Анализ характера и последствий отказов (метод FMEA)

При создании и освоении новых высокотехнологических изделий риски можно разделить на технические и коммерческие (экономические).

К техническим относятся следующие риски: отрицательных результатов научно-исследовательских работ. Неполучения запланированных технических параметров продукции в ходе реализации проекта. Опережения инновациями технического уровня и технологических возможностей проектирования, производства или эксплуатации продукции. Технические риски оцениваются в основном экспертно и могут быть уменьшены главным путем привлечения к инновационным технологиям информационного потенциала, высококвалифицированных специалистов, работающих в данных отраслях техники.

К коммерческим относятся следующие риски: неправильного выбора экономических целей проекта. Необеспечение проекта в должном объеме финансированием. Несоблюдения запланированных сроков выполнения проекта. Неоправданных закупок сырья, материалов, комплектующих. Непредвиденной предприятием (фирмой) конкуренции на рынке. Несоблюдения прав собственности по проекту. Коммерческие риски можно разделить на две группы: финансовые риски (невозврат кредита; непредвиденное изменение процентной ставки; неплатежеспособность покупателей; рост цен на сырье, материалы, комплектующие и т. п.), риски, связанные непосредственно с хозяйственной деятельностью предприятия (изношенность оборудования; отсутствие резерва мощностей; нестабильность качества сырья и материалов и т. п.).

Риск — возможность воздействия на проект и его элементы непредвиденных событий, которые могут нанести определенный ущерб и препятствовать достижению цели проекта. Управление рисками: идентификация, оценка рисков, реакция (отклик) на риск.

Цель идентификации рисков — установление перечня рисковых событий, действительно уже возникших в ходе реализации анализируемых, завершенных проектов.

Основные источники рисков: плановая документация (справочники, договорная документация); текущая документация (отчеты, дневники проекта, переписка между участниками проекта); результирующая документация (дополнительные требования заказчика, итоговые отчеты).

Для регистрации рисков может быть разработан стандартизированный формуляр, вкл.: наимен. Про., наимен. риска и его №, элементы Про., на кот. отразилось рисковое событие; ст. ЖЦПро, на кот. произошло риск. событие; перечень причин и последствий риск. события; ссылки на документацию Про.

Цель классификации рисков — установление причинно-следственных связей рисковых событий, а также взаимосвязи рисковых событий со стадиями ЖЦПро. Проводится по иерархической системе, кот. имеет вид дерева: типы-классы-группы-подгруппы…

Цель оценки рисков — ранжирование по вероятности возникновения и уровню потерь от рисков. Для У. рисками применяют анализ FMEA.

Эта методология впервые была применена в США на предприятиях «Большой тройки» (Chrysler, General Motors, Ford).

Методология FMEA применяется, как правило, при создании новых конструкций и разработке технологических процессов. При этом:

• — систематически выявляются все вероятные отклонения,
• — оцениваются их последствия для потребителя,
• — определяются возможные причины отклонений,
• — анализируются меры, предусмотренные спецификацией, и контроль процесса с точки зрения выявления и предупреждения отклонений,
• — оценивается вероятность появления, воздействия на потребителя и возможность обнаружения отклонения, на основе чего определяется приоритетное число риска,
• — назначаются сроки мероприятий и ответственные лица за их выполнение,
• — оценивается вероятность появления, воздействия на потребителя и возможность обнаружения отклонений с учетом вновь разработанных мероприятий.

В зависимости от постановки задач различают два типа объектов исследования: конструкция (продукция) и процесс (технология), в зависимости от чего и различают методы: FMEA — конструкция, FMEA — процесс.

Метод FMEA-конструкции следует применять, начиная с этапа проектирования изделия и до внедрения его в производство, а также при совершенствовании конструкции и при возникших проблемах с качеством.

Метод FMEA-процесс надо применять, начиная с планирования технологического процесса, выбора необходимого контрольного и испытательного оборудования, и заканчивать на этапе, предшествующем монтажу серийного технологического оборудования.

FMEA-анализ включает два основных этапа:

• — этап построения компонентной, структурной, функциональной и потоковой моделей объекта анализа.
• — этап исследования моделей.

