INTRODUCCION
La técnica Método AMEF es conocida hace aproximadamente 45 años. Ésta fue utilizada utilizada por por la NAA ! sus pro"eedore pro"eedoress desde mediados mediados de la década de de los años #$% in em&ar'o su uso se ha 'eneralizado m(s recientemente 'racias a la industria automotriz norteamericana ! a los re)uerimientos de la norma * +$$$. La necesidad de las empresas de minimizar el ries'o de un diseño o proceso les les ha forzado a desarrollar desarrollar toda una nue"a ciencia% ciencia% la confia&ilid confia&ilidad. ad. ,ado )ue se trata de una disciplina con ele"ado contenido matem(tico% matem(tico% es dif-cil de utilizar por los no iniciados. ara e"itar este pro&lema sur'e sur' e el AMEF. AMEF. A continuaci/n se expone el An(lisis de modos ! efectos de fallas potenciales 0AMEF1 como un procedimiento de 'ran utilidad para aumentar la confia&ilidad ! &uscar soluciones a los pro&lemas )ue puedan presentar los productos ! procesos antes de )ue estos ocurran. Es decir% decir% el AMEF AMEF permite permite identific identificar ar las "aria&les si'nif si'nifica icati" ti"as as del proceso proceso o product producto o para poder poder determi determinar nar ! esta&le esta&lecer cer las acciones correctas ! necesarias para la pre"enci/n del fallo% o la detecci/n del
HISTORIA
La disciplina del AMEF fue desarrollada en el e2ercito de la Estados 3nidos por los in'enieros de la National A'enc! of pace and Aeronautical 0NAA1% ! era conocido como el procedimiento militar ML6#7+% titulado 8rocedimiento para la E2ecuci/n de un Modo de Falla% Efectos ! An(lisis de critica&ilidad9 ! ela&orado el + de no"iem&re de 6+4+: este era empleado como una técnica para e"aluar la confia&ilidad ! para determinar los efectos de las fallas de los e)uipos ! sistemas% en el éxito de la misi/n ! la se'uridad del personal o de los e)uipos. En 6+;; la
eneral Motors =orporation en un esfuerzo para estandarizar los sistemas de calidad de los pro"eedores: de acuerdo con las normas del * +$$$ los pro"eedores automotrices de&en emplear laneaci/n de la =alidad del roducto A"anzada
Actualmente% el AMEF se ha popularizado en todas las empresas automotrices americanas ! ha empezado a ser utilizado en di"ersas (reas de una 'ran "ariedad de empresas a ni"el mundial.
AMEF
El AMEF o FMEA ( Failure Mode and Effect Analisis) El An(lisis de modos ! efectos de fallas potenciales% es un proceso sistem(tico para la identificaci/n de las fallas potenciales del diseño de un producto o de un proceso antes de )ue éstas ocurran% con el prop/sito de eliminarlas o de minimizar el ries'o asociado a las mismas. El método del AMEF 'eneralmente ha sido utilizado por las industrias automotrices% éste es aplica&le para la detecci/n ! &lo)ueo de las causas de fallas potenciales en productos ! procesos de cual)uier clase de empresa% !a sea )ue estos se encuentren en operaci/n o en fase de pro!ecto: as- como tam&ién es aplica&le para sistemas administrati"os ! de ser"icios.
CUANDO INICIAR UN AMEF
Al diseñar los sistemas% productos ! procesos nue"os.
Al cam&iar los diseños o procesos existentes o )ue ser(n usados en aplicaciones o am&ientes nue"os. ,espués de completar la soluci/n de pro&lemas 0con el fin de e"itar la
incidencia de los mismos1. El AMEF de sistema% después de )ue las funciones del sistema se definen%
aun)ue sea antes de seleccionar el hardBare espec-fico. El AMEF de diseño% después de )ue las funciones del producto son
definidas% aun)ue sea antes de )ue el diseño sea apro&ado ! entre'ado para su manufactura. El AMEF de proceso% cuando los di&u2os preliminares del producto ! sus
especificaciones est(n disponi&les. TIPOS
AMEF de Diseño: e
usa para analizar componentes de diseños. e
REQUERIMIENTOS
ara hacer un AMEF se re)uiere lo si'uienteC
3n e)uipo de personas con el compromiso de me2orar la capacidad de diseño para satisfacer las necesidades del cliente.
,ia'ramas es)uem(ticos ! de &lo)ue de cada ni"el del sistema% desde su& ensam&les hasta el sistema completo.
Especificaciones de los componentes% lista de piezas ! datos del diseño.
Especificaciones funcionales de m/dulos% su&ensam&les% etc.
De)uerimientos de manufactura ! detalles de los procesos )ue se "an a utilizar.
