Olası Hata Türleri ve Etkileri Analizi (FMEA)

(Failure Mode and Effects Analysis)
Hata Türü ve Etkileri Analizi (FMEA) , ABD ordusunda geliştirilmiştir. Sistem ve donatım hatalarının etkilerinin belirlenmesi için güvenilir bir değerlendirme tekniği olarak kullanılmıştır.

FMEA metodu genellikle parçaların ve ekipmanların analizine odaklanır. FMEA analizi yardımıyla olası zarar meydana getirecek durumlar önceden sezilerek önlemler geliştirilir ve böylece olası zararların artış olasılığı giderilir.

Yapılacak olan bir FMEA tekniği uygulaması aşağıda özetlenmiş olan fonksiyonların gerçekleştirilmesini sağlar;

1.Proses ya da hizmette hataların oluşturacağı en küçük bir zararın bile oluşumunun engellenmesini sağlamak için hata türlerini sistematik olarak gözden geçirir.
2. Proses ya da hizmeti ya da bunların fonksiyonelliğini etkileyebilecek her türlü hatayı ve bu hatanın etkilerini tanımlar.
3. Tanımlanan bu hatalardan hangilerinin proses ya da hizmet operasyonlarında daha kritik etkilerinin olduğunu belirler, bu yüzden meydana gelebilecek en büyük hasarı ve hangi hata türünün bu hasarı üretebileceğini tanımlar.
4. Montaj, montaj öncesinde, proseste hataların oluşum olasılığını ve bunun nereden kaynaklanabileceğini (dizayn, operasyon, vb.) belirler.
5. Diger kaynaklardan elde edilmesi mümkün olmayan hata oranlarını ve türlerini tanımlayarak gerekli muayene programlarının kurulmasını sağlar.
6. Güvenilirliğin deneysel olarak test edilebilmesi için gerekli muayene programlarının kurulmasını sağlar.
7. Bir ürün için değişikliklerin olabilecek etkilerini tanımlar.
8. Yüksek riskli bileşenlerin nasıl güvenilir hale getirilebilecegini tanımlar.
9. Montaj hatalarının olabilecek kötü etkisinin nasıl giderilebileceğini tanımlar.

Bir FMEA çalışması 9 aşamada gerçekleştirilir.

1. FMEA amaçları ve düzeylerinin belirlenmesi için FMEA planlaması.
2. FMEA nın gerçekleştirilmesi için özel prosedürlerin, temel kuralların ve kriterlerin tanımlanması.
3. Fonksiyonlara, etkileşim alanlarına, faaliyet aşamalarına, faaliyet türlerine ve çevreye göre sistemin analizi.
4. Proseslerin, karşılıklı bağlantıların ve bağımlılıkların gösterilmesi için hata ağacı şemalarının, görev ve güvenilirlik şemalarının oluşturulması ; analizi.
5. Potansiyel hata türlerinin tanımlanması.
6. Hata türlerinin ve etkilerinin değerlendirilmesi ve sınıflandırılması.
7. Hataları önleyecek ve kontrol edecek önlemlerin tanımlanması.
8. Önerilen önlemlerin etkilerinin değerlendirilmesi.
9. Sonuçların belgelendirilmesi.

Hata Türü ve Etkileri Analizi uygulamasının amaçlarını sıralamak gerekirse ;

1 – Her hatanın nedenlerini ve etkenlerini belirlemek,

2 – Potansiyel hataları tanımlamak,

3 – Olasılık, şiddet ve saptanabilirliğe bağlı olarak hataların önceliğini ortaya çıkarmak,

4 – Sorunların izlenmesini ve düzeltici faaliyetlerin yapılmasını sağlamak.

1.FMEA ÇEŞİTLERİ
FMEA temel olarak 4 e ayrılır.
1 – Sistem FMEA
2 – Tasarım FMEA
3 – Proses FMEA
4 – Servis FMEA

1.1. SİSTEM FMEA: Tasarım ve kavramların ön aşamalarında sistem ve alt sistemleri analiz ederek, sistem eksiklerinden doğan sistem fonksiyonları arasındaki potansiyel hata türlerini belirlemeye odaklanır. Sistem FMEA nın faydaları şunlardır:
1 – Potansiyel problemlerin bulunabileceği alanlar daralır,
2 – Sistem seviyesindeki Teşhis prosedürleri için bir temel oluşturulmasına yardımcı olur,
3 – Fazlalıkların tespit edilmesine tardım eder,
4 – Optimum sistem tasarım alternatiflerinin seçilmesinde yol gösterir.

1.2. TASARIM FMEA: Tasarım hatalarından doğan hata türlerine yönelik olarak üretime başlamadan önce ürünlerin analiz edilmesinde kullanılır. Tasarım FMEA sının tamamlanmış olarak kabul edilebilmesi,ancak üretim için onay ve bir başlangıç tarihinin verilmesi ile olabilir.

