O l e h :
Debrina P. Andriani
Te k n i k I n d u s t r i
U n i v e r s i t a s B r a w i j aya þ d e b r i n a @ u b . a c . i d
0 9 | F M E A
F A I L U R E M O D E A N D E F F E C T A N A L Y S I S
T O T A L Q U A L I T Y M A N A G E M E N T
OUT LINE
¡ Pengertian FMEA
¡ Sejarah FMEA
¡ Tujuan Umum FMEA
¡ Keuntungan Dari FMEA Bagi Perusahaan
¡ Manfaat FMEA
¡ DFMEA
¡ PFMEA
¡ FMEA Inputs And Outputs
¡ Severity, Occurrence, And Detection
¡ FMEA Procedure
¡ Studi Kasus
Failure
• kondisi yang tidak diharapkan, penyimpangan atau ketidaksesuaian
Mode
• Mengindentifikasi hal2 yang menyebabkan ketidaksesuaian
Effect
• akibat dari ketidaksesuaian sebagaimana efek
terhadap customer, baik internal maupun eksternal
• menginvestigasi, mencari cara pencegahan atau
PENGERTIAN FMEA
¡ (FMEA) merupakan
proses yang sistematis untuk mengidentifikasi potensi kegagalan yang akan timbul dalam
proses dengan tujuan untuk mengeliminasi atau meminimalkan resiko kegagalan produksi yang akan timbul
¡ Tujuan utama dari FMEA adalah untuk
menemukan dan memperbaiki
permasalahan utama
yang terjadi pada setiap tahapan dari desain dan proses produksi untuk mencegah produk yang tidak baik sampai ke
tangan pelanggan, yang dapat membahayakan reputasi dari
perusahaan
PENGERTIAN FMEA
SEJARAH FMEA
• The history of FMEA goes back to the early 1950s and 1960s.
– U.S. Navy Bureau of
Aeronautics, followed by the Bureau of Naval
Weapons
– National Aeronautics and Space Administration (NASA)
• Department of Defense developed and revised the MIL-STD-1629A guidelines
• Ford Motor Company published instruction
manuals in the 1980s and the automotive industry collectively developed standards in the 1990s.
• Engineers in a variety of
industries have adopted and adapted the tool over the years.
1. Membantu dalam pemilihan desain alternatif yang memiliki keandalan dan keselamatan potensial yang tinggi selama fase desain.
2. Untuk menjamin bahwa semua bentuk mode kegagalan yang dapat
diperkirakan berikut dampak yang ditimbulkannya terhadap kesuksesan operasional sistem telah dipertimbangkan.
3. Membuat list kegagalan potensial, serta mengidentifikasi seberapa besar dampak yang ditimbulkannya.
4. Men-develop kriteria awal untuk rencana dan desain pengujian serta untuk membuat daftar pemeriksaaan sistem.
5. Sebagai basis analisa kualitatif keandalan dan ketersediaan.
6. Sebagai dokumentasi untuk referensi pada masa yang akan datang untuk membantu menganalisa kegagalan yang terjadi di lapangan serta membantu bila sewaktu – waktu terjadi perubahan desain.
7. Sebagai data input untuk studi banding.
TUJUAN UMUM FMEA
KEUNTUNGAN DARI FMEA BAGI PERUSAHAAN (FORD MOTOR COMPANY, 1992)
ï Examine the system for failures.
ï Ensure the specs are clear and assure the product works correctly ï ISO requirement-Quality Planning
§ “ensuring the compatibility of the design,
§ the production process,
installation, servicing, inspection and test procedures, and the
applicable documentation”
WHY DO FMEA’S?
DES IGN FMEA (D FM E A )
Design FMEA digunakan untuk menganalisis produk
sebelum masuk ke proses produksi
Design FMEA berfokus pada kemungkinan kegagalan yang diakibatkan oleh desain
Tipe FMEA ini biasanya digunakan untuk menganalisis hardware, functions, atau combination
Design FMEA biasanya dilaksanakan pada tiga level
– sistem, subsistem, dan level komponen
¡ Process FMEA biasanya
digunakan untuk menganalisis proses manufaktur dan
perakitan pada level sistem, subsistem, atau komponen
¡ Tipe FMEA ini berfokus pada kemungkinan modus
kegagalan pada sebuah proses yang disebabkan karena
proses manufaktur atau perakitan.
