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Série Ferramentas de Gestão: FMEA

FMEA (Failure Mode and Effect Analysis) - Análise dos Modos e Efeitos das Falhas

FMEA é uma ferramenta básica aplicada à confiabilidade que tem sua principal aplicação para a:

-    Melhoria de um produto ou processo já em operação. A partir da identificação das causas das falhas ocorridas e seu posterior bloqueio.
-           Detecção e bloqueio das causas de falhas potenciais (antes que aconteçam) em produtos ou processos já em operação.
-           Detecção e bloqueio das causas de falhas potenciais (antes que aconteçam) em produtos ou processos, ainda na fase de projeto.

A ferramenta FMEA (Análise dos Modos e Efeitos das Falhas) é um método de análise de projetos (de produtos ou processos, industriais e/ou administrativos) usado para identificar todos os possíveis modos potenciais de falha e determinar o efeito de cada uma sobre o desempenho do sistema (produto ou processo), mediante um raciocínio basicamente dedutivo. É um método analítico padronizado para detectar e eliminar problemas potenciais de forma sistemática e completa.
                                                      
Objetivos da FMEA

-              Tem como objetivo, por meio da análise das falhas potenciais e propostas de ações de melhoria, que ocorram falhas no projeto do produto ou do processo, buscando assim, a confiabilidade, que é a probabilidade buscando aumentar a confiabilidade, que é a probabilidade de falha do produto/processo.
-               Identificar todos os modos de falha em potencial dentro de um projeto (de produto ou processo), todas as possibilidades de falhas catastróficas e críticas, de tal maneira que elas possam ser eliminadas ou minimizadas através da correção do projeto, o mais cedo possível.


A FMEA teve início na Indústria Aeronáutica: meados década 60 voltados aos aspectos de segurança. Tornou-se uma ferramenta chave para melhoria da confiabilidade nas indústrias químicas e petroquímicas de processo tendo como principais objetivos evitar acidentes e incidentes que afetem a segurança e meio ambiente.

A indústria automobilística adotou o FMEA para a melhoria de segurança e confiabilidade dos seus produtos e processos.

A FMEA utilizada no projeto e no processo de produção reduz substancialmente os custos identificando antecipadamente melhorias dos produtos e processos e também, elimina ou minimiza as falhas.

Perguntas básicas a serem feitas quando da construção de uma FMEA:

-   De que maneiras um componente pode falhar?
-   Que tipos de falhas são observados?
-   Que partes do sistema são afetadas;
-   Quais são os efeitos da falha sobre o sistema?
-   Qual a importância da falha?
-     Como preveni-la?

Tipos de FMEA:

A FMEA pode ser aplicada tanto no desenvolvimento do projeto do produto como do processo. As etapas e os passos para sua elaboração são as mesmas, o que as diferencia são os seus objetivos:

Podemos ter dois tipos de FMEA:

1.            FMEA de produto: na qual são consideradas as falhas que poderão ocorrer com o produto dentro das especificações do projeto.
O objetivo desta análise é evitar falhas no produto ou no processo decorrentes do projeto. É comumente denominada também de FMEA de projeto.

2.             FMEA de processo: são consideradas as falhas no planejamento e execução do processo, ou seja, o objetivo desta análise é evitar falhas do processo, tendo como base as não conformidades do produto com as especificações do projeto.

Passos para a elaboração / implementação de uma FMEA:

-       Levantamento dos Dados do Sistema
-       Definição do Item e da Função
-       Levantamento dos Modos de Falha
-       Efeitos/Conseqüências dos Modos de Falha
-       Causa da Falha
-       Avaliação da Severidade da Falha
-       Ocorrência (Freqüência) da Falha
-       Detecção da Falha
-       Cálculo do RPN – Risk Priority Number - RISCO
-       Ações Recomendadas
-       Responsável/Prazo
-       Resultado das Ações

A Figura 1 apresenta um roteiro proposto por Hamett (2000) para implementação da metodologia FMEA.

Figura 1 – Roteiro de implementação da FMEA

As Figuras 2 e 3 apresentam a definição dos termos utilizados no formulário de uma FMEA, bem como o fluxograma de preenchimento.

Figura 2 – Definição dos termos e fluxo de preenchimento de uma FMEA

Figura 3 – Definição dos termos e fluxo de preenchimento de uma FMEA


As Tabelas 1 a 3 apresentam exemplos dos critérios para determinação dos índices empregados na FMEA.

Índice de Ocorrência

Avalia a probabilidade de ocorrer a causa de uma falha e a partir dela este tipo de falha no produto.

Tabela 1 – Índice de Ocorrência

Índice


Probabilidade de Ocorrência

Ocorrência

1


Muito remota

Excepcional

2

Muito pequena


Muito poucas vezes

3

Pequena

Poucas vezes


4-5-6

Moderada


Ocasional, algumas vezes


7-8

Alta

Freqüente

9-10

Muito Alta

Inevitável, certamente ocorrerá a falha.


Índice de Gravidade

É uma avaliação das conseqüências que o cliente sofre, assumindo-se que o tipo de falha ocorreu.

Tabela 2 – Índice de Gravidade

Índice de Detecção

Mede a probabilidade da falha ser detectada antes que o produto chegue ao cliente.

Tabela 3 – Índice de Detecção

A Figura 4 apresenta um exemplo de uma FMEA de projeto

Figura 4 – Definição Parte de uma FMEA de Projeto


REFERÊNCIAS

HAMMET, P. Failure modes and effects analysis. Michigan, USA, 2000.


HELMAN, Horácio e ANDERY, Paulo R. P. Análise de falhas: aplicação dos métodos de fmea e fta. Série Ferramentas da Qualidade. v. 11. Belo Horizonte: FCO/EEUFMG, 1995.


PESSOA, Gerisval A. Notas de aula da disciplina PDCA e Seis sigma: metodologia e ferramentas da qualidade. São Luís: FAMA, 2010.

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