Tasarım FMEA nın faydaları şunlardır:
1- Tasarım geliştirme faaliyetleriyle ilgili önceliklerin belirlenmesi,
2 – Ürün hatalarının, ürün tasarım aşamasında iken belirlenmesini sağlaması,
3 – Potansiyel güvenlik konularının belirlenerek ortadan kaldırılmasına yardım etmesi,
4 – Önemli ve kritik özelliklerin belirlenmesine yardım etmesi,
5 – Ürünlerle ilgili tasarım ve doğrulamaların testi sırasında kullanılabilecek bilgilerin sağlanması.

1.3. PROSES FMEA: Bu analiz üretim veya montaj prosesindeki eksiklerden doğabilecek hata türlerini ortadan kaldırmak ve üretim ve montaj prosesini analiz etmek amacına hizmet etmektedir. Proses FMEA sının tamamlanmış olarak kabul edilebilmesi için bütün operasyonların belirlenerek değerlendirilmesi ve kontrol planlarında ise kritik olan bazı önemli özelliklerin oluşturulmasıyla mümkün olabilir.

Proses FMEA nın faydaları şunlardır:
1 – Üretim veya montaj prosesinin analizine yardımcı olması ve düzeltici faaliyetlerin önceliklerini belirlemesi,

2 – Kritik veya önemli olan özellikleri tespit etmede ve kontrol planı oluşturmada yardımcı olması,

3 – Proses aşamasında ortaya çıkacak hataları belirlemesi ve düzeltici faaliyetlerle ilgili plan sunması.

Bu tekniğin uygulanmasıyla potansiyel kritik veya önemli özelliklerin bir listesi hazırlanarak, bunlara yönelik öngörülen potansiyel faaliyetlerin listesi yapılır. Potansiyel hata türlerinin risk öncelik sayısı ile belirlenen listesi üzerinde, bu hata türlerinin sebeplerini ortadan kaldıracak, ortaya çıkan hataları azaltacak ve katsayısı yardımıyla proses yeterliliğinin geliştirilemediği durumlarda, hata nedenlerinin ve belirlenmesinin etkinliğini arttıracak potansiyel bir liste oluşturulur.

Proses FMEA Uygulama Adımlarını sıralamak gerekirse :

1. Ürün ve prosesin belirlenerek, çalışma ekibinin kurulması. Analize öncelikle, FMEA Değerlendirme Formunun (ASV Form No : P.TM.720.01 / F12) doldurulmasıyla başlanır.
Çalışma ekibi genellikle sorumlu ve deneyimli kişilerden seçilen üç ile yedi kişiden kurulur. Öncelikle Proses Sorumlusu seçilir.Proses Sorumlusu öncelikle, İş Akış Diyagramları,İş Emri,Operasyon Onay ve Kontrol Formları,Operasyon Talimatları ve Kontrol Kartlar, Kontrol Planı ve diğer müşteri istekleri olan dökümanların tamamlanmasıyla uğraşır.

2. Ürün ve prosesin belirlenmesi aşamasında önce proses aşamaları ve fonksiyonları belirlenerek, her bir parçanın fonksiyonunun ve bu fonksiyonu yerine getirecek özelliklerin tanımlanmasına çalışılır. Bu amaçla hazırlanan İş Akış Diyagramı çalışmayı yönlendirir.

3. Hata türlerinin tespitinde birtakım olasılıklardan yararlanılmaya çalışılır. Acaba müşteri hangi hata ve uygunsuzlukları kabul etmeyip REDDEDEBİLİR.Parça operasyonda niçin RED edilebilir veya bu parça veya proses istenilen özellikleri karşılamada nasıl bir hata ile karşılaşabilir.

4. Hata etkilerinin tespit edilmesi. Müşteri bir sonraki operasyon ise, operasyon performansı yönünden sonuçlar; uymama, birleştirilememe, takılamama, karşılamama ; montaj ekipmanlarını veya diğer parçaları hasara uğratma ihtimali yönünden belirlenmeye çalışılır. Ayrıca düşük performans, çalışmama, kötü görünüm, kesintili çalışma, kötü koku yönünden hatanın sonuçların müşteriler tarafından değerlendirilmelidir.

5. Hataların olası sebeplerinin tespiti. Her proses için hata türüne neden olabilecek sebepler sıralanarak, düzeltilebilir veya kontrol edilebilir proses parametreleri cinsinden tanımlanmalıdır.

