Un mode de défaillance et ses effets analyse (FMEA) est une approche structurée pour identifier les défauts de conception dans un produit ou un processus. Développé dans les années 1950, le mode de défaillance et ses effets analyse est l'une des premières méthodologies de ce type. Il permet aux organisations d'anticiper une série de défaillances potentielles au cours de la phase de conception.
Composant | Description |
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Aperçu | L'analyse des modes de défaillance et de leurs effets (FMEA) est une approche systématique et proactive pour identifier les modes de défaillance potentiels, leurs causes et les effets ou conséquences de ces défaillances dans un produit, un processus ou un système. Il permet de prioriser et d’atténuer les risques pour améliorer la fiabilité et la sécurité. |
Éléments clé | - Modes de défaillance : Identifier les manières possibles par lesquelles un produit, un processus ou un système pourrait échouer. |
- Causes: Déterminer les causes profondes ou les facteurs qui contribuent à chaque mode de défaillance. | |
- Effets: Évaluer les conséquences ou l'impact de chaque mode de défaillance sur l'opération globale ou les objectifs. | |
Comment ça marche | L'AMDEC implique un processus étape par étape : tout d'abord, identifier tous les modes de défaillance potentiels, puis déterminer leurs causes et leurs effets. Chaque mode de défaillance se voit attribuer un numéro de priorité de risque (RPN) basé sur des critères tels que la gravité, l'occurrence et la détection. Cela permet de prioriser les modes de défaillance qui nécessitent des efforts d’atténuation. Enfin, des actions correctives sont planifiées et mises en œuvre pour réduire les risques et améliorer la fiabilité. |
Cas d’usage | - Fabrication: Utilisé pour évaluer et améliorer la fiabilité des processus de fabrication et la qualité des produits. |
- Ingénierie: Appliqué dans la conception et le développement de produits pour identifier et atténuer les modes de défaillance potentiels. | |
- Soins de santé: Utilisé dans les établissements de soins de santé pour minimiser les risques associés aux procédures et équipements médicaux. | |
Avantages | - Réduction de risque: L'AMDEC aide à identifier et à prioriser les modes de défaillance potentiels, permettant aux organisations de se concentrer sur les domaines à haut risque. |
- Fiabilité améliorée : En comblant les faiblesses de la conception ou des processus, l'AMDEC améliore la fiabilité et les performances des produits et des systèmes. | |
Inconvénients | - Intensif en ressources : La réalisation d’une FMEA peut prendre du temps et nécessite un personnel qualifié. |
- Subjectivité: Les évaluations des risques et les IPA peuvent varier en fonction des jugements et de l'expertise individuels. | |
Key A emporter | L'analyse des modes de défaillance et de leurs effets (FMEA) est une approche structurée permettant d'identifier les modes de défaillance potentiels, leurs causes et leurs effets sur les produits, les processus ou les systèmes. En évaluant systématiquement les risques et en priorisant les efforts d'atténuation, l'AMDEC aide les organisations à améliorer la fiabilité, la sécurité et les performances. Il trouve des applications dans les secteurs de la fabrication, de l'ingénierie, de la santé et dans diverses industries où la gestion des risques est essentielle. Cependant, cela peut nécessiter beaucoup de ressources et être soumis à des jugements individuels. |
Compréhension d'un mode de défaillance et analyse des effets
L'histoire est parsemée d'exemples de rappels de produits en raison de produits ou de processus mal conçus.
Un tel exemple est le rappel d'airbag Takata, le plus grand rappel automobile au monde affectant environ 100 millions de véhicules.
Le rappel a été causé par des problèmes de conception et de fabrication qui font que l'airbag devient hautement explosif s'il est exposé à une humidité élevée.
Développé dans les années 1950, le mode de défaillance et ses effets analyse est l'une des premières méthodologies de ce type.
Il permet aux organisations d'anticiper une série de défaillances potentielles au cours de la phase de conception.
