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Reliability HotWire Edição 81, Dezembro 2011
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Coletando Informações para FMEAs de Projeto e Processo Eficazes
 

Uma das chaves para uma sessão de FMEA de sucesso é a preparação inicial. Neste artigo, destacamos os itens básicos que devem ser coletados como entrada para a FMEA, distribuídos a equipe de FMEA antes da reunião de kick-off e de fácil acesso durante a sessão.

Porque Coletar Informações Iniciais?

A coleta de informações inicial vai ajudar com a utilização do horário da reunião da equipe de maneira mais eficiente. Muitas equipes de FMEA lutam para alcançar seus objetivos no período de tempo programado e parte desta razão é a preparação inicial inadequada. Outro benefício para a coleta de informação inicial é que isto ajuda muito na criação de uma análise mais profunda e precisa. A análise tem que ser específica o suficiente para identificar os itens de alto risco e direcionar a resolução através de ações corretivas. Ter informações detalhadas, como uma função claramente identificada com os padrões de desempenho derivada a partir de especificações técnicas disponíveis, ajudará a equipe a entender os modos de falhas potenciais e suas causas para determinar se os controles são adequados ou se são necessárias ações adicionais para reduzir o risco a um nível aceitável.

Embora as informações necessárias variam dependendo de cada área de negócios específicos, indústrias e outros fatores, este artigo apresenta algumas orientações gerais sobre a natureza das informações iniciais que devem ser buscadas em FMEAs de Projeto e Processo.

FMEA de Projeto

Estrutura Funcional "Bill of Materials"

A estrutura funcional especifica todas as partes/peças que são planejadas para serem utilizadas no produto final. A intenção é construir uma hierarquia do sistema a partir da estrutura funcional. As diferentes partes/peças precisam ser dispostas de uma maneira lógica para representar o subsistema, conjuntos e subconjuntos e uma estrutura hierárquica (do tipo árvore) que vá até a nível de sistema.

Diagramas de Contorno

Um diagrama de contorno mostra as interações físicas e lógicas entre os componentes do sistema ou conjunto. Ele identifica os relacionamentos e dependências entre os componentes. Um diagrama de contorno auxilia a determinar o escopo de cada análise FMEA: sistema, subsistema e nível de componente. Ele também pode ilustrar claramente as interfaces entre sistemas e componentes e encorajar a equipe de FMEA a pensar sobre as interações iniciais, que muitas vezes representam uma porcentagem significativa dos modos de falhas total em um sistema.

Documento de Requisitos do Cliente

Cada empresa deve criar um documento de requisitos do cliente. Embora existam muitas maneiras diferentes de fazer isto, como o Desdobramento da Função Qualidade (QFD), o propósito de todos eles é especificar os requisitos do produto a partir da perspectiva dos clientes. Isto irá ajudar a equipe a entender as funções do produto a partir do ponto de vista do cliente.

Requisitos do Negócio, Especificações Funcionais, Especificações Técnicas

Relacionadas com o item anterior, cada empresa precisa criar um processo para ter os requisitos do negócio em alto nível e derivar os requisitos do produto a partir dele, e então alinhar estas especificações funcionais e técnicas. É muito importante que este trabalho inicial seja feito, uma vez que as especificações técnicas resultará diretamente em funções destinadas ao sistema, seus subsistemas e componentes. Ter as funções bem definidas é o fundamento chave para um processo eficaz de FMEA.

Esquemas de Projeto, Desenhos, Esboços

Esquemas de Projeto pode ajudar a equipe de FMEA visualizar o projeto e entender como os componentes são montados em conjunto. Isso pode proporcionar um enorme valor, uma vez que um desenho pode representar diferenças sutís no projeto, podendo fazer uma grande diferença. Todos os esquemas, desenhos e esboços devem ser facilmente acessíveis pela equipe de FMEA.

