Метод анализа видов и последствий потенциальных дефектов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки

Российской Федерации

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО

ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АКАДЕМИКА С.П. КОРОЛЕВА

(НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)»

(СГАУ)

Факультет летательных аппаратов

Кафедра производства летательных аппаратов и

управления качеством в машиностроении

Курсовая работа

по дисциплине «Средства и методы управления качеством»

на тему: «Метод анализа видов и последствий потенциальных дефектов

(FMEA-конструкции)»

Выполнил студент гр. 1511 Смирнова М.А.

Проверил Вашуков Ю.А.

Самара 2012



РЕФЕРАТ

FMEA-АНАЛИЗ, ПОГЛОЩАЮЩИЙ АППАРАТ АПЭ-120-И, КОМАНДА ЭКСПЕРТОВ, ПРИОРИТЕТНОЕ ЧИСЛО РИСКОВ, РАНГ ЗНАЧИМОСТИ(S), РАНГ ВОЗНИКНОВЕНИЯ (O), РАНГ ОБНАРУЖЕНИЯ (D)

Объект исследования - поглощающий аппарат АПЭ - 120 - И

Целью данной работы является освещение методов FMEA анализа видов и последствий потенциальных несоответствий конструкции.

В процессе работы использован метод FMEA анализа-конструкции.

В результате работы было проведен анализ конструкции поглощающего аппарата, выявлены возможные дефекты и разработаны рекомендуемые действия для устранения дефекта.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. Описание открытое акционерное общество «Кузнецов»

1.1 Производственная деятельность

1.2 Система менеджмента качества

2. Основные понятие и принципы FMEA анализа

2.1 Цели, задачи и виды FMEA анализа

2.2 Принципы FMEA анализа

2.3 Технология проведения FMEA анализа

2.3.1 Формирование команды экспертов

2.3.2 Исходные данный для FMEA анализа

3. Проведение FMEA анализа поглощающего аппарата АПЭ-120-И

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ



ВВЕДЕНИЕ

Одной из основных задач системы менеджмента качества является обеспечение выявления потенциальных несоответствий (дефектов) и предотвращение их появления на всех стадиях жизненного цикла продукции. Важнейшим методом решения этой задачи является анализ видов и последствий потенциальных несоответствий (FMEA). В настоящее время не менее 80% разработок технических изделий и технологий проводится с применением анализа видов и последствий потенциальных несоответствий (FMEA-методологии).

Анализ видов и последствий потенциальных несоответствий широко применяется многими мировыми компаниями как для разработки новых конструкций и технологий, так и для анализа и планирования качества производственных процессов и продукции. Методология FMEA позволяет оценить риски и возможный ущерб, вызванный потенциальными несоответствиями конструкции и технологических процессов на самой ранней стадии проектирования и создания готового изделия или его комплектующих.

Область применения метода охватывает все этапы жизненного цикла продукции и любые технологические или бизнес-процессы Наибольший эффект дает применение FMEA на этапах разработки конструкции и процессов, однако и в действующем производстве метод может эффективно применяться для устранения несоответствий и их причин, не выявленных при разработке или обусловленных факторами изменчивости процессов производства.



1. Описание открытого акционерного общества «Кузнецов»

качество эксперт менеджмент

1.1 Производственная деятельность

ОАО «Кузнецов» -- российская машиностроительная компания и одноимённое предприятие авиационного и космического двигателестроения. Предприятие расположено в Самаре.

Предприятие основано в 1912 г. в Москве французской фирмой «Gnome» и являлось первым в России специализированным заводом по изготовлению авиационных моторов «Gnome».

В мае 1977 г. завод преобразован в «Куйбышевское производственное объединение («КМПО») им. М.В. Фрунзе». В октябре 1991 г. «КМПО им. М.В. Фрунзе» переименовано в «СМПО им. М.В. Фрунзе».

На основании решения Комитета по управлению государственным имуществом Самарской, ОАО «Моторостроитель» учрежден путем преобразования государственного предприятия «Самарского моторостроительного производственного объединения им. М.В. Фрунзе» и зарегистрировано Администрацией Промышленного района г. Самары постановлением № 1222 от 23.05.1994 г.

С 21.04.2010 ОАО «Моторостроитель» решением внеочередного общего собрания акционеров переименовано в ОАО «КУЗНЕЦОВ».

ОАО «КУЗНЕЦОВ» является единственным предприятием Российского оборонно-промышленного комплекса, где сконцентрированы две ключевые технологии стратегического значения:

Производство двигателей ракет-носителей «Союз» для всех пилотируемых космических программ Российской Федерации.

