FMEA - D. Ribeiro, Manuais, Projetos, Pesquisas de Engenharia de Produção

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FMEA

Análise de Modo e Efeitos

de Falha Potencial

INTRODUÇÃO

A metodologia de Análise do Tipo e Efeito de Falha - Failure Mode and Effect Analysis – no Brasil conhecida como FMEA, é uma ferramenta que busca, a princípio, evitar a ocorrência de possíveis falhas no projeto do produto ou do processo, por meio da análise das falhas potenciais e propostas de ações de melhoria. O objetivo desta METODOLOGIA é detectar falhas antes que possam acontecer. Pode-se dizer que, com sua utilização, se está diminuindo as chances do produto ou processo falhar, aumentando a confiabilidade do projeto, reduzindo custos das falhas e aumento de lucro para empresa.

ANTES, UM POUCO DE HISTÓRIA....

O FMEA foi uma das primeiras técnicas desenvolvidas exclusivamente para análise de falhas, em meados de 1949 , e era usado pelo exército americano para identificar as possíveis falhas nos sistemas militares. Na década seguinte, foi adotada pela NASA, no famoso projeto Apollo. Já nos anos 70 , foi adotado na indústria automotiva, onde se faz presente até hoje. 02 INTRODUÇÃO

#DICA

EXEMPLO

INTRODUÇÃO

QUAL É O MODO DE FALHA? QUAIS SÃO CAUSAS? QUAIS SÃO OS EFEITOS?

Sistema não está abrindo, apresentando erro de conexão, indisponível para acesso. O servidor está indisponível, devido a:

_- ataque de hacker;

• caiu o gateway;
• hardware queimou._ - Cliente insatisfeito; - Perda de produtividade; - Perda de confiabilidade; - Perda de credibilidade; - Prejuízo para todos. Exemplo de um modo de falha de um software online:

O SOFTWARE ESTÁ OFFLINE

DEFINIÇÕES E CONCEITOS

INTRODUÇÃO FMEA - Failure Mode and Effect Analysis.

- Análise de Modo e Efeito de Falha. OBJETIVOS _- Detectar falhas, causas e efeitos;

• Diminuir a probabilidade do produto falhar;
• Aumentar a confiabilidade do projeto;
• Identificar ações preventivas e corretivas;
• Economizar na produção do produto;
• Reduzir custos;
• Rastreabilidade e histórico de produção;
• Segurança e confiabilidade;
• Satisfação do cliente. Segundo Palady ( 2004 ), isso faz parte do processo de pensamento do engenheiro quando está projetando ou revisando um produto, processo ou serviço, pois o risco em desenvolver um novo projeto, ou a mudança dele, deve ser totalmente avaliado._

MAS O QUE É FALHA?

Falha nada mais é do que a perda da função de nosso objeto de estudo quando o mesmo é solicitado. O QUE SÃO MODOS DE FALHAS? É a maneira como você observa a falha, exemplo: Falha em abrir, fechar, parar, conectar, etc... O FMEA é documento DINÂMICO e que deve ser atualizado CONTINUAMENTE.

TIPOS DE FMEA

Apesar de se basearem nos mesmos conceitos de elaboração de análise, os FMEAs de PROCESSO e FMEAs de PROJETO, diferenciam-se principalmente sobre seu objetivo. Ambos os métodos do FMEA funcionam quando aplicados separadamente, mesmo sendo mais eficazes quando combinados.

