ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLA...
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ANÁLISIS DE MODO Y EFECTO DE FALLA (AMEF)
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ANÁLISIS DE MODO Y
EFECTO DE FALLA (AMEF)
Generalidades
El AMEF se puede describir como un grupo sistematizado de actividades que pretende:
• Reconocer y evaluar la falla potencial de un producto o proceso y sus efectos.
• Identificar las acciones que puedan eliminar o reducir la posibilidad de que ocurra una falla potencial.
• Documentar el proceso.
Se complementa con el proceso
de definir que debe hacer un
diseño para satisfacer al cliente.
La primera aplicación formal de un
AMEF es en la industria
aeroespacial a mediados de los
60´s.
… Generalidades
… Generalidades Muchas de las campañas de las ensambladores
de coches para corregir problemas se pudieron
evitar con un programa AMEF completamente
implantado.
El AMEF debe ser una acción antes del evento y
no un ejercicio después de los hechos; el AMEF
se debe hacer antes de que se diseñe un modo de
falla en el producto.
UN AMEF:
• Puede reducir o eliminar la posibilidad de implantar un
cambio correctivo, el cual pudiera crear un problema
mayor.
• Completo y bien hecho en las etapas en que los
cambios de producto o proceso se pueden realizar
fácilmente y sin costo alguno, puede evitar serios
problemas posteriores.
• Debe ser un proceso interactivo sin fin.
TRABAJO EN EQUIPO.
Si bien debe tener un responsable de la
preparación, el AMEF debe basarse en el
esfuerzo de un equipo de expertos,
ingenieros con experiencia en Diseño,
Manufactura, Ensamble, Servicio, Calidad y
Confiabilidad.
Existen los AMEF:
• De diseño
• Y los de Proceso
Tipos de AMEF
AMEF DE DISEÑO
• Un AMEF potencial de Diseño es una
técnica analítica usada principalmente por
el Ingeniero o Equipo Responsable del
Diseño como un medio para asegurarse, a
un grado posible, de que se han
considerado los modos de falla
potenciales y los mecanismos o causas
que se les asocian.
AMEF DE DISEÑO El AMEF potencial de Diseño da soporte al proceso de
diseño en la reducción de riesgo de fallas de las siguientes maneras:
• Contribuye en la evaluación objetiva de los requerimientos y las alternativas de diseño.
• Ayuda en el diseño inicial para los requerimientos de manufactura y ensamble.
• Incrementa la probabilidad de considerar en el proceso de diseño o desarrollo los modos de fallas potenciales y sus efectos en el sistema y operación de un vehículo.
• Proporciona información adicional para ayudar en la planeación de las pruebas de diseño para que sean eficientes y completas.
AMEF DE DISEÑO
• Desarrolla una lista priorizada de modos de falla potenciales, en función de sus efectos sobre el cliente, y estableciendo un sistema de prioridad para mejoras del diseño.
• Proporciona un formato abierto para recomendar y dar seguimiento a acciones que reduzcan riesgos.
• Proporciona referencia futura para ayudar en el análisis de problemas de campo, evaluando cambios en el diseño y desarrollando diseños avanzados.
AMEF DE DISEÑO
Finalmente, un AMEF de Diseño:
• Es un documento vivo que debe empezarse
antes de o durante la terminación del concepto
de diseño.
• Debe de actualizarse constantemente conforme
ocurran cambios o se disponga de información
adicional sobre el desarrollo del producto.
• Debe completarse antes de que se liberen los
planos de producción para herramentaje.
AMEF DE PROCESO
Un AMEF potencial de Proceso es una técnica analítica
usada principalmente por un Ingeniero o Equipo
Responsable de Manufactura o de un servicio como un
medio para asegurarse, a un grado posible, de que se han
considerado los modos de falla potenciales y los
mecanismos o causas que se les asocian.
EL AMEF de Procesos es bastante similar al de diseño,
sólo que se enfoca al proceso y al Ingeniero o Equipo
responsable de Manufactura o del servicio.