Lors de la réalisation d'une AMDE, l'équipe est invitée à évaluer :
- Étapes du processus.
- Modes de défaillance - qu'est-ce qui pourrait mal tourner ?
- Causes de l'échec - pourquoi l'échec se produirait-il ?
- Effets de défaillance – quelles seraient les conséquences d'une défaillance ?
Réalisation d'une analyse des modes de défaillance et de leurs effets
Une AMDE doit être réalisée à l'aide d'une simple feuille de calcul. En termes généraux, voici comment une entreprise typique pourrait gérer le analyse:
Étape 1 – Constituer une équipe
Commencez par créer une équipe interfonctionnelle avec un large éventail de connaissances sur le processus ou le produit à analyser.
Cela peut inclure la fabrication, le contrôle qualité, le service client, la maintenance ou les achats.
Étape 2 – Définir le périmètre
En d'autres termes, l'AMDE est-elle utilisée pour un concept, un système, un processus ou une conception ? Où sont les limites et quel est le niveau de détail requis ?
Les étapes du processus doivent être répertoriées dans des rangées à l'extrême gauche de la feuille de calcul.
Étape 3 – Lister les mécanismes de défaillance
Énumérez les façons dont chaque étape du processus peut échouer grâce à un remue-méninges ou à l'examen de la documentation existante.
Cette liste doit être exhaustive et de nombreuses étapes auront plusieurs possibilités d'échec.
Ensuite, répétez le même processus pour les effets potentiels de chaque panne.
Étape 4 – Attribuer des classements de gravité
À l'aide d'une échelle de 1 à 10, classez la gravité de l'effet potentiel sur le client.
Un score de 9 dénoterait un événement à fort impact, tandis qu'un score de 2 dénoterait un événement à faible impact.
Étape 5 – Énumérer et noter les causes potentielles d'échec
Comment l'effet d'échec pourrait-il se produire?
Par exemple, un client d'une banque pourrait devenir insatisfait (effet de défaillance) à cause d'un guichet automatique à court d'argent (cause de défaillance).
Pour chaque cause de défaillance potentielle, classez-la en fonction de la fréquence à laquelle elle est susceptible de se produire.
Les événements rares reçoivent des scores faibles, tandis que les événements fréquents reçoivent des scores plus élevés.
Étape 6 – Répertorier et noter les contrôles de processus actuels
Quels sont les contrôles existants qui empêchent le mode de défaillance de se produire ? Certaines commandes peuvent ne détecter les modes de défaillance qu'après leur apparition.
En revenant à l'exemple précédent, la banque peut recevoir une alerte interne indiquant que l'argent liquide au guichet automatique est presque épuisé.
Chaque contrôle doit ensuite être noté en fonction de sa capacité à détecter l'occurrence d'un événement de défaillance.
Un événement d'échec qui est facilement détecté par un contrôle reçoit un score faible tandis qu'un score plus élevé est attribué à un événement d'échec discret.
Étape 7 – Déterminer le numéro de priorité du risque
Le numéro de priorité du risque (RPN) est le score de risque global d'un événement. Il peut être calculé en multipliant les scores de gravité, d'occurrence et de détection.
Une étape de processus avec un RPN plus élevé demande une attention immédiate. Les étapes RPN inférieures présentent moins de risques d'échec.
Étape 8 – Proposer des plans d'action recommandés
Enfin, l'équipe doit proposer un plan d'action pour :
- Toutes les étapes du processus avec un RPN élevé.
- Tous les effets de défaillance avec un score de gravité de 9 ou 10, ou les effets associés à la sécurité ou à la réglementation du client.
- Toutes les étapes du processus obtiennent un score élevé à la fois pour la gravité et l'occurrence - autrement connues sous le nom de combinaisons de criticité élevée.
Les actions qui réduisent les risques impliquent en fin de compte l'élimination de la défaillance ou la résolution de la cause de la défaillance.