P-Diagramas

Um diagrama de parâmetro (P-diagram) é usado para classificar a funcionalidade associada com o produto pretendido como fatores de sinal, fatores de controle, fatores de ruído, funções de saída (variáveis de resposta) e os estados de erros. [1] Está relacionado com os esforços do projeto robusto e pode fornecer informações sobre a resposta do produtos para uso do cliente e ambiente operacional esperado.

Estudos de Viabilidade e Análises Trade-off

Nas fases de concepção inicial, estudos de viabilidade são realizados por diversas abordagens alternativas de projeto. Alguns elementos do projeto podem ser negociados; por exemplo, um custo elevado pode ser aceitável se o resultado apresentar um melhor desempenho. Estes estudos podem ser úteis para a equipe de FMEA porque eles representam decisões consciente de projeto que podem levar a itens de maior  risco.

Planos de Testes Atuais

A matriz de plano de teste atual deve estar prontamente disponível para a equipe de FMEA. Ele pode fornecer entrada para controles de detecção e as descrições detalhadas dos testes podem fornecer uma visão aprofundada sobre a eficácia dos testes que estão no direcionamento específico dos modos de falha. Mais tarde, a matriz de teste será atualizada com o foco em itens de alto risco da FMEA.

Falhas de Campo e Outras Informações de Projetos Anteriores e Similares

Produtos mais novos não são inteiramente novos para o mundo ou a empresa. Muitas vezes a lições aprendidas e documentação de projetos anteriores e/ou projetos similares podem ser usados como informações de entrada para novos esforços na FMEA. Isto inclui a utilização de FMEAs anteriores, buscando as informações de falha de campo. Esta informação pode ser utilizada como "conjunto de frases" para modos de falhas potenciais e suas causas em uma nova FMEA.

Documentação dos Fornecedores

Documentação dos fornecedores, incluindo especificações técnicas e resultados de testes disponíveis podem ajudar a conhecer a qualidade esperada , desempenho e confiabilidade das peças, bem como o uso esperado e limites operacionais. Trabalhar em estreita colaboração com os fornecedores para estabelecer um canal de comunicação a fim de obter essa informação é fundamental para esta etapa.

Resultados de Testes Disponíveis

Resultados de testes preliminares precisam ser analisados, pois eles podem fornecer uma visão para os modos de falhas dominantes para um novo projeto. Normalmente, essas informações serão a nível de componente, uma vez que o teste do sistema geralmente não é disponível no final do desenvolvimento do processo.

Cronograma do Programa

A equipe precisa estar consciente do cronograma geral do programa e suas metas. Isto irá conduzir a equipe as datas de vencimento para os itens de ação.

Regulamentos de Segurança e Governamental Aplicáveis

Muitas indústrias e produtos estão ligadas a regulamentos de segurança e governamentais que precisam ser compreendidos e de fácil acesso pela equipe de FMEA durante suas reuniões.

Padrões de Projetos para ser Usado

É muito comum que as indústrias específicas seguem padrões de projeto. Por exemplo, uma empresa projeta um novo projeto de sistema de oleoduto podendo utilizar as diretrizes do projeto de acordo com a  norma ASME/ANSI B16 – Standards of Pipes and Fittings. A equipe de FMEA não somente precisará de uma norma de referência para definir os padrões de desempenho, como também precisará ter acesso direto as normas e padrões a fim de compreender os requisitos de forma detalhada.

Escalas de Severidade, Ocorrência e Detecção

Se sua empresa tem desenvolvido suas próprias escalas de severidade, ocorrência e detecção, estas precisam ser compreendidas pela equipe de FMEA antes da reunião inicial. Se uma escala padrão é usada como a SAE J1739, AIAG, ISO 16949 ou outras, a equipe de FMEA precisa se certificar que as descrições dos rankings fazem todo o sentido para seu negócio em particular e sua aplicação.

