SOLUCIÓN DE PROBLEMAS DE MANUFACTURA
INGENIERÍA INDUSTRIAL
EDUCACIÓN A DISTANCIA
SISTEMAS DE MANUFACTURA
UNIDAD 3
TOPS (EQUIPOS ORIENTADOS A LA SOLUCIÓN DE PROBLEMAS).
El AMEF o FMEA ( Failure Mode and Effect Analisis) es una técnica de prevención, utilizada para detectar por anticipado
los posibles modos de falla, con el fin de establecer los controles adecuados que eviten la ocurrencia de defectos.
Objetivos
•Identificar los modos de falla potenciales, y calificar la severidad de su efecto.
•Evaluar objetivamente la ocurrencia de causas y la habilidad de los controles para detectar la causa cuando ocurre.
•Clasifica el orden potencial de deficiencias de producto y proceso.
•Se enfoca hacia la prevención y eliminación de problemas del producto y proceso
TOPS (EQUIPOS ORIENTADOS A LA SOLUCIÓN DE PROBLEMAS).
Preparación del AMEF
Se recomienda que sea un equipo multidisciplinario el que lo lleve a cabo.
Por ejemplo: el ingeniero responsable del sistema, producto o proceso de manufactura/ ensamble se incluye en el equipo,
así como representantes de las áreas de Diseño, Manufactura, Ensamble, Calidad, Confiabilidad, Servicio, Compras,
Pruebas, Proveedores y otros expertos en la materia que se considere conveniente.
Cuándo iniciar un AMEF
•Al diseñar los sistemas, productos y procesos nuevos.
•Al cambiar los diseños o procesos existentes o que serán usados en aplicaciones o ambientes nuevos.
•Después de completar la Solución de Problemas (con el fin de evitar la incidencia de los mismos).
•El AMEF de sistema, después de que las funciones del sistema se definen, aunque sea antes de seleccionar el hardware
específico.
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Tipos de AMEF´S
AMEF de Diseño: Se usa para analizar componentes de diseños. Se enfoca hacia los Modos de Falla asociados con la
funcionalidad de un componente, causados por el diseño.
AMEF de Proceso: Se usa para analizar los procesos de manufactura y ensamble. Se enfoca a la incapacidad para producir
el requerimiento que se pretende, un defecto. Los Modos de Falla pueden derivar de causas identificadas en el AMEF de
Diseño.
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Procedimiento para la elaboración del A.M.E.F (Diseño o Proceso)
AMEF de diseño(FMAD): Enumerar que es lo que se espera del diseño del producto, que es lo que quiere y necesita el
cliente, y cuales son los requerimientos de producción.
AMEF de procesos(FMEAP): Listar el flujo del proceso que se esté desarrollando, comenzando desde el abastecimiento de
la materia prima, el proceso de transformación hasta la entrega al cliente (proceso siguiente).
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Establecer los modos potenciales de falla.
Para cada una de las áreas sensibles a fallas determinadas en el punto anterior se deben establecer los modos de falla
posibles. Modo de falla es la manera en que podría presentarse una falla o defecto. Para determinarlas nos cuestionamos
¿De qué forma podría fallar la parte o proceso?
Ejemplos:
Roto
Flojo
Fracturado
Equivocado
Deformado
Agrietado
Mal ensamblado
Fugas
Mal dimensionado
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Determinar el efecto de la falla
Efecto: Cuando el modo de falla no se previene ni corrige, el cliente o el consumidor final pueden ser afectados.
Ejemplos:
Deterioro prematuro
Ruidoso
Operación errática
Claridad insuficiente
Paros de línea.
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Determinar la causa de la falla
Causa: Es una deficiencia que se genera en el Modo de Falla.
Las causas son fuentes de Variabilidad asociada con variables de Entrada Claves (KPIVs).
Causas relacionadas con el diseño ( características de la parte)
Selección de Material
Tolerancias / valores objetivo
Configuración
Componente de Modos de Falla a nivel de Componente
Causas que no pueden ser Entradas de Diseño, tales como:
Ambiente, Vibración, Aspecto Térmico
Mecanismos de Falla
Rendimiento, Fatiga, Corrosión, Desgaste
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Describir las condiciones actuales: Anotar los controles actuales que estén dirigidos a prevenir o detectar la causa de la
falla.
Cálculos
Análisis de elementos limitados
Revisiones de Diseño
Prototipo de Prueba
Prueba Acelerada
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Determinar el grado de severidad: Para estimar el grado de severidad, se debe de tomar en cuenta el efecto de la falla en el
cliente. Se utiliza una escala del 1 al 10: el ‘1’ indica una consecuencia sin efecto. El 10 indica una consecuencia grave.
Efecto
Rango
Criterio
No
Muy poco
1
2
Poco
3
Menor
4
Moderado
5
Significativo
6
Mayor
7
Extremo
8
Serio
9
Peligro
10
Sin efecto
Cliente no molesto. Poco efecto en el desempeño del
artículo o sistema.