Разработка, модернизация, серийное производство, техническое сопровождение в строю и все виды ремонтов всего семейства двигателей для самолетов дальней стратегической авиации ВВС и авиации ВМФ типа Ту-95МС, Ту-142, Ту-22М3, Ту-160.

ОАО «КУЗНЕЦОВ» в этих компетенциях, а также в части изготовления двигателей для ракет-носителей космических аппаратов в интересах Минобороны Российской Федерации, является головным исполнителем государственного оборонного заказа.

Для реализации этих направлений на предприятии имеются производственные мощности, подготовленный персонал специалистов, используется созданная ранее уникальная экспериментально-доводочная база, испытательный комплекс, которые не имеют аналогов в России и СНГ.

Двигатели, выпускаемые ОАО «КУЗНЕЦОВ», отличают высокая надежность в работе, высокий КПД, отличные технические характеристики.

Основные виды продукции:

газотурбинные двигатели для авиации;

жидкостные ракетные двигатели для ракет-носителей;

газотурбинные двигатели для газоперекачивающих агрегатов магистральных газопроводов, блочно-модульных электростанций.

Различные модификации ракетных двигателей ОАО «КУЗНЕЦОВ» выпускает не одно десятилетие. С использованием этих двигателей осуществлены старты пилотируемых космических кораблей типа «Восток», «Восход», «Союз», грузовых транспортных космических аппаратов «Прогресс» и автоматических станций на Марс, Луну, Венеру.

Более 30 лет ОАО «КУЗНЕЦОВ» выпускает газотурбинные двигатели для газоперекачивающей промышленности. ОАО «КУЗНЕЦОВ» являемся первыми, кто использовал авиационные двигатели для наземного применения. Предприятие производит широкую гамму двигателей мощностью от 6,3 до 25 МВт. За это время продукция нашла применение и получила высокое признание не только в России, но и за рубежом. Двигатели, выпускаемые предприятием, успешно работают в Аргентине, Болгарии, Польше, Туркмении, Узбекистане и др. странах.

Наряду с применением газотурбинных двигателей в составе газоперекачивающих агрегатов, интенсивно развивается направление их использования в качестве приводов энергетических установок. Освоено производство блочно-модульных электростанций различной мощности.

Основные виды производственной, коммерческой деятельности:

- Производство ракетных двигателей для ракет-носителей «Союз», «Союз-2»

В этой отрасли ОАО «Кузнецов» занимает монопольное положение. Спрос на продукцию в этой отрасли целиком зависит от госзаказа, в частности, от государственной программы освоения космоса.

Двигатели, выпускаемые заводом, серийно ставились на ракеты-носители «Союз», в том числе на тот, который вывел на орбиту корабль «Восток» с первым в мире космонавтом Юрием Гагариным.

- Ремонт двигателей для стратегической авиации ВВС России (Ту-95, Ту-22М3, Ту-160) В этом сегменте ОАО «Моторостроитель» является также монополистом. Этот вид деятельности является одним из важнейших для предприятия в силу больших темпов роста госзаказа на эти услуги.

- Производство и техническое обслуживание газоперекачивающих двигателей Этот рынок характеризуется достаточно сильной и усиливающейся конкуренцией. В этом сегменте осуществляют деятельность, помимо ОАО «Кузнецов», НПО «Сатурн», ОАО «Пермские моторы», ОАО «Казанское моторостроительное производственное объединение». Хотя номенклатура производимых двигателей различается (по мощности), в целом компании являются прямыми конкурентами. Этот рынок полностью ориентирован на потребности единственного заказчика -- РАО «Газпром». Одним из преимуществ ОАО «Кузнецов» является давняя история сотрудничества с газовой отраслью -- трубопроводная система страны оснащается двигателями ОАО «Кузнецов» с 1976 года.

- Производство и ремонт блочно-модульных электростанций (БМЭ) для производства электроэнергии и тепла мощности 10 и 25 МВт.



1.2 Система менеджмента качества

Система менеджмента качества - это совокупность организационной структуры, процедур, процессов и ресурсов, необходимых для осуществления руководства качеством и является инструментом обеспечения конкурентоспособности предприятия. На рисунке 1 представлена организационная структура управления «Службы качества» (Дирекции по качеству).

Рисунок 1 - Организационная структура Службы качества ОАО «КУЗНЕЦОВ»

Главная цель создания системы качества - удовлетворение внутренних потребностей руководства в достижении успешных результатов деятельности. Эффективная система качества должна быть спроектирована, и функционировать так, чтобы удовлетворялись запросы и ожидания, как потребителей, так и самой организации. Удовлетворенность запросов и ожиданий потребителей обеспечивается постоянным поддержанием установленного уровня качества.