AMEF DE PROCESO
El AMEF es un resumen de las creencias,
ideas o pensamientos (que incluyen un
análisis de lo que puede salir mal con
base en la experiencia) de un Ingeniero o
equipo responsable conforme se
desarrolla el proceso
AMEF DE PROCESO
El AMEF potencial de Proceso:
1. Identifica los modos de falla potenciales del producto relacionados con los del proceso.
2. Evalúa los efectos potenciales de las fallas en el cliente (ya sea externo o interno).
3. Identifica las causas potenciales de manufactura o del proceso de ensamble y las variables del proceso a controlar para reducir la ocurrencia o detectar las condiciones de fallas.
AMEF DE PROCESO
4. Desarrolla una lista priorizada de modos
de falla potenciales y establece un
sistema priorizado para acciones
correctivas.
5. Documenta los resultados de los
procesos de manufactura o de
ensamble.
AMEF DE PROCESO
• TRABAJO EN EQUIPO.
Si bien debe tener un responsable de la preparación, el
AMEF debe basarse en el esfuerzo de un equipo de
expertos, en Diseño, Manufactura, Materiales,
Ensamble, Servicio, Calidad, Proveedores y del área
responsable del próximo ensamble.
AMEF DE PROCESO
Un AMEF de Proceso:
• Es un documento vivo que debe iniciarse antes
de o durante la etapa de factibilidad y antes del
herramentaje para producción.
• Debe tomar en cuenta todas las operaciones de
manufactura, desde componentes individuales
hasta subensambles.
• Asume que el producto se ha diseñado
conforme a lo planeado .
PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
Como un paso previo al desarrollo del
AMEF, se debe realizar una gráfica de
flujo del proceso general con una
evaluación del riesgo que conlleva cada
operación.
PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
1. El número de AMEF. Esto para
propósitos de seguimiento.
2. ITEM. Nombre y número del sistema,
subsistema o componente del proceso
bajo análisis.
3. Responsabilidad del proceso. Nombre,
departamento o grupo. Incluir, si se
conoce, el nombre del proveedor.
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
4. Preparado por. Nombre, teléfono y
compañía del ingeniero responsable del
AMEF.
5. Modelo año(s) / vehículo(s).
6. Fecha clave. Fecha inicial de fin del
AMEF, que no debe exceder la fecha del
inicio programado de la producción.
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
7. Fecha del AMEF. Fecha en que fue
compilado el AMEF original y la última
fecha de revisión.
8. Equipo base. Nombres de las personas y
departamentos con al autoridad para
identificar y hacer las tareas.
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
9. Proceso o función y requerimientos.
Describa de manera sencilla el proceso u operación que se analiza, señalando además el propósito de la misma. Si el proceso implica numerosas operaciones, con diferentes modos de falla potenciales, se puede hacer una lista de las operaciones como si fueran procesos separados.
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
10. Modo de falla potencial.
Se define como la manera en que el proceso
pudiera fallar potencialmente en cubrir los
requerimientos del proceso y/o intento de
diseño. Es una descripción de la no
conformancia en una operación específica.
Puede ser una causa asociada con un modo de
falla potencial en una operación subsecuente o
un efecto asociado con una falla potencial en
una operación previa.
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
Sin embargo se debe asumir que la parte o
el material que entra en la etapa en
cuestión está bien.
Se hace una lista de cada modo de falla
potencial para una operación específica
en términos de una característica del
componente, subsistema, sistema o
proceso.
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
Se supone que la falla puede ocurrir, pero no
necesariamente ocurre.
El ingeniero o el equipo de proceso debe poder
responder las siguientes preguntas:
a) ¿Cómo puede fallar el proceso o la parte en
cumplir con las especificaciones?
b) Al margen de las especificaciones de
Ingeniería, ¿Qué puede objetar un cliente
(interno o externo)?