Les processus peuvent également être améliorés en augmentant la tolérance de conception et en réduisant la variation de la qualité de sortie du processus.
Enfin, les contrôles peuvent être améliorés en rendant les processus et les outils infaillibles (souvent obtenus grâce à l'automatisation).
Des techniques d'inspection et d'évaluation améliorées peuvent également accroître l'efficacité des contrôles.
Mode de défaillance et exemple d'analyse des effets
Pensez à l'AMDE analyse pour une entreprise qui conçoit des câbles de frein de vélo. L'équipe réunie définit trois modèles de défaillance potentielle et leurs effets associés :
- Rupture de câble (mode de défaillance potentielle) – le cycliste n'est pas en mesure de fermer l'étrier de frein pour réduire la vitesse, ce qui peut entraîner un accident et/ou des blessures (effet de défaillance).
- Attache de câble – le cycliste doit utiliser plus de force pour fermer les étriers de frein en raison de la friction accrue entre le câble de frein et la gaine.
- Le câble glisse au niveau de l'écrou de blocage ou de l'étrier du levier de frein - l'étrier de frein ne se ferme pas lorsque la force correcte est appliquée au levier. Cela peut réduire la friction entre les plaquettes de frein et les roues et entraîner un accident et/ou une blessure.
Ensuite, l'équipe note chaque mode de défaillance en fonction de sa gravité potentielle (quatrième étape du processus décrit ci-dessus) :
- Rupture de câble - 10.
- Attache de câble – 6.
- Le câble glisse au niveau de l'écrou de blocage ou de l'étrier du levier de frein - 9.
Ensuite, l'équipe discute de la manière dont chaque défaillance pourrait survenir, puis la note en fonction de la fréquence à laquelle elle peut se produire.
N'oubliez pas que les événements fréquents reçoivent des scores plus élevés que les événements perçus comme plus rares.
- Rupture de câble – abrasion du nylon due à une mauvaise utilisation du matériau (2), le nylon devient cassant en raison d'une faible humidité relative ou de flexions répétées sous charge (4).
- Attache de câble – câble plié ou entortillé à cause d'un désalignement (5), d'une lubrification faible ou inexistante entre la gaine et le câble (2).
- Le câble glisse au niveau de la rupture de l'écrou de blocage ou de l'étrier – le diamètre du câble de frein est trop petit pour être fixé après le serrage de l'écrou de blocage (7).
À l'étape six, l'équipe répertorie les contrôles actuels qui empêchent un mode de défaillance de se produire ou le détectent après qu'il se soit produit.
Chaque contrôle est également noté en fonction de sa capacité à détecter un événement de défaillance, les scores inférieurs étant associés aux événements plus facilement détectés.
- Abrasion du nylon due à une mauvaise utilisation du matériau – choix du matériau du câble en fonction des critères applicables de l'American National Standards Institute (ANSI), test de résistance du câble en usine (1).
- Le nylon devient cassant en raison d'une faible humidité relative ou de flexions répétées sous charge – examen en laboratoire à la recherche de signes de fissuration (4).
- Câble en nylon plié ou entortillé à cause d'un mauvais alignement – guide de conception pour les câbles en nylon, inspection de tous les nouveaux câbles (2).
- Lubrification mauvaise ou inexistante entre la gaine et le câble – guide de conception pour la lubrification des câbles, effectuer le test d'effort du levier de frein (1).
- Le diamètre du câble de frein est trop petit pour être sécurisé après l'engagement de l'écrou de blocage – entreprendre l'étude de tolérance du mécanisme de freinage, effectuer l'essai de calibrage des freins (2).
Il est maintenant temps de calculer le RPN en multipliant la gravité, l'occurrence et la détection pour chaque événement :
- Le câble casse à cause de l'abrasion du nylon - 10 x 2 x 1 = 20.
- Le câble casse parce que le nylon devient cassant – 10 x 4 x 4 = 160.