СМК предприятия распространяется на:

- создание необходимых условий для гарантированного выполнения требований потребителей к качеству продукции;

- создание необходимых условий для эффективного использования финансовых и других ресурсов;

- повышение эффективности обеспечения качества продукции на стадиях ее жизненного цикла для предупреждения отклонений от заданных требований;

- снижение риска для потребителей при размещении и выполнении заказа;

- обеспечение репутации предприятия как надежного исполнителя заказа.

Основными целями СМК предприятия являются:

- ежегодное увеличение или сохранение на высоком уровне (не менее 97%) степени удовлетворенности потребителей показателями деятельности предприятия по проектированию, разработке, производству, ремонту и обслуживанию в эксплуатации продукции;

- ежегодное повышение или сохранение на высоком уровне (не менее 0,95) коэффициента результативности процессов системы менеджмента качества (коэффициент результативности процессов СМК рассчитывается по СТП 7512619.01.022).

Постоянное улучшение деятельности предприятия в целом рассматривается как неизменная цель. В Политике изложены следующие правила, выполнение которых ведет к постоянному улучшению:

- актуализация и разработка стандартов предприятия;

- оценка результативности процессов системы менеджмента качества;

- контроль соблюдения требований заказчика и действующей на предприятии нормативной и технической документации;

- оценка качества труда и продукции;

- разработка и внедрение мер по предупреждению и устранению несоответствий по качеству;

- оценка удовлетворенности потребителей;

- оптимизация процессов системы менеджмента качества;

- внедрение прогрессивных технологий, оборудования и стандартов в области качества;

- постоянное повышение квалификации исполнителей, ИТР и профессиональной компетентности руководства.

Политика в области качества Общества соответствует целям и задачам Общества, включает обязательство соответствовать требованиям и постоянно повышать результативность СМК, создает основу для постановки и анализа целей в области качества.

С политикой в области качества ознакомлены все сотрудники Общества. При поступлении на работу каждый сотрудник изучает Политику и подписывает Бланк-обязательство по Политике. Политика в области качества ежегодно актуализируется. Каждый сотрудник знакомится с актуализированной Политикой в области качества под роспись.

Для совершенствования услуг и достижения успеха в деятельности ОАО «КУЗНЕЦОВ» руководствуется следующими принципами:

удовлетворять требованиям и ожиданиям потребителей, предоставляя им безопасные, своевременные услуги в области консалтинга и осуществляя постоянный мониторинг и анализ качества предоставленных услуг;

высшее руководство, являясь лидером в развитии СМК, принимает решения на основе фактов, обеспечивает ее функционирование всеми видами ресурсов и использует возможности системы для снижения затрат и сокращения потерь при выполнении услуг;

добиваться поставленных целей, создавая условия для профессионального развития своих сотрудников и обеспечивая им высокий уровень мотивации. Сотрудники фирмы, являясь одновременно заказчиками и поставщиками для своих коллег, ответственно выполняют свои обязанности и способствуют достижению общего успеха;

удовлетворять требованиям заинтересованных сторон, реализуя принципы открытости и долгосрочного сотрудничества;

применять процессный подход для непрерывного управления процессами СМК с целью повышения результативности и постоянного улучшения деятельности фирмы;

работать с проверенными поставщиками, строить с ними партнерские отношения и вовлекает их в процесс постоянного улучшения качества услуг.

Система менеджмента качества является неотъемлемой частью общей системы управления деятельностью общества.



2. Основные понятия и принципы FMEA анализа

Метод анализа видов и последствий потенциальных дефектов метод- это эффективный инструмент повышения качества разрабатываемых технических объектов, направленный на предотвращение дефектов или снижение негативных последствий от них. Это достигается благодаря предвидению дефектов и (или) отказов и их анализу, проводимого на этапе проектирования конструкции и производственных процессов.

Метод FMEA позволяет проанализировать потенциальные дефекты, их причины и последствия, оценить риски их появления и необнаружения на предприятии и принять меры для устранения или снижения вероятности ущерба от их появления. Это один из наиболее эффективных методов доработки конструкции технических объектов и процессов их изготовления на таких важнейших стадиях жизненного цикла продукции, как ее разработка и подготовка к производству.

Внедрение метода FMEA конструкции позволит повысить технический уровень качества поглощающих аппаратов.

2.1 Цели, задачи и виды анализа FMEA анализа

Метод анализа видов и последствий потенциальных несоответствий (FMEA) представляет собой систематизированный комплекс действий, проводимых для того, чтобы:

-выявить несоответствия продукции и процессов, а также последствия возникновения этих несоответствий, и дать им количественную оценку;

-создать ранжированный список видов и причин несоответствий для планирования корректирующих и предупреждающих действий;

-определить корректирующие и предупреждающие действия, которые могли бы устранить или снизить вероятность возникновения несоответствий;

-документировать данные по результатам анализа для накопления в базе знаний.