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
Algunos modos de falla típicos son:
Arranque inapropiado, Deformado, Sucio,
Estrellado, Herramienta desgastada,
Circuito abierto, Circuito corto, Daño por
manejo, etc.
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
11. Efectos potenciales de la falla.
Son los efectos del modo de falla en todos
los clientes, internos y externos. Los
efectos se describen en términos de lo
que el cliente pueda notar o experimentar.
Para el usuario final, los efectos se deben
establecer en términos del desempeño del
sistema o del producto; por ejemplo:
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
Ruido, Operación errática, Inestable, Pobre
apariencia, Se requiere de un esfuerzo
excesivo, Olor desagradable, etc.
Si el cliente es la próxima operación, los efectos
se deben establecer en términos del
desempeño de la operación o del proceso. Por
ejemplo: No ajusta, No se conecta, No se
empareja, Daña el equipo, etc.
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
12. Severidad. Es una evaluación de lo serio
del efecto del modo de falla potencial en el
cliente. Aplica sólo para el efecto. En una
escala de 1 a 10.
Efecto Criterio: Severidad del Efecto Rango
Peligroso
sin
advertencia
Puede dañar la máquina o un ensamble realizado. Severidad muy alta que aplica cuando un
modo de falla potencial afecta la operación segura de un vehículo y/o involucra el
incumplimiento de regulaciones gubernamentales. La falla ocurrirá sin advertencia.
10
Peligroso
con
advertencia
Igual que el anterior, pero la falla ocurrirá con advertencia 9
Muy alto
Interrupción importante en la línea de producción Se puede tener que desperdiciar el 100%
del producto. El vehículo o producto son inoperables, hay una pérdida de la función principal.
El cliente está muy insatisfecho.
8
Alto
Interrupción menor en la línea de producción Se puede tener que desperdiciar una parte de
la producción. El vehículo o producto son operables, aunque a un nivel menor de desempeño.
El cliente está insatisfecho.
7
Moderado
Interrupción menor en la línea de producción Se puede tener que desperdiciar una parte de
la producción. El vehículo o producto son operables, aunque no funcionan algunos elementos
de confort o conveniencia.. El cliente no se siente cómodo.
6
Bajo
Interrupción menor en la línea de producción Se puede tener que retrabajar el 100% de la
producción. El vehículo o producto son operables, aunque algunos elementos de confort o
conveniencia operan a un nivel reducido. El cliente experimenta alguna insatisfacción.
5
Muy bajo
Interrupción menor en la línea de producción Se puede tener que retrabajar una parte de la
producción. Partes de acabado, ajuste, o que ocasionan ruido defectuosas. La mayor parte
de los clientes notan el defecto.
4
Menor
Igual que el anterior, sólo que ahora se puede tener que retrabajar una parte de la
producción en la línea, pero fuera de la estación y el promedio de los clientes notan el
defecto.
3
Muy menor Igual que el anterior, pero el defecto sólo lo notan clientes que discrimininan. 2
Ninguno No tiene efecto 1
Severidad: Criterios de evaluación sugeridos
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
13. Clasificación. Se clasifica cualquier
característica especial del proceso (crítica,
clave, mayor, significativa) para
componentes, subsistemas o sistemas
que pueden requerir controles adicionales
del proceso.
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
14. Causa o mecanismo potencial de falla .
La causa potencial de falla se define por la manera en que la falla puede ocurrir, descrita en términos de algo que puede corregirse o controlarse.
Se hace una lista de todas las posibles causas de falla asignables a cada modo de falla potencial. Si se identifica que una causa impacta directamente un modo de falla, entonces esta parte se ha concluido.
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
De otra forma se puede hacer un Diseño de
experimentos para determinar las causas
raíz que más contribuyen y cuáles se
pueden controlar más fácilmente. Algunas
causas de falla típicas son: Torque
inapropiado, Lubricación inadecuada,
Parte perdida o mal colocada, Medición
imprecisa, Tratamiento de calor
inapropiado, etc.
