS SÃO CAUSAS? QUAIS SÃO OS EFEITOS? Sistema não está abrindo, apresentando erro de conexão, indisponível para acesso. O servidor está indisponível, devido a: -ataque de hacker; -caiu o gateway; -hardware queimou. -Cliente insatisfeito; -Perda de produtividade; -Perda de confiabilidade; -Perda de credibilidade; -Prejuízo para todos. Exemplo de um modo de falha de um software online: O SOFTWARE ESTÁ OFFLINE MARÇO 2017 – REVISÃO 1 DEFINIÇÕES E CONCEITOS 05 INTRODUÇÃO FMEA - Failure Mode and Effect Analysis. - Análise de Modo e Efeito de Falha. OBJETIVOS - Detectar falhas, causas e efeitos; - Diminuir a probabilidade do produto falhar; - Aumentar a confiabilidade do projeto; - Identificar ações preventivas e corretivas; -Economizar na produção do produto; -Reduzir custos; -Rastreabilidade e histórico de produção; -Segurança e confiabilidade; -Satisfação do cliente. Segundo Palady (2004), isso faz parte do processo de pensamento do engenheiro quando está projetando ou revisando um produto, processo ou serviço, pois o risco em desenvolver um novo projeto, ou a mudança dele, deve ser totalmente avaliado. MAS O QUE É FALHA? Falha nada mais é do que a perda da função de nosso objeto de estudo quando o mesmo é solicitado. O QUE SÃO MODOS DE FALHAS? É a maneira como você observa a falha, exemplo: Falha em abrir, fechar, parar, conectar, etc... O FMEA é documento DINÂMICO e que deve ser atualizado CONTINUAMENTE. MARÇO 2017 – REVISÃO 1 PORQUE USAR O FMEA? Com a utilização do FMEA, é possível antecipar as falhas sistêmicas (desde as mais leves às mais críticas), assim como seu efeito sobre o conjunto. Dessa forma, o método possibilita minimizar a ocorrência de falhas potenciais e por consequência evitar seus efeitos. • Para que a implementação de um FMEA seja bem-sucedida, é preciso primeiro que haja a oportunidade. Deve ser pensado como uma ação “antes-do-evento” e não ao contrário, assim é de suma importância e contribuição para os resultados do projeto que a elaboração do FMEA seja feita considerando todas as possibilidades, principalmente antes da efetivação das falhas; • As ações decorrentes de um FMEA podem reduzir ou eliminar a chance de se implementar uma alteração que geraria um problema ainda maior, garantindo que a falha não se repita e nem se agrave. Muitas empresas fazem FMEA por fazer, porque o cliente pede, mas qual o sentido disso? Levando em conta que o FMEA ajuda na redução de custos, a alta direção deveria olhar com mais “carinho” para essa metodologia, sem contar o impacto na satisfação do cliente. 06 INTRODUÇÃO #D IC A MARÇO 2017 – REVISÃO 1 TIPOS DE FMEA Apesar de se basearem nos mesmos conceitos de elaboração de análise, os FMEAs de PROCESSO e FMEAs de PROJETO, diferenciam-se principalmente sobre seu objetivo. Ambos os métodos do FMEA funcionam quando aplicados separadamente, mesmo sendo mais eficazes quando combinados. DESIGN FMEA – FMEA DE PROJETO - DFMEA É o FMEA elaborado quando o projeto do produto é realizado antes do projeto do processo. Sua aplicação começa já na fase de desenvolvimento de um novo produto, e consiste em um processo de engenharia que permite explorar e testar um projeto, através de uma avaliação objetiva, em todas as suas fases. Contribui também para o aumento da probabilidade de identificação das falhas do processo, provendo informações importantes e decisivas para o desenvolvimento do produto. PROCCESS FMEA – FMEA DE PROCESSO - PFMEA É a aplicação do FMEA antes e/ou durante o processo de produção, diferente do DFMEA, pode ser aplicado depois do início do processo de produção, quando aplicado em conjunto com o DFMEA, o FMEA de processo assemelha-se muito ao FMEA da fase anterior, utilizando grande parte das informações nela estabelecidas como fonte para sua própria elaboração. Tendo em vista que o PFMEA ocorre durante o processo de produção, cabe aos envolvidos do processo, a identificação dos modos de falha e respectivas causas de maneira constante, visando a diminuição das ocorrências e aumento da detecção das falhas processuais. Ambos são documentos vivos que devem ser retroalimentados ao longo do processo, servindo de fonte de lições aprendidas para a organização. 07 INTRODUÇÃO #D IC A MARÇO 2017 – REVISÃO 1 3 QUANDO USAR O FMEA? Existem três casos em que o uso do FMEA deveria ser aplicado, cada um com um foco diferente, com uma meta diferente, a seguir: 08 INTRODUÇÃO QUANDO HÁ A IMPLEMENTAÇÃO DE UM NOVO PROJETO, UMA NOVA TECNOLOGIA, OU NOVO PROCESSO. Nesse caso o escopo do FMEA, sua meta, é implementar o novo projeto, processo ou tecnologia, de maneira a desde o começo elaborar um modo de prevenção de possíveis falhas. 2 CASO EM QUE ALGUMA MODIFICAÇÃO SERÁ FEITA EM UM PROJETO OU PROCESSO JÁ EXISTENTE. Nesse caso, o FMEA tem como objetivo focar em possíveis interações devido a modificação, isso pode incluir alterações nos requisitos regulatórios. 