FMEA

Aplikace metody FMEA ve Škoda
Auto
Ing. Jaroslav Machan, CSc.
23.5.2008
0352
1
DEFINICE POJMU METODY FMEA
FMEA je v anglické terminologii zkratkou pro
metodu:
Failure Mode and Effects Analysis
V české
č ké tterminologii
i l ii :
„Metoda pro zjišťování možných chyb a jejich
důsledků“.
ISO 9001; ISO 16949; VDA 6.1,Svazek 4, Díl 3; SPiCE-ISO15504.
23.5.2008
0352
2
FMEA je systematicky uspořádaným racionálním
prostředkem, který umožňuje ještě před realizací
provést systematický rozbor slabých míst (systému,
konstrukce nebo procesu) a tím se včas vyvarovat
neočekávaných potíží při realizaci.
Zásadou FMEA je, že je lépe zabránit vzniku vad
včas, než je následně odhalovat a odstraňovat,
resp. hradit náklady následků vad.
Nejekonomičtější forma redukce nákladů je
prevence.
23.5.2008
0352
3
ZAŘAZENÍ V PROCESU VZNIKU VÝROBKU
SOP
cca -12 měsíců
Zajištění kvality, opatření, metody
Výběr
Výběr
Hlasité myšlení
Hlasité myšlení
QFD
Plán metod
Výběr
DFMAS
Definice opatření
K-FMEA
Výběr
Poslední definice opatřeník podnik
podnik. prostř
prostř.
Poslední definice opatření
vztahující se k výrobku
P-FMEA
Výběr
Koncept - RPS
Výběr
ý
a příprava
Poslední hrubá analýza tolerance
St ti ti ký výpočet
Statistický
ý č t tolerance
t l
Podpůrné metody: metody podle Kepner-Tregoeho, strom analýzy chyb, TRIZ,
Design of Experiments, spolehlivost / trvanlivost
Metody k realizaci požadavků zákazníka
Metody k úspoře nákladů
Metody k zamezení chyb
Podpůrné metody. Podle potřeby mohou být
aplikovány v celém PVV.
23.5.2008
0352
4
SYNCHRONIZACE AKTIVIT FMEA S
TERMÍNOVÝM PLÁNEM VÝVOJE VÝROBKU.
PD
KE *
DE
K
P-uvolnění
Ukončení
K
Provádění FMEA
B-uvolnění
Ukončení
E-uvolnění
Ukončení
Legenda:
K
Koncernová grémia
K
Ukončení všech
týmových zasedání
pro produktovou
FMEA vč. definice
opatření
Značky PSK
Konstruktivní
opatření všech
produktových
FMEA byla
realizována
Harmonogram
vozů
* Před milníkem KE se
provádí sledování rizik funkcí a
konceptů.
** Pro konstrukční díly
podléhající povinnosti
schválení konstrukčního
vzorku se musí kontrolní
opatření z produktové FMEA
uzavřít do milníku BMG
(schválení konstrukčního
vzorku).
Klíčové obsahy v koncernové rovině
23.5.2008
0352
K
Produktová
FMEA
Ukončení všech
kontrolních
opatření z
produktové
FMEA**
Produktový management značek
0S
BMG**
Realizace opatření
Začátek nalézání
témat
produktové
FMEA
Ukončení
nalézání témat
produktové
FMEA
PVS
5
POSTUP APLIKACE METODY FMEA
I
Cíl FMEA, sestavení týmu,
příprava dokumentů
dokumentů, pozvání
pozvání.
II
Definování požadavků zákazníka.
1
Stanovení pozorované systémové struktury.
2
Vypracování funkcí a příp. priorizace.
3
Analýza
A
lý chyb:
h b
Stanovení chyb, příčin a následků (kauzální řetězce).
4
5
Posouzení rizik (A B E
E, RPZ)
RPZ).
Stanovení odstraňujících opatření, realizace opatření,
závěrečné nové posouzení rizik chyb a
dokumentace FMEA jakožto archiv vědomostí.
