Анализ видов, последствий и критичности отказов. (fmea и fmeka - анализы)

АВПО и АВПКО-анализ (Российские аббревиатуры)

Стандарт МЭК, публикация 812, издание первое – 1985г.: «Техника анализа надежности систем, метод анализа вида и последствий отказа».

Первыми взяли автомобильная промышленность в рамках QS 9000.

ГОСТ Р51814.2-2001 «Система качества в автомобилестроении, методы анализа, видов и последствий потенциальных дефектов»

Межгосударственный стандарт стран СНГ:

ГОСТ 27.310-95: «Анализ видов, последствий и критичности отказов»

Цели проведения FMEA:

Для анализа и доработки конструкции технического объекта, производственного процесса, правил эксплуатации, системы технического обслуживания и ремонта технического объекта, для предупреждения возникновения и(или) ослабления тяжести возможных последствий его дефектов и для достижения требуемых характеристик безопасности, экологичности, эффективности и надежности.

Применение методов FMEA основано на следующих принципах:

1. командная работа – межфункциональная команда экспертов

2. иерархичность

3. интерактивность – анализ повторяют при любых изменениях объекта или требований к нему, которые могут привести к изменению комплексного риска дефектов.

4. регистрация результатов проведения FMEA

Задачи, которые решаются при выполнении FMEA:

1. составляют перечень всех потенциально-возможных видов дефектов технического объекта или процесса его производства, при этом учитывают как опыт изготовления и испытаний аналогичных объектов, так и опыт реальных действий и возможных ошибок персонала в процессе производства, эксплуатации, при тех.обслуживании и ремонте аналогичных технических объектов.

2. определяет возможные неблагоприятные воздействия от каждого потенциального дефекта, проводят качественный анализ тяжести последствий и количественную оценку их значимости.

3. определяют причины каждого потенциального дефекта и оценивают частоту возникновения каждой причины в соответствии с предлагаемыми конструкциями и процессами изготовления, а также с предполагаемыми условиями эксплуатации, обслуживания, ремонта.

4. оценивают достаточность предусматриваемых в технологическом цикле операций, направленных на предупреждение дефектов эксплуатации и достаточность методов предотвращения дефектов при техническом обслуживании и ремонте. Количественно оценивают возможность предотвращения дефекта путем предусмотренных операций предупреждения дефектов на стадии изготовления и признаков дефектов на стадии эксплуатации.

5. количественно оценивают критичность каждого дефекта, его причины приоритетным числом риска(ПЧР) и при повышении ПЧР ведут доработки конструкции и производственного процесса, а также требований и правил эксплуатации с целью уменьшения критичности данного дефекта.

Коэффициент риска:

коэффициент, учитывающий значения последствий отказов

учитывает вероятность, с которой отказ или его причина не могут быть обнаружены до возникновения последствий непосредственно у потребителя.

коэффициент, учитывающий вероятность отказа

Значения последствий отказов	Пок-ль
Вероятность близкая к нулю	1
Незначительное влияние на функции системы или дальнейшее выполнение операций процесса	2 - 3
Умеренное влияние вызывает недовольство потребителя. Функции системы нанесен ущерб	4 - 6
Существенное влияние. Существенные функции системы полностью выпадают или промежуточный продукт не поддается дальнейшей обработке, досада потребителя, но безопасность и несоответствие законам не затрагивают.	7 - 8
Очень существенное влияние, тяжелые последствия отказа, ведущие к остановке производства	9
Критическое значение. Отказ угрожает безопасности и противоречит законодательным предписаниям.	10

учитывает вероятность невыявления отказа или его причины.