3 QUANDO ALGUM PROJETO OU PROCESSO JÁ EXISTENTE SERÁ UTILIZADO EM UM NOVO AMBIENTE, LOCALIZAÇÃO, OU NOVA APLICAÇÃO, PERFIL DE USO, INCLUINDO CICLO DE TRABALHO. Assim, o FMEA tem como foco de sua atenção, o impacto que o projeto/processo causará no novo ambiente, localização, aplicação ou perfil de uso. MARÇO 2017 – REVISÃO 1 IMPLEMENTAÇÃO DO FMEA Como o FMEA é uma atividade complexa, que atinge todos os setores da empresa, sua implementação deve ser bem planejada. Esse processo de implementação pode demandar tempo e recursos para atingir a eficácia desejada. Por isso, é importante que: 9 INTRODUÇÃO #1 Devido a demanda de tempo e recursos, é de extrema importância que haja o comprometimento do dono do projeto e da administração. #2 Para o desenvolvimento de um FMEA, conta-se com uma equipe multidisciplinar (ou multifuncional). A dimensão dessa equipe irá depender da complexidade do projeto, da organização e do porte da empresa. #3 Para se alcançar um FMEA ideal, a implementação de um programa de treinamento é fundamental, o qual deve incluir um treinamento de visão geral de gerenciamento, treinamento de usuários, treinamento de fornecedores e treinamento de facilitador. Com uma equipe bem treinada, o desenvolvimento de um FMEA que atenda as expectativas será facilitado. MARÇO 2017 – REVISÃO 1 COMO ELABORAR UM FMEA? COMO ELABORAR UM FMEA? Não existe uma única forma, umprocesso uniforme, que sempre deva ser seguido na elaboração de um FMEA. Basicamente, um FMEA é composto por um conjunto de entradas (inputs) e saídas (outputs), que visam a identificação e controle das falhas potenciais do processo, através da experiência da equipe e histórico da produção. O FMEA é documento DINÂMICO e que deve ser atualizado CONTINUAMENTE. 11 EXEMPLO DE APLICAÇÃO FMEA INPUTS OUTPUTS Brainstorming Mapa do Processo Histórico do Processo Procedimentos Conhecimento Experiência Ações preventivas Ações de detecção Histórico de ações tomadas FMEA é um documento vivo que deve ser retroalimentado ao longo do processo, servindo de fonte de lições aprendidas para a organização.#D IC A MARÇO 2017 – REVISÃO 1 ESTRUTURA DE UM FMEA DEFINIÇÃO DO OBJETIVO: ESCOPO DE PRODUTO OU PROCESSO DEFINIÇÃO DO CLIENTE 12 EXEMPLO DE APLICAÇÃO IDENTIFICAÇÃO DE FUNÇÕES, REQUISITOS E ESPECIFICAÇÕES IDENTIFICAÇÃO DE MODOS DE FALHA POTENCIAL IDENTIFICAÇÃO DOS EFEITOS POTENCIAIS DE CADA FALHA IDENTIFICAÇÃO DAS CAUSAS POTENCIAIS Mesmo com a inexistência de uma procedimento padrão para a elaboração de FMEA, existem elementos contidos semelhantes entre os desenvolvimentos de FMEA, procedimentos que estão presentes na maioria das elaborações de FMEA: IDENTIFICAÇÃO DOS CONTROLES IDENTIFICAÇÃO DO RISCO: NÚMERO DE PRIORIDADE DE RISCO (NPR) GESTÃO DOS MAIORES NPR’S E AÇÕES RECOMENDADAS RESPONSABILIDADE DA DIREÇÃO INPUTS OUTPUTS MARÇO 2017 – REVISÃO 1 CONEXÕES 13 EXEMPLO DE APLICAÇÃO O FMEA não é um documento isolado, o DFMEA, por exemplo ele pode ser usado como entrada para processos subsequentes de desenvolvimento do produto, como o próprio PFMEA. MARÇO 2017 – REVISÃO 1 DFMEA DIAGRAMA DE BLOCOS (LIMITES) DIAGRAMA – P etc. VERIFICAÇÃO DE PROJ. E RELATÓRIO PFMEA etc. Já no PFMEA, há uma exigência* entre as ligações com o Fluxograma do Processo, e com o Plano de Controle. PFMEA DFMEA (quando aplicável) DIAGRAMA DE FLUXO (Fluxograma) PLANOS DE CONTROLE DO PROCESSO *Na indústria automotiva, a inter-relação entre essas atividades é obrigatória. Por isso, é de suma importância que as informações dispostas entre elas estejam “conversando”, para que assim seja minimizada a possibilidade de Não-Conformidade no processo.#D IC A EXEMPLO DE APLICAÇÃO Para entendermos melhor o método de análise de modos de falhas e efeitos, vamos elaborar um exemplo de aplicação, seguindo todos os passos do capítulo anterior desenvolveremos um exemplo de aplicação do método FMEA. Como está indo até aqui? Lembre-se que o FMEA é um método complexo, assim como seu entendimento, portanto não hesite em ler e reler mais de uma vez esse conteúdo. FABRICAÇÃO DO PARAFUSO M8 – ESTUDO DE CASO 14 EXEMPLO DE APLICAÇÃO Em nosso exemplo, simularemos o FMEA para a produção de um parafuso padrão M8 de metal, que será utilizado na fabricação de um armário popular, pela Casa do Armário, a fabricante de parafusos será a ACME Parafusos, empresa de médio porte que vem encontrando ultimamente um índice muito alto de falhas relatadas com seu cliente, e na tentativa de melhorar seus processos, adotou o FMEA para análise e prevenção de falhas. #D IC A MARÇO 2017 – REVISÃO 1 FORMULÁRIO DO FMEA DE PROCESSO O formulário do FMEA pode ser consultado através do manual de referência, em sua sessão de apêndices (pg. 113). Nesta, são mostrados 8 possibilidades de formulário (A, B, C, D, E, F, G e H). Em nosso exemplo, utilizaremos o formulário H, conforme imagem ao lado. A parte superior do formulário mostra as informações de cabeçalho (dados da peça, responsáveis e datas), já na parte inferior são mostrados os modos de falha encontrados no processo. Baixe esse formulário em Excel, clique aqui! 15 EXEMPLO DE APLICAÇÃO #D IC A MARÇO 2017 – REVISÃO 1 qualitymanager.com.br/wp-content/uploads/downloads/planilha-modelo-fmea.xlsx IDENTIFICAÇÃO E DEFINIÇÃO DA EQUIPE 16 EXEMPLO DE APLICAÇÃO Como já mencionado, a elaboração de um FMEA conta com uma equipe multifuncional, a qual os membros são responsáveis por possuir toda a informação necessária sobre o assunto, e devem possuir habilidade na facilitação no processo de elaboração