Применение FMEA является обязательным требованием стандарта ИСО/ТУ 16949 (подразделы 7.3, 8.5) и других стандартов автомобильной, аэрокосмической и авиационной промышленности.

Цель применения метода - изучение причин и механизмов возникновения несоответствий и предотвращение несоответствий (или максимальное снижение их негативных последствий), а следовательно - повышение качества продукции и сокращение затрат на устранение несоответствий на последующих стадиях жизненного цикла продукции.

Своевременность является важнейшим условием эффективности метода анализа видов и последствий несоответствий. FMEA следует осуществлять либо до появления несоответствия, либо немедленно после выявления несоответствия или причин, приводящих к его появлению, чтобы не допустить последствий или максимально снизить их риск. Затраты на проведение анализа и внедрение корректирующих/предупреждающих действий при разработке процессов и подготовке производства значительно ниже, чем затраты на аналогичные действия в серийном производстве, проводимые по факту обнаружения несоответствий.

Выделяют два основных вида анализа: FMEA - анализ конструкции (FMEA - конструкции) и FMEA - анализ процесса (FMEA - процесса (технологии)). FMEA - конструкции рассматривает риски, которые возникают у внешнего потребителя, а FMEA - процесса - у внутреннего потребителя.

FMEA - конструкции проводится как для разрабатываемой так и для существующей конструкции. Целью анализа является выявление потенциальных дефектов изделия, вызывающих наибольший риск потребителя и внесение изменений в конструкцию изделия, которые бы позволили снизить такой риск.

Также осуществляется FMEA - анализ процесса эксплуатации изделия потребителем. Целью проведения такого анализа служит формирование требований к конструкции изделия, обеспечивающих безопасность и удовлетворенность потребителя, то есть подготовка исходных данных как для процесса разработки конструкции, так и для последующего FMEA - конструкции.

2.2 Принципы FMEA анализа

Применение метода анализа видов и последствий потенциальных несоответствий основано на следующих принципах: Командная работа. FMEA проводится силами специально подобранной многофункциональной команды экспертов. Эффективность анализа напрямую зависит от профессионального уровня, практического опыта и согласованности действий специалистов.

Иерархичность. Для сложных изделий, процессов и процессов изготовления сложных технических объектов анализу подвергается как изделие/процесс в целом, так и его составляющие (детали/операции)

Итеративность. Анализ проводится неоднократно; он возобновляется при выявлении новых факторов и при любых изменениях, влекущих за собой изменение последствий и их рисков.

Регистрация данных. Анализ видов и последствий потенциальных несоответствий и его результаты должны быть документально оформлены.

2.3 Технология проведения FMEA - анализа

2.3.1 Формирование команды экспертов

Базовый (минимально необходимый) состав команды специалистов должен состоять из шести человек: руководитель рабочей группы, инженер-технолог, ответственный за разработку технологического процесса, инженер-технолог, ответственный за разработку аналогичного технологического процесса, инженер-конструктор; представитель отдела работы с потребителем, представитель производства / службы контроля.

FMEA - команда формируется из специалистов с высокой профессиональной квалификацией, имеющих значительный практический опыт работы с аналогичными изделиями и технологиями в прошлом. В каждой команде, в зависимости от анализа, выбирается ведущий. Ведущим может быть выбран любой из членов FMEA - команды, признаваемый остальными как лидер и профессионал в решении поставленной задачи улучшения предложенной конструкции и (или) технологии

На рисунке 2 приведены возможные составы команд для отработки соответственно конструкции и технологии. Такие команды начинают работать на ранних этапах отработки конструкции и технологии. Работают команды методом “мозгового штурма” по 3-6 часа в день в помещениях и условиях, максимально благоприятных для творческой деятельности.

Суть работы FMEA-команды состоит в анализе и доработке предложенной эскизной конструкции или технологии. При этом для каждого из элементов структурной модели объекта составляется список потенциальных дефектов. Такие дефекты обычно связаны или с отказом функционального элемента (его разрушения, поломкой и т.д.), или с неправильным выполнением элементом его полезных функций (отказом от точности, производительности и т. д.), или с неверной последовательностью процесса формирования компонента (пропуск операции, неправильное ее выполнение и т.п.). В качестве первого шага рекомендуется рассмотреть результаты предыдущего FMEA - анализа или анализа проблем, возникших за время гарантийного срока. Необходимо также рассматривать потенциальные дефекты, которые могут возникнуть при транспортировке, хранении, а также при изменении внешних условий.