Cliente algo molesto. Poco efecto en el desempeño del
artículo o sistema.
El cliente se siente algo insatisfecho. Efecto moderado en
el desempeño del artículo o sistema.
El cliente se siente algo insatisfecho. Efecto moderado en
el desempeño del artículo o sistema.
El cliente se siente algo inconforme. El desempeño del
artículo se ve afectado, pero es operable y está a
salvo. Falla parcial, pero operable.
El cliente está insatisfecho. El desempeño del artículo se
ve seriamente afectado, pero es funcional y está
a salvo. Sistema afectado.
El cliente muy insatisfecho. Artículo inoperable, pero a
salvo. Sistema inoperable
Efecto de peligro potencial. Capaz de descontinuar el uso
sin perder tiempo, dependiendo de la falla. Se cumple con
el reglamento del gobierno en materia de riesgo.
Efecto peligroso. Seguridad relacionada - falla repentina.
Incumplimiento con reglamento del gobierno.
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Determinar el grado de ocurrencia: Es necesario estimar el grado de ocurrencia de la causa de la falla potencial. Se utiliza
una escala de evaluación del 1 al 10. El “1” indica remota probabilidad de ocurrencia, el “10” indica muy alta probabilidad
de ocurrencia.
Ocurrencia
Rango
Remota
1
Muy Poca
2
Poca
3
Moderada
4
5
6
7
8
Alta
Muy Alta
9
10
Criterios
Falla improbable. No
existen fallas
asociadas con este
proceso o con un
producto casi idéntico.
Sólo fallas aisladas
asociadas con este
proceso o con un
proceso casi idéntico.
Fallas aisladas
asociadas con
procesos similares.
Este proceso o uno
similar ha tenido fallas
ocasionales
Este proceso o uno
similar han fallado a
menudo.
La falla es casi
inevitable
Probabilidad de
Falla
<1 en 1,500,000
1 en 150,000
1 en 30,000
1 en 4,500
1 en 800
1 en 150
1 en 50
1 en 15
1 en 6
>1 en 3
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Determinar el grado de detección: Se estimará la probabilidad de que el modo de falla potencial sea detectado antes de
que llegue al cliente. El ‘1’ indicará alta probabilidad de que la falla se pueda detectar. El ‘10’ indica que es improbable ser
detectada.
Probabilidad
Rango
Criterio
Alta
1
El defecto es una
característica funcionalmente
obvia
Es muy probable detectar la
falla. El defecto es una
característica obvia.
El defecto es una
característica fácilmente
identificable.
No es fácil detecta la falla por
métodos usuales o pruebas
manuales. El defecto es una
característica oculta o
intermitente
La característica no se puede
checar fácilmente en el
proceso. Ej: Aquellas
características relacionadas
con la durabilidad del
producto.
Medianamente 2-5
alta
Baja
6-8
Muy Baja
9
Improbable
10
Probabilidad de
detección de la falla.
99.99%
99.7%
98%
90%
Menor a 90%
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Calcular el número de prioridad de riesgo (NPR): Es un valor que establece una jerarquización de los problemas a través
de la multiplicación del grado de ocurrencia, severidad y detección, éste provee la prioridad con la que debe de atacarse
cada modo de falla, identificando ítems críticos.
NPR = Grado de Ocurrencia * Severidad * Detección.
Prioridad de NPR:
500 – 1000
125 – 499
1 – 124
0
Alto riesgo de falla
Riesgo de falla medio
Riesgo de falla bajo
No existe riesgo de falla
Se deben atacar los problemas con NPR alto, así como aquellos que tengan un alto grado de ocurrencia no importando si el
NPR es alto o bajo.
APLICACIÓN DE SEIS SIGMA
Es la implementación rigurosa y altamente efectiva de principios y técnicas de calidad ampliamente probados.
Esta herramienta incorpora elementos de trabajo de varios pioneros de la calidad. Seis Sigma ayuda a que las
empresas se desempeñen con un nivel de calidad o Cero Defectos.
El Modelo se basa en el uso de las citadas herramientas a las etapas de un desempeño cotidiano y simple consistente en:
Definir, Medir, Analizar, Mejorar y Controlar (DMAIC).
APLICACIÓN DE SEIS SIGMA
¿Cómo implementar seis sigma?
Se requiere identificar y definir el desempeño estratégico actual de la organización (en términos de: Compañía, Unidad de
Negocios, Departamento, etc.) y luego responder las siguientes preguntas:
¿Existe una necesidad u oportunidad de cambio crítica p ara el negocio que esté basada o soportada en necesidades
Financieras, Competitivas o Culturales?.
¿Es posible definir un razonamiento y justificación suficientemente sólido como para aplicar (de alguna manera) Seis Sigma
al negocio?.
¿Serán capaces nuestros Sistemas actuales Gerenciales y de Mejora de Procesos de alcanzar el nivel de mejora esencial
requerido para el éxito continúo del negocio?.
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HERRAMIENTAS CREATIVAS PARA LA SOLUCIÓN DE PROBLEMAS
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