Formas de AMEF 0en papel o electr/nicas1 ! una lista de consideraciones
or otro lado% el AMEF apo!a ! refuerza el proceso de diseño de&ido aC
A!uda en la selecci/n de alternati"as durante el diseño. ncrementa la pro&a&ilidad de )ue los modos de fallas potenciales ! sus efectos so&re la operaci/n del sistema sean considerados durante el diseño.
roporciona una informaci/n adicional para a!udar en la planeaci/n de pro'ramas de prue&as concienzudos ! eficientes.
,esarrolla una lista de modos de fallas potenciales% clasificados conforme a su pro&a&le efecto so&re el cliente
roporciona un formato documentado a&ierto para recomendar acciones )ue reduzcan el ries'o para hacer el se'uimiento de ellas.
,etecta fallas en donde son necesarias caracter-sticas de auto correcci/n o
PROCEDIMIENTO PARA ELABORAR EL A.M.E.F (Diseño o Proceso)
1. Determinar el proceso o producto a analizar
AMEF de diseño (FMAD): Enumerar )ue es lo )ue se espera del diseño del
producto% )ue es lo )ue )uiere ! necesita el cliente% ! cuales son los re)uerimientos de producci/n. As- mismo listar el flu2o )ue se'uir( el producto a diseñar% comenzando desde el a&astecimiento de materia prima% el 0los1 procesos 0s1 de producci/n hasta la utilizaci/n del producto por el usuario final. ,eterminar las (reas )ue sean m(s sensi&les a posi&les fallas.
AMEF de procesos (FMEAP): Listar el flu2o del proceso )ue se esté
desarrollando% comenzando desde el a&astecimiento de la materia prima% el proceso de transformaci/n hasta la entre'a al cliente 0proceso si'uiente1. ,eterminar las (reas )ue sean m(s sensi&les a posi&les fallas. En el caso de empresas de ser"icios no ha! materias primas% para estos casos se toman en cuenta las entradas del proceso.
Asumir )ue las partes se manufacturan de acuerdo con la intenci/n del diseño. 2. Establecer los modos potenciales de falla
ara cada una de las (reas sensi&les a fallas determinadas en el punto anterior se de&en esta&lecer los modos de falla posi&les. Modo de falla es la manera en )ue podr-a presentarse una falla o defecto. E2emplosC
Doto
Flo2o
Fracturado
E)ui"ocado
,eformado
A'rietado
Mal ensam&lado
Fu'as
=laridad insuficiente
aros de l-nea.
!. Determinar la causa de la falla "ausa: Es una deficiencia )ue se 'enera en el Modo de Falla. acer una lista de
todas las posi&les causas para cada modo potencial de falla. Entendiendo como causa de falla a la manera como podr-a ocurrir la falla.
A&ertura inadecuada
=apacidad excedida
,año por mane2o
istema de control inadecuado
Falla de material
erramienta des'astada
Lu&ricaci/n inadecuada
erramienta dañada
arte dañada
=(lculos An(lisis de elementos limitados
De"isiones de ,iseño
rototipo de rue&a
rue&a Acelerada
rimera L-nea de ,efensa E"itar o eliminar causas de falla.
e'unda L-nea de ,efensa dentificar o detectar falla anticipadamente.
Hercera L-nea de ,efensa Deducir impactos consecuencias de falla. $. ,eterminar el 'rado de se"eridad
ara estimar el 'rado de se"eridad% se de&e de tomar en cuenta el efecto de la falla en el cliente. e utiliza una escala del 6 al 6$C el I6J indica una consecuencia
art-culo se "e Ma!or
afectado% pero es opera&le ! est( a
sal"o. Falla parcial% pero opera&le. El cliente est( insatisfecho. El desempeño del art-culo se "e seriamente afectado% pero es funcional ! est(
Extremo erio
;
a sal"o. istema afectado. El cliente mu! insatisfecho. Art-culo inopera&le% pero a
+
sal"o. istema inopera&le Efecto de peli'ro potencial. =apaz de descontinuar el uso sin perder tiempo% dependiendo de la falla. e cumple con
eli'ro
6$
el re'lamento del 'o&ierno en materia de ries'o. Efecto peli'roso. e'uridad relacionada falla repentina. ncumplimiento con re'lamento del 'o&ierno.
%. Determinar el &rado de ocurrencia
Es necesario estimar el 'rado de ocurrencia de la causa de la falla potencial. e utiliza una escala de e"aluaci/n del 6 al 6$. El 869 indica remota pro&a&ilidad de ocurrencia% el 86$9 indica mu! alta pro&a&ilidad de ocurrencia.