2.3.2 Исходные данные для FMEA анализа

Перед проведением FMEA команда экспертов осуществляет сбор и изучение исходных данных. Исходные данные для анализа FMEA процесса должны содержать информацию о процессе и продукции, требованиях, предъявляемых к системе в целом и отдельным ее составляющим, факторах окружающей среды, влияющих на результаты. Материалы и данные для дальнейшего анализа могут включать чертежи, технологические и другие документы.

Изучение технологических процессов должно включать не только изучение документации, но и анализ технологических процессов на рабочих местах.

Технологические процессы (операции, переходы) для последующего проведения анализа видов, последствий и причин потенциальных несоответствий выбирают по определенным критериям. При выборе технологических процессов (операций, переходов) необходимо учитывать не только требования к изделию, но и особенности технологического процесса.

При выборе технологических процессов для проведения FMEA можно использовать следующие критерии:

-технологический процесс является новым (более 50% новых операций);

- в ходе техпроцесса происходит формирование параметров, влияющих на безопасность продукции;

-в техпроцессе применяется новое или модернизированное оборудование/оснастка/инструмент;

-имело место изменение технологии, в т.ч. изменение методов контроля в техпроцессе;

-имело место изменение графиков ремонта и обслуживания оборудования, применяемого в техпроцессе, и поверки, калибровки, аттестации и ремонта средств измерения, используемых в техпроцессе.

Любой дефект рассматриваемого изделия (или узла) может быть достаточно полно охарактеризован всего тремя показателями (критериями):

значимостью, измеряемой с точки зрения тяжести последствий данного

отказа (S);

относительной частотой (вероятностью) появления(O);

относительной частотой (вероятностью) обнаружения данного дефекта или его причины(D).

Параметр значимости (тяжести последствий для потребителя) S - это экспертная оценка, проставляемая по 10-балльной шкале; наивысший балл проставляется для случаев, когда последствия дефекта влекут юридическую ответственность. Пример критериев оценки для параметра S приведен в таблице 1 на основе FMEA - конструкции.

Таблица 1 - Критерий оценки значимости дефекта - параметр S

Критерии оценки (влияние на потребителя)	Оценочные баллы
Невероятно, чтобы дефект мог бы иметь какое-либо ощутимое влияние на работу системы. Потребитель, наверное, не заметит дефект	1
Дефект незначителен и потребителя почти не будет беспокоить	2-3
Дефект средней тяжести, вызывает недовольство у потребителя	4-5-6
Тяжелый дефект, вызывает рассерженность потребителя	7-8
Дефект чрезвычайной тяжести, или когда речь идет о безопасности и (или) нарушениях при соблюдении законодательных предписаний	9-10

Параметр частоты возникновения дефекта O - это экспертная оценка, проставляемая по 10-балльной шкале; наивысший балл проставляется, когда оценка частоты возникновения составляет ? и выше. Пример критериев оценки для параметра O приведен в таблице 2 на основе FMEA - конструкции.

D параметр обнаружения дефекта так же является 10-балльной экспертной оценкой; наивысший балл проставляется для “скрытых” дефектов, которые не могут быть выявлены до наступления последствий.

Пример критериев оценки для параметра D приведен в таблице 3 на основе FMEA - конструкции.

Таблица 2 - Критерии оценки вероятности возникновения дефекта - параметр O

Критерии оценки	Оценочные баллы	Возможная вероятность дефекта
Вероятность очень мала. Невероятно, что дефект возникнет	1	Менее 1/20000
Вероятность мала. В общем, конструкция соответствует прежним проектам, по которым было выявлено относительно малое число дефектов	2 3	1/20000 1/5000
Вероятность невелика. В общем, конструкция соответствует прежним проектам, по которым случайно были выявлены дефекты, но не в большом количестве	4 5 6	1/2000 1/1000 1/200
Вероятность высока. В общем, конструкция соответствует проектам, которые в прошлом всегда создавали трудности	7 8	1/100 1/20
Вероятность очень высока. Почти точно, что дефекты будут возникать в большом объеме	9 10	1/10 1/2

Таблица 3 - Критерии оценки вероятности обнаружения дефекта - параметр D

Критерии оценки	Оценочные баллы	Необнаружение
Вероятность не обнаружения очень мала. Не реально, что дефект не будет обнаружен во время проверки, испытания или монтажа	1	0 - 5 %
Вероятность мала	2 3	6 - 15 % 16 - 25 %
Вероятность средняя	4 5 6	26 - 35 % 36 - 45 % 46 - 55 %
Вероятность высока	7 8	56 - 65 % 66 - 75 %
Вероятность очень высока	9 10	76 - 86 % 86 - 100%

Для каждого дефекта из составленного списка делается “шаг вправо” и “шаг влево”. Шаг вправо - это полследствия данного отказа (оценивается по соответствующей шкале), их может быть несколько, но достаточно взять только самое “тяжелое”, то есть самое весомое по баллу значимости последствие. Шаг влево - это причины, приводящие (или потенциально могущие привести) к данному дефекту. Все причины должны быть рассмотрены отдельно и для каждой должна быть выставлена оценка частоты появления по соответствующей шкале (таблице) для экспертных оценок. При рассмотрении технологии изготовления изделия, то выставляется экспертная оценка по критерию обнаружения данного дефекта или его причины по всей технологической цепочке.