На втором этапе определяются:

• — потенциальные дефекты для каждого из элементов модели объекта. Такие дефекты обычно связаны или с отказом функционального элемента (разрушение, поломка), или с неправильным исполнением элементом его полезных функций,
• — потенциальные причины дефектов. Для их выявления могут быть использованы диаграммы Исикава, которые строятся для каждой из функций объекта, связанных с появлением дефекта,
• — потенциальные последствия дефектов для потребителей, поскольку каждый из рассматриваемых дефектов может вызвать цепочку отказов в объекте. При анализе последствий используются структурная и потоковая модели объекта,
• — возможности контроля появления дефектов. В процессе исследования определяется, может ли дефект быть выявлен до наступления последствий в результате предусмотренных в объекте мер по контролю, диагностике, самодиагностике,
• — параметр (Е) тяжести последствий для потребителя. по 10- балльной шкале.
• — параметр (А) частоты возникновения дефекта. по 10- балльной шкале.
• — параметр (В) вероятности обнаружения дефекта. 10- балльной экспертной оценкой,
• — параметр (PRZ) риска потребителя. Он определяется как произведение значений параметров А, В и Е. Дефекты с наибольшим параметром риска (PRZ? 125) подлежат устранению в первую очередь. При RPZ? 60 корректирующие мероприятия, как правило, не разрабатываются. FMEAанализ обычно проводится в режиме «мозгового штурма» командой специалистов.

Корректирующие мероприятия по результатам анализа целесообразно выдавать в такой последовательности: — исключить причину возникновения дефекта, то есть в результате изменения конструкции объекта уменьшить возможность возникновения дефекта (уменьшить параметр А), — воспрепятствовать возникновению дефекта, то есть за счет статистического регулирования помешать возникновению дефекта (уменьшить параметр А), — снизить влияние дефекта (уменьшить параметр Е), облегчить и повысить достоверность выявления дефекта (уменьшить параметр В).

Основные принципы применения:

• 1. Командная работа
• 2. Поэтапность и планирование работ по FMEA.
• 3. Повторяемость работ
• 4. Регистрация результатов проведения FMEA

Задачи FMEA-анализа:

• 1. Выявляют все возможные отклонения.
• 2. Оценивают их возможные последствия для потребителей
• 3. Определяют возможные причины отклонения
• 4. Оценивается вероятность появления воздействия на потребителей и возможность обнаружения отклонений, на основе чего определяют ПЧР.
• 5. Разрабатываются рекомендации, которые позволяют в дальнейшем использовать результаты анализа для усовершенствования проекта.

FMEA-команда — временный коллектив из различных специалистов, созданный специально для проведения анализа и доработки конструкции или процесса.

В своей работе команда применяет метод «мозгового штурма». Рекомендуемое время работы 3−6ч в день. Для эффективной работы все члены команды должны иметь практику работы и высокий профессиональный уровень. Рекомендуемое число человек 4−9. число членов команды определяется целесообразностью включения в команду специалистов, имеющих практический опыт работ в следующих областях:

Технология работы команды:

ь образование команды и выбор ведущего игрока, ь составление перечня потенциально возможных дефектов (отказов, отклонений) в рассматриваемом объекте, ь для каждого дефекта из составленного списка делается «шаг вправо» (последствия данного дефекта, если их много, то выбирают самое тяжелое) и «шаг влево» (причины, приводящие к возникновению дефекта). Все причины должны быть рассмотрены отдельно и для каждой должна быть выставлена оценка частоты возникновения, ь рассматривается предполагаемая технология изготовления данного изделия и выставляется оценка по рассматриваемым выше параметрам.

Корректирующие мероприятия по результатам анализа целесообразно выдавать в такой последовательности: 1. исключить причину возникновения дефекта, то есть в результате изменения конструкции объекта уменьшить возможность возникновения; 2. воспрепятствовать возникновению дефекта, то есть за счет статистического регулирования помешать возникновению дефекта; 3. снизить влияние дефекта;4. облегчить и повысить достоверность выявления дефекта.