Moderada
Alta
Mu! Alta
4
Este proceso o uno 6 en 4%5$$
5
similar ha tenido fallas 6 en ;$$
#
ocasionales 6 en 65$ Este proceso o uno 6 en 5$
;
similar han fallado a 6 en 65
+
menudo. La falla
6$
ine"ita&le
es
casi 6 en # 6 en ?
'. Determinar el &rado de deteccin
e estimar( la pro&a&ilidad de )ue el modo de falla potencial sea detectado antes de )ue lle'ue al cliente. El I6J indicar( alta pro&a&ilidad de )ue la falla se pueda detectar. El I6$J indica )ue es impro&a&le ser detectada. ro&a&ilidad Alta
Dan'o 6
=riterio El
defecto
ro&a&ilidad es
de
detecci/n de la falla. una ++.++
caracter-stica funcionalmente
el
proceso.
E2C
A)uellas
caracter-sticas relacionadas con
la
dura&ilidad
del
producto.
. "alcular el n*mero de prioridad de ries&o (+P,)
Es un "alor )ue esta&lece una -eraruizacin de los pro&lemas a tra"és de la multiplicaci/n del 'rado de ocurrencia% se"eridad ! detecci/n% éste pro"ee la prioridad con la )ue de&e de atacarse cada modo de falla% identificando -tems cr-ticos. ND O >rado de
Alto ries'o de falla
675 Q 4++
Dies'o de falla medio
Eliminar o disminuir la <=3DDEN=A de la causa del modo de falla. 0modificaciones al diseño o al proceso% mplementaci/n de métodos estad-sticos% a2uste a herramental% etc.
Deducir la EGED,A, del modo de falla. 0Modificaciones en el diseño del producto o proceso1.
ncrementar la pro&a&ilidad de ,EHE==RN. 0Modificaciones en el diseño del producto o proceso para a!udar a la detecci/n1.
3na "ez realizadas las acciones correcti"as o pre"enti"as% se recalcula el 'rado de ocurrencia% se"eridad% detecci/n ! el ND. =ada "ez )ue ha!a al'una modificaci/n en el proceso o en el producto se de&e de actualizar el A.M.E.F. La estructura del AMEF del diseño o del proceso es &(sicamente la misma% lo )ue es diferente es el enfo)ue.
FMEA, Art-culo =aracter-stica de ,iseño Falla Forma en )ue el producto falla =ontroles
Hécnicas de ,iseño de Gerificaci/nGalidaci/n
FMEA aso de roceso Forma en )ue el proceso falla al producir el re)uerimiento )ue se pretende =ontroles de roceso
11. ,esponsabilidad 0 feca prometida para acciones recomendadas
Especificar el (rea ! personas responsa&les de la e2ecuci/n de las acciones recomendadas% con la fecha prometida para concluir tales acciones.
Acciones tomadas: a manera de se'uimiento ! una "ez )ue se ha
implementado la acci/n% anotar el resultado de la misma.
+P, resultante: una "ez )ue la acci/n correcti"a ha sido lle"ada a ca&o% se
de&er( actualizar la informaci/n para la puntuaci/n de se"eridad% ocurrencia ! detecci/n para la causa de falla estudiada. Hodos los ND
)ue ha!a un cam&io importante en la ocurrencia de una falla% en su se"eridad o en los mecanismos de control% es necesario recalculas los ND.
El An(lisis de Modo ! Efectos de Falla 0AMEF1 es una metodolo'-a de tra&a2o en e)uipo mu! estricta para e"aluar un sistema% un diseño% un proceso !o un ser"icio en cuanto a las formas en las )ue ocurren las fallas. ara cada falla% se hace una estimaci/n de su efecto so&re todo el sistema ! su seriedad. Adem(s% se hace una re"isi/n de las medidas planificadas con el fin de minimizar la pro&a&ilidad de falla% o minimizar su repercusi/n uede ser mu! técnico 0cuantitati"o1 o no 0cualitati"o1% ! utiliza tres factores principales para la identificaci/n de una determinada falla. Éstos sonC T e"eridadC la seriedad de la falla producida. T
&PR
e D
o r e ' & F r E o a M n p o A i g d a á a P r p e r P
Detección s e n o i ,currencia c c A s a s a -e*eridad a d l e o d + s o d s s a t e a l n d u o a s i e c F R c o E A + M A l e d a a d e e l a l h a d a b a n r c h ó d o a i e a s c * F P n c e % i $ c n e t o ) e e A p ( j r o s r e b e c e R o i c R
s a s d e a n o d n i e c c A o c e r &PR Detección
) o s e c o r P e d F E M A
l e s d o l e s e e s a l c u o t o r r c t P A n o . o s e n c ó i o r a p c r
,currencia
% % s s $ % s e o a
EJEMPLO
21