После этого для каждого дефекта выставляется обобщенная оценка в виде произведения трех отдельных параметров по соответствующим критериям. Обобщенную оценку принято называть приоритетным числом риска - ПЧР.

Приоритетное число риска - обобщенная количественная характеристика объекта анализа. ПЧР определяется после получения экспертных оценок составляющих - рангов значимости, возникновения и обнаружения, путем их перемножения. Объекты анализа упорядочиваются по убыванию значений ПЧР.

Для каждой области применения должно быть установлено граничное значение ПЧР - ПЧРгр. В случае если фактическое значение ПЧР превосходит ПЧРгр, по результатам анализа должны разрабатываться и внедряться корректирующие/ предупреждающие действия для снижения или устранения риска последствий. Если фактическое значение не превосходит ПЧРгр, то считается, что объект анализа не является источником существенного риска и корректирующие/ предупреждающие действия не требуются

Результаты анализа заносятся в таблицу 4.

Таблица 4 - Форма протокола FMEA - анализа

FMEA - анализ
Компонент	Потенциальный дефект	Потенциальные причины	Потенциальные последствия	Контроль	S	O	D	ПЧР	Намеченные мероприятия

Все дефекты, для которых значение ПЧР превысило критическую границу, подлежат дальнейшему рассмотрению. В начале работы по FMEA - анализу, рекомендуемый уровень ПЧРгр может составлять 100-120 баллов.

Для дефектов с ПЧР>ПЧРгр ведется работа по улучшению предлагаемой конструкции и (или) технологии.

Рекомендуется рассматривать “направления воздействия” корректировочных мероприятий в следующей последовательности:

исключить причину возникновения дефекта. При помощи изменения конструкции или процесса уменьшить возможность возникновения дефекта (уменьшается параметр O);

воспрепятствовать возникновению дефекта. При помощи статистического регулирования помешать возникновению дефекта (уменьшается параметр O);

снизить влияние дефекта. Снизить влияние проявления дефекта на потребителя или последующий процесс с учетом изменения сроков и затрат (уменьшается параметр S);

облегчить и повысить достоверность выявления дефекта. Облегчить выявление дефекта и последующий ремонт (уменьшается параметр D).

По степени влияния на повышение качества процесса или изделия корректировочные мероприятия располагаются следующим образом:

изменение структуры объекта (конструкции, схемы и т. д.);

изменение процесса функционирования объекта (последовательности операций и переходов, их содержания и др.);

улучшение системы качества.

Разработанные мероприятия заносятся в последнюю графу (таблица 12) таблицы FMEA - анализа. Затем пересчитывается потенциальный риск ПЧР после проведения корректировочных мероприятий. Если не удалось его снизить до приемлемых пределов (малого риска ПЧР<40 или среднего риска ПЧР<100), разрабатываются дополнительные корректировочные мероприятия и повторяются предыдущие шаги. На рисунке 3 приведена схема цикла FMEA - конструкции.

По результатам анализа для разработанных корректировочных мероприятий составляется план их внедрения. Определяется:

в какой временной последовательности следует внедрять эти мероприятия и сколько времени потребует проведение каждого мероприятия, через сколько времени после начала его проведения проявится запланированный эффект;

кто будет отвечать за проведение каждого из этих мероприятий, и кто будет конкретным его исполнителем;

где (в каком структурном подразделении предприятия) они должны быть проведены;

из какого источника будет производиться финансирование проведения мероприятия (статья бюджета предприятия, другие источники).



3. Проведение FMEA анализа поглощающего аппарата АПЭ - 120 - И

Поглощающий аппарат - поглощающее устройство с конструктивным ходом не более 120 мм, входящее в состав автосцепного устройства вагонов и локомотивов и предназначенное для амортизации действующих на них продольных усилий. В соответствии с техническим заданием МПС РФ к современным поглощающим аппаратам, возникла необходимость применения новых подходов к конструированию, и сложных технических решений.

