Hodnocení významu (závažnosti), výskytu a detekce (odhalitelnosti)

4. Aplikace metody FMEA na proces vstřikování krycích skel světlometu

4.7 Hodnocení významu (závažnosti), výskytu a detekce (odhalitelnosti)

Po tom, co byla v týmu provedena analýza současného stavu, řešitelský tým přistoupil k bodovému hodnocení možných vad. Hodnocen byl význam (závažnost) vady, pravděpodobnost výskytu dané vady a detekce vady neboli odhalitelnost vady. Pro hodnocení byly použity hodnotící tabulky s rozmezím bodového hodnocení 1–10 podle metodiky VDA.

Při hodnocení významu vady byly nejprve určeny všechny možné následky vady a následně byl vyhodnocen vliv těchto následků na koncového zákazníka. K hodnocení významu byla použita tabulka 4, kde jsou uvedena kritéria hodnocení významu.

U hodnocení pravděpodobnosti výskytu dané vady řešitelský tým hodnotil možnosti výskytu vady v průběhu určitého výrobního procesu a kroku. Hodnocení bylo založeno na informacích o četnosti výskytu dané vady za určité období dle statistického vyhodnocení a také na zkušenostech členů týmu, kteří se přímo pohybují ve výrobě nebo mají na starosti daný výrobní úsek. K přepokládanému výskytu byla následně přidělena odpovídající hodnota dle tabulky 5.

Hodnocení pravděpodobnosti detekce vzniklé vady řešitelský tým vycházel ze stávající schopnosti kontrolních opatření již vzniklou vadu detekovat či odhalit. Tato schopnost detekce byla konzultována s řešitelským týmem a následně i přímo s pracovníky na kontrolních stanovištích. K hodnocení detekce byla použitá tabulka 6, kde jsou znázorněna kritéria hodnocení detekce.

Celkový výsledek hodnocení významu (závažnosti) vady, pravděpodobnosti výskytu vady a pravděpodobnosti detekce vzniklé vady můžeme vidět v tabulce č. 7

Následek Všeobecná kritéria hodnocení

produktu Hodnocení Kriteria hodnocení závažnosti vztažená k použití mohou být:

Velmi malý Velmi malé, akceptovatelné

překročení nákladů

1

Doporučená kriteria hodnocení významu pro FMEA procesu

Malý

Zvlášť závažná vada, která narušuje bezpečnost a/nebo porušuje dodržování zákonných předpisů.

Riziko ohrožující existenci organizace.

Z kvalitativních důvodů není možné produkt odeslat.

Neakceptovatelné překročení nákladů.

Bezpečnost, působení na:

* operátora (přímé účinky)

* jiné osoby (výroba, životní prostředí, atd.)

* zdraví operátorů a ostatních (dlouhodobý důsledek)

* atd.

Dodržování zákonných předpisů týkajících se:

* životní prostředí

* ochrany před úrazy

* ergonomie na pracovišti, pracovní podmínky

* ochrana zaměstnance

* vhodné dopravní prostředky

* atd.

Náklady díky:

* zvýšeným provozním nákladům

* recyklaci (např. provozní látky)

* vícepráce, šrotace

* náklady na nástroje a stroje (např. zvýšené opotřebení, poškození)

Důsledky vad musí být stanoveny a zhodnoceny společně mezi výrobcem a zákazníkem (nejbližší odběratel). Pokud nejsou důsledky vad známy, je nutné hodnotit význam (závažnost) známkou 10.

Tabulka 4 Doporučená kritéria hodnocení významu (závažnosti) pro FMEA procesu

Pravděpodobnost

poruchy Uspořádání procesu Hodnocení četnost v PPM Kriteria hodnocení výskytu vztažená k použití mohou být:

Nový proces za změněných podmínek s pozitivně uzavřeným prokázáním způsobilosti strojů/procesu.

Osvědčený proces s pozitivní zkušeností ze série za

srovnatelných podmínek na srovnatelných zařízeních.