- Le câble se coince en raison d'une courbure ou d'un pli dans le câble - 6 x 5 x 2 = 60.
- Le câble se coince en raison d'une lubrification insuffisante - 6 x 2 x 1 = 12.
- Le câble glisse en raison du petit diamètre du câble - 9 x 7 x 2 = 126.
À partir de ces résultats, les effets de défaillance qui entraînent un accident ou une blessure pour le motard doivent être priorisés.
Un câble qui glisse en raison d'un diamètre plus petit est une combinaison de criticité élevée car il obtient un score relativement élevé à la fois pour la gravité et l'occurrence.
Dans ce cas, un moyen potentiel d'améliorer ce processus serait de reconcevoir le mécanisme de verrouillage du câble à partir de zéro.
Études de cas
Entreprise de fabrication de produits alimentaires : production de barres de chocolat
Étape 1 – Constituez une équipe :
- Responsable de production, responsable assurance qualité, technicien de maintenance et représentant du service client.
Étape 2 – Définir la portée :
- Analyse du processus de moulage des barres de chocolat.
Étape 3 – Répertorier les mécanismes de défaillance :
- Le chocolat ne prend pas correctement, présence de contaminants étrangers, mélange inégal des ingrédients.
- Effets : Clients insatisfaits, risques potentiels pour la santé, goût incohérent.
Étape 4 – Attribuer des classements de gravité :
- Chocolat qui ne prend pas (7), contaminants (10), mélange inégal (6).
Étape 5 – Répertoriez et notez les causes potentielles :
- Température inappropriée (5), équipement sale (8), mélangeur défectueux (4).
Étape 6 – Répertoriez et notez les contrôles de processus actuels :
- Contrôles réguliers des thermomètres, calendrier de nettoyage des équipements, contrôles d'entretien des mélangeurs.
- Scores de détection : 3, 2, 4 respectivement.
Étape 7 – Déterminez le RPN :
- Température inappropriée : 7 x 5 x 3 = 105.
- Contaminants : 10 x 8 x 2 = 160.
- Mélange inégal : 6 x 4 x 4 = 96.
Étape 8 – Actions recommandées :
- Surveillance améliorée de la température, protocoles de nettoyage plus stricts et entretien amélioré des mélangeurs.
Plateforme de commerce électronique en ligne
Étape 1 – Constituez une équipe :
- Spécialiste informatique, représentant du service client, testeur d’assurance qualité et expert en sécurité.
Étape 2 – Définir la portée :
- Analyse du processus de paiement.
Étape 3 – Répertorier les mécanismes de défaillance :
- Le système plante lors du paiement, facturation incorrecte, accès non autorisé.
- Effets : perte de ventes, écarts financiers, violations potentielles de données.
Étape 4 – Attribuer des classements de gravité :
- Crash du système (8), facturation incorrecte (7), accès non autorisé (10).
Étape 5 – Répertoriez et notez les causes potentielles :
- Surcharge du serveur (6), bug logiciel (5), mesures de sécurité faibles (9).
Étape 6 – Répertoriez et notez les contrôles de processus actuels :
- Outils de surveillance des serveurs, tests logiciels de routine, authentification à deux facteurs.
- Scores de détection : 4, 3, 5 respectivement.
Étape 7 – Déterminez le RPN :
- Crash du système : 8 x 6 x 4 = 192.
- Facturation incorrecte : 7 x 5 x 3 = 105.
- Accès non autorisé : 10 x 9 x 5 = 450.
Étape 8 – Actions recommandées :
- Améliorez la capacité du serveur, corrigez les problèmes logiciels, renforcez les mesures de sécurité.
Industrie aérienne : processus de réservation de vols
Étape 1 – Constituez une équipe :
- Expert en opérations aériennes, informaticien, responsable du service client et contrôleur financier.
Étape 2 – Définir la portée :
- Analyse de la réservation de vols en ligne.
Étape 3 – Répertorier les mécanismes de défaillance :
- Double réservation de sièges, informations de vol erronées fournies, échecs de paiement.
