FMEA là gì? Tại sao Doanh nghiệp cần thực hiện FMEA ngay từ sớm?

Mã Sản Phẩm: : quan ly nang suat 2
Tên Sản Phẩm: : FMEA là gì? Tại sao Doanh nghiệp cần thực hiện FMEA ngay từ sớm?
Danh Mục: : HỆ THỐNG QLSX MES
Thương Hiệu: : Hệ thống điều hành và thực thi sản xuất
Giá: : Liên Hệ

Hiện nay, phương pháp FMEA được nhiều doanh nghiệp ứng dụng để phát hiện và loại bỏ các lỗi tiềm ẩn, qua đó đảm bảo chất lượng sản phẩm và giảm thiểu rủi ro trong quản lý sản xuất.

Chi Tiết Sản Phẩm

Sản xuất là một quá trình phức tạp, trong đó có nhiều yếu tố có thể tác động đến chất lượng sản phẩm. Để đảm bảo chất lượng sản phẩm và giảm thiểu rủi ro, các doanh nghiệp cần có các phương pháp để phát hiện và loại bỏ các lỗi tiềm ẩn. Một trong những phương pháp hiệu quả đó là FMEA. Vậy FMEA là gì? Cùng DACO tìm hiểu qua bài viết này nhé!

1. Phương pháp FMEA là gì?

FMEA là viết tắt của Failure Mode and Effects Analysis, có nghĩa là phân tích các loại sai lỗi và ảnh hưởng đến sản phẩm trong tương lai. FMEA là một phương pháp đánh giá rủi ro sử dụng cách tiếp cận từng bước để xác định các lỗi tiềm ẩn có trong thiết kế, quy trình hoặc sản phẩm/dịch vụ.

phuong-phap-fmea-la-gi-1

Nói một cách chuẩn chỉnh, phân tích FMEA là: “Phân tích các kiểu sai hỏng, sai sót hay các cách thức tạo ra phế phẩm và sự ảnh hưởng của nó lên thành phẩm hoặc đầu ra của quy trình. Từ đó đánh giá, sắp xếp thứ tự ưu tiên các mức độ lỗi để mà tiến hành khắc phục, cải tiến”.

FMEA là một phương pháp phân tích quy trình phổ biến. Trong đó:

Failure Mode (Cách thức gây ra sai hỏng): Cách thức gây ra sai hỏng có nghĩa là nguyên nhân, cơ chế, quy trình có thể bị lỗi, sai hỏng, đặc biệt là những lỗi ảnh hưởng tới khách hàng và sau hỏng dưới dạng tiềm ẩn hay thực tế.
Effects Analysis (Phân tích sự ảnh hưởng): Phân tích sự ảnh hưởng có nghĩa là tìm hiểu nguyên nhân, phân tích về rủi ro và hậu quả, từ đó phân loại ưu tiên để đưa ra những định hướng cải tiến.

- Ví dụ về FMEA Report:

2. FMEA có mấy loại?

FMEA gồm 2 loại chính thường được sử dụng:

Design FMEA (DFMEA)

Design FMEA dành cho việc thiết kế, tập trung vào loại trừ và kiểm soát các rủi ro có thể có do thiết kế không hoàn thiện.

Ví dụ chức năng không hoàn thiện, tuổi thọ sản phẩm không đạt yêu cầu, các rủi ro liên quan đến an toàn và hợp quy, hợp chuẩn của sản phẩm. DFMEA được dùng trong suốt quá trình thiết kế và thử nghiệm sản phẩm mới (thường gọi là build period).

phuong-phap-fmea-la-gi-2

Process FMEA (PFMEA)

Process FMEA được dùng khi thiết kế các công đoạn hoặc dây chuyền sản xuất. Nó chủ yếu được dùng để loại bỏ và kiểm soát các lỗi có thể có tại các công đoạn sản xuất thông qua việc phân tích các xu hướng, các tác động, các nguyên nhân tiềm tàng của công đoạn sản xuất. Nó cũng có thể được sử dụng để cải tiến các dây chuyền, công đoạn sản xuất khi cần thiết.

⇒ Về mặt nguyên lý, cấu trúc và các khái niệm thì DFMEA và PFMEA là giống nhau. Chúng chỉ khác nhau về đối tượng phân tích (Thiết kế sản phẩm và thiết kế/cải tiến quy trình sản xuất).

