Giovanni Romano AICQ Centro Nord FMEA-FMECA Giovanni Romano AICQ Centro Nord

Definizioni Buonsenso capacità naturale dell'individuo di giudicare rettamente, soprattutto in vista delle necessità pratiche. Buonafede convinzione soggettiva di pensare e operare rettamente il modo onesto e corretto con il quale il soggetto deve comportarsi nei rapporti con gli altri soggetti. Professionalità la capacità di svolgere la propria attività con competenza ed efficienza Dal Dizionario Devoto-Oli

Citazione Dalle esperienze proprie e degli altri si possono ricavare utili insegnamenti ma non una ricetta univoca.

La FMEA è un’analisi di tipo qualitativo intesa FMEA-Failure Mode and Effects Analysis ANALISI DEI MODI E DEGLI EFFETTI DI GUASTO FMECA-Failure Mode, Effects and Criticalities Analysis ANALISI DEI MODI E DEGLI EFFETTI DI GUASTO E DELLA LORO CRITICITA’ La FMEA è un’analisi di tipo qualitativo intesa a definire quello che potrebbe succedere (il modo di guasto/errore) se si verificasse un difetto, una omissione, un errore. La FMECA aggiunge un percorso di tipo quantitativo orientato all’assunzione di decisioni operative coerenti. Nell’uso ormai quando si parla di FMEA si intende la FMECA.

FMEA UNI EN ISO 9004-2000 al 7.3.1 Guida generale (7.3 Progettazione e sviluppo) ……. La direzione ha inoltre la responsabilità di assicurare che siano effettuati i passi necessari per identificare e per ridurre i rischi potenziali per gli utilizzatori dei prodotti e per i processi dell'organizzazione. La valutazione dei rischi dovrebbe essere eseguita per valutare la probabilità e gli effetti di possibili malfunzionamenti o guasti dei prodotti o dei processi. I risultati della valutazione dovrebbero essere utilizzati per stabilire ed attuare azioni preventive al fine di ridurre i rischi identificati. Esempi di possibili modalità per la valutazione dei rischi della progettazione e sviluppo sono: - l’analisi delle modalità di guasto e dei relativi effetti (FMEA), - l’analisi dell’albero dei guasti, - le predizioni di affidabilità, - i diagrammi di correlazione, - le tecniche di valutazione delle priorità, - le tecniche di simulazione.

FMEA UNI EN ISO 9004-2000 al 8.5.3 Prevenzione delle perdite (8.5 Miglioramento) ……. La pianificazione per prevenire le perdite, per risultare efficace ed efficiente, dovrebbe essere sistematica. La pianificazione, per ottenere informazioni di tipo quantitativo, dovrebbe basarsi su dati ottenuti con appropriate metodologie, ivi inclusa la valutazione dei dati storici delle tendenze e delle criticità sulle prestazioni dell'organizzazione e dei suoi prodotti. I dati possono essere ottenuti da: - l’utilizzazione di tecniche per l'analisi dei rischi, come l’analisi delle modalità di guasto e dei relativi effetti (FMEA), - il riesame delle esigenze e delle aspettative del cliente, - le analisi di mercato, - i risultati dei riesami da parte della direzione, - i risultati dall’analisi dei dati, - le misurazioni sulla soddisfazione, - le misurazioni sui processi, - i sistemi che consolidano le fonti di informazioni dalle parti interessate, - le pertinenti registrazioni sul sistema di gestione per la qualità, - gli insegnamenti appresi da esperienze precedenti, - i risultati dell’autovalutazione, - i processi che avvertono in anticipo dell’approssimarsi di condizioni operative fuori controllo.

Fonte NASA

FMEA La tecnica della FMEA é stata sviluppata negli USA. Il primo documento che parla di FMEA é una military procedure la Mil-P-1629 del 1949. Questo documento é stato usato per condurre in modo sistematico le analisi di affidabilità per valutare gli effetti dei disfunzionamenti sul sistema e sui sottosistemi. Le ”failure” venivano classificate in base al loro impatto sul successo della missione e della sicurezza degli oggetti e delle persone.

FMEA La FMEA é una tecnica dell’ingegneria utilizzata per: identificare,analizzare,eliminare,monitorare,riesaminare le " failure " ovvero: problemi disfunzionamenti avarie errori guasti prima che sia troppo tardi e quindi troppo costoso. Prima che l’evento negativo avvenga.

FMEA E’ l’azione preventiva per eccellenza ….. ….anche se trova applicazioni come azione corretiva. In progettazione: di prodotti (design FMEA - DFmea) di processi (processò FMEA - PFmea) di sistemi (system FMEA - SFmea)

2° - Una catena si spezza nel suo anello più debole FMEA E’ un mix di quattro principi logici 1° - E’ meglio frazionare i grandi problemi per poterli “digerire” meglio 2° - Una catena si spezza nel suo anello più debole 3° - La stima di un gruppo di persone competenti non si discosta mai molto dalla realtà 4° - Principio di Pareto (anche quando molte cause concorrono a creare un problema solo poche sono determinanti: 80/20)

FMEA La FMEA fornisce un metodo per esaminare sistematicamente tutti i modi in cui una “failure” può presentarsi. Per ogni tipo di “failure” é possibile stimare: L’effetto che la “failure” ha sul sistema La probabilità che la “failure” si presenti Quali sono i mezzi che abbiamo a disposizione per accorgerci che c’è stata un “failure”.