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
Sólo se deben enlistar errores o malos
funcionamientos , como “el operador falla
en colocar un sello”; se deben evitar las
frases ambiguas (como error del operador,
mal funcionamiento de la máquina).
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
15. Ocurrencia. Qué tan frecuentemente se
proyecta que ocurra la causa o el
mecanismo de falla específico. Se estima
la posibilidad de ocurrencia en una escala
de 1 a 10.
Probabilidad de falla Tasas de falla
posibles Cpk Rango
Muy alta: la falla es casi inevitable. > 1 in 2 <0.33 10
1 in 3 >0.33 9
Alta: generalemente se asocia con procesos
similares a los previos que han fallado con
frecuencia.
1 in 8 >0.51 8
1 in 20 >0.67 7
Moderada: generalemente se asocia con
procesos similares a los previos que han
fallado ocasionalmente.
1 in 80 >0.83 6
1 in 400 >1.00 5
1 in 2,000 >1.17 4
Baja: fallas aisladas asociadas con
procesos similares. 1 in 15,000 >1.33 3
Muy baja: sólo fallas aisladas asociadas con
procesos casi idénticos. 1 in 150,000 >1.50 2
Remota: la falla es muy poco probable.
Nunca se han asociada fallas con procesos
casi idénticos.
< 1 in 1´500,000 >1.67 1
OCURRENCIA: Criterios de evaluación
sugeridos.
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
16. Controles actuales del proceso.
Descripciones de los controles que
previenen que en cierto grado ocurra el
modo de falla o detectan el modo de falla
que se presentará. Pueden ser controles
del proceso, como Poka – Yokes, SPC o
evaluaciones posteriores al proceso
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
Tipos de controles del proceso:
(1) Previenen o reducen la ocurrencia de la causa o mecanismo de falla o el modo o efecto de falla.
(2) Detectan la causa o mecanismo de falla y conducen a las acciones correctivas
(3) Detectan el modo de falla.
La prioridad del enfoque a usar es la indicada en ese orden.
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
17. Detección. Evaluación de la probabilidad de que los controles de proceso tipo (2) actuales que se proponen detecten una causa o mecanismo potencial o la probabilidad de que los controles de proceso tipo (3) que se proponen detecten el modo de falla subsecuente, antes de que la parte o componente abandone la operación de manufactura o el lugar de ensamble. Se usa una escala de 1 a 10.
Detección Criterio: La posibilidad de existencia de un defecto será
detectada por controles del proceso antes del siguiente proceso
o antes de que una parte o componente deje la estación de
manufactura o de ensamble.
Rango
Casi imposible No se conocen controles disponibles para detectar el modo de
falla. 10
Muy remota Muy remota posibilidad de que los controles actuales
detectarán el modo de falla. 9
Remota Igual que el anterior, pero con remota posibilidad. 8
Muy baja Igual que el anterior, pero con muy baja posibilidad. 7
Baja Igual que el anterior, pero con baja posibilidad. 6
Moderada Igual que el anterior, pero con moderada posibilidad. 5
Moderadamente
alta
Moderadamente alta posibilidad de que los controles actuales
detectarán el modo de falla. 4
Alta Igual que el anterior, pero con alta posibilidad. 3
Muy alta Igual que el anterior, pero con muy alta posibilidad. 2
Casi cierta
Casi con certeza los controles actuales detectarán el modo de
falla. Se conocen los controles de detección confiables con
proceso similares.
1
Detección: Criterios de evaluación
sugeridos
… PASOS EN UN AMEF DE
PROCESO
18. Número Prioritario de Riesgo. Es el producto de las evaluaciones de Severidad (S), Ocurrencia (O) y Detección (D):
RPN = (S)(O)(D)
Toma valores de 1 a 1000. Para los RPN más altos, el equipo debe emprender esfuerzos para reducir el riesgo a través de acciones correctivas.
