jak wykonać projekt Failure mode and Effects Analysis (DFMEA)
Istnieje pięć podstawowych sekcji projektu FMEA. Każda sekcja ma inny cel i inny cel. DFMEA jest zakończona w sekcjach w różnych czasach w ramach projektu osi czasu projektu, nie wszystkie na raz. Formularz projektowy FMEA jest wypełniany w następującej kolejności:
DFMEA Sekcja 1 (jakość-jedna ścieżka 1)
Item / Function
kolumna Item / Function pozwala inżynierowi projektu (DE) opisać analizowany element. Element może być kompletnym systemem, podsystemem lub komponentem. Funkcja jest” czasownikiem – rzeczownikiem”, który opisuje, co robi element. Może istnieć wiele funkcji dla jednego elementu.
Wymaganie
wymagania lub pomiary funkcji są opisane w drugiej kolumnie. Wymagania są dostarczane przez dokument lub są konwertowane z procesu znanego jako wdrażanie funkcji jakości (QFD). Wymóg musi być mierzalny i powinien mieć określone metody badań. Jeśli wymagania są źle napisane lub nie istnieją, prace projektowe mogą zostać zmarnowane. Pierwszą okazją do zalecanego działania może być zbadanie i Wyjaśnienie wymagań, aby zapobiec zmarnowanym działaniom projektowym.
tryb awarii
tryby awarii są anty-funkcje lub wymagania nie są spełnione. Istnieje 5 rodzajów trybów awarii:
- Pełna awaria
- częściowa awaria
- przerywana awaria
- zdegradowana awaria
- niezamierzona awaria
skutki awarii
skutki awarii dla wielu klientów są wymienione w tej kolumnie. Wiele efektów może być możliwe dla jednego trybu awarii. Wszystkie efekty powinny pojawić się w tej samej komórce lub zgrupowane obok odpowiedniego trybu awarii.
nasilenie
nasilenie każdego efektu jest wybierane na podstawie wpływu lub zagrożenia dla użytkownika końcowego / klienta. Ranking dotkliwości wynosi zazwyczaj od 1 do 10, gdzie:
- 2-4:
- 5-6: degradacja lub utrata funkcji wtórnej badanego elementu
- 7-8: degradacja lub utrata podstawowej funkcji badanego elementu
- 9-10: implikacje regulacyjne i / lub bezpieczeństwa
najwyższa dotkliwość jest wybierana spośród wielu potencjalnych skutków i umieszczana w badaniu.Kolumna dotkliwości. Działania mogą być zidentyfikowane w celu zmiany kierunku projektowania w dowolnym trybie awarii ze skutkiem awarii w rankingu 9 lub 10. Jeśli zostanie zidentyfikowane zalecane działanie, jest ono umieszczane w kolumnie zalecane działania DFMEA.
Klasyfikacja
Klasyfikacja odnosi się do rodzaju cech wskazanych przez ryzyko. W różnych gałęziach przemysłu istnieje wiele rodzajów cech specjalnych. Te szczególne cechy zwykle wymagają dodatkowej pracy, albo sprawdzania błędów projektowych, sprawdzania błędów procesu, redukcji zmienności procesu (zoptymalizowana Cpk) lub sprawdzania błędów. Kolumna klasyfikacji oznacza, gdzie cechy mogą być zidentyfikowane dla współpracy FMEA procesu.
DFMEA Sekcja 2 (Jakość-jedna ścieżka 2)
potencjalne przyczyny / mechanizmy awarii
przyczyny są zdefiniowane dla trybu awarii. Przyczyny powinny być określone na poziomie fizyki. Przyczyny na poziomie komponentów mogą być związane z właściwościami materiału, geometrią, wymiarami, interfejsami z innymi komponentami i innymi energiami, które mogłyby hamować funkcję. Mogą one pochodzić z dokumentów wstępnych, takich jak wykresy graniczne (lub blokowe), diagramy parametrów (P) i analiza interfejsu. Przyczyny na poziomie systemu są kaskadowe jako tryby awarii w bardziej szczegółowej analizie. Geometria i wymiary są kaskadowe (wodospad) na specjalne cechy, które mogą być przeniesione do procesu FMEA. Należy unikać używania słów takich jak zły, biedny, wadliwy i nieudany, ponieważ nie definiują one przyczyny z wystarczającą ilością szczegółów, aby dokonać obliczeń ryzyka w celu złagodzenia.
przykładami przyczyn są:
- właściwości materiału (niewystarczająca wytrzymałość, smarność, lepkość itp.)