DESIGN FMEA – FMEA DE PROJETO - DFMEA

É o FMEA elaborado quando o projeto do produto é realizado antes do projeto do processo. Sua aplicação começa já na fase de desenvolvimento de um novo produto, e consiste em um processo de engenharia que permite explorar e testar um projeto, através de uma avaliação objetiva, em todas as suas fases. Contribui também para o aumento da probabilidade de identificação das falhas do processo, provendo informações importantes e decisivas para o desenvolvimento do produto. PROCCESS FMEA – FMEA DE PROCESSO - PFMEA É a aplicação do FMEA antes e/ou durante o processo de produção, diferente do DFMEA, pode ser aplicado depois do início do processo de produção, quando aplicado em conjunto com o DFMEA, o FMEA de processo assemelha-se muito ao FMEA da fase anterior, utilizando grande parte das informações nela estabelecidas como fonte para sua própria elaboração. Tendo em vista que o PFMEA ocorre durante o processo de produção, cabe aos envolvidos do processo, a identificação dos modos de falha e respectivas causas de maneira constante, visando a diminuição das ocorrências e aumento da detecção das falhas processuais. Ambos são documentos vivos que devem ser retroalimentados ao longo do processo, servindo de fonte de lições aprendidas para a organização. 07 INTRODUÇÃO

#DICA

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QUANDO USAR O FMEA?

Existem três casos em que o uso do FMEA deveria ser aplicado, cada um com um foco diferente, com uma meta diferente, a seguir: 08 INTRODUÇÃO QUANDO HÁ A IMPLEMENTAÇÃO DE UM NOVO PROJETO, UMA NOVA TECNOLOGIA, OU NOVO PROCESSO. Nesse caso o escopo do FMEA, sua meta, é implementar o novo projeto, processo ou tecnologia, de maneira a desde o começo elaborar um modo de prevenção de possíveis falhas. 2

CASO EM QUE ALGUMA MODIFICAÇÃO SERÁ FEITA EM UM

PROJETO OU PROCESSO JÁ EXISTENTE.

Nesse caso, o FMEA tem como objetivo focar em possíveis interações devido a modificação, isso pode incluir alterações nos requisitos regulatórios. 3

QUANDO ALGUM PROJETO OU PROCESSO JÁ EXISTENTE SERÁ UTILIZADO EM UM

NOVO AMBIENTE, LOCALIZAÇÃO, OU NOVA APLICAÇÃO, PERFIL DE USO,

INCLUINDO CICLO DE TRABALHO.

Assim, o FMEA tem como foco de sua atenção, o impacto que o projeto/processo causará no novo ambiente, localização, aplicação ou perfil de uso.

COMO ELABORAR UM FMEA?

COMO ELABORAR UM FMEA?

Não existe uma única forma, um processo uniforme, que sempre deva ser seguido na elaboração de um FMEA. Basicamente, um FMEA é composto por um conjunto de entradas ( inputs ) e saídas ( outputs ), que visam a identificação e controle das falhas potenciais do processo, através da experiência da equipe e histórico da produção. O FMEA é documento DINÂMICO e que deve ser atualizado CONTINUAMENTE. 11 EXEMPLO DE APLICAÇÃO

FMEA

INPUTS OUTPUTS

 Brainstorming  Mapa do Processo  Histórico do Processo  Procedimentos  Conhecimento  Experiência  Ações preventivas  Ações de detecção  Histórico de ações tomadas FMEA é um documento vivo que deve ser retroalimentado ao longo do processo, servindo de fonte de lições aprendidas para a organização.

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CONEXÕES

EXEMPLO DE APLICAÇÃO O FMEA não é um documento isolado, o DFMEA, por exemplo ele pode ser usado como entrada para processos subsequentes de desenvolvimento do produto, como o próprio PFMEA.

DFMEA

DIAGRAMA DE BLOCOS (LIMITES) DIAGRAMA – P etc. VERIFICAÇÃO DE PROJ. E RELATÓRIO PFMEA etc. Já no PFMEA, há uma exigência* entre as ligações com o Fluxograma do Processo, e com o Plano de Controle.

PFMEA

DFMEA (quando aplicável) DIAGRAMA DE FLUXO (Fluxograma) PLANOS DE CONTROLE DO PROCESSO *Na indústria automotiva, a inter-relação entre essas atividades é obrigatória. Por isso, é de suma importância que as informações dispostas entre elas estejam “conversando”, para que assim seja minimizada a possibilidade de Não-Conformidade no processo.