Ngoài ra FMEA còn bao gồm 2 loại:

M-FMEA (Machinery FMEA | FMEA trong quản lý thiết bị) tập trung vào việc bằng cách nào các thiết bị đang hoạt động có thể hư hỏng.
S-FMEA (System FMEA | FMEA trong quản lý hệ thống) tập trung vào việc bằng cách nào mối tương tác trong hệ thống có thể thất bại.

3. Mục đích của FMEA là gì?

Mục đích của phương pháp FMEA là thực hiện các hành động để loại bỏ hoặc giảm thiểu các lỗi trong quá trình sản xuất, bắt đầu từ các lỗi có mức độ ưu tiên cao nhất. Cụ thể:

Tìm và đánh giá vấn đề có thể phát sinh trong quy trình cũng như ảnh hưởng của nó
Tìm và đánh giá các nguyên nhân gây nên các vấn đề của quy trình
Phân loại các cách xử lý theo thứ tự ưu tiên thực hiện để đề phòng xảy ra vấn đề trong quy trình và để chọn hạng mục quản lý trọng điểm & kiểm soát
Trình bày quy trình thành tư liệu
Không phải là phương án ứng phó khi vấn đề xảy ra mà là tư liệu được soạn ra để sớm phòng ngừa trước, không để xảy ra vấn đề

FMEA cũng ghi lại hoạt động sản xuất hiện tại và kiến thức về các rủi ro để sử dụng trong suốt quá trình cải tiến liên tục. FMEA được dùng trong quá trình dự đoán để ngăn ngừa các sự cố. Sau đó, phương thức này được sử dụng để kiểm soát trước và trong quá trình hoạt động liên tục. Đặc biệt, FMEA bắt đầu trong giai đoạn đầu tiên của việc thiết kế quy trình sản xuất sản phẩm và tiếp tục thực hiện trong suốt vòng đời của sản phẩm/ dịch vụ đó.

4. Ưu và nhược điểm của FMEA

Ưu điểm của FMEA:

Thông qua dự đoán trước và đánh giá mức độ nguy hiểm của thất bại, thông qua các hoạt động phòng ngừa lỗi để:

Cải thiện chất lượng, độ tin cậy và tính ổn định của sản phẩm
Cải thiện hình ảnh và sức cạnh tranh của công ty
Tăng mức độ hài lòng của khách hàng
Giảm thiểu thời gian, chi phí phát triển sản phẩm
Giảm thiểu mức độ nguy hiểm do các hoạt động theo lý thuyết, sách vở.

Nhược điểm của FMEA:

FMEA chỉ được sử dụng để xác định những lỗi hỏng dạng đơn lẻ, không phải dạng hỏng hóc kết hợp. Trừ khi kiểm soát và tập trung hoàn toàn, nhũng nghiên cứu tốn thời gian và chi phí.
Với các hệ thống phức tạp, nhiều lớp,… FMEA sẽ khó phát huy được những tác dụng của nó.

5. Tại sao phải thực hiện Phân tích sai hỏng và ảnh hưởng của lỗi (FMEA)

Trong bất kỳ một quy trình sản xuất ra một sản phẩm nào đó, việc phát hiện ra một hỏng hóc, lỗi sai càng sớm càng tốt và ít gây ra lãng phí. Nếu một lỗi được phát hiện muộn trong quá trình phát triển hoặc ra mắt sản phẩm, tác động sẽ xấu hơn theo cấp số nhân.

phuong-phap-fmea-la-gi-3

Các doanh nghiệp ứng dụng FMEA để phát hiện ra lỗi sớm nhất có thể trong giai đoạn thiết kế sản phẩm hoặc quy trình. Việc phát hiện ra lỗi sớm trong quá trình Phát triển Sản phẩm (PD) bằng FMEA mang lại những lợi ích sau:

Nhiều lựa chọn để có thể giảm thiểu rủi ro
Khả năng xác minh và xác thực những thay đổi cao hơn
Sự hợp tác giữa giai đoạn thiết kế sản phẩm và quy trình
Thiết kế cải tiến cho việc sản xuất và lắp ráp (DFM/A)
Giải pháp với chi phí thấp hơn

Cuối cùng, phương pháp này có hiệu quả trong việc xác định và sửa chữa những lỗi trong quy trình sớm để doanh nghiệp có thể tránh được những hậu quả tồi tệ do hoạt động kém hiệu quả gây ra.

6. Các bước thực hiện Phân tích loại hình và ảnh hưởng của lỗi (FMEA)

FMEA được thực hiện theo 5 bước:

Bước 0: Chuẩn bị

Trước khi tiến hành làm FMEA, tất cả những yêu cầu kỹ thuật cho sản phẩm, cho quy trình và phạm vi của FMEA phải được thu thập, xem xét một cách kỹ lưỡng. Đảm bảo có đầy đủ các tài liệu mình mong muốn và hiểu rõ phạm vi của FMEA.