- geometria materiału (nieodpowiednia pozycja, płaskość, równoległość itp.)
- tolerancje lub kumulacje
- Interfejsy z komponentami współpracującymi
- fizyczne mocowanie / Luz
- przenoszenie energii (wibracje ciepła, obciążenia szczytowe itp.)
- przepływ lub wymiana materiału (gaz, ciecz)
- wymiana danych (sygnały, polecenia, czas itp.)
obecny projekt kontroluje zapobieganie
strategia zapobiegania stosowana przez zespół inżynierów podczas planowania / realizacji projektu ma tę zaletę, że zmniejsza występowanie lub Prawdopodobieństwo. Im silniejsza profilaktyka, tym więcej dowodów na to, że potencjalna przyczyna może zostać wyeliminowana przez projekt. Zastosowanie sprawdzonych standardów projektowych, sprawdzonej technologii (z podobnymi obciążeniami) i inżynierii wspomaganej komputerowo (CAE) są typowymi kontrolami prewencyjnymi.
występowanie
ranking występowania jest szacowany na podstawie znanych lub braku danych. Kolejność występowania jest zgodna z poniższą logiką:
- 1: zapobiegane przyczyny ze względu na użycie znanego standardu projektowania
- 2: identyczny lub podobny projekt bez historii awarii
- ten ranking jest często używany niewłaściwie. Aby wybrać tę wartość rankingową, wymagane są naciski w nowej aplikacji i wystarczająca próbka produktów, aby uzyskać historię.
- 3-4: pojedyncze błędy
- podczas próby określenia ilościowego „izolowane”
- 5-6: Sporadyczne awarie występowały w terenie lub podczas testów rozwojowych / weryfikacyjnych
- 7-9: Nowy Projekt bez historii (oparty na obecnej technologii)
- 10: Nowy Projekt bez doświadczenia z technologią
działania mogą być skierowane przeciwko przyczynom awarii o dużym wystąpieniu. Szczególną uwagę należy zwrócić na przedmioty o ciężkości 9 lub 10. Te rankingi dotkliwości muszą zostać zbadane, aby upewnić się, że została spełniona należyta staranność.
DFMEA Sekcja 3 (Jakość-jedna ścieżka 3)
wykrywanie bieżących kontroli projektu
działania przeprowadzone w celu weryfikacji bezpieczeństwa i wydajności projektu są umieszczone w kolumnie wykrywania bieżących kontroli projektu. Testy i oceny mające na celu udowodnienie, że konstrukcja jest zdolna są dostosowane do przyczyn i trybów awarii zidentyfikowanych z największym ryzykiem. Szczególne badania muszą być zidentyfikowane, gdy zagrożenia są w najwyższym zakresie ciężkości (9-10) lub kombinacje o wysokiej krytyczności i braku bezpieczeństwa. Przykładami wykrywania sterowań projektowych są:
- recenzje projektowe
- metody badań weryfikacyjnych
- testy do 1 Życia
- testy do niepowodzenia
- testy degradacji
rankingi detekcji
rankingi detekcji są przypisywane do każdego testu na podstawie rodzaju testu / technika oceny w odniesieniu do czasu jej wykonania. Jest to idealne rozwiązanie do przeprowadzania testów (na elementach wysokiego ryzyka)jak najwcześniej w procesie projektowania. Testowanie po zakończeniu narzędzi nazywa się walidacją produktu (PV) i służy do uzupełniania testów weryfikacji projektu (DV). Testy fotowoltaiczne mogą być stosowane w celu zaoszczędzenia czasu i zasobów testowych na elementach niskiego ryzyka. Często istnieje więcej niż jedna technika testowania / oceny na kombinację trybu przyczyna-awaria. Lista wszystkich w jednej komórce i stosowanie rankingu wykrywania dla każdej z nich jest najlepszą praktyką. Najniższy z rankingów detekcji jest następnie umieszczany w kolumnie detekcji.
typowe rankingi wykrywania znajdują się poniżej:
- 1: awaria zapobiegana dzięki rozwiązaniu projektowemu, standardowi projektowemu, standardowym materiałom itp.