Характеристика вероятности пропуска отказа или его причины	Вероятность невыявления	Коэфф.
Вероятность близка к 0 (отказы явно распознаются)	Не более 0,01	1
Очень маленькая (выявление отказов очень вероятно)	Не более 0,1	2 - 3
Небольшая (выявление отказов вероятно, проверки достоверны)	Не более 0,3	4 - 5
Умеренная (выявление менее вероятно, проверки не достаточно достоверны )	Не более 2	6 - 7
Высокая (выявление весьма затруднено, проверки и испытания очень неэффективны)	Не более 10	9
Очень высокая	Более 10	10

коэффициент, учитывающий вероятность отказа

Характеристика появления отказа	Доля отказов дефектов
Вероятность близка к 0	Менее 0,00001	1
Очень незначительная (конструкция, вообщем, соответствует прежним проектам)		2 - 3
Незначительная (конструкция соответствует проектам с небольшим числом отказов)		4 - 6
Средняя вероятность (конструкция соответствует проектам, которые вызывали трудность и часто процесс приводил к дефектам)		7 - 8
Высокая (конструкция ненадежна, требования учтены незначительно, процесс нестабилен, с уверенностью можно сказать, что дефекты появятся)		9 - 10

Рабочий план FMEA исследуемого объекта:

1. Подготовка и планирование:

- планирование, постановка целей и задач

- уточнение состава рабочей группы

2. Структурирование и функциональный анализ

3. Анализ потенциальных отказов:

- виды потенциальных отказов;

- последствия отказов;

- меры по обнаружению;

- причины отказов;

- меры по избежанию причин отказов;

4. Оценка достигнутого состояния включает в себя определение показателей , , и коэффициента риска

5. Улучшение качества:

- учет идей улучшения рабочей группы

- разработка мероприятий по улучшению

6. Анализ и выбор мероприятий по улучшению:

- определение коэффициентов риска с учетом мероприятий

- анализ затрат и сроков

- указание ответственных и сроков выполнения

7. реализация выбранных мероприятий:

- реализация мероприятий

- актуализация FMEA

Матрица отбора по критериям применения:

● – сильное влияние – 9 баллов

○ – среднее влияние – 3 балла

▲- слабое влияние – 1 балл со стороны заказчика

▬ - не влияет

№	Критерии Детали Применения FMEA	Зубчатая передача	Вал шестерни	Подшипник вала шестерни	Крепежный винт крышки подшипника
1	Требования заказчика	○	○	○	○
2	Потенциальная угроза	●	○	●	○
3	Изменение усл.эксплуатации	▬	▬	▬	▬
4	Высокие затраты при отказе	●	●	○	○
5	Принципиально новая разработка	●	▬	▬	▬
6	Существенные изменения	▬	○	▬	▲
7	Функционально важная деталь	●	●	○	▲
8	Взаимозависимые детали	●	●	●	○
9	Новые материалы и технологии	▬	▬	▬	▬
10	Важная постановка цели	●	▲	▲	▬
11	Другие неотложные причины	▬	▬	▬	▬
	Показатель приоритета абсолютный	57	37	28	14
	Показатель приоритета относительный	0,42	0,27	0,20	0,11
	Производится анализ FMEA: да или нет?	Да	Да	Да	нет

Далее информация заносится в бланк:

Фирма		FMEA-системы								Регистрационный номер
Ответственный		Элемент системы								Страница Всего страниц
Отдел		Выполняемая функция								Дата
Номер отказа	Возможный отказ	Возм-ое послед. отказа		Меры по обнаружению		Возм.причина отказа	Меры по предуп-ю			Исполнитель, срок исполнения
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11

Виды FMEA:

DFMEA = FMEA конструкции

PFMEA = FMEA процесса

И есть общий FMEA

Состав FMEA-команд и требования к ее членам:

Рекомендуется, чтобы ее члены в совокупности имели практический опыт в следующих областях:

1. конструирование аналогичных технических объектов, различные конструкторские решения

2. процессы производства компонентов и сборки

3. технология контроля в ходе изготовления

4. техническое обслуживание и ремонт

5. испытания

6. анализ поведения аналогичных технических объектов в эксплуатации

количество участников – 4 – 8 человек.

Приоритетное число риска: ПЧР = 5 * О * Д