- Effets : passagers gênés, perte de confiance, perte de revenus.
Étape 4 – Attribuer des classements de gravité :
- Double réservation (9), informations de vol erronées (8), échec de paiement (7).
Étape 5 – Répertoriez et notez les causes potentielles :
- Problèmes de synchronisation du système (8), erreurs de base de données (6), problèmes de passerelle de paiement (7).
Étape 6 – Répertoriez et notez les contrôles de processus actuels :
- Vérifications du système en temps réel, protocoles de validation des données, surveillance des passerelles de paiement.
- Scores de détection : 3, 4, 2 respectivement.
Étape 7 – Déterminez le RPN :
- Réservation double : 9 x 8 x 3 = 216.
- Détails du vol erronés : 8 x 6 x 4 = 192.
- Échec de paiement : 7 x 7 x 2 = 98.
Étape 8 – Actions recommandées :
- Améliorez la synchronisation du système, améliorez la précision de la base de données et coordonnez-vous avec les prestataires de services de paiement.
Points clés
- Un mode de défaillance et ses effets analyse est une approche structurée et évaluative pour identifier les défaillances d'un produit ou d'un processus.
- Un mode de défaillance et ses effets analyse oblige les équipes à évaluer de manière critique chaque étape d'un processus. Ceci est réalisé en considérant les modes, les causes et les effets potentiels des défaillances de processus.
- Un mode de défaillance et ses effets analyse peut être effectuée à l'aide d'un logiciel de tableur. Les équipes doivent attribuer des scores pondérés à une gamme de variables et concentrer leurs efforts sur les étapes du processus présentant le risque d'échec le plus élevé.
Faits saillants
- Analyse des modes de défaillance et des effets (FMEA): Une approche structurée pour identifier les défaillances de conception dans les produits ou les processus, permettant aux organisations d'anticiper les défaillances potentielles lors de la phase de conception.
- Histoire de l’AMDE et de l’AMDEC : Développé dans les années 1950, il permet d'éviter les rappels de produits et d'améliorer la qualité de conception.
- Étapes du processus AMDE:
- Constituer une équipe: Créer une équipe interfonctionnelle avec des connaissances diverses sur le processus/produit à analyser.
- Définir la portée: Déterminer la mise au point du analyse et fixer les limites de l'évaluation.
- Répertorier les mécanismes d'échec: Faites un remue-méninges sur les modes de défaillance potentiels pour chaque étape du processus et leurs effets associés.
- Attribuer des classements de gravité: Classez la gravité des effets potentiels des défaillances sur les clients à l'aide d'une échelle de 1 à 10.
- Énumérer et noter les causes potentielles d'échec: Identifiez les raisons de chaque effet de défaillance et classez leur probabilité d'occurrence.
- Répertorier et noter les contrôles de processus actuels: Évaluer les contrôles existants pour prévenir ou détecter les défaillances et noter leur efficacité.
- Déterminer le numéro de priorité des risques (RPN): Calculer le score de risque global en multipliant les scores de gravité, d'occurrence et de détection.
- Proposer des plans d'action recommandés: Élaborer des plans d'action pour traiter les étapes de processus à haut risque et les effets des défaillances.
- Exemple: Câbles de frein vélo FMEA analyse:
- Modes de défaillance identifiés et effets pour les ruptures de câbles, les liaisons de câbles et les glissements de câbles.
- Gravité, occurrence et détection notées pour chaque mode de défaillance.
- RPN calculé pour hiérarchiser les défaillances à haut risque.
- Actions recommandées pour améliorer les étapes critiques du processus et atténuer les risques.
- Avantages de FMEA: Permet une évaluation critique de chaque étape du processus, aide à identifier les défaillances potentielles et permet une amélioration continue.
Cadres d'analyse connectés
Mode de défaillance et analyse des effets
Analyse de comparaison appariée
Analyse des causes principales
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