تحلیل حالات و اثرات خرابی (FMEA) یکی از روش‌های ساختاریافته برای شناسایی و کاهش ریسک در فرآیندهای طراحی یا تولید است. این تحلیل با دقت مراحل مشخصی را دنبال می‌کند که در ادامه به تفصیل توضیح داده شده‌اند.
مراحل انجام ریسک FMEA به شرح زیر است:
۱. آماده‌سازی اولیه و مونتاژ تیم
جمع‌آوری اسناد و آماده‌سازی
در این مرحله، اسناد کلیدی مرتبط با فرآیند یا طراحی جمع‌آوری می‌شود. هدف، بررسی شکست‌های گذشته و آماده‌سازی اسناد موردنیاز است. برخی از این اسناد عبارت‌اند از:
- اجتناب از حالت شکست (FMA): تحلیل شکست‌های گذشته.
- روش حل مسئله ۸ بعدی (8D): برای بررسی دلایل و راه‌حل‌ها.
- نمودارهای مرزی و بلوک (DFMEA): برای تحلیل طراحی.
- نمودارهای جریان فرآیند (PFMEA): برای تحلیل فرآیند.
چک‌لیست پیش از کار
برای کارآمدی بیشتر، استفاده از چک‌لیست توصیه می‌شود. این چک‌لیست ممکن است شامل موارد زیر باشد:
- الزامات موردنیاز
- فرضیات طراحی و فرآیند
- داده‌های مواد اولیه و اجزا
- علت‌های شناخته‌شده از محصولات مشابه
- اطلاعات FMEAهای تاریخی
۲. توسعه مسیر ۱: توابع، حالت‌ها و شدت
تعریف توابع
توابع باید با ساختار فعل-اسم نوشته شوند و شامل قابلیت‌های قابل‌اندازه‌گیری باشند. نمونه‌هایی از این توابع:
- نیازهای مشتری
- ویژگی‌های محصول
- خروجی‌های فرآیند
شناسایی حالت‌های خرابی
حالت‌های خرابی باید به یکی از پنج روش زیر تعریف شوند:
- خرابی کامل عملکرد
- نقص جزئی یا تخریب عملکرد
- خرابی متناوب عملکرد
- عملکرد بیش از حد نیاز
- عملکرد ناخواسته
ارزیابی شدت
اثرات هر حالت خرابی ارزیابی شده و رتبه‌بندی شدت داده می‌شود. شدت بالا (۹ یا ۱۰) نیازمند اقدام فوری است، مانند بازبینی طراحی محصول یا فرآیند.
۳. توسعه مسیر ۲: علل بالقوه و کنترل‌های پیشگیری
شناسایی علل بالقوه
علل بالقوه از ورودی‌های طراحی یا فرآیند و داده‌های شکست‌های گذشته استخراج می‌شوند.
ستون‌های تکمیل‌شده در این مرحله:
- علل بالقوه خرابی
- کنترل‌های پیشگیری فعلی
- رتبه‌بندی وقوع برای هر علت
اقدامات لازم
برای کاهش ترکیب‌های شدت و وقوع بالا، اقدامات پیشگیرانه تعریف می‌شوند. این اقدامات ممکن است شامل بهبود فرآیند یا طراحی باشد.
۴. توسعه مسیر ۳: کنترل‌های تشخیص
ارزیابی کنترل‌های تشخیص
این مرحله به افزودن کنترل‌های تشخیص و ارزیابی اثربخشی آن‌ها در شناسایی حالت‌های خرابی می‌پردازد.
ستون‌های تکمیل‌شده:
- کنترل‌های تشخیص
- رتبه‌بندی تشخیص
بازبینی و به‌روزرسانی
نتایج این مرحله ممکن است به بهبود طرح‌های آزمایش و برنامه‌های کنترل منجر شود.
۵. اولویت‌بندی اقدامات
محاسبه شماره اولویت ریسک (RPN)
RPN از ضرب رتبه‌های شدت، وقوع و تشخیص به‌دست می‌آید. با این حال، تصمیم‌گیری نباید تنها بر اساس مقدار RPN باشد، زیرا ممکن است منجر به رفتار نادرست تیم شود.
اقدامات در این مرحله:
- مرور و تخصیص RPN
- تعیین مسئولیت‌ها و زمان‌بندی اقدامات
۶. اقدامات انجام‌شده و بازبینی
بستن اقدامات
زمانی که اقدامات کاهش خطر با موفقیت انجام شد، این مرحله پایان می‌یابد. FMEAهایی که ریسک شناسایی نمی‌کنند، بی‌اثر در نظر گرفته می‌شوند.
۷. رتبه‌بندی مجدد و بسته شدن
بازبینی RPN
پس از اجرای موفقیت‌آمیز اقدامات، تیم مقادیر جدیدی برای شدت، وقوع و تشخیص تعیین می‌کند و RPN اصلاح‌شده را محاسبه می‌کند. این مقادیر با RPN اولیه مقایسه شده و بهبود نسبی ارزیابی می‌شود.
اقدامات این مرحله:
- مقایسه RPN اولیه و اصلاح‌شده
- تعریف اقدامات جدید در صورت نیاز
تحلیل اسناد FMEA
تحلیل FMEA باید از چندین منظر انجام شود، از جمله شدت بالا (۹/۱۰)، ترکیبات بحرانی شدت و وقوع، و کنترل‌های تشخیص.
توصیه‌ها برای اولویت‌بندی اقدامات:
- حذف حالت‌های خرابی یا علل آن‌ها
- بهبود قابلیت فرآیند
- افزایش دقت کنترل‌های موجود
- کاهش تنوع فرآیند
رابطه FMEA با حل مسئله
FMEA و حل مسئله ارتباط نزدیکی دارند. حالت‌های خرابی در FMEA معادل بیان مسئله در حل مسئله است و علل بالقوه همان دلایل ریشه‌ای هستند.
نمونه‌هایی از این رابطه:
- علل بالقوه در FMEA پایه‌ای برای تحلیل علت ریشه‌ای است.
- داده‌های جمع‌آوری‌شده از حل مسئله بهبودهای آتی FMEA را ممکن می‌سازد.
نتیجه‌گیری:
FMEA با فراهم آوردن ساختاری منظم و جامع، شناسایی و کاهش ریسک‌ها را در فرآیندهای طراحی و تولید امکان‌پذیر می‌کند. رعایت دقیق مراحل این روش، تضمین‌کننده بهبود مستمر و افزایش کیفیت است.