do FMEA. Uma abordagem de equipe é recomendada por ser amplamente benéfica ao processo de desenvolvimento de FMEA. O líder da equipe deve ser o responsável por selecionar os membros que possuem o conhecimento e a experiência necessários para a realização da tarefa. APLICAÇÃO NA ACME PARAFUSOS A equipe responsável pelo FMEA do parafuso, produto em questão, foi definida pelo diretor da ACME Parafusos, Domingos, como a equipe QualityManager®, essa será responsável por todo o desenvolvimento referente ao FMEA, e para isso organizarão uma abordagem de equipe para definir os responsáveis capacitados para cada etapa do desenvolvimento. MARÇO 2017 – REVISÃO 1 DEFINIÇÃO DO OBJETIVO: ESCOPO DE PRODUTO OU PROCESSO O objetivo é o que vai definir os limites da análise do FMEA, define o que está incluído ou excluído, o que será a base ou qual tipo de FMEA será elaborado. Antes da elaboração do FMEA, deve-se definir claramente o que será avaliado. O que se exclui da análise pode ser tão importante quanto o que se inclui. O objetivo do FMEA deve ser bem definido antes do início da elaboração para garantir uma direção correta do FMEA. * Possui relação direta com a certificação ISO TS 16949 da planta. 17 EXEMPLO DE APLICAÇÃO APLICAÇÃO NA ACME PARAFUSOS O objetivo do FMEA do parafuso M8 será produzir um parafuso dentro das normas estabelecidas pelo INMETRO, organização certificadora de qualidade, e que obedeça aos prazos estabelecidos pelos clientes, e também seus requisitos, acabando com o alto índice de falhas relatadas. MARÇO 2017 – REVISÃO 1 DEFINIÇÃO DO CLIENTE É de grande importância conhecer o cliente para avaliar o impacto do FMEA. Existem quatro tipos de clientes que devem ser avaliados no processo de FMEA, e todos devem ser avaliados para que o processo possa ocorrer de maneira ideal. São eles: • FABRICAÇÃO EM MASSA – O cliente (fornecedor) o qual realizará manufatura, montagem e/ou fabricação, onde ocorrerão a produção em massa de peças ou produtos, a montagem e/ou produção de materiais ou peças de produção. • MONTAGEM OEM E CENTROS DE FABRICAÇÃO – O cliente que realizará as operações de fabricação e montagem. Para esse cliente, é fundamental, para a análise do FMEA, de que se trate das interfaces entre o produto e seu processo de montagem. • REGULADORES – Agências governamentais que definem padrões e monitoram a conformidade com especificações de segurança e ambiente que possam impactar o produto ou o processo. • USUÁRIO FINAL – A pessoa/organização que utilizará o produto. A análise do FMEA para este cliente implicaria, por exemplo, na durabilidade do produto. 18 EXEMPLO DE APLICAÇÃO O FMEA deve ser cuidadosamente elaborado para que os parafusos não causem nenhum descontentamento, em hipótese alguma.# D IC A MARÇO 2017 – REVISÃO 1 DEFINIÇÃO DO CLIENTE 19 EXEMPLO DE APLICAÇÃO APLICAÇÃO NA ACME PARAFUSOS Os clientes impactados pela produção do parafuso serão: • FABRICAÇÃO EM MASSA: O fornecedor que realizará a fabricação da peça – ACME Parafusos; • MONTAGEM: A empresa responsável pela utilização dos parafusos para montagem do produto final – Casa do Armário; • REGULADOR: O órgão regulador do produto será o INMETRO, que concederá o certificado de qualidade caso o mesmo esteja dentro dos padrões de qualidade estipulados por eles; • CLIENTE FINAL: O cliente que fará uso do produto final – o consumidor, comprador do armário. MARÇO 2017 – REVISÃO 1 IDENTIFICAÇÃO DE FUNÇÕES, REQUISITOS E ESPECIFICAÇÕES O objetivo aqui é definir, de forma clara, o escopo principal do projeto ou do processo. Isto será fundamental para a determinação do modo de falha potencial de cada atributo ou aspecto da função. 20 EXEMPLO DE APLICAÇÃO APLICAÇÃONA ACME PARAFUSOS João, engenheiro de qualidade e líder da equipe, entrou em contato e colheu as especificações da Casa do Armário, o parafuso produzido deverá funcionar de maneira que ligue as partes do armário e fiquem bem presas, com a aparência como um dos requisitos. MARÇO 2017 – REVISÃO 1 IDENTIFICAÇÃO DE MODOS DE FALHA POTENCIAL Uma vez admitida a hipótese que o produto ou processo possa falhar, o modo de falha potencial é o que irá definir a forma ou maneira pela qual o produto ou processo gerará a falha, considerando a hipótese da falha não ocorrer também é válida. 21 EXEMPLO DE APLICAÇÃO APLICAÇÃO NA ACME PARAFUSOS I. O parafuso não prender as partes do armário corretamente; II. O parafuso sofrer uma ruptura e partir, quebrar, cisalhar; III. O parafuso enferrujar após um curto período de compra do cliente final. Uma boa definição do modo de falha é fundamental para a análise do FMEA, um alto número de modos de falhas identificados em um único requisito pode indicar que esse requisito definido não é conciso.#D IC A MARÇO 2017 – REVISÃO 1 IDENTIFICAÇÃO DOS EFEITOS POTENCIAIS DE CADA FALHA Os efeitos potenciais, são os efeitos gerados pela possível falha que deveria ter sido definida anteriormente no modo de falha potencial, o efeito será o que o cliente que utilizará o produto sentirá como consequência da falha. Quando determinamos os efeitos potenciais de falha, devemos também analisar as consequências das falhas e a severidade ou gravidade de tais consequências. 