23.5.2008
0352
6
analýza
plánování
zkouška
provedení
d í
aplikace
23.5.2008
0352
7
STANOVENÍ RIZIKA POTENCIONÁLNÍ CHYBY
RPZ = A x B x E
RPZ - Charakteristika ri
rizika
ika (1 až 1000)
1000).
Vlastní hodnocení možných vad se zaměřuje na tři
hlediska, která se hodnotí bodovou stupnicí 1 – 10.
A B E -
Četnost výskytu potencionální chyby (1 až 10).
Závažnost potencionální chyby (1 až 10).
Odhalitelnost potencionální chyby (1 až 10)
10).
23.5.2008
0352
8
KVALIFIKACE HODNOT
ABaE
A,B
23.5.2008
0352
9
Preventivní analýzy a analýzy FMEA
(časová osa pořizování dat)
PŘÍPRAVA VSTUPŮ PRO
JEDNÁNÍ FMEA
P
Premisa:
i
P
Pořizování
ři
á í všech
š h datových
d t ý h zdrojů
d jů
Předchůdci Projekt X-1
PA
Zkušenosti
z vývoje
B-uvolnění
P-uvolnění
DKM
Stavba zkuš. desky
simulace HIL
SoFa
WiFa
Stavba prototypů
EVP
EWP
PVS
OS
Pilotní hala
Předsérie
Ověřovací jízdy
KAF
SOP
A-závady
KB, PDI
0-km
pole
AGOS, QUASI-FI,
QAS, telefoní anketa
Uživatelská
bezpečnost
p
Laboratorní zkoušky
Letní / zimní zkoušky
Aktuální projekt (Projekt X)
PA
DKM
P-uvolnění
B-uvolnění
PVS
OS
KAF
FMEA
Další relevantní koncepty, orientace na stavební díl / systém
Projekt VW x-1, Projekt Seat x-1, Projekt Audi x-1 …
23.5.2008
0352
10
SOP
0-km
pole
N2/3
Entwurf
Projektbrief der Elektronikstrategie
Antrag für 2008
• Projekt-ID
j
und -name: XEP – Konzernabgleich
g
FMEAMethodik und -Reporting
• Projektleiter: Hr. Machan (Skoda), Hr. Büchl (Audi)
23.5.2008
0352
11
N2/4
Projektbrief (2) – Projektdaten
Ereignis für Projektende,
Nutzer
Projektlaufzeit, Schnittstellen
zu anderen Projekten
Phase
Ph
1 Abstimmung
1:
Ab ti
d FMEA
der
FMEAMethodik Release I.
Ph
Phase
1 06
1:
06-2007
2007 – 12-2008
12 2008
Phase 2: Konzeption eines ExpertInformationssystems
Phase 3: 01-2008 – 06-2008
Phase 3: Realisierung der
A f d
Anforderungsspezifikation
ifik ti
Teammitglieder
Phase 2: 06-2007 – 12-2008
Schnittstelle: Konzeption und
Entwicklung VDS und System42
Benötigte Ressourcen
Gesamtbedarf über Projektlaufzeit:
Machan, Jaroslav (TC)
Nachtigall, Andreas (NE-T)
Buechl, Josef (I/EE-85) [Kaufteile]
GK:
Invest:
N.N.(Audi) [Hausteile]
Lahrius, Andreas (gedas)
K-GE
35 T€
0 T€
eigene Mittel
25 T€
0 T€
Nutzen
Konzernweite
K
it abgestimmte
b
ti
t FMEA
Methodik in der Entwicklungsphase
Höhere Transparenz in der
Fehlervermeidung in der
Entwicklung, dadurch Reduktion
der Gewährleistungskosten.
Ausgabenplanung
Einzelpositionen aufführen, z.B.