В качестве основополагающих документов предполагается использовать комплект конструкторской документации и технические условия на компоненты изделия (АДК или АСК, втулки, уплотнения), а также технического условия на поглощающий аппарат.

Важным моментом проектирования поглощающего аппарата стало применение FMEA анализа.

Возникновение дефектов возможно на всех стадиях жизненного цикла изделия. Для адекватного понимания работы при проведении FMEA - анализа необходимо рассмотреть все факторы воздействующие на поглощающий аппарат на каждой стадии жизненного цикла. Два основных базовых этапа жизненного цикла поглощающего аппарата это стадия производства и эксплуатации. Именно на данных стадиях объект проявляет себя как единое целое. Стадии эксплуатации и сборки дают представление об уровне изделия: его эксплуатационных свойствах, обеспечении заявленных параметров, простоты сборки, ее технологичности.

Использование FMEA - анализа конструкции, предполагает схему связей и этапов. Основное отличие данной схемы в том, что на вход этапа разработки конструкции поступает большее количество входных данных, что способствует детальному рассмотрению требований к конструкции. Дальнейшее проведение FMEA - анализа обеспечивает доводку конструкции посредством всестороннего опыта высококлассных специалистов. Последующий этап закрепления конечной конструкторской схемы обеспечивает согласование предложений предыдущего этапа и конструкторских наработок в единую конструкцию.

Для каждого из трех критериев оценки составляется шкала оценки, приведенная в таблицах 5 - 7. Значимость дефекта рассматривалась не только в аспекте эксплуатации поглощающего аппарата, но и в совокупной системе с вагоном. Это объясняется тем, что работа аппарата направлена на защиту конструкции вагона, и значимость дефекта для конструкции, а следовательно и перевозимого груза может быть различной. Понимание возможных последствий в результате выхода поглощающего аппарата из строя ведет к необходимости рассмотрения значимости именно в данном ключе. В таблице 5 наибольший балл выставляется наиболее “опасному” дефекту, которых может привести к критической ситуации. Снижение баллов означает снижение значимости в сторону утраты основных функций, потерям, издержкам и т.д.

Таблица 5- Критерии оценки значимости дефекта - параметр S

Критерии оценки	Описание влияния	Оценочные баллы
Невероятно, чтобы дефект (отказ) мог бы иметь какое-либо ощутимое влияние на работу изделия и вагона в целом	Отсутствие влияния или очень слабое влияние	1
Дефект (отказ) незначителен, вносит небольшое нарушение в работу изделия. Влияние дефекта на вагон обнаруживается только в процессе длительной эксплуатации	Слабое влияние	2 - 3
Дефект (отказ) средней тяжести. Изделие работоспособно и безопасно, но функционирует с пониженными значениями выходных параметров, что может привести к снижению ресурса вагона	Значительное влияние	4 - 5 - 6
Тяжелый дефект (отказ). Потеря основных функций, что может привести к необходимости вывода вагона из эксплуатации (отцепной ремонт)	Предельно-допустимое влияние	7 - 8
Дефект (отказ), вызывает постепенную или внезапную потерю работоспособности и безопасности, и может привести к преждевременному выходу вагона из строя	Катастрофическое воздействие	9 - 10

Оценка вероятности возникновения дефекта выставляется в соответствии с ориентацией на последнюю графу таблицы 6

Таблица 6 - Критерии оценки вероятности возникновения дефекта - параметр O

Критерии оценки	Оценочные баллы	Возможная вероятность дефекта
Очень мала. Невероятно, что дефект (отказ) возникнет	1	менее 1/5000
Мала. Возникновение дефекта (отказа) маловероятно	2 3	1/2000 1/1000
Средняя. Дефект (отказ) возникает в небольшом количестве	4 5 6	1/500 1/200 1/100
Высока. Дефект (отказ) возникает достаточно часто	7 8	1/50 1/25
Очень высока. Почти точно, что дефект (отказ) будет возникать в большом объеме	9 10	1/10 1/2

При определении вероятности обнаружения рассматривалась возможность обнаружения дефекта методами и средствами контроля предприятия. В основе определения данного параметра лежит опыт членов FMEA - команды по определению аналогичных причин дефектов при соответствующих методах обнаружения (таблица 7).