1

Mírná

Nový proces s převzetím známých postupů. Osvědčený proces s kladnou zkušeností ze série za změněných podmínek.

Doporučená kriteria hodnocení výskytu pro FMEA procesu

Malá Propracování detailů na osvědčených procesech s kladnou zkušeností ze série za srovnatelných podmínek.

Pravděpodobnost výskytu popisuje odhad/potvrzení příčiny vady se zohledněním příslušného opatření k zamezení.

Odhad:

* Při preventivním vypracování FMEA se před provedením opatření k odhalení odhadne hodnota očekávaného výskytu podle aktuálního stavu znalostí.

* Hodnotící číslo je nutné chápat vždy jako relativní odhad místo absolutního měrného čísla podle aktuálního stavu poznatků.

Potvrzení:

* Po použití opatření k odhalení v procesu a prokázání účinnosti opatření k zamezení se hodnocení výskytu potvrdí nebo upraví podle výsledku opatření k odhalení.

Pro určité případy použití může být účelné sledovatelné přiřazení hodnot výskytu k četnosti vad, např. hodnoty PPM.

Vysoká Nový proces se známými, avšak problematickými postupy.

Velmi vysoká Nový proces bez zkušeností.

Tabulka 5 Doporučená kritéria hodnocení výskytu pro FMEA procesu

Možnost

odhalení Odhalení v procesu Hodnocení Kritéria hodnocení odhalitelnosti vztažená k použití mohou být:

10

Velmi vysoká pravděpodobnost odhalení vady díky osvědčenému postupu prokazování na předcházející generaci. Účinnost byla na tomto

produktu prokázána.

1

Mírná

Mírná pravděpodobnost odhalení vady.

Osvědčený postup prokazování srvonatelných procesů za nových podmínek použití/mezních podmínek.

Doporučená kriteria hodnocení detekce pro FMEA procesu

Vysoká Velmi malá

Vysoká pravděpodobnost odhalení vady díky osvědčenému postupu prokazování. Požadovaná způsobilost měřících zařízení postupů prokazování k rozpoznání vady je potvrzena.

Velmi malá pravděpodobnost odhalení vady, jelikož není stanoven případně znám postup prokazování.

Pravděpodobností odhalení se hodnotí účinnost opatření detekce.

Cíle opatření k odhalení:

* jako způsob prokazování pro uspořádání procesu.

* k potvrzení nebo úpravě počátečně odhadnuté pravděpodobnosti výskytu

* k zamezení případně snížení dodávky vadných komponent k zákazníkovi

U postupů prokazování je nutné zohledňovat:

* odhalení vady před odesláním k zákazníkovi

* včasné rozpoznání vady v řetězci tvorby hodnot (náklady)

* 100 % kontrola všech dílů

* výběrová kontrola počtu kusů/času atd.

* kontrola všech charakteristik (znaků)/funkcí, případně objemu dílů

* účinnost kontrolního postupu

* automatická kontrola

* manuální kontrola

prokázání způsobilosti zkušebních zařízení

* samokontrola operátorem (hrubé/jemné odchylky znaků)

* manipulace s neshodnými díly, např. značení/vyřazení neshodných dílů

* rozlišování

systematických/sporadických vad jako opotřebení nářadí, značištění atd.

* zkušenosti s opatřením k odhalení

* v plánování požadovaná způsobilost zkušebních zařízení

* fáze ověřování, prokázání Malá

Malá pravděpodobnost odhalení vady, jelikož je postup prokazování nejistý případně není žádná zkušenost se stanoveným způsobem prokazování.