Kể cả các yêu cầu khác về phương pháp cũng cần phải được chuẩn bị. Các bộ phận, thành viên tham gia phải được đào tạo bài bản về FMEA.

Dưới đây là một số tài liệu gợi ý:

FMEA cho sản phẩm:

Các tiêu chuẩn như là: Tiêu chuẩn sản phẩm, các yêu cầu của khách hàng, tiêu chuẩn kỹ thuật, bản vẽ, các chỉ tiêu kiểm tra
Bảng mô tả về chức năng (Functional description)
Sơ đồ cấu trúc, chức năng, sơ đồ khối của sản phẩm

FMEA cho quy trình:

Cần phải có FMEA cho sản phẩm
Control plan (Kế hoạch kiểm soát)
FMEA có sẵn tại các nhà máy khác, dây chuyền khác có tính tương đồng
Hướng dẫn công việc trong quy trình sản xuất

Bước 1: Phân tích cấu trúc

Bước này tập trung vào việc đưa ra một bức tranh tổng thể, minh họa các thành phần của sản phẩm/quy trình. Nhìn vào bức tranh này có thể thấy rõ quy trình, hoặc sản phẩm được cấu thành bởi các thành phần nào. Nó cũng chỉ ra cho nhóm làm FMEA thấy rõ giới hạn với các quy trình/ sản phẩm khác.

Đầu vào	Hoạt động	Đầu ra
Khái niệm, bản thảo, mô hình, chức năng, yêu cầu.	Xác định nguyên lý thiết kế, cấu trúc sản phẩm, cấu trúc quy trình.	Cấu trúc của sản phẩm, cấu trúc quy trình.

Bước 2: Phân tích chức năng

Yêu cầu tiên quyết cho bước 2 là mô tả các chức năng có sẵn trong toàn bộ hệ thống. Để phân tích được chức năng, chúng ta cần xem xét tất cả đầu vào và đầu ra. Cần có kiến thức bao quát về những thành phần của quy trình hay sản phẩm. Đồng thời, phải xem xét tất cả những mối tương tác của các yếu tố trên, kể cả điều kiện vận hành, nhiệt độ môi trường,…

phuong-phap-fmea-la-gi-5

Sau đó liên kết tất cả các chức năng lại thành với nhau một hệ thống mạng lưới chức năng, đây là bước rất quan trọng để có thể phân tích các sai sót ở phần tiếp theo.

Đầu vào	Hoạt động	Đầu ra
Có đầy đủ và cụ thể những tiêu chuẩn, chức năng sản phẩm hoặc quy trình.	Mô tả các chức năng và những đặc điểm của các yếu tố trong hệ thống. Tìm ra sự liên kết về mặt chức năng của toàn sản phẩm/ hệ thống.	Mối liên hệ về mặt chức năng ở trong toàn hệ thống; một bức tranh toàn cảnh về các chức năng, mối quan hệ của nó, từ đầu vào đến đầu ra.

Bước 3: Phân tích kiểu lỗi

Khi đã có một hệ thống các chức năng được phân tích bước 2, sai hỏng có nghĩa là hệ thống không đảm bảo được chức năng như kỳ vọng. Ví dụ trong chiếc quạt, nút nhấn là để cấp điện cho quạt, nên chức năng kỳ vọng là nhấn nút thì có điện, quạt quay. Nếu nhấn nút không thấy điện là một kiểu lỗi.

Đầu vào	Hoạt động	Đầu ra
Mối liên hệ về mặt chức năng ở trong toàn hệ thống, một bức tranh toàn cảnh về mối quan hệ của nó, chức năng, từ đầu vào cho đến đầu ra.	Mô tả cụ thể, với phương pháp định lượng, những sai hỏng có thể xảy ra dựa trên chức năng, và cần xem xét dưới góc độ điều kiện vận hành và môi trường tạo ra. Chúng ta cũng cần phải xem xét sự liên kết giữa những sai sót dựa trên sự liên kết về mặt chức năng.	Sai sót tiềm ẩn, nguyên nhân của những lỗi sai sót tiềm ẩn này. Mối liên hệ nguyên nhân và hệ quả.

