Conceitos Básicos de FMEA e FMECA

A Análise dos Efeitos dos Modos de Falha (FMEA) e a Análise dos Efeitos e Criticidades dos Modos de Falha (FMECA) são metodologias desenvolvidas para identificar modos de falha potenciais em produtos, processos ou sistemas, associando a estes modos de falha um risco. A partir da priorização deste riscos ações corretivas são definidas e implementadas.

Dependendo do objetivo, da terminologia e outros detalhes, o tipo de FMEA pode variar (ex. FMEA de Processo, FMEA de Projeto, etc.), entretanto a metodologia básica será similar a todos os tipos. Este artigo irá apresentar uma visão geral sobre as técnicas e requisitos das análise de FMEA / FMECA.

Visão Geral FMEA / FMECA

Em geral, a FMEA / FMECA requerem a identificação das seguintes informações:

• Item(s)
• Função(ões)
• Falha(s)
• Efeito(s) da Falha
• Causa(s) da Falha
• Controle Atual(ais)
• Ação Recomendada(s)
• Outros detalhes relevantes

A maioria das análises incluem métodos que associam riscos aos potenciais modos de falha identificados durante a análise. Estes riscos são utilizados para priorizar as ações corretivas. Os dois métodos mais comuns incluem os seguintes indicadores de risco:

• Nível de Prioridade de Risco (NPRs)
• Análise da Criticidade (FMEA com Análise de Criticidade = FMECA)

Padrões e Normas

Há diversos padrões e normas que apresentam os requisitos e recomendações para realizar FMEAs e FMECAs. Algumas das principais normas são, SAE J1739, AIAG FMEA-3 e MIL-STD-1629A. Além dessas, muitas empresas desenvolveram seus próprios procedimentos para alcançar os requisitos especificados para seus produtos/processos. A figura 1 apresenta um exemplo de FMEA de Processo (PFMEA) no formato da Automotive Industry Action Group (AIAG) FMEA-3.

Procedimentos Básicos para FMEA ou FMECA

Os passos básicos para realizar uma análise de FMEA/FMECA incluem:

• Definição do grupo (time) de trabalho.
• Estabelecer as regras.
• Levantar e avaliar as informações relevantes.
• Identificar o item(s) ou processo(s) para ser analisado.
• Identificar, para cada item ou processo que será analisado, a sua função(ões), falha(s), efeito(s), causa(s) e controle(s).
• Avaliar o risco associado a cada item identificado pela análise.
• Priorizar e definir as ações corretivas.
• Realizar as ações corretivas e reavaliar o risco.
• Realizar a análise crítica da FMEA e fazer as atualizações se necessário.

Métodos para Avaliação do Risco

Uma FMEA tradicional incorpora alguns métodos para avaliar os riscos associado a um problema em potencial identificado durante a análise. Os dois métodos mais utilizados são, o Nível de Priridade de Risco (NPR) e a Análise da Criticidade. A seguir iremos apresentar brevemente estes dois métodos.

Nível de Prioridade de Risco - NPR

Para utilizar o método do Nível de Prioridade de Risco (NPR), o grupo deve:

• Avaliar a importânia/severidade para cada efeito da falha potencial.
• Levantar a taxa de ocorrência para cada causa da falha potencial.
• Determinar a probabilidade de detecção preventiva para cada causa da falha potencial (ex. a probabilidade de se detectar o problema antes que ele chegue ao usuário final ou cliente).
• Calcular o NPR pelo produto dos três índices:

NPR = Severidade x Ocorrência x Detecção

O NPR pode ser utilizado para comparar itens e assim priorizar as ações corretivas para os casos mais críticos.

Análise de Criticidade

A norma MIL-STD-1629A é um documento que descreve dois tipos de análise da criticidade: uma quantitativa e outra qualitativa. Para utilizar o método de análise da criticidade quantitativa, o grupo deve:

• Definir a confiabilidade/probabilidade de falha de cada item, dado um tempo de operação (vida).
• Identificar a relação de ocorrência de cada modo de falha de um item.
• Determinar a probabilidade de perda (ou severidade) que cada modo de falha pode ocasionar.
• Calcular a criticidade de cada modo de falha potencial pelo produto destes três fatores:

Criticidade do Modo = Probabilidade de Falha x Relação de Ocorrência x Probabilidade de Perda

• Calcular a criticidade de cada item pela soma das criticidades de todos os modos de falha identificados neste item.

Criticidade do Item = SOMA das Criticidades dos Modos

Para utilizar o método de análise da criticidade qualitativa para avaliar o risco e priorizar as ações corretivas, o grupo deve:

• Avaliar a severidade do efeito potencial da falha.
• Levantar a taxa de ocorrência para cada modo de falha potencial.
• Comparar os modos de falha via Matriz de Criticidade, a qual apresenta a severidade na horizontal e a ocorrência na vertical.

Aplicações e Benefícios

O procedimento de análise da FMEA / FMECA é uma ferramenta que vem sendo utilizada e adaptada para diferentes situações e objetivos. Ela contribui para a melhoria de projetos, processos e sistemas, resultando no aumento da confiabilidade, melhoria da qualidade, aumento da segurança, aumento da satisfação do cliente e redução de custos. A ferramenta também pode ser utilizada para:

• Estabelecer e otimizar planos de manutenção para sistemas reparáveis.

• Criar planos de controle.

• Servir de material de treinamento de novos engenheiros.

• Auxiliar na criação de um diagrama de blocos de confiabilidade (RBD).

• Realizar a parametrização dos bancos de dados da manutenção.

• Etc.

 Além disso, uma FMEA ou FMECA geralmente atende os requisitos de segurança e qualidade de normas, tais como, ISO 9001, QS 9000, ISO/TS 16949, Six Sigma, FDA Good Manufacturing Practices (GMPs), Process Safety Management Act (PSM), etc.

O software Xfmea foi desenvolvido para facilitar a execução, gerenciamento e a geração de relatórios de análises dos efeitos dos modos de falha (FMEA) e análises dos efeitos e criticidade dos modos de falha (FMECA). O software suporta diversas normas, tais como, AIAG FMEA-3, J1739, ARP5580, MIL-STD-1629A, etc, e permite uma extensiva customização de suas análises e relatórios, permitindo que você configure o software para atender as necessidades específicas de sua empresa.