Tabulka 6 Doporučená kritéria hodnocení detekce pro FMEA procesu

59 4.8 Výpočet rizikového čísla RPN

V tomto kroku, poté co řešitelský tým stanovil hodnoty pro význam (závažnost), výskyt a detekci pro všechny možné vady, které by mohly vzniknout danou příčinou, bylo možné přistoupit k samotnému výpočtu rizikového čísla RPN, které se vypočítá podle následujícího vzorce:

RPN = Význam (závažnost) x Výskyt x Detekce

Výpočtem rizikového čísla RPN, které slouží ke stanovení míry důležitosti každé nadefinované vady vzniklé určitou příčinou, se zjistilo, na které vady je třeba se zaměřit a navrhnout nápravné opatření.

Ve společnosti Hella je požadavek od zákazníka, aby neporovnávali vypočtenou hodnotu s kritickou hodnotou, která bývá stanovená zákazníkem ve většině případu jako RPNkrit

= 125, ale aby se zaměřili na top 5 až top 10 (záleží na konkrétním zákazníkovi a dohodou se společností) nejkritičtějších možných vad neboli nejvyšších hodnot rizikového čísla. Je to hlavně z důvodu toho, aby měl zákazník jistotu, že nedochází k cílenému ovlivňování rizikových čísel během hodnocení významu (závažnosti), výskytu a detekci. Tímto přístupem má zákazník jistotu, že dodavatel provede důkladnou analýzu FMEA a nedojde k manipulaci s rizikovými čísly a bude vědět, že dodavatel provedl opatření pro předem dohodnutý počet nejvyšších rizikových čísel. Po výpočtu rizikových čísel možných vad, řešitelský tým zjistil, pro které možné vady vzniklé definovanou příčinou je nutné se zaměřit a navrhnout příslušné opatření k tomu, aby došlo ke snížení rizikového čísla. Taky bylo nutné se podívat na možné vady, u kterých hodnota kritérií, jako je význam (závažnost), výskyt nebo detekce dosáhla příliš vysoké hodnoty.

V rámci projektu, pro který byla prováděna procesní FMEA bylo dohodnuto, že se bude navrhovat nápravné opatření pro TOP 5 nejkritičtějších možných vad neboli nejvyšších hodnot rizikového čísla. Podle výsledků hodnot rizikového čísla RPN v tabulce 7 můžeme vidět pro kterých TOP 5 vad bude navrženo opatření. Pouze u procesu sušení, kde máme dvě příčiny, které způsobují jednu možnou vadu se navrhne jedno opatření, které povede k eliminaci nebo snížení výskytu dané možné vady.

Pokud se objevilo více možných vad se stejným rizikovým číslem, muselo dojít k rozhodnutí na které možné vady se bude navrhovat možné opatření. Volilo se podle toho, s jakou četností z historických dat se daná vada způsobenou určitou příčinou objevovala.

Nejkritičtější vady se dle výsledků rizikového čísla objevily v procesu vstřikování a také jedná možná vada v procesu sušení.

V rámci procesu vstřikování byly identifikovány tyto nejkritičtější možné vady:

• Cizí tělíska (NX)

• Stříbření, šlíry (NS)

• Mastnoty (N3)

• Spáleniny (MF)

Tabulka 7 Bodové hodnocení závažnosti, výskytu a detekce pro TOP 5 možných vad

Proces Možná vada Příčina vady Závažnost Výskyt Detekce RPN

7 196

Stříbření, šlíry (NS)

vysoký obsah vlhkosti granulátu (granulát navlhnul v násypce potažmo v plastifikační komoře)

5 5 7 175

Sušení Nedostatečně vysušený granulát

nízká teplota sušení

(poškozené čidlo teploty sušení špatně nastavené parametry teploty sušení)

5 4 8 160

krátká doba sušení

(poškozené čidlo doby sušení špatně nastavené parametry doby sušení)

7 175

Spáleniny (MF)

vysoká teplota nástroje (teplota lisovacích forem) - neodvětraná forma, špatně nastavene požadované parametry teploty nástroje dle listu BIG 002, chyba zařízení, špatné temperační zařízení, poškozené čidla

5 5 7 175

Vstřikování

Cizí tělíska (NX)

kontaminace granulátu v násypce (znečištění granulátu během dopravy do násypky nebo v násypce)