6. Kontrol önlemlerinin tanımlanması. Bunlar çıkması muhtemel hatayı belirleyen veya hata türünün ortaya çıkmasını önleyen işlemlerdir. Bu kontroller genellikle İstatistiksel Proses Kontrol (SPC) proses sonrası muayene ve testler ve mastar kontrolü şeklinde yapılabilir. Proses kontrolü öncelikle hatanın oluşmasını önlemeyi, hata sebebini bularak düzeltici faaliyeti başlatmayı ve hata türünü ortaya koymayı planlamaktadır.

1.4. SERVİS FMEA: Müşteriye servis henüz ulaşmadan analiz edilmesinde yardımcı olur. Bu analizin uygulanmasıyla; geliştirme faaliyetleri arasında önceliklendirme yapılması ve değişiklik için açıklamaların kaydedilmesi sağlanır. İş akışının, sistem ve proses analizinin etkin bir şekilde yapılmasında, işteki hataların ve kritik önemli islerin belirlenmesinde ve kontrol planlarının oluşturulmasında yol göstermesi gibi avantajlar sağlar.

2.FMEA ÇALIŞMASINDA KULLANILAN TERİM ve KISALTMALAR

S (Severity – Şiddet) : Hata etkilerinin müşteriye yansıyan şiddetini ve şideetin önemini değerlendirir. Şiddetin değerlendirmesi 1 ile 10 arasında yapılır.Geçmiş dönem tecrübelerine dayanılarak ve FMEA Derecelendirme Tablosuna (ASV Form No : P.TM720.01 / F17 ) göre belirlenir.

S £ 6 : Standart Karakteristik (ASV Uygulaması)

8 £ S 8 : Kritik Karakteristik (FMEA El Kitabı)

Bir FMEA çalışmasında eğer S > 8 ise RÖS değerine bakılmaksızın acil önlemler alınması için “Düzeltici / Önleyici Faaliyet” çalışması veya “8D ” çalışması başlatır.

P (Probality – Olasılık) : Belirlenen hata türünün ne kadar sıklıkta veya bu hataya kaç parçada bir rastlanabileceğinin göstergesidir. Olasılık değerlendirmesi 1 den 10 a kadar yapılır. Geçmiş dönem tecrübelerine dayanılarak ve FMEA Derecelendirme Tablosuna (ASV Form No : P.720.01 / F17 ) göre belirlenir.

P £ 6 : Standart Karakteristik (ASV Uygulaması)

8 £ P 8 : Kritik Karakteristik(ASV Uygulaması)

D (Detectability – Keşfedilme) : Parçanın müşteriye sevkedilmeden kontroller sırasında mevcut hatanın herhangibir noktada tespit edilme oranının zorluk derecesidir. 1 den 10 a kadar değerlendirilir. Geçmiş dönem tecrübelerine dayanılarak ve FMEA Derecelendirme Tablosuna (ASV Form No : P.TM.720.01 / F17 ) göre belirlenir.

D £ 6 : Standart Karakteristik (ASV Uygulaması)

8 £ D 8 : Kritik Karakteristik (ASV Uygulaması)

RÖS (Risk Priority Number – Risk Öncelik Sayısı) : Prosesde ki hataların önem derecelerini belirlemek için kullanılır.RÖS Değeri en büyük olan hata en önemli ve en hızlı çözülmesi gereken hatadır.

”RÖS=SxPxD” hesaplamasıyla tespit edilir.

FMEA sonrası RÖS değeri ,FMEA öncesi RÖS değerinden küçük olmalıdır.(FMEA El Kitabı)

Eğer FMEA sonrasında;

RÖS £ 80 : Standart Karakteristik (ASV Uygulaması)

80 100 : Kritik Karakteristik (ASV Uygulaması)

Karakteristik Açıklaması ve Reaksiyon Planı

Kritik Karakteristikler (C/C) : Öngörülen en küçük bir değişikliğin bile ürün güvenliğini, sağlığını ve güvenliğini, ya da hükümet yönetmeliklerine uyumu belirgin bir şekilde etkileyebileceği bir ürün karakteristiğidir.

(%100 Kontrol yöntemine sahip olması gereklidir.-FMEA El Kitabı)

Önemli Karakteristikler (S/C) : Öngörülen en küçük bir değişikliğin bile bir ürünün uyumu, işlevi, montajı ya da görünüşü gibi özellikleri konusundaki müşteri memnuniyetini belirgin şekilde etkileyebilmesinin muhtemel olduğu bir ürün karakteristiğidir.

(%100 Kontrol yöntemine sahip olması gereklidir.- ASV Uygulaması)

Standart Karakteristikler : Öngörülen en küçük bir değişikliğin bile bir ürünün güvenliğini sağlık ve güvenliğini, uyumu ve işlevini, hükümet yönetmelikleri ya da müşteri memnuniyetine uygunluğunu etkilemesinin muhtemel olmadığı bir ürün karakteristiğidir.