- 2: Zastosowanie komputerowego wspomagania inżynierii (CAE) wysoce skorelowane z rzeczywistymi profilami użytkowników / naprężeń
- 3: Test do awarii z pomiarem degradacji śledzenia wyjścia (wykonanego przed zamrożeniem projektu (DV))
- 4: Test na niepowodzenie (DV)
- 5: Test Bogey, test, aby przejść do 1 życia i zawiesić test (DV)
- 6: Test na niepowodzenie z pomiarem degradacji śledzenia wyjścia (wykonywany po zamrożeniu projektu (PV))
- 7: Test na niepowodzenie (PV)
- 8: Test, test, aby przejść do 1 życia i zawiesić test (PV)
- 9: Zastosowanie CAE, ale jeszcze nie skorelowane z rzeczywistymi profilami naprężeń
- 10: nie można ocenić, brak testu dostępne lub obecne testy nie wzbudzają tryb przyczyny / awarii
działania mogą być konieczne w celu poprawy zdolności testowania. Ulepszenie testu zajmie się słabością strategii testu. Akcje są umieszczane w kolumnie zalecane akcje.
DFMEA Sekcja 4
numer Priorytetu ryzyka (RPN)
numer Priorytetu ryzyka (RPN) jest iloczynem trzech wcześniej wybranych rankingów, wagi * występowania * wykrywania. Progi RPN nie mogą być stosowane do określenia potrzeby działania. Progi RPN są niedozwolone głównie z powodu dwóch czynników:
- złe zachowanie inżynierów projektantów próbujących zejść poniżej określonego progu
- to zachowanie nie poprawia ani nie eliminuje ryzyka. Nie ma wartości RPN, powyżej której należy podjąć działanie lub poniżej której zespół jest zwolniony z jednego.
- „ryzyko względne” nie zawsze jest reprezentowane przez RPN
zalecane działania
Kolumna zalecane działania to miejsce w FMEA projektu, w którym znajdują się wszystkie potencjalne ulepszenia. Zakończone działania są celem DFMEA. Działania muszą być na tyle szczegółowe, aby miało sens, jeśli znajdowały się same w rejestrze ryzyka lub na liście działań. Działania są skierowane przeciwko jednemu z wcześniej przypisanych rankingów. Cele są następujące:
- wyeliminuj tryby awarii o ciężkości 9 lub 10
- niższe występowanie przyczyn przez sprawdzanie błędów, zmniejszanie zmian lub Sprawdzanie błędów
- niższe wykrywanie konkretnych ulepszeń testowych
odpowiedzialność i docelowa Data zakończenia
wprowadź nazwę i datę, do której działanie powinno zostać zakończone. Nazwa kamienia milowego może zastąpić datę, jeśli oś czasu pokazuje związek między datą a wybranym kamieniem milowym.
DFMEA sekcja 5
podjęte działania i Data zakończenia
Wymień podjęte działania lub odwołaj się do raportu z testu, który wskazuje wyniki. Projekt FMEA powinien skutkować działaniami, które przynoszą pozycje wyższego ryzyka do akceptowalnego poziomu ryzyka. Ważne jest, aby pamiętać, że akceptowalne ryzyko jest pożądane i ograniczanie wysokiego ryzyka do niższego ryzyka jest głównym celem.
Zmień rangę RPN
nowy (ponownie uszeregowany) RPN powinien być porównany z oryginalnym RPN. Pożądane jest zmniejszenie tej wartości. Ryzyko rezydualne może być nadal zbyt wysokie po podjęciu działań. W takim przypadku zostanie opracowana nowa linia działania. Jest to powtarzane do momentu uzyskania akceptowalnego ryzyka rezydualnego.