Метод FMEA з VDA 4

ОЛЕКСАНДР АНАТОЛЬОВИЧ АМЯЛЬОВ канд. екон. наук, менеджер VDA QMC Rus

Насамперед німецький автомобільний FMEA поділяється на FMEA продукту і FMEA процесу, які включають всі терміни і поняття FMEA. Об'єктами розгляду можуть бути: система (продукт або процес), програмне забезпечення, конструкція, компоненти, процеси обробки та збирання, послуги, логістика, транспорт, верстати та обладнання. FMEA продукту досліджує необхідні функції продуктів, аж до характеристик і критеріїв (наприклад, допусків). При цьому розглядаються можливі відмови (тобто те, що небажано) та визначаються заходи для забезпечення виконання функцій та вимог. FMEA процесу розглядає послідовність операцій при виготовленні продуктів та систем, аж до вимог до факторів, що впливають на процес: людини, обладнання, матеріалу та навколишнього середовища. При цьому розглядаються можливі відмови та визначаються заходи для забезпечення функцій процесів та характеристик продукції.

Ще одна особливість німецького підходу, суттєва для економічного виконання FMEA, полягає у розміщенні пріоритетів при розгляді об'єктів та їх складових. В умовах обмеження часу та фінансових ресурсів принципово можливе охоплення спочатку лише тих елементів систем продукту чи процесу, які мають найбільший ризик. При виборі елементів для аналізу застосовується спеціальний простий метод оцінки та зважування ризиків за багатьма критеріями.

Definition (визначення): підготовка до наступних фаз та визначення системи;
Analyse (аналіз): систематичне виявлення вимог та ризиків у системі;
Maânahmenentscheidung (вибір заходів): визначення заходів та варіантів дій;
Umsetzung (реалізація): реалізація заходів та оцінка ефекту здопомогою верифікації, валідації та моніторингу;
Kommunikation (комунікація): подання результатів FMEA та інформування.

Модель "П'ять фаз" показує, що після фази "Комунікація" знову можна перейти до фази "Визначення", але вже на новому рівні знань. Обов'язковою складовою кожної фази є інтенсивний обмін інформацією та ефективна підтримка вищого керівництва. Кожна фаза повно описана в томі VDA 4 на основі процесного підходу: мета, тимчасові рамки та кроки, входи та виходи, сфера дій та відповідальність, використовувані засоби та методи, індикатори функціонування, ризики та інформація для наступних фаз.

Фаза «Визначення» є вкрай важливою для успіху всього FMEA. Насправді найчастіше завданнями цієї фази усвідомлено чи несвідомо нехтують, у цьому криються причини багатьох невдач. У фазі "Визначення" встановлюються сама потреба у проведенні FMEA, конкретні цілі для FMEA (наприклад, підвищення надійності до відомого рівня), визначається область для аналізу (наприклад, група продуктів або частина процесу) та тимчасові рамки, збираються та розглядаються вхідні дані (наприклад , вимоги споживача або умови використання об'єкта), формується та навчається команда та розподіляється відповідальність, створюються умови для роботи, готуються робочі формати та матеріали. Це невичерпний перелік завдань у цій фазі.

У ході фази «Аналіз» систематично досліджуються всі вимоги до об'єктів та функцій на їхню зрозумілість та логічність, на можливість верифікації та валідації, а також на наявність ризиків. Для обраних областей системи розглядаються вже відомі та випробувані заходи та потенційні заходи щодо покращення. Фаза "Аналіз", у свою чергу, складається з п'яти кроків (схема 2),що забезпечують систематичний підхід до проведення FMEA, а також наступність та зрозумілість документації.

Крок 1 "Аналіз структури" і крок 2 "Аналіз функцій" можуть проводитися паралельно, причому для нових розробок крок 2 випереджає крок 1, а для існуючих розробок - навпаки. Після кроків 1 і 2 кроки з 3 по 5 відпрацьовуються суворо послідовно.

Аналіз структури полягає в огляді об'єкта/системи (продукту або процесу), що розглядається, описі та розмежуванні інтерфейсів системи та її елементів, а також розподілі відповідальності за FMEA елементів/поделементів.