PROCESS FMEA (PFMEA)
FMEA INPUTS AND OUTPUTS
FMEA
Brainstorming C&E Matrix Process Map Process History
Procedures Knowledge Experience
List of actions to prevent causes or detect failure modes
History of actions taken
Inputs Outputs
The relationship between failure modes and effects is not always 1 to 1.
FAILURE MODES AND EFFECTS
Failure Mode 1 Failure Mode 2
Effect 1 Effect 2
Failure Mode 1 Failure Mode 2
Effect 1
Effect 1
SEVERITY, OCCURRENCE, AND DETECTION
Severity
• Seberapa serius kondisi yang diakibatkan jika terjadi kegagalan
Occurrence
• Frekuensi terjadinya penyebab dan modus kegagalan (failure)
Detection
• Kemampuan untuk mendeteksi atau mencegah penyebab kegagalan
FMEA PR OCEDURE
For each process input (start with high value inputs), determine the ways in which the input can go wrong (failure mode)
1
List current controls for each cause
(Select a detection level for each cause)
4
Identify potential causes of each failure mode
(Select an occurrence level for each cause)
3
For each failure mode, determine effects
(Select a severity level for each effect)
2
FMEA PR OCEDURE
Calculate the Risk Priority Number (RPN)
5
Assign the predicted severity, occurrence, and detection levels and compare RPNs
7
Develop recommended actions, assign responsible persons, and take actions.
• Give priority to high RPNs
• MUST look at severities rated a 10
6
RATING SCALES
Severity
Occurrence
Detection
1
10
Not Severe
Very Severe
10
Not Likely 1
Very Likely
1 Likely to Detect
Not Likely to
SE V E R IT Y GUI DE LI NE S
Effect Rank Criteria
None 1 No effect
Very Slight 2 Negligible effect on Performance. Some users may notice.
Slight 3 Slight effect on performance. Non vital faults will be noticed by many users
Minor 4 Minor effect on performance. User is slightly dissatisfied.
Moderate 5 Reduced performance with gradual
performance degradation. User dissatisfied.
Severe 6 Degraded performance, but safe and usable.
User dissatisfied.
High Severity 7 Very poor performance. Very dissatisfied user.
Very High Severity
8 Inoperable but safe.
Extreme Severity
9 Probable failure with hazardous effects.
Compliance with regulation is unlikely.
Maximum 10 Unpredictable failure with hazardous effects
OC C URRENC E RA NKING
Occurrence Rank Criteria
Extremely Unlikely 1 Less than 0.01 per thousand Remote Likelihood 2 ≈0.1 per thousand rate of
occurrence
Very Low Likelihood 3 ≈0.5 per thousand rate of occurrence
Low Likelihood 4 ≈1 per thousand rate of occurrence Moderately Low
Likelihood
5 ≈2 per thousand rate of occurrence
Medium Likelihood 6 ≈5 per thousand rate of occurrence Moderately High
Likelihood
7 ≈10 per thousand rate of occurrence
Very High Likelihood 8 ≈20 per thousand rate of occurrence
Extreme Likelihood 9 ≈50 per thousand rate of
DET ECT ION RA NKING
Detection Rank Criteria
Extremely Likely 1 Can be corrected prior to prototype/
Controls will almost certainly detect Very High Likelihood 2 Can be corrected prior to design release/
Very High probability of detection
High Likelihood 3 Likely to be corrected/High probability of detection
Moderately High Likelihood
4 Design controls are moderately effective
Medium Likelihood 5 Design controls have an even chance of working
Moderately Low Likelihood
6 Design controls may miss the problem
Low Likelihood 7 Design controls are likely to miss the problem
Very Low Likelihood 8 Design controls have a poor chance of detection
Remote Likelihood 9 Unproven, unreliable design/poor chance for detection
¡ RPN merupakan hasil dari skor severity, occurrence, dan detection.