Bước 4: Phân tích hành động

Dựa trên những sai hỏng có khả năng sẽ xảy ra, nhận định mức độ ưu tiên bằng cách đánh giá mức độ lỗi tiềm ẩn thông qua các chỉ số:

Severity (S): Mức độ trầm trọng của các tác động và hậu quả gây ra bởi các dạng lỗi.
Occurrence (O): Tần suất xuất hiện của các dạng lỗi (thường được đánh giá dựa trên tỷ lệ % hoặc ppm (phần triệu) lỗi.
Detection (D): Khả năng phát hiện lỗi của hệ thống kiểm tra hoặc thử nghiệm sản phẩm.

⇒ Cách tính Hệ số rủi ro tổng thể (Risk Priority Number) trong FMEA:

RPN = S x O x D

Các chỉ số S, O và D thường được đánh giá từ 1 đến 10 hoặc từ 1 đến 5 tùy thuộc vào đặc điểm của từng công ty. Với các sản phẩm phức tạp, nhiều tính năng và đòi hỏi mức độ kiểm soát cao thì chọn thang điểm từ 1 đến 10. Ngược lại chọn thang từ 1 đến 5.

Lưu ý: Dù giá trị RPN thấp nhưng giá trị độ nghiêm trọng (S) cao thì cần phải chú ý đặc biệt.

Bước 5: Tiến hành tối ưu hóa

Từ bước 4, chúng ta đã có danh sách các các lỗi và hành động cần làm. Bước cuối cùng chúng ta chi tiết hóa hành động ra làm sao, sau khi hành động thì kết quả sẽ thay đổi thế nào.

Đầu vào	Hoạt động	Đầu ra
Các biện pháp cải tiến để giảm thiểu được rủi ro, giảm chi phí và tăng hiệu quả	Đề xuất các khu vực ưu tiên để cải tiến.	Quyết định bắt đầu cải tiến và ưu tiên đo lường cho khu vực nào?

Kết luận

FMEA là một phương pháp hiệu quả để phát hiện và loại bỏ các lỗi tiềm ẩn trong sản phẩm, quy trình hoặc hệ thống. Việc áp dụng FMEA có thể giúp doanh nghiệp giảm thiểu rủi ro, cải thiện chất lượng và nâng cao sự hài lòng của khách hàng.

Hiện nay, đa số các doanh nghiệp đều phát triển sản phẩm, xây dựng quy trình, thậm chí chạy nhiều năm liền rồi mới làm FMEA. Vậy nên từ lúc phát triển, chạy thử, sản xuất xuất hiện bao nhiêu sai lầm, bao nhiêu hư hỏng,… gây nên nhiều tổn thất, lãng phí do doanh nghiệp. Do đó, triển khai FMEA chính là bước phải làm trong quy trình quản lý sản xuất của các doanh nghiệp từ lúc thai nghén sản phẩm.

Kết hợp sức mạnh giữa FMEA và SEEACT-MES: Bước tiến mạnh mẽ trong quản lý sản xuất

Trong thế giới ngày nay, việc quản lý rủi ro và đảm bảo chất lượng trong quá trình sản xuất là không thể thiếu. Việc thực hiện FMEA sẽ trở nên nhanh chóng và hiệu quả khi kết hợp cùng SEEACT-MES - Hệ thống quản lý sản xuất do DACO cung cấp với các ưu điểm vượt trội:

Số hóa và quy chuẩn hoạt động QC.
Kiểm soát chất lượng toàn diện từ đầu vào tới đầu ra (IQC - PQC - OQC - FQC) của sản phẩm.
Tích hợp IIoT để thu thập dữ liệu sản xuất tự động theo thời gian thực ngay tại hiện trường sản xuất.
Ghi nhận, phân tích nguyên nhân lỗi.
Hỗ trợ truy xuất nguồn gốc sản phẩm.

Với sự cạnh tranh ngày càng khốc liệt và đòi hỏi sự tối ưu hóa trong quy trình sản xuất. Việc áp dụng hệ thống quản lý sản xuất chuyên sâu và toàn diện SEEACT-MES trở nên cấp thiết cho mọi doanh nghiệp. Tùy vào đặc thù của mỗi doanh nghiệp, hệ thống SEEACT-MES đều sẽ được tinh chỉnh và thiết kế riêng phù hợp nhất với mô hình sản xuất của từng ngành sản xuất, từng nhà máy, phân xưởng, nhờ đó mang lại hiệu quả tối ưu nhất cho doanh nghiệp. Liên hệ ngay cho chúng tôi qua số Hotline: 0936.064.289-Mr.Vũ để được tư vấn 1-1 và nhận demo miễn phí!

Sản Phẩm Liên quan