GK: Konzeption /
Anforderungsspezifikation
Tobiska,, Jaromír ((GQA))
Simicek, Jaroslav (GQA)
Zander, Dietmar (K-GQS-1/2)
Ajdukovic, Darinka (I/AEV-3)
Sanchez Borras, Marc; (Seat)
99
23.5.2008
0352
12
N2/5
Metodiky pro aplikaci metody
FMEA s platností pro celý
Koncern VW
Produkt-FMEA in der technischen Entwicklung des
Volkswagen Konzerns
Version 0.23
Reviewversion
AMFE del producto en el desarrollo técnico del consorcio
Volkswagen
Versión 0.23
Versión revisada
Product FMEA in technical development concern Volkswagen
Version 0.23
Review version
Produktová FMEA v technickém vývoji koncernu Volkswagen
Verze 0.23
Verze review
N2/6
Agenda
Struktur zum Konzernleitfaden FMEA-Methodik
1
2
4
Einführung
4.1 5 Schritte zur Erstellung der FMEA
1.2 Zielsetzung der FMEA
4.3 Vermeidungsmaßnahmen
4.2 Bewertung einer FMEA
Agenda
FMEA-Regelungen im Konzern
2.1 Anwendung der FMEA in der
technischen Entwicklung des VolkswagenKonzerns
2.2 Dokumentation/Archivierung
2.3 FMEA-Aktivitäten im Produktprozess
3
FMEA-Methodik
1.1 Zielsetzung und Verwendung
des FMEA-Leitfadens
5
Anhang
Estructura5.1del
manual de la metódica AMFE
FMEA-Formblatt
5.2 Besondere Merkmale „K“
1
4
5.3 Auftretenswahrscheinlichkeit „A“
Introducción
5.4 Bedeutung der Fehlerfolge „B“
5.5
Entdeckungswahrscheinlichkeit
„E“
1.1 Fijación
j
de objetivos
j
y aplicación
p
del manual AMFE
FMEA im
i Projekt
P j k
6
4.1 5 p
pasos p
para la elaboración de un AMFE
4.2 Valoración de un AMFE
Glossar
1.2 Fijación de objetivos del AMFE
3.1 Das FMEA-Team
3.2 Durchführung einer FMEA-Betrachtung
3.3 Fehlerdefinition
2
Normativa AMFE en el consorcio
3.4 Zusammenhänge zwischen verschiedenen FMEAs
2.1 Aplicación del AMFE en el desarrollo
técnico del consorcio Volkswagen
4.3 Medidas de prevención
Agenda
Struktura
ke koncernové příručce metodiky FMEA
5 Anexo
84
5.1 Formulario AMFE
2.2 Documentación/Archivo
5.2 Rasgos especiales „K“
2.3 Actividades AMFE en el proceso productivo
3
AMFE en el proyecto
Metódica AMFE
1
5.3 Probabilidad de existencia „A“
Úvod
5.4 Significado de la consecuencia de error „B“
5.5 Probabilidad de descubrimiento „E“
4
Metodika FMEA
1.1 Stanovení cílů a používání příručky
Glosario
6
FMEA
4.1 5 kroků k vystavení FMEA
3.2 Realización de un AMFE
3.3 Definición de fallo
1.2 Stanovení cílů FMEA
4.3 Preventivní opatření
3.1 El equipo AMFE
3.4 Relación entre diferentes AMFEs
2
Úpravy
p y FMEA v koncernu
2.1 Aplikace FMEA v technickém vývoji
koncernu Volkswagen
4.2 Hodnocení FMEA
89
5
Příloha
5.1 Formulář FMEA
2.2 Dokumentace/archivace
5.2 Zvláštní znaky „K“
2.3 Aktivity FMEA v produktovém procesu
5.3 Pravděpodobnost výskytu „A“
5.4 Význam dopadu chyb „B“
3
FMEA v projektu
3.1 Tým FMEA
5.5 Pravděpodobnost objevení „E
„E“
6
Glosář
3.2 Provádění sledování FMEA
3.3 Definice chyb
3.4 Souvislosti různých FMEA
23.5.2008
0352
14
N2/7
Berichtswesen
Entwicklungsprozess
Projekt-Beiträge:
Integration der präventiven
Analysen und FMEA im System VDS
Vorteile der vorgeschlagenen Lösung:
1) Verhinderung einer Wiederholung der bereits bekannten Fehler (Beanstandungen)
(Beanstandungen),
verbesserung der „Gebrauchssicherheit“.