22 EXEMPLO DE APLICAÇÃO APLICAÇÃO NA ACME PARAFUSOS I. O parafuso não prender as partes do armário corretamente. • -O armário não poderá ser montado, logo o cliente irá pedir devolução do dinheiro - Prejuízo financeiro. • -O armário não poderá ser montado, logo o cliente não comprará mais parafusos com o QualityManager® - Perda de clientela. MARÇO 2017 – REVISÃO 1 IDENTIFICAÇÃO DOS EFEITOS POTENCIAIS DE CADA FALHA 23 EXEMPLO DE APLICAÇÃO APLICAÇÃO NA ACME PARAFUSOS III. O parafuso enferrujar após um curto período de compra do cliente final. • -O cliente pedir o dinheiro pelo armário de volta para Casa do Armário e a mesma pedir dinheiro de volta, ou não comprar mais parafusos com o QualityManager - Prejuízo financeiro; Perda de clientela; Dano à aparência. • -Descontentamento do cliente ao ver o parafuso enferrujado, que não compraria mais armários com a Casa do Armário, que por sua vez não compraria mais parafusos com o QualityManager® - Perda de clientela; Dano à aparência. II. O parafuso sofrer uma ruptura e partir, quebrar, cisalhar. • -Ocorrer algum acidente com o cliente final - Pagamento de indenização; Prejuízo financeiro. • -O armário desmontar após pouco tempo de compra, o que acarretaria a Casa do armário não comprar mais parafusos com o QualityManager® - Perda de clientela. MARÇO 2017 – REVISÃO 1 IDENTIFICAÇÃO DAS CAUSAS POTENCIAIS A causa potencial nada mais é do que o que permite, gera, a possibilidade da falha ocorrer. Descrita como algo que possa ser corrigido ou controlado. A causa potencial de falha indica alguma fragilidade no projeto, o que gerará o modo de falha potencial. Existe uma relação direta entre a causa e o modo de falha, se o modo de falha ocorre, ocorreu também a causa. O correto desenvolvimento da causa potencial e o modo de falha, possibilitam a formação de planos de controle e de ação apropriados. Identificar causa raiz de maneira eficaz ajuda na definição dos controle apropriados. 24 EXEMPLO DE APLICAÇÃO APLICAÇÃO NA ACME PARAFUSOS I. O parafuso não prender as partes do armário corretamente. • -Usinagem da parte rosqueada de o parafuso ser realizada de maneira incorreta. • -Parafuso fora das especificações de dimensão do cliente. MARÇO 2017 – REVISÃO 1 IDENTIFICAÇÃO DAS CAUSAS POTENCIAIS 25 EXEMPLO DE APLICAÇÃO APLICAÇÃO NA ACME PARAFUSOS III. O parafuso enferrujar após um curto período de compra do cliente final. • -Não utilização de agente antioxidante na produção do parafuso. • -Utilização de matéria prima diferente da padrão. • -Demora em excesso para a entrega dos parafusos. II. O parafuso sofrer uma ruptura e partir, quebrar. • -Usinagem do diâmetro do parafuso ser realizada de maneira incorreta. • -Parafuso fora das especificações de dimensão e resistência do cliente. • -Utilização de matéria prima diferente da padrão. Cada FMEA deveria assegurar que seja dada atenção a cada componente no âmbito do produto ou da montagem. Componentes ou processos críticos ou relacionados.# D IC A MARÇO 2017 – REVISÃO 1 IDENTIFICAÇÃO DOS CONTROLES As atividades responsáveis por prevenir ou detectar causas ou modos de falhas são chamadas de controles. Quando se elabora um controle, é sempre importante indicar o que está acontecendo de errado, o porquê de estar acontecendo, e como prevenir que isso ocorra ou como se detectar. Controles são aplicáveis a projeto do produto ou no processo de fabricação, e sempre geram mais retorno quando seu foco está na prevenção de falhas. Lembre-se: existem duas possibilidades – Corrigir ou Controlar. 26 EXEMPLO DE APLICAÇÃO APLICAÇÃO NA ACME PARAFUSOS I. O parafuso não prender as partes do armário corretamente. • -Auxiliar os operadores das máquinas de usinagem sobre a maneira correta de se usinar o parafuso, para que assim sejam produzidos apenas parafusos dentro das especificações do cliente - (Instrução de Trabalho). #D IC A MARÇO 2017 – REVISÃO 1 IDENTIFICAÇÃO DOS CONTROLES 27 EXEMPLO DE APLICAÇÃO APLICAÇÃO NA ACME PARAFUSOS A entrega dos pedidos deve sempre estar de acordo com as especificações do cliente, em alguns casos, com o auxílio de um SLA, que definirá as diretrizes de níveis de serviços prestados. III. O parafuso enferrujar após um curto período de compra do cliente final. • -Utilizar agente antioxidante para que o parafuso não enferruje rapidamente - (Instrução de Trabalho). II. O parafuso sofrer uma ruptura e partir, quebrar. • -Utilização somente de matéria prima padrão para fabricação de parafuso M8 (Certificado de MP). #D IC A MARÇO 2017 – REVISÃO 1 IDENTIFICAÇÃO DO RISCO: NÚMERO DE PRIORIDADE DE RISCO (NPR) Uma das etapas mais importantes na elaboração do FMEA é a avaliação do risco da falha, e para isso usam-se três variáveis, que são SEVERIDADE, OCORRÊNCIA e DETECÇÃO, cada uma dessas três variáveis tem seu grau de classificação definido pela organização cliente, e a multiplicação dos três índices resulta no número de prioridade de risco (NPR), esse número que será o resultado da multiplicação define se existe a necessidade ou não de se elaborar ações recomendadas, se o NPR ultrapassar o número estabelecido como “aceitável” significa que ações recomendadas são necessárias e obrigatórias. NPR = Severidade (S) * Ocorrência (O) * Detecção (D) 28 EXEMPLO DE APLICAÇÃO MARÇO 2017 – REVISÃO 1 PARTE 1/4 Dentro do escopo do FMEA individual, este valor pode variar entre 1 e 1000. Apesar de ser uma prática comum, o uso de um valor limite de NPR não é recomendável para determinar a necessidade de ações de controle. A adoção de limites arbitrários assume que os NPR mais elevados devem ser os maiores focos de análise, quando na verdade, é mais importante a análise do conjunto dos fatores, como por exemplo o índice de SEVERIDADE, que por muitas vezes, não resulta no maior NPR do FMEA. O foco inicial da equipe deve ser orientado aos modos de falha com SEVERIDADE mais elevada, levando em consideração que, quando a severidade for 9 ou 10, é obrigatória a tomada de ação sobre o respectivo modo de falha.#D IC A IDENTIFICAÇÃO DO RISCO: NÚMERO DE PRIORIDADE DE RISCO (NPR) 29 EXEMPLO DE APLICAÇÃO MARÇO 2017 – REVISÃO 1 PARTE 2/4 Perigoso sem aviso - Índice de gravidade muito alto quando o modo de falha potencial afeta a segurança sem aviso prévio Perigoso com aviso - Índice de gravidade muito alto quando o modo de falha potencial afeta a segurança com aviso prévio Perigoso com aviso - Índice de gravidade muito alto quando o modo de falhapotencial afeta a segurança com aviso prévio Perigoso sem aviso - Índice de gravidade muito alto quando o modo de falha potencial afeta a segurança sem aviso prévio Perigoso com aviso - Índice de gravidade muito alto quando o modo de falha potencial afeta a segurança com aviso prévio Perigoso com aviso - Índice de gravidade muito alto quando o modo de falha potencial afeta a segurança com aviso prévio Perigoso sem aviso - Índice de gravidade muito alto quando o modo de falha potencial afeta a segurança sem aviso prévio Perigoso com aviso - Índice de gravidade muito alto quando o modo de falha potencial afeta a segurança com aviso prévio Perigoso com aviso - Índice de gravidade muito alto quando o modo de falha potencial afeta a segurança com aviso prévio Perigoso com aviso - Índice de gravidade muito alto quando o modo de falha potencial afeta a segurança com aviso prévio Falha em atender a Requisitos de Segurança e/ou Regulatórios Interrupção Maior Interrupção Insignificante Interrupção Moderada Interrupção Moderada Interrupção Menor Nenhum Efeito 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Falha em atender a Requisitos de Segurança e/ou Regulatórios Perda ou Degradação da Função Primária Perda ou Degradação da Função Secundária Incômodo Nenhum Efeito Modo de falha afeta a operação segura do veículo e/ou envolve NC com regulamentação governamental, sem aviso prévio. Modo de falha afeta a operação segura do veículo e/ou envolve NC com regulamentação governamental, com aviso prévio. Perda de função primária (veículo inoperável, não afeta a operação segura do veículo). Degradação da função primária (veículo operável, mas com um nível reduzido de desempenho). Perda da função secundária (veículo operável, mas as funções de conforto/conveniência estão inoperáveis). Degradação de função secundária (veículo operável, mas as funções de conforto/conveniência estão reduzidas). Aparência ou ruído audível, veículo operável, item não conforme e percebido pela maioria dos clientes (mais de 75%). Aparência ou ruído audível, veículo operável, item não conforme e percebido por muitos clientes (mais de 55%). Aparência ou ruído audível, veículo operável, item não conforme e percebido por clientes observadores (mais de 25%). Nenhum efeito perceptível. CRITÉRIO: SEVERIDADE DO EFEITO NO PRODUTO (EFEITO NO CLIENTE) CRITÉRIO: SEVERIDADE DO EFEITO NO PROCESSO (EFEITO NA FABRICAÇÃO)CLASSIFICAÇÃO • SEVERIDADE - Avalia o quanto a falha atinge o cliente, o nível de impacto ao cliente. Deverá ser considerado a pontuação mais alta dentro dos critérios. • OCORRÊNCIA - Avalia a frequência de repetição que a causa da falha possui, quantas vezes ocorre durante um determinado tempo. 10 – ≥ 1 em 10 - Muito alta 9 – 1 em 20 - Alta: falhas persistentes 8 – 1 em 50 - Alta: falhas frequentes 7 – 1 em 100 - Alta: falhas frequentes 6 – 1 em 500 - Moderada: falhas ocasionais 5 – 1 em 2.000 - Moderada: falhas ocasionais 4 – 1 em 10.000 - Moderada: falhas ocasionais 3 – 1 em 100.000 - Baixa: relativamente poucas falhas 2 – 1 em 1.000.000 - Baixa: relativamente poucas falhas 1 – Remota: a falha é eliminada através de controle preventivo • DETECÇÃO - Avalia a eficácia que o controle do produto ou do processo detecta a causa de falha, ou até previne a causa de falha. 