FMEA de Processo

A FMEA de Projeto é utilizada como entrada para a FMEA de Processo, todo o material acima será relevante para a FMEA de Processo. Além disso é recomendado antes do início das reuniões da FMEA de Processo:

Diagrama de Fluxo do Processo

O Diagrama de Fluxo do Processo (PFD) fornece uma representação lógica e visual do processo de fabricação e montagem que está sendo analisado. Isto identifica as relações e interações entre as etapas e ilustra as entradas e saídas. Tais diagramas podem ser úteis para determinar as etapas do processo que será analisada na PFMEA, bem como as funções e características essenciais que serão consideradas nas análises.

Guias de Fabricação e Práticas

Quaisquer guias de orientação e práticas que são usadas para configurar a linha de produção na empresa, tais como as práticas da prova de erros, aprendizados de concepção, etc., devem estar disponíveis para a equipe da PFMEA.

Lições Aprendidas de Fabricação

As lições aprendidas com a fabricação ou montagem de produtos anteriores devem ser coletadas e fornecidas como uma entrada a PFMEA para que os erros não sejam repetidos e a melhoria contínua seja alcançada. 

Utilizando o Xfmea 5 para Armazenar Informações Coletadas

O Xfmea 5 pode funcionar como um repositório de informações para que as informações coletadas sejam facilmente acessíveis antes, durante e depois das reuniões de FMEA. A primeira etapa é construir a hierarquia do sistema baseado na estrutura funcional. O Xfmea 5 permite que você construa a hierarquia do sistema manualmente  e também suportara função de importação da hierarquia do sistema através do Excel®. A figura 1 mostra uma hierarquia do sistema construída a partir da lista de materiais de uma lanterna.


Figura 1: Hierarquia do Sistema de uma Lanterna

Documentos de referência podem ser anexados ou linkados à hierarquia do sistema. Para os links, o Xfmea armazena o pathname/filename completo para páginas web ou arquivos localizados fora do banco de dados. Isto não ocupará uma quantidade significativa no espaço no banco de dados e fornece acesso a última versão do arquivo em seu local original (se o link é válido no computador e o software necessário estiver instalado). Para anexos, o Xfmea armazena uma cópia completa de arquivos dentro do banco de dados. Isso pode levar até uma quantidade significativa de espaço no banco de dados, mas ele garante que o arquivo é sempre acessível e pode ser alterado somente através do Xfmea. A figura 2 mostra um documento anexado, uma URL anexada e um arquivo anexado à hierarquia do sistema. Os itens foram associados ao item de nível superior "flashlight," para apoiar a FMEA de sistema. Outros desenhos de peças, esquemas e informações de fornecedores podem ser linkados ou anexados aos subsistemas e componentes, ou mesmo a elementos da FMEA (tais como funções, causas, etc.).


Figura 2: Anexando Arquivos e Links na Hierarquia do Sistema

O Xfmea 5 também suporta a geração de diagramas de contorno (diagramas de bloco funcional) e diagramas de fluxo do processo diretamente na hierarquia do sistema. A figura 3 exibe um diagrama de contorno do sistema para a lanterna.


Figura 3: Diagrama de Contorno  Preliminar do Sistema gerado no Xfmea 5

Conclusão

O sucesso das reuniões de FMEA  depende da preparação inicial de forma sistemática e completa. A FMEA é uma atividade em equipe, e a equipe precisa ser ativa e iniciar com as informações corretas para que as sessões de FMEA sejam produtivas e a utilização do tempo dos especialistas de forma eficaz. Este artigo descreveu algumas das referências que comumente são usadas por equipes de FMEAS eficazes, mais é claro que os documentos irão variar dependendo de cada situação em particular. Embora não seja obrigatório o link/anexo estes recursos dentro do software Xfmea, esta pode ser uma maneira eficiente para se certificar de que a informação é facilmente acessível para todos os membros da equipe de análise.

Referências

[1] "Robustness P-Diagram: Overview," last modified May 9, 2008, accessed November 4, 2008, http://thequalityportal.com/p_diagram.htm.

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