… PASOS DE UN AMEF DE
PROCESO
19. Acciones recomendadas.
20. Responsabilidad.
21. Acciones tomadas
22. RPN resultante.
Una disciplina de AMEF
completamente implantada
requiere un AMEF potencial de
Diseño y otro de Proceso para
todas las partes nuevas, partes
cambiadas y partes usadas en
nuevas aplicaciones o nuevos
ambientes.
Entrada clave del proceso
Modo de falla
potencial
Efectos de falla potenciales S
EV
Causas potenciales O
CU
Controles vigentes
DE
T
NP
R
Acciones recomendadas
Resp. Acciones tomadas
SE
V
OC
U
DE
T
NP
R
¿Cuál es la
Entrada Clave del proceso
¿De qué formas la
Entrada clave puede salir
mal?
¿Cuál es el impacto sobre las variables de
salida claves (requerimientos del
cliente) o los requerimientos
internos?
¿Q
ué
tan
Seve
ro e
s e
l e
fecto
pa
ra e
l clien
te?
¿Qué ocasiona que la entrada
clave salga mal?
¿Q
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fre
cuen
cia
ocu
rre
la
causa
o M
F?
¿Cuáles son los controles y
procedimientos existentes (inspección y
prueba) que evitan la causa o el Modo de
Falla? Debe incluir un número SOP.
¿Q
ué
tan
to d
ete
cta
s la
cau
sa
o M
F?
¿Cuáles acciones reducen la ocurrencia de la causa o mejoran
la detección? Deberá tener
acciones sólo sobre los NRP altos o de
fácil ajuste
¿Quiénes son responsables de la acción
recomendada?
¿Cuáles son las acciones terminadas tomadas con el NRP
recalculado? Asegúrese de incluir la terminación mes /
año
0 0
0 0
0 0
0 0
0 0
Análisis del Modo y Efecto de la Falla
(AMEF)
para Proceso / Producto
Nombre del proceso o
Producto
Responsable
Preparado por:
Pagina ___ de ____
Fecha AMEF (Orig.)_________________ (Rev)______________
Entrada clave del proceso
Modo de falla
potencial
Efectos de falla potenciales S
EV
Causas potenciales O
CU
Controles vigentes
DE
T
NP
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Acciones recomendadas
Resp. Acciones tomadas
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¿Cuál es la Entrada
Clave del proceso
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Entrada clave puede salir
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salida claves (requerimientos del
cliente) o los requerimientos
internos? ¿Q
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¿Qué ocasiona que la entrada
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¿Cuáles son los controles y
procedimientos existentes (inspección y
prueba) que evitan la causa o el Modo de
Falla? Debe incluir un número SOP.
¿Q
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s la
cau
sa
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F?
¿Cuáles acciones reducen la ocurrencia
de la causa o mejoran la detección?
Deberá tener acciones sólo sobre los NRP altos o de
fácil ajuste
¿Quiénes son responsables de la acción
recomendada?
¿Cuáles son las acciones terminadas tomadas con el NRP
recalculado? Asegúrese de
incluir la terminación
mes/año
Nombre Nombre Ilegible
Proceso con retraso 9 Mala caligrafía 8 Ninguno 10 720 Enviar formularios pre-impresos
Obtener las frases adecuadas
9 1 1 9
Honestidad Falsificación de Documento
Documento inexacto 10 Poca integridad del empleado
3 Auditoria al azar 5 150 Aumentar el nivel de conciencia del empleado
Iniciar un programa de concientización Corporativa.
10 1 5 50
Nombre Nombre omitido
Proceso con retraso 10 Olvido 2 Formulario resaltado 6 120 Enviar formularios pre-impresos
Obtener las frases adecuadas
10 1 1 10
Ejemplo de un Análisis del Modo y Efecto de
la Falla
para el Proceso de comprobación de gastos.
REFERENCIAS
• AIAG. 1995. Potential Failure Mode and
Effects Analysis (FMEA). Reference
Manual.