10 – Quase impossível – Nenhuma oportunidade de detecção 9 – Muito remota – Improvável detectar em qualquer estágio 8 – Remota – Detecção do Problema Pós-Processamento 7 – Muito baixa – Detecção do Problema na Origem 6 – Baixa – Detecção do Problema Pós-Processamento 5 – Moderada – Detecção do Problema na Origem 4 – Moderadamente alta – Detecção do Problema Pós-Processamento 3 – Alta – Detecção do Problema na Origem 2 – Muito alta – Detecção do Erro e/ou Prevenção do Problema 1 – Quase certa – Detecção não aplicável. Prevenção do Erro. 30 EXEMPLO DE APLICAÇÃO IDENTIFICAÇÃO DO RISCO: NÚMERO DE PRIORIDADE DE RISCO (NPR) MARÇO 2017 – REVISÃO 1 Nenhum controle de processo. Não se pode detectar, ou não está analisado. Modo de falha não é facilmente detectável (por exemplo, auditorias aleatórias). Detecção pós-processamento, pelo operador, através de meios visuais/táteis/audíveis. Na estação, através de meios visuais/táteis/audíveis ou no pós-processamento, através de medição de atributo. Pós-processamento, através de medição por variável, ou na estação, através de medição de atributo. Na estação, através de uso de medição por variável, por controles automáticos, ou medição no setup. Pós-processamento, por controles automáticos que impedirão o processamento subsequente. Na estação, por controles automáticos que impedirão o processamento subsequente. Na estação, por controles automáticos que impedirão o processamento subsequente. Prevenção do erro como resultado do projeto. À prova de erro pelo projeto do processo/produto. CRITÉRIO PARTE 3/4 APLICAÇÃO NA ACME PARAFUSOS I. O parafuso não prender as partes do armário corretamente. SEVERIDADE: 7 Alto - Degradação da função primária OCORRÊNCIA: 2 1 em 1.000.000 - Baixa: relativamente poucas falhas DETECÇÃO: 1 Quase certa – Detecção não aplicável. Prevenção do Erro 31 EXEMPLO DE APLICAÇÃO IDENTIFICAÇÃO DO RISCO: NÚMERO DE PRIORIDADE DE RISCO (NPR) NPR: 14 - Neste caso, por mais benéfica ao processo, não é obrigatória a recomendação e tomada de ações referentes a esta falha em potencial. MARÇO 2017 – REVISÃO 1 PARTE 4/4 APLICAÇÃO NA ACME PARAFUSOS III. O parafuso enferrujar após um curto período de compra do cliente final. SEVERIDADE: 7 Alto - Degradação da função primária OCORRÊNCIA: 2 1 em 1.000.000 - Baixa: relativamente poucas falhas DETECÇÃO: 3 Alta – Detecção do Problema na Origem 32 EXEMPLO DE APLICAÇÃO II. O parafuso sofrer uma ruptura e partir, quebrar. OCORRÊNCIA: 2 1 em 1.000.000 - Baixa: relativamente poucas falhas DETECÇÃO: 1 Quase certa – Detecção não aplicável. Prevenção do Erro SEVERIDADE: 9 Perigoso com aviso - Modo de falha afeta a operação segura c/ aviso prévio IDENTIFICAÇÃO DO RISCO: NÚMERO DE PRIORIDADE DE RISCO (NPR) – parte 3/3 NPR: 18 - Mesmo com um NPR considerado baixo, o modo de falha apresentou um alto índice de severidade, o que implica na obrigatoriedade da recomendação de ação para controle desta falha potencial. NPR: 42 - Neste caso, por mais benéfica ao processo, não é obrigatória a recomendação e tomada de ações referentes a esta falha em potencial. MARÇO 2017 – REVISÃO 1 GESTÃO DOS MAIORES NPR’S E AÇÕES RECOMENDADAS As ações recomendadas são definidas pelo NPR e têm como objetivo reduzir o risco geral, desde a fabricação do produto ou no decorrer do processo, até a utilização do produto pelo cliente e, além disso, evitar que o modo de falha venha a ocorrer. Geralmente as ações recomendadas tratam de alterações de severidade, ocorrência e detecção. Existem ações que podem ser tomadas para evitar que as ações recomendadas de alteração de severidade, ocorrência e detecção sejam necessárias, como: • Garantir que os requisitos do projeto sejam atingidos; • Revisar desenhos e especificações de engenharia; • Confirmar a incorporação em processos; • Revisar como foram elaborados FMEAs relacionados ou semelhantes ao atual. O ideal seria que todas as atividades realizadas durante a elaboração do FMEA possuíssem prazos de início e fim. E uma vez que todas as atividades fossem realizadas, as avaliações atualizadas para severidade, ocorrência e detecção fossem registradas. As ações recomendadas devem reduzir riscos (CONTROLAR) e evitar que a falha ocorra (CORRIGIR), devem reduzir severidade, ocorrência e detecção. 33 EXEMPLO DE APLICAÇÃO #D IC A MARÇO 2017 – REVISÃO 1 APLICAÇÃO NA ACME PARAFUSOS I. O parafuso não prender as partes do armário corretamente. • -Auxiliar os operadores, criando uma instrução de trabalho, sobre as máquinas de usinagem e a maneira correta de se usinar o parafuso, e sempre revisando e respeitando as especificações do cliente. II. O parafuso enferrujarapós um curto período de compra do cliente final. • -Elaborar uma instrução de trabalho que vise utilizar agente antioxidante na produção do parafuso e sempre utilizar matéria prima padrão para produção do parafuso. III. O parafuso sofrer uma ruptura e partir, quebrar. • -Auxiliar os operadores das máquinas de usinagem sobre a maneira correta de se usinar o parafuso, e sempre revisando e respeitando as especificações do cliente. Sempre utilizar a matéria prima padrão para produção do parafuso, de acordo com o certificado de matéria prima. 34 EXEMPLO DE APLICAÇÃO GESTÃO DOS MAIORES NPR’S E AÇÕES RECOMENDADAS MARÇO 2017 – REVISÃO 1 A direção por ser a dona do processo de FMEA, tem a responsabilidade de ao final de toda a elaboração, implementar todos os recursos pensados, garantindo assim, um processo eficaz de gestão de riscos, incluindo a programação temporal. Cabe a diretoria também o suporte direto à equipe, através de revisões durante todo o processo, se livrando de barreiras que impeçam o desenvolvimento da produção e incorporando-o às lições aprendidas. É muito importante a realização de atividades da gestão da qualidade após o FMEA, como os planos de controle e as ações dos operadores, por exemplo. Como o FMEA é elaborado dentro da sua empresa? Certamente é diferente da maneira com que ele é elaborado dentro de outra empresa. 