2) Verbindung der Informationen und Kenntnisse betr.:
Konkrete Beanstandungen (VDS), Generalisierte Beanstandungen (Robust Design) und
potentielle
t ti ll Beanstandungen
B
t d
(FMEA) in
i einziges
i i
I f
Informationssystem
ti
t
VDS
VDS.
3) Verfolgung der Aufgaben FMEA mittels System VDS.
Möglichkeit für Aufsuchen und Analysen nach verschiedenen Kriterien (RPZ, Termin,
durchschnittlich durch diverse Projekte
Projekte....)) - neue Version VDS.
4) Gestaltung einer Kenntnis-Datenbasis (Expertensystem).
Verfügbarkeit der Kenntnise und Erfahrungen im VW-Konzernrahmen.
EPS 15.04.2008
Elektronikstrategie
PP-F4/A
100
23.5.2008
0352
15
VÝSLEDEK 1: Optimalizace procesu užití
metody FMEA v konkrétních projektech.
SET
FMEA
Bod
ANO
FMEA
Projekt relevant.
Robustní Design
g
GQA
Protokol
FMEA
VDS
GQA
Problém VDS
A
B
C
RPZ
...
NE
Termín
Odpov. pracovník
Jiné
zpracování
Koordinátor
VDS -TM
Odpovědný
pracovník
Vedoucí
SETu
on line (kdykoliv, jakékoliv úpravy)
VDS
R b t í
Robustní
Design
on line
Jednání SETu
přímo na SETu
k FMEA
Koord. VDS -TM
Posouzení
RPZ
Problém
ukončen
NE
ANO
Koordinátor zadá příznak
ukončení do VDS
Koordinátor zadá
odpověď o neukončení
Blok 1
VÝSLEDEK 2: Posun realizace výsledků
metody FMEA do úvodních fází projektů.
Zahájení
j
projektu
PVS
Zapracování
zkušeností z
předchozích
modelů
0S
FMEA – konstrukčně orientovaný
FMEA - procesně orientovaný
P-uvolnění
B-uvolnění
Elektro
FMEA - K
Výběr témat
FMEA
Projekt X
Elektro
FMEA - K
Projekt X+1
Elektro
FMEA - K
Projekt X+2
23.5.2008
0352
17
SOP
VÝSLEDEK 3: Úspora nákladů na změny
Náklady na změny
10 – 100 T€
Vynaložené pro
ostředky
[ Cena % ]
100%
FMEA – Konstrukčně orientovaná
FMEA – Procesně orientovaná
P j kt X
Projekt
Projekt X+1
45%
Projekt X+2
30%
20%
0
23.5.2008
0352
18
Čas
Š5/1
Otázka Š5:
Je zřejmé
zřejmé, že použití koncernového systému VDS
(VersuchDatenSystem) může přinést značné
úspory při vývoji produktu a při přípravě a realizaci
prototypů (str.47). Lze uvést alespoň jeden
konkrétní případ?