7 4

Mastnota (N3)

nedodržení pracovních instrukcí v rámci údržby stroje, nástroje (neprovední údržby nástroje a lisu seřizovačem, přemazána forma)

Jako pátá možná vada s nejvyšším rizikovým číslem se vyskytla v procesu sušení a jedná se tuhle možnou vadu:

• Dostatečně nevysušený granulát

U této možné vady se objevily dvě možné příčiny, ale pro obě možné příčiny je stejná pravděpodobnost výskytu možné vady i stejné hodnocení detekce možné vady. Proto bylo navrženo jedno takové opatření, které sníží hodnocení pravděpodobnosti výskytu i detekci možné vady u obou příčin zároveň.

Na tyto TOP 5 vypsané možné vady se navrhovalo možné opatření ke snížení rizikového čísla.

62 5. Návrh opatření ke snížení rizik možných vad

Navržená opatření, která byla zvolena byla konzultována s řešitelským týmem.

U možné vady v procesu vstřikování, kde se jedná o cizí tělíska (NX) bylo navrženo pořízení separačního zařízení, které oddělí hmotné nečistoty od granulátu před vstupem do násypky za pomocí vzduchové clony. Zařízení má čidlo, které snímá kovová tělíska a pokud čidlo zaznamená v dávce granulátu takové tělísko dojde k odfouknutí daného tělíska.

Vznik možné vady stříbření, šlíry (NS) bylo eliminováno návrhem na pořízení vyhřívané násypky k eliminaci nežádoucí vlhkosti granulátu. Ačkoliv se počítá, že sušící zařízení dodá do násypky téměř 100 % vysušený granulát s možnou maximální vlhkostí, působí na granulát v násypce vnější vlhkost okolí a granulát může nabrat před procesem plastifikace nadměrnou vlhkost. To způsobuje na krycím skle světlometů stříbření, šlíry.

Další nejčastější možnou vadou, pro kterou bylo navrženo opatření pro zmírnění rizika, jsou mastnoty (N3). Mastnoty se objeví na výstřiku převážně nedodržením pracovních instrukcí během údržby nástroje nebo stroje, kde dochází k přemazání. Proto bylo navrženo pořízení dávkovače pro mazání nástrojů a strojů. Tímto by mělo být zamezeno přemazávání a nedocházelo by k častým mastnotám na krycím skle.

Možná vada spáleniny (MF) vzniká převážně vysokou teplotou nástroje, kde nedochází k dobrému odvětrávání formy. Na tuto možnou vadu bylo navrženo opatření, které vede ke zvětšení odvzdušňovacích kanálků na vstřikovací formě k lepšímu odvodu tepla a větrání formy. Tímto opatření by mělo být zamezeno častému výskytu spálenin na krycím skle.

Poslední opatření, které bylo navrženo se týká procesu sušení. Zde dochází k nedostatečně vysušenému granulátu. Je to způsobeno dvěma příčinami, které mají stejnou pravděpodobnost výskytu i detekci. U této možné vady bylo navrženo opatření na pořízení zařízení na měření rosného bodu sušeného granulátů a přidání pravidelné kontroly rosného bodu v intervalu co 4 hodiny. Pokud bude rosný bod granulátu příliš vysoký budeme vědět, že je nízká teplota sušení a zároveň, že je i doba sušení krátká. Tímto opatřením se sníží pravděpodobnost výskytu možné vady i jeho detekce.

Všechna možná navržená opatření, která můžeme vidět v tabulce 8, jsou realizovatelná.

5.1 Předpokládané snížení hodnoty rizikové čísla po opatření

Pro případ, že by se všechna doporučená opatření úspěšně realizovala, byl proveden orientační výpočet rizikového čísla u všech možných vad, které byly definovány jako TOP 5.

Předpokládané snížení rizikového čísla včetně hodnocení závažnosti, výskytu a detekci můžeme vidět v tabulce č. 9 Předpokládané snížení rizikového čísla.