¡ RPN digunakan untuk memprioritaskan tindakan.
¡ Semakin besar nilai RPN, semakin besar pula perhatian yang diberikan.
¡ RPN berkisar antara 1-1000.
¡ Tim harus melakukan usaha untuk menanggulangi nilai RPN yang tinggi melalui tindakan korektif.
RISK PRIORITY NUMBER
(RPN)
RISK PRIORITY NUMBER (RPN)
Severity Occurrence Detection RPN
FMEA FORM
STEP 1 : FOR EACH INPUT, DETERMINE
THE POTENTIAL FAILURE MODES
STEP 2 : FOR EACH FAILURE MODE, IDENTIFY EFFECTS AND ASSIGN SEVERITY
STEP 3 : IDENTIFY POTENTIAL CAUSES OF EACH FAILURE MODE AND ASSIGN SCORE
STEP 4 : LIST CURRENT CONTROLS FOR EACH CAUSE AND ASSIGN SCORE
STEP 5: CALCULATE RPNS
STEP 6 : DEVELOP RECOMMENDED ACTIONS, ASSIGN RESPONSIBLE PERSONS, AND TAKE ACTIONS
STEP 7 : ASSIGN THE PREDICTED SEVERITY,
OCCURRENCE, AND DETECTION LEVELS AND COMPARE RPNS
Chitose Indonesia Manufacturing m e r u p a k a n p e r u s a h a a n y a n g memproduksi dan menjual furniture d a r i l o g a m d e n g a n k e r j a s a m a negara Jepang. Selama ini didalam keseharian kita sering menemukan b e b e r a p a ka s u s ke r u s a ka n ku r s i lipat. Kerusakan yang sering kali ditemui pada kur si lipat Chitose Yamato HAA adalah pijakan kaki patah, bantalan rangka kursi rusak , t e r j a d i n y a k a r a t p a d a m a t e r i a l , s e r t a b a n y a k j e n i s k e r u s a k a n l a i n n y a . O l e h k a r e n a i t u u n t u k m e n c e g a h t e r j a d i n y a k e r u s a k a n tersebut, maka diperlukan evaluasi dan analisa moda kegagalan untuk
P e r m a s a l a h a n d a s a r y a n g t i m b u l a k i b a t d a r i k e r u s a k a n k u r s i l i p a t Chitose Yamato HAA adalah kegagalan a p a y a n g a d a d i d a l a m s i s t e m p e n g o p e r a s i a n k u r s i l i p a t C h i t o s e Yamato HAA , apa akibat kegagalan tersebut, seberapa besar efek akibat kegagalan tersebut, dan rekomendasi y a n g d i l a k u k a n u n t u k m e n g u r a n g i e f e k k e g a g a l a n t e r u t a m a y a n g berbahaya bagi pengguna kursi lipat.
STUDI KASUS: ANALISA MODA DAN EFEK KEGAGALAN (FAILURE MODE AND EFFECTS ANALYSIS / FMEA) PADA PRODUK KURSI LIPAT CHITOSE YAMATO HAA
Pemeriksaan gaya yang bekerja pada satu titik berdasarkan warna yang ditunjukkan kontur warna.
Semakin gelap kontur,
semakin
menunjukkan bahwa gaya yang bekerja semakin besar sehingga
cenderung memiliki
peluang untuk terjadi
kegagalan
IDENTIFIKASI POTENSI
KEGAGALAN
PERHITUNGAN RPN
REKOMENDASI PERBAIKAN
M e n g g a n t i j e n i s m a t e r i a l d e n g a n material yang lebih kuat, geometri lebih t e b a l , d a n t a h a n terhadap terjadinya karat
Bagian sambungan las-lasan diperkuat dengan menggunakan kualitas las yang kuat dan teknik pengelasan yang baik
Melakukan perawatan jika kursi lipat terkena air dengan mengelap dengan sedikit oli/solar
Memperbaiki teknik pemasangan sekrup, leg shoes, dan plastic bracket supaya lebih kencang