23.5.2008
0352
19
Podvolantový přepínač
VDS Číslo
problému
Popis problému
2503728
Elektr. Leitungen, Stecker am Lenkststockschalter nicht komplett
verriegelt, durch unterschiedliche Leitungsstrangpositionierung, Kontaktfehler zur Airbageinheit
4197285
Lenkrad-Geräusche
Schleif-und Knackgeräusche beim Drehen des Lenkrades
4197183
Lenkrad-Geräusche
Schleif-und Knackgeräusche beim Drehen des Lenkrades
4195233
Bedienkonzept des Telefons über MFL Unplausibel, viele Doppelfunktionen mit Lenkstockschalter
4188581
Bedienkonzept des Telefons über MFL Unplausibel, viele Doppelfunktionen mit Lenkstockschalter
4186714
Lenksäule, Lenkung
4155224
Spannungseinbruch, Spannungsversorgung des Steuergerätes Lenksäule hat Aussetzer
4154184
Bei Fahrzeugen mit Automatikschaltgetriebe und Schaltpaddeln am Lenkrad: Blinkerhebel und Schaltpaddel
liegen zu nahe zusammen und werden verwechselt
4112564
Beim Stecker XA_LM01V.1N (Lenkstockschalter) sind PIN (Ltgsnr:1076) und Pin 15 (Ltgsnr:1086)
Vertauscht
4110232
Vysunutá svorkovnice přívodu el. instalace k pravému podvolantovému přepínači – způsobeno krátkými
vodiči EI
4066197
Lenkstockschalter Modul nicht auf Lenksäule 1T1.419.502 vom 05.04.01 montiebar
Š5/2
23.5.2008
0352
20
Š5/3
23.5.2008
0352
21
Vyhřívání sedaček
VDS Číslo
problému
Popis problému
4292613
Anforderung der Gebrauchssicherheit
4109274
Sedacky malo hreji – kozene potahy
3125352
Vyhrivani operadla sedadla ridice je bez funkce
4199240
Nespravna funkce vyhrivani sedacek
4110358
Vyhrivani sedacky nefunkcni
4110411
Privodni kabely
y vlozky
yp
pro vyhrvani
y
sedaku tlaci do tela ridice
4110603
Vyhrivani sedacky nefunkcni
4109273
Sedacky spatne hreji
4109605
Nefunkcni vyhrivani sedacky ridice
4307597
Predni sedacka A4 nehreje
4217320
Nefunkcni vyhrev sedaku
4112216
Vyhrivani sedaku – bez funkce
4111905
predni – nefunkni vyhrivani
y
Sedadlo p
4111409
Vlozka vyhrivani opery a sedaku bez funkce – zkrat
4074393
Nejde vyhrivani LP sedadla
Š5/4
23.5.2008
0352
22
Š5/5
Š5/6
Š6/2
Aplikováno v rámci projektů:
2007
2008
2010 - 2014
QFD
FMEA
SOP
Projekt vozu SK 0xx
Projekt vozu SK 2xx
Projekt vozu SK 3xx
Projekt vozu
o
MQB x/y
/
23.5.2008
0352
25
VÝSLEDEK 4: Nárůst počtu opatření.
Srovnání p
počtu FMEA opatření
p
140 ( 169 % )
FMEA opatření
140
113 ( 136 % )
120
109 ( 131 % )
100
∆ 26
83 ( 100 % )
80
60
40
20
0
X
X+1
X+2
X+3
23.5.2008
0352
26
Projekt
Shrnutí
Sh
tí d
dalších
lší h výsledků
ý l dků s platností
l t
tí
pro Koncern VW:
- Založení FMEA týmu s celokoncernovou
působností.
ů b
tí
- Vytvoření
V t ř í návrhu
á h metodiky
t dik procesu FMEA
s platností pro celý Koncern VW.
- Závazné navázání termínů FMEA na termíny
procesu vývoje
ý j výrobku.
ý bk
23.5.2008
0352
27
Shrnutí
Sh
tí d
dalších
lší h výsledků
ý l dků s platností
l t
tí
pro Škoda Auto a.s.:
- Realizace pilotního projektu procesu FMEA v oblasti
elektroniky.
elektroniky
- Zvýšení
ý
akceptance
p
FMEA na úrovni SETů.
- Stanovení a využívání systému VDS jako expertního
systému,
té
jjako
k d
databázi
t bá i znalostí.
l tí
- Zvýšení kvality a spolehlivosti vozů Škoda
Škoda, jako hlavní
cíl aplikace metody FMEA.
23.5.2008
0352
28
Děkuji za pozornost.
23.5.2008
0352
29