Схема 2. П'ять кроків FMEA

Аналіз функцій – центральна частина фази аналізу та основа для аналізу відмов – полягає у послідовному визначенні функції кожного елемента/поделемента на основі причинно-наслідкових зв'язків та верифікації цих функцій на підставі технічного завдання, сформованого у фазі визначення. Функцію тут можна визначити як характер взаємовідносин системи/елемента/поделемента та її оточення.

Цілі кроку «Аналіз відмов» — визначення та угруповання можливих дисфункцій (відмов), тобто порушень у виконанні функцій, а також представлення ланцюжків наслідків та механізмів розвитку відмов. Структура відмов/дисфункцій є основою для відображення відмов та відповідних заходів щодо запобігання та виявлення в бланках FMEA. На жаль, у практиці цей бланк служить для FMEA стартовою точкою у переважній більшості випадків.

При аналізі заходів команда FMEA співвідносить у підготовлених у фазі "Визначення" бланках вже введені або намічені заходи (рішення або дії) з відмовами та оцінює ризик за добре відомими критеріями: значимість, виникнення, виявлення. За найбільшими ризиками пропонуються заходищодо їх зниження, що і є суттю пропозицій щодо оптимізації системи.

На кроці «Оптимізація» команда FMEA має запропонувати та документувати додаткові заходи щодо запобігання причин відмов та заходи щодо виявлення відмов, тобто заходи щодо покращення системи. При цьому попередньо оцінюються майбутні ризики у припущенні, що ці заходи будуть реалізовані.

Головним підсумком фази «Аналіз» є взаємопов'язані структури елементів, функцій та відмов, оцінка ризиків та документований пакет заходів, що існують або запропоновані для прийняття рішення. Для вибору заходів для реалізації керівництва необхідна інформація про вартість кожного варіанта оптимізаційних заходів.

Уфазі «Рішення про заходи»за наявності повної інформації про ризики та «ціну питання» щодо кожної відмови відповідний рівень керівництва повинен визначити, які заходи можна реалізувати, а які можуть бути відкладені до появи тимчасових та фінансових можливостей. За заходами, вжитими до виконання, затверджуються відповідальні за реалізацію, строки та кошториси витрат. Заплановані дії необхідно вбудувати в план-графік робіт із розробки системи. Активну роль цьому етапі має грати насамперед вище керівництво. Відповідну вимогу можна знайти у стандарті ISO/TS 16949.

Метафази «Реалізація»полягає у забезпеченні реалізації запланованих заходів, моніторингу цієї роботи та (у міру завершення виконання) у повторній оцінці ризиків. Якщо реалізовані заходи принесли очікуваний успішний результат, вони вважаються завершеними, а відмова закритою. В іншому випадку необхідно вжити додаткових заходів, можливо, при повторенні всіх кроків фази «Аналіз». Фази "Рішення про заходи" та "Реалізація" необхідно також повторити.

Фаза «Комунікація»є завершальною. Мета цієї фази - збереження та активне використання накопичених знань та досвіду. Ефективне управління знаннями дозволяє узагальнювати та поширювати в ході FMEA наявні знання окремих співробітників, щоб вони могли приносити користь всій організації та, за необхідності, також постачальникам та споживачам.

Можливими завданнями на цьому етапі можуть бути:

знаходження, переробка та оцінка інформації;
створення системи знань, які повторно використовуватимуться надалі, наприклад, в інших проектах;
збереження записів по FMEA у зручній формі та використання їх у випадках, пов'язаних із юридичною відповідальністю за продукт;
підтримка системи знань у належному стані (оновлення, видалення зайвого, структурування);
передача наявних знань іншим людям та командам;
обмін знаннями з іншими організаціями на принципах взаємовигідного співробітництва та збереження конфіденційності даних;
оцінка/приймання FMEA замовником.

Зрозуміло, немає нічого ідеального, і є можливості покращення та представленого підходу, чому свідченням є регулярні перегляди відповідного керівництва в рамках стандарту VDA 4. Додаткові суттєві можливості покращень є також уніфікації підходів до FMEA в автомобільній галузі. Наше головне завдання у цій статті – звернути увагу широких кіл читачів України на підхід VDA для покращення FMEA в організаціях різних галузей та підвищити можливості систем менеджменту якості у попередженні відмов.