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EXEMPLO DE APLICAÇÃO

Para entendermos melhor o método de análise de modos de falhas e efeitos, vamos elaborar um exemplo de aplicação, seguindo todos os passos do capítulo anterior desenvolveremos um exemplo de aplicação do método FMEA. Como está indo até aqui? Lembre-se que o FMEA é um método complexo, assim como seu entendimento, portanto não hesite em ler e reler mais de uma vez esse conteúdo. FABRICAÇÃO DO PARAFUSO M 8 – ESTUDO DE CASO 14 EXEMPLO DE APLICAÇÃO Em nosso exemplo, simularemos o FMEA para a produção de um parafuso padrão M 8 de metal, que será utilizado na fabricação de um armário popular, pela Casa do Armário , a fabricante de parafusos será a ACME Parafusos, empresa de médio porte que vem encontrando ultimamente um índice muito alto de falhas relatadas com seu cliente, e na tentativa de melhorar seus processos, adotou o FMEA para análise e prevenção de falhas.

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IDENTIFICAÇÃO E DEFINIÇÃO DA EQUIPE

EXEMPLO DE APLICAÇÃO Como já mencionado, a elaboração de um FMEA conta com uma equipe multifuncional, a qual os membros são responsáveis por possuir toda a informação necessária sobre o assunto, e devem possuir habilidade na facilitação no processo de elaboração do FMEA. Uma abordagem de equipe é recomendada por ser amplamente benéfica ao processo de desenvolvimento de FMEA. O líder da equipe deve ser o responsável por selecionar os membros que possuem o conhecimento e a experiência necessários para a realização da tarefa. APLICAÇÃO NA ACME PARAFUSOS A equipe responsável pelo FMEA do parafuso, produto em questão, foi definida pelo diretor da ACME Parafusos , Domingos, como a equipe QualityManager®, essa será responsável por todo o desenvolvimento referente ao FMEA, e para isso organizarão uma abordagem de equipe para definir os responsáveis capacitados para cada etapa do desenvolvimento.

DEFINIÇÃO DO OBJETIVO: ESCOPO DE PRODUTO OU PROCESSO

O objetivo é o que vai definir os limites da análise do FMEA, define o que está incluído ou excluído, o que será a base ou qual tipo de FMEA será elaborado. Antes da elaboração do FMEA, deve-se definir claramente o que será avaliado. O que se exclui da análise pode ser tão importante quanto o que se inclui. O objetivo do FMEA deve ser bem definido antes do início da elaboração para garantir uma direção correta do FMEA. * Possui relação direta com a certificação ISO TS 16949 da planta. 17 EXEMPLO DE APLICAÇÃO APLICAÇÃO NA ACME PARAFUSOS O objetivo do FMEA do parafuso M 8 será produzir um parafuso dentro das normas estabelecidas pelo INMETRO, organização certificadora de qualidade, e que obedeça aos prazos estabelecidos pelos clientes, e também seus requisitos, acabando com o alto índice de falhas relatadas.

DEFINIÇÃO DO CLIENTE

EXEMPLO DE APLICAÇÃO APLICAÇÃO NA ACME PARAFUSOS Os clientes impactados pela produção do parafuso serão:

• FABRICAÇÃO EM MASSA: O fornecedor que realizará a fabricação da peça – ACME Parafusos ;
• MONTAGEM: A empresa responsável pela utilização dos parafusos para montagem do produto final – Casa do Armário ;
• REGULADOR: O órgão regulador do produto será o INMETRO, que concederá o certificado de qualidade caso o mesmo esteja dentro dos padrões de qualidade estipulados por eles;
• CLIENTE FINAL: O cliente que fará uso do produto final – o consumidor, comprador do armário.

IDENTIFICAÇÃO DE FUNÇÕES, REQUISITOS E ESPECIFICAÇÕES

O objetivo aqui é definir, de forma clara, o escopo principal do projeto ou do processo. Isto será fundamental para a determinação do modo de falha potencial de cada atributo ou aspecto da função. 20 EXEMPLO DE APLICAÇÃO APLICAÇÃO NA ACME PARAFUSOS João, engenheiro de qualidade e líder da equipe, entrou em contato e colheu as especificações da Casa do Armário , o parafuso produzido deverá funcionar de maneira que ligue as partes do armário e fiquem bem presas, com a aparência como um dos requisitos.