Tabulka 8 Návrh možných opatření

Proces Možná vada Příčina vady RPN Navržené opatření

Sušení Nedostatečně vysušený granulát

nízká teplota sušení

(poškozené čidlo teploty sušení špatně nastavené parametry teploty sušení)

160

Pořízení zařízení na měření rosného bodu sušeného granulátů a přidání pravidelné kontroly rosného bodu v intervalu co 4 hodiny krátká doba sušení

(poškozené čidlo doby sušení špatně nastavené parametry doby sušení)

Zvetšení odvzdušňovacích kanálků na formě k lepšímu odvodu tepla a větrání formy Vstřikování

Cizí tělíska (NX)

kontaminace granulátu v násypce (znečištění granulátu během dopravy do násypky nebo v násypce)

196

Pořízení separačního stroje, který oddělí vzduchovou tryskou cizí tělíska od granulátu již před vstupem do násypky

Stříbření, šlíry (NS)

vysoký obsah vlhkosti granulátu (granulát navlhnul v násypce potažmo v plastifikační komoře)

175

Pořízení vyhřívané násypky k eliminaci nežádoucí vhlkosti granulátu

Mastnota (N3)

nedodržení pracovních instrukcí v rámci údržby stroje, nástroje (neprovední údržby nástroje a lisu seřizovačem, přemazána forma)

175 Pořízení dávkovače pro mazání nástrojů (formy)

Spáleniny (MF)

175

Pokud se zavedou tato navržená opatření pro příslušné možné vady, dojde k velkému snížení rizikového čísla u všech těchto možných vad. Je velmi pravděpodobné, že tato navržená opatření se v blízké době zrealizují. Všechna tato navržená opatření nepodléhají vysokým pořizovacím nákladům.

Závažnost Výskyt Detekce RPN Navržené opatření

Původní Možná vada RPN

Proces Předpokládané snížení po zavedení opatření

Sušení Nedostatečně vysušený granulát

196

Pořízení separačního stroje, který oddělí vzduchovou tryskou cizí tělíska od granulátu již před vstupem do násypky

175

Pořízení vyhřívané násypky k eliminaci nežádoucí vhlkosti granulátu

175 Pořízení dávkovače pro mazání nástrojů (formy)

175

Zvetšení odvzdušňovacích kanálků na formě k lepšímu odvodu tepla a větrání formy

160

Pořízení zařízení na měření rosného bodu sušeného granulátů a přidání pravidelné kontroly rosného bodu v intervalu co 4 hodiny Vstřikování

Tabulka 9 Přepokládané snížení rizikového čísla

65 6. Diskuze dosažených výsledků

Ačkoliv je aplikace metody FMEA procesů časově náročnou aplikací, která vyžaduje dostatek času k prvotním přípravám, jako je sestavení řešitelského týmu, analýza současného stavu apod., patří stále k velice užitečným nástrojům plánování kvality, jelikož výsledky aplikace této metody na procesu vstřikování jsou velice kladné.

V tabulce 10 můžeme vidět porovnání bodového hodnocení závažnosti (významu), pravděpodobnosti výskytu dané vady a její detekce, kdy se analyzoval současný stav a s následným předpokladem snížení těchto rizikových hodnot po zavedení adekvátního opatření.

Pokud se zavedou daná opatření ke snížení rizikového čísla, dojde ke snížení pravděpodobnosti výskytu dané vady u všech vybraných možných vad v rámci procesu vstřikování. U procesu sušení dojde ke snížení výskytu a také zlepšení detekce (odhalitelnosti) možné vady. I když výsledky opatření můžou vypadat, že dané opatření bude úspěšné, je třeba stále sledovat výrobní proces a vyhodnocovat možné vady, následky a jejích příčiny, aby mohly být dodávány zákazníkovi požadované výrobky s požadovanou kvalitou a bezpečností užívání.