35 EXEMPLO DE APLICAÇÃO APLICAÇÃO NA ACME PARAFUSOS Feito todo o desenvolvimento do FMEA, pela equipe QualityManager®, cabe agora à direção do QualityManager® gerir a implementação de todas as medidas pensadas durante o desenvolvimento do método de análise de modos de falhas e efeitos realizando um acompanhamento das ações recomendadas para garantir a eficácia do FMEA. RESPONSABILIDADE DA DIREÇÃO #D IC A MARÇO 2017 – REVISÃO 1 36 EXEMPLO DE APLICAÇÃO RESULTADO FINAL MARÇO 2017 – REVISÃO 1 BÔNUS BÔNUS 38 FMEA NO QUALITYMANAGER® Com o apoio e patrocínio do QualityManager®, gostaríamos de fazer o mesmo exemplo utilizando para isso a ferramenta on-line de gestão de Qualidade (e elaboração de FMEA) – QualityManager®. O Software QualityManager, que é uma solução para web desenvolvida pela Cyber1 do Brasil, com o objetivo de gerenciar, elaborar e armazenar todos os dados requeridos durante o Planejamento Avançado da Qualidade do Produto (APQP) e, foi desenvolvido com base nos manuais da AIAG, Automotive Industry Action Group, traduzidos aqui no Brasil pelo Instituto da Qualidade Automotiva, o IQA. Além disso, fornece ferramentas que facilitem o andamento do APQP e o controle da qualidade durante o desenvolvimento dos produtos e dos processos, como FMEA, Plano de Controle, MSA, PPAP e CEP, garantindo o atendimento das diretrizes normativas previstas na ISO/TS 16949. MARÇO 2017 – REVISÃO 1 Para conhecer mais sobre o software, acesse http://qualitymanager.com.br/ http://qualitymanager.com.br/ http://qualitymanager.com.br/ http://qualitymanager.com.br/ QUALITYMANAGER® DEFINIÇÃO DO OBJETIVO: ESCOPO DE PRODUTO OU PROCESSO DEFINIÇÃO DO CLIENTE 39 FMEA NO QUALITYMANAGER® IDENTIFICAÇÃO DE FUNÇÕES, REQUISITOS E ESPECIFICAÇÕES IDENTIFICAÇÃO DE MODOS DE FALHA POTENCIAL IDENTIFICAÇÃO DOS EFEITOS POTENCIAIS DE CADA FALHA IDENTIFICAÇÃO DAS CAUSAS POTENCIAIS Diferentemente de quando elaboramos o FMEA através de uma planilha, no software QualityManager®, existe um procedimento padrão para esta elaboração, que pode guiar o processo para a garantia do cumprimento das normas do manual (FMEA – 4ª Edição), seguindo o macroprocesso de Inputs e Outputs. IDENTIFICAÇÃO DOS CONTROLES IDENTIFICAÇÃO DO RISCO: NÚMERO DE PRIORIDADE DE RISCO (NPR) GESTÃO DOS MAIORES NPR’S E AÇÕES RECOMENDADAS RESPONSABILIDADE DA DIREÇÃO FMEAINPUTS OUTPUTS Brainstorming Mapa do Processo Histórico do Processo Procedimentos Conhecimento Experiência Ações preventivas Ações de detecção Histórico de ações tomadas IDENTIFICAÇÃO DE MODOS DE FALHA POTENCIAL MARÇO 2017 – REVISÃO 1 40 FMEA NO QUALITYMANAGER® IDENTIFICAÇÃO DE MODOS DE FALHA POTENCIAL No QualityManager® é OBRIGATÓRIA a ligação entre Fluxograma do Processo, PFMEA e Planos de Controle. Desta forma, ao utilizar o sistema, as possibilidades de ocorrência de não-conformidade são reduzidas ao máximo. #D IC A QUALITYMANAGER® Ao efetuar o login no sistema, em sua tela inicial, serão mostrados atalhos para facilitar o acesso ao FMEA. Uma das opções de acesso rápido, é através do ícone APQP, que redireciona para a listagem de peças cadastradas. Em seguida, basta selecionar a opção FMEA de Processo, e ter acesso ao formulário de elaboração de análise de modos e efeitos de falha. MARÇO 2017 – REVISÃO 1 FMEA NO QUALITYMANAGER® O objetivo do software é trazer comodidade e facilidade a seus usuários, por isso, uma das principais características é a intuitividade dos formulários que o sistema oferece. Em se tratando do FMEA, o software separa a elaboração em duas etapas: cabeçalho e formulário. 40 No Cabeçalho, são realizados os inputs de Identificação do Objetivo do cliente e dos envolvidos no processo. Por ser um documento vivo, o FMEA deve ser revisado constantemente (ou sempre que necessário). Com este propósito, o QualityManager® disponibiliza a opção de revisão, onde poderão ser geradas e armazenadas todas as revisões do respectivo FMEA. QUALITYMANAGER® MARÇO 2017 – REVISÃO 1 FMEA NO QUALITYMANAGER® Já no formulário, são realizadas os inputs de Identificação de funções, requisitos e especificações, assim como a enumeração dos modos e efeitos de cada falha e por fim suas causas potenciais. 41 Ainda no formulário, os outputs também são documentados, através dos campos de Controles Atuais do Projeto, NPR e Ações Recomendadas. Quando o modo de falha atinge condições específicas, o sistema destaca a linha, a fim de facilitar a identificação dos itens mais críticos, isso acontece quando: I) a SEVERIDADE do modo é 9 ou 10; II) o NPR ultrapassa a nota de corte estabelecida no cadastro do cliente. #D IC A QUALITYMANAGER® MARÇO 2017 – REVISÃO 1 FMEA NO QUALITYMANAGER® IDENTIFICAÇÃO DE MODOS DE FALHA POTENCIAL 42 Por fim, o sistema gera o relatório em PDF das informações colhidas durante o FMEA. Este relatório pode ser gerado em 5 idiomas (Inglês, Espanhol, Francês, Alemão e Português). O modelo de formulário adotado pelo software QualityManager® é o modelo H, conforme o manual de FMEA descreve em sua sessão de apêndices (pg. 113). QUALITYMANAGER® MARÇO 2017 – REVISÃO 1 44 FMEA NO