Таблица 7 - Критерии оценки вероятности обнаружения дефекта - параметр D

Критерии оценки	Характеристика вероятности обнаружения	Оценочные балы
Не реально, что дефект (отказ) не будет обнаружен во время контроля, испытания или сборки	Практически всегда обнаруживается	1
Дефект (отказ) практически всегда выявляется во время плановых мероприятий	Вероятность обнаружения высока	2 - 3
Умеренная вероятность, того, что плановые мероприятия позволят выявить наличие дефекта (отказа)	Умеренная вероятность обнаружения	4 - 5 - 6
Очень малые шансы обнаружения дефекта (отказа)	Редко обнаруживается	7 - 8
Плановые мероприятия не позволяют или не могут выявить дефект (отказ)	Очень редко или практически не обнаруживается	9 - 10

В процессе проведения FMEA - анализа, командой специалистов генерируются всевозможные дефекты, возникающие на различных стадиях жизненного цикла изделия. При этом необходимо выделять, на какой именно стадии или стадиях возможен тот или иной дефект. Не разграничение стадий приведет к тому, что многие дефекты будут раскрыты не в полной мере, что снизит эффективность работы команды .

Определение стадии возникновения дефекта позволяет составить цепочку возможных недоработок, приводящих к возникновению дефекта. Проследив всю последовательность причин и механизмов дефекта, можно будет устранить источник дефекта, или выявить слабые места конструкции, недостатки которой являются причинами их возникновения.

При работе FMEA - команды используется соответствующая форма протокола проводимого мероприятия. Протокол должен обеспечивать прослеживаемость документа, возможность его учета, а также содержать всю необходимую информацию, обеспечивающую надежную идентификацию каждого рабочего дня FMEA - команды. В приложении А приведена форма протокола проведения FMEA - конструкции.

Приоритетное граничное число риска рекомендуется устанавливать в пределах от 100 до 125. Учитывая высокие требования к надежности поглощающего аппарата и повышенные требования к качеству аппарата, приоритетное граничное число риска устанавливается равное 40, то есть ПЧРгр = 40.

Состав FMEA - команды предположительно должен содержать следующих специалистов:

конструктор;

технолог производственного цикла;

специалист бюро технического контроля;

специалист отдела управления качеством;

специалист по эксплуатации.

Работа командой дает возможность учесть все “минусы” при этом происходит взаимообучение и повышение квалификации членов команды в смежных областях. При работе команды время проектирования сокращается, при этом суммарные затраты с учетом необходимых изменений и потерь резко сокращаются.

В результате разработанных процедур, была проведена пробная работа FMEA - команды. Результаты проведенного мероприятия представлены в приложении В.

В проведенной работы в которой указывается стадия жизненного цикла, где предположительно может возникнуть потенциальный дефект, было предложено при оценке дефекта по экспертным шкалам рассматривать связь двух элементов: “потенциальный дефект - потенциальная причина”. В связи с тем, что причина или потенциальный механизм возникновения дефекта не может быть выявлен явно, что объясняется множеством воздействующих факторов, то при оценке вероятности возникновения дефекта анализировались всевозможные цепочки “потенциальный дефект - потенциальная причина”.

При этом оценка вероятности возникновения данного дефекта при данном механизме выставлялась отдельно.

В итоге существования вероятности того, что дефект может проявить себя в каждой из них независимо от других цепочек, оценки возникновения потенциального дефекта складывались.

Расчет значения ПЧР осуществлялся как произведение параметра S, D и суммарного параметра O.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Управление качеством является одной из ключевых функций политики предприятия, основным средством достижения и поддержания конкурентоспособности продукции.

Качество создается на всех стадиях жизненного цикла продукции: начиная проектированием и заканчивая утилизацией. В курсовой работе рассматривался метод анализа видов и последствий потенциальных несоответствий конструкции поглощающего аппарата АПЭ - 120 - И.

Разработаны шкалы экспертных оценок применительно к производственной специфике и требованиям, предъявляемым к поглощающему аппарату. Приведен алгоритм проведения анализа, состав команды исполнителей и способ подсчета приоритетного числа риска.



СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Методы оценки и управления качеством промышленной продукции. Учебник. Изд.2-е перераб. и доп. - М.: Информационно-издательский дом “Филинъ”, Рилант, 2009. - 328с.

2. А.Н. Чекмарев, В.А. Барвинок, В.В. Шалавин. Статистические методы управления качеством. - М.: Машиностроение, 1999. - 320 с.

3. Розно М.И. Как научиться смотреть вперед? Внедрение FMEA-методологии. // Методы менеджмента качества. - 2010-№6. с.25-28.

4. Всеобщее управление качеством: Учебник для вузов / О.П. Глудкин, Н.М. Горбунов, Ю.В. Зорин; Под ред. О.П. Глудкина. - М.: Радио и связь, 2008. - 600 с.

5. Управление качеством: Учебное пособие / И.И.. Мазур, В.Д. Шапиро. Под. ред. И.И. Мазура. - М.: Высшая школа, 2009. - 334 с.



ПРИЛОЖЕНИЕ

Рисунок поглощающего аппарата АПЭ-120-И

Размещено на Allbest.ru