FMEA Una buona FMEA Identifica i modi di “failure” potenziali e noti Identifica le cause e gli effetti delle “failure” Riesce a dare una scala di rischio ai diversi tipi “failure” Fornisce gli strumenti per le azioni correttive/preventive e di follow-up delle failure potenziali

FMEA L’output più importante di una FMEA è il RPN (Risk Priority Number-Numero di Rischio Prioritario) definito come: RPN=SxOxD Il RPN è una stima « semiquantitativa » del rischio associato ad una failure

FMEA Cosa sono i tre fattori di cui sopra? S=SEVERITY (GRAVITA’) “Rigore del fallimento” O=OCCURRENCY (PROBABILITA’) “Indicazione sulla frequenza del verificarsi di un evento rischioso” D=DETECTABILITY (RILEVABILITA’)”La possibilità che abbiamo di accorgerci quando un evento rischioso avvenga o meno”

FMEA Questi tre fattori (S,O,D) sono espressi con valori compresi fra 1 e 10, quindi il valore finale di RPN sarà compreso tra 1 e 1000. 1≤(R,P,N)≤10 quindi 1 ≤ RPN ≤ 1000

FMEA Cosa vuol dire che « S » , « O » e « D » valgono 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10? ( I criteri di valutazione possono essere scelti tra più tabelle. Per esempio vedere tra le seguenti)

Severity FMEA Rank Criteria No effect 1 No effect on the product or susequent processes Very slight effect 2 Very slight effect on the product perfomance Slight effect 3 Slight effect on the product perfomance Minor effect 4 Fault does not require repaire Moderate effect 5 Fault on non vital part require repaire Significant effect 6 Product performance degraded, but operable and safe. Non vital part inoperable Major effect 7 Major effect on process,repair on part necessay. Subsystem inoperable Extreme effect 8 Extreme effect on process, equipment damaged. Product inoperable but safe Serious effect 9 Potential hazardous effect. Hazardous effect 10

Occurrence FMEA Rank Cpk Criteria CNF/1000 Almost never 1 >1.67 Faiulure unlikely. History shows no failure <.00058 Remote 2 >1.50 Rare number of failure likely .0068 Very slight 3 >1.33 Very few failure likely .0063 Slight 4 >1.17 Few failure likely .46 Low 5 >1.00 Occasional number of failure likely 2.7 Medium 6 >0.83 Moderate number of failure likely 12.4 Moderately high 7 >0.67 Frequent high of failure likely 46 High 8 >0.51 High number of failure likely 134 Very high 9 >0.33 Very high number of failure likely 316 Almost certain 10 <0.33 Failure almost certain. >316

Detection FMEA Rank Criteria Almost certain 1 Current controls almost always will detect the failure Very high 2 Very high likelihood current controls will detect the failure High 3 Good likelihood current controls will detect the failure Moderately high 4 Moderately likelihood current controls will detect the failure Medium 5 Medium likelihood current controls will detect the failure Low 6 Low likelihood current controls will detect the failure Slight 7 Slight likelihood current controls will detect the failure Very slight 8 Very slight likelihood current controls will detect the failure Remote 9 Remote likelihood current controls will detect the failure Hazardous effect 10 No know controls available to detect the failure

Fonte NASA

FMEA Una delle scale normalmente proposta (settore chimico) per una valutazione con questa metodologia prevede che i valori RPN=SxOxD es: sotto 100 siano considerati accettabili valori compresi tra 100 e 150 necessitano di azioni correttive oltre 150 necessitano azioni preventive più drastiche e successiva implementazione.

FMEA Il team ideale per condurre una FMEA System Engineer Safety Engineer Test Engineer Subsystem Engineer Quality Engineer Material Engineer Tutte le figure che hanno un interfaccia tecnica e manageriale con l’area o il processo o il prodotto per il quale si conduce una FMEA.

Reliability Analysis-Analisi dell’affidabilità Lo studio dell’affidabilità é una disciplina in forte espansione in vari settori che vanno dai computer al software e ai servizi. Il dominio principe dove le sue applicazioni sono richieste per una corretta validazione del progetto rimangono quelle discipline dove l’errore può avere delle conseguenze severissime. Quindi i settori più coinvolti nel Reliability Engineering sono: Il settore spaziale Il settore militare Il settore dei dispositivi medici L’industria: automobilistica aeronautica nucleare ………………….. La Reliability é il modo migliore per quantificare la probabilità che un sistema, un prodotto, un componente funzionerà senza problemi in un ambiente specificato per un periodo stabilito per un dato livello di confidenza.

Reliability Analysis-Analisi dell’affidabilità Si definisce come reliability: Dove T é l’età dell’oggetto sotto test al termine del test é il numero di oggetti che hanno avuto una failure nel tempo T del test é il numero totale di oggetti testati o la dimensione del campione

Reliability Analysis-Analisi dell’affidabilità Si può definire l’inaffidabilità ovvero la unreliability come Di conseguenza la reliability può essere definita nel modo seguente

Metodi di analisi per l’affidabilità di sistemi. Bibliografia Norma CEI 56-1 1997-09 Metodi di analisi per l’affidabilità di sistemi. Procedura di analisi dei modi e degli effetti di guasto (FMEA) MIL-STD 1629 A Procedures for Performing a Failure Modes, Effects, and Criticality Analysis