QUALITYMANAGER® IDENTIFICAÇÃO DE MODOS DE FALHA POTENCIAL A utilização do software QualityManager® para a elaboração dos FMEAs, é simples e descomplicada! Através das credenciais de acesso, o sistema disponibilizará todos os recursos necessários para a aplicação dos conceitos aprendidos até aqui, de maneira intuitiva e prática. Um dos diferenciais é que o sistema segue um procedimento padrão, de acordo com as normas ISO sobre a elaboração do FMEA, e por isso, minimiza qualquer possibilidade de ocorrência de falhas dentro do processo de identificação e análise das falhas potenciais. Esqueça as planilhas e canetas para sua avaliação! Fazendo o processo online, suas informações ficam armazenados em um servidor seguro, na Internet, e você não precisa se preocupar com backups, instalações de softwares e nenhum tipo de configuração adicional. -Domingos Ribeiro, CEO do QualityManager® QUALITYMANAGER® MARÇO 2017 – REVISÃO 1 -QUER VER ESTE EXEMPLO NA PRÁTICA? Entre em contato com nossa equipe e disponibilizaremos este exemplo para complementar seu estudo. ACESSE O SITE https://www.facebook.com/qualitymanager.com.br https://www.facebook.com/qualitymanager.com.br https://www.linkedin.com/company/qualitymanager%C2%AE https://www.linkedin.com/company/qualitymanager%C2%AE https://twitter.com/qualitymanager https://twitter.com/qualitymanager http://qualitymanager.com.br/ FMEA NO QUALITYMANAGER® IDENTIFICAÇÃO DE MODOS DE FALHA POTENCIALIMPLEMENTAÇÃO RÁPIDASeus dados de acesso em menos de 24 horas após sua solicitação, seu PPAP emitido no mesmo dia. SISTEMA 100% WEB, TOTALMENTE EM CLOUD! Dispensa investimentos em infraestrutura e capacitação de profissionais para manutenção do sistema. SEM LIMITE DE USUÁRIOS Isso mesmo, cadastre quantos usuários você quiser para gerenciar seu APQP. SUPORTE INTEGRAL, RÁPIDO E EFICIENTE Toda infraestrutura necessária para que você tenha uma excelente experiência de capacitação e usabilidade. TREINAMENTO ONLINE Além do suporte por telefone, um treinamento on-line para você realizar onde, como e quantas vezes quiser. BACKUPS Backups periódicos de todas as informações de sua empresa, toda a segurança que precisa para trabalhar com a nossa ferramenta. 43 ONLINE, ACESSO VIA WEB ECONOMIA DE PAPEL REDUÇÃO DE TEMPO NA EMISSÃO DO PPAP CUSTOMIZÁVEL QUALITYMANAGER® MARÇO 2017 – REVISÃO 1 REFERÊNCIAS REFERÊNCIAS 47 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS • ANÁLISE DE MODO E EFEITO DE FALHA. In: WIKIPÉDIA, a enciclopédia livre. Flórida: Wikimedia Foundation, 2016. Disponível em: <https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=An%C3%A1lise_de_modo_e_efeito_de_falha&oldid=45233676>. Acesso em: 2 abr. 2016. • Análise de Modo e Efeitos de Falha Potencial (FMEA). Manual de referência. 4. ed. Primeira Edição, Fevereiro de 1993; Segunda Edição, Fevereiro de 1995; Terceira Edição, Julho de 2001; Quarta Edição, Junho de 2008. Copyright © 1993,© 1995,© 2001,© 2008 – Chrysler LLC, Ford Motor Company, General Motors Company. • APQP. Advanced Product Quality Planning ou Planejamento Avançado da Qualidade do Produto. Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre. Disponível em: http://pt.wikipedia.org/wiki/Advance_Product_Quality_Planning. Acesso em: 12 Março 2016. • AUTOMOTIVE INDUSTRY ACTION GROUP (AIAG). Advanced Product Quality Planning and Control Plan, 2ª edição, 2008. EUA. • Failure mode, effects, and criticality analysis. (2015, December 1). In Wikipedia, The Free Encyclopedia. Retrieved 16:29, December 1, 2015, from https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Failure_mode,_effects,_and_criticality_analysis&oldid=693287304 • IEC 812 – Analysis Techniques System Reliability Procedure for Failure Mode and Effects Analysis (FMEA) • IQA - INSTITUTO DA QUALIDADE AUTOMOTIVA. Planejamento Avançado da Qualidade do Produto (APQP) e Plano de Controle Manual de referência. 2 ed. Michigan: AIAG, 2008. • PALADY, P. FMEA: análise dos modos de falha e efeito: prevendo e prevenindo problemas antes que ocorram. 3. ed. São Paulo: IMAM, 2004. • Procedures for Performing a Failure Mode, Effects and Criticality Analysis. U.S. Department of Defense. 1949. MIL–P–1629. • QUALITYMANAGER®, Software. Software para gestão da qualidade. Disponível em www.qualitymanafer.com.br, 2016. • RIBEIRO, Domingos José, Metodologia 2E2S, uma análise crítica do ciclo de vida de um software: Contribuição para a sustentabilidade dos negócios. Disponível em http://www.2e2smodel.com, São Paulo, 2016. MARÇO 2017 – REVISÃO 1 https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Failure_mode,_effects,_and_criticality_analysis&oldid=693287304 AUTORES 48 AUTORES DOMINGOS J. RIBEIRO Engenheiro Civil com Master em Engenharia da Qualidade pela USP, Pós-graduado em Pericias em Engenharia, Pós-graduado em Pericia Forense. VITOR HENRIQUE SANTIAGO VAZ Coordenador de Qualidade da empresa CYBER1® e Analista desenvolvedor do software QualityManager® GUILHERME DE SOUZA PRÓSPERO MALATESTA Estudante de Engenharia de Produção AMANDA FERNANDES GONÇALVES Estudante de Engenharia de Produção ribeiro@domingos.eng.br vitor@qualitymanager.com.br MARÇO 2017 – REVISÃO 1
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