Co se týče realizovatelných opatření, v tuto chvíli je potvrzeno, že opatření, které se týká procesu sušení, kde bylo navrženo pořízení měřícího zařízení na měření rosného bodu sušeného granulátu a přidání pravidelné kontroly rosného bodu co 4 hodiny bylo úspěšně schváleno a bude realizováno.

Tabulka 10 Porovnání rizikových čísel před a po zavedení opatření

Závažnost Výskyt Detekce RPN Závažnost Výskyt Detekce RPN

60 Původní bodové hodnocení před

opatřením

Sušení Nedostatečně

vysušený granulát 5 4 8 160 5 2 6

105

Spáleniny (MF) 5 5 7 175 5 2 7 70

Stříbření, šlíry (NS) 5 5 7 175 5 2 7 70

Vstřikování

Cizí tělíska (NX) 7 4 7 196 7 2 7

Mastnota (N3) 5 5 7 175 5 3 7

Proces Možná vada

Předpokládané snížení po zavedení opatření

66 Závěr

Hlavním cílem této diplomové práce byla aplikace metody FMEA na již probíhající proces vstřikování krycích skel světlometu, u kterého bylo zapotřebí zlepšení výrobního procesu a pomocí opatření eliminovat výskyt možných vad. Společnost Hella Autotechnik Nova, s.r.o., která sídlí v Mohelnici, kde byla tato diplomová práce řešena, využívá a setkává se s metodu FMEA.

Teoretická část byla zaměřena na popis základních teoretických východisek řešené problematiky čili je zaměřena na popis základních pojmů managementu kvality, plánování kvality a jeho význam a základní metody plánování kvality. Dále byla popsána metoda FMEA, tým FMEA, rozbor současných přístupů k analýze rizik možných vad, a to pomocí metodiky FMEA dle VDA 4 ze které vycházela aplikace metody FMEA v této diplomové práci, následně QS 9000 a ČSN 60 812. Další důležitou součástí teoretické části byl obecný rozbor samotné aplikace procesní FMEA se všemi dílčími kroky. V neposlední řadě byly popsány základní poznatky o vstřikování plastů, historie vstřikování plastů, byly vysvětleny základní polymery a jejích rozdělení a také výrobní fáze procesu vstřikování.

V další části diplomové práce byla představena společnost, ve které byla tato diplomová práce zpracována, její historie, politika s managementem kvality, hlavní rozdělení výrobního portfolia a současný stav aplikace metody FMEA ve společnosti.

V rámci procesu vstřikování krycích skel světlometů bylo identifikováno několik slabých míst a z toho důvodu bylo rozhodnuto, že aplikace metody FMEA proběhne na vybraném úseku procesu vstřikování, který se skládá z mnoha dalších dílčích kroků. Proces vstřikování krycích skel světlometu se skládá z mnoha procesů od sušení granulátu, vstřikování, procesu manipulace s výstřikem, ve kterém jsou zahrnuty podpůrné procesy jako je stříhání, opalování, ionizace, plazmování, automatická manipulace, chlazení. Následně probíhá proces lakování, temperace a v neposlední řadě kontrola a balení.

V první řadě, než mohla proběhnout analýza možných vad a jejích následku a příčin byl sestaven tým FMEA, pomocí kterého byly identifikovány možné vady, možné následky vad a jejích příčiny. Při analýzy bylo zjištěno několik zásadních možných vad, které mají dopad na kvalitu výrobku. Jedna se převážně o tyto vady: dostatečně nevysušený granulát, cizí tělíska na krycím skle, stříbření – šlíry, mastnoty a spáleniny na krycím skle světlometu. Následně bylo pomocí řešitelského týmu přiděleno k těmto možným vadám následky, které budou mít vlit na

interního nebo externího zákazníka a také přidělil k jednotlivým možným vadám příčiny jejích

In document Aplikace metody FMEA na proces vstřikování krycích skel světlometu (Stránka 66-0)