Significato, tipi e importanza della FMEA

Jul 28, 2023

L'analisi delle modalità e degli effetti dei guasti (FMEA) è un metodo proattivo di valutazione del rischio che aiuta a identificare e valutare potenziali modalità di guasto e i loro effetti su un prodotto o processo. Questo metodo trova applicazione in settori quali quello automobilistico, aerospaziale e manifatturiero, dove viene utilizzato per migliorare la qualità e l'affidabilità di prodotti e processi.

La FMEA coinvolge un team di esperti che analizzano un sistema o un prodotto per determinare la probabilità di modalità di guasto e i loro effetti. Questa analisi viene eseguita in un processo passo-passo e i risultati vengono utilizzati per sviluppare azioni correttive per mitigare i guasti.

Ma cos’è la modalità di fallimento? La modalità di guasto si riferisce a un elemento, componente, sistema, funzione o processo con una probabilità di guasto diversa da zero. Capiamolo con l'esempio di una motocicletta. Il freno a disco della motocicletta funziona grazie all'attrito tra il rotore e le pastiglie dei freni. Ora, diversi eventi, come fuoriuscite di petrolio sulla strada o forti piogge, possono comportare una riduzione dell’attrito, portando infine al guasto dei freni e ad un incidente. Questi eventi vengono definiti modalità di errore.

La FMEA identifica le modalità e gli effetti dei guasti e dà priorità alla loro risoluzione o eliminazione prima del rilascio del prodotto.

Negli anni '40 e '50, l'esercito degli Stati Uniti sviluppò un metodo chiamato "analisi delle modalità di guasto e degli effetti" per migliorare l'affidabilità dei sistemi d'arma, degli aeroplani e dei missili. Durante la seconda guerra mondiale, le forze armate statunitensi riscontrarono numerosi guasti ai sistemi d’arma, che portarono alla perdita di vite umane e di risorse.

L’esercito ha quindi sviluppato un approccio sistematico per identificare e affrontare potenziali modalità di guasto nei sistemi d’arma. Questo approccio prevedeva l'analisi di ogni componente e sottosistema delle armi per esporre potenziali punti di guasto e le loro cause ed effetti sulle prestazioni del sistema. L’esercito ha inoltre sviluppato metodi per quantificare la probabilità e la gravità di ciascuna modalità di guasto e dare priorità alla sua bonifica.

Dopo la guerra, la FMEA fu adattata e applicata in altri settori per migliorare l'affidabilità e la sicurezza dei loro prodotti e processi. Negli anni '60, la FMEA fu incorporata nel programma Apollo della NASA, dove fu utilizzata per determinare potenziali modalità di guasto nel veicolo spaziale e nei suoi sottosistemi.

Da allora, la FMEA è diventata ampiamente utilizzata come strumento di mitigazione del rischio in diversi settori, come l’elettronica, le telecomunicazioni e la sanità.

La FMEA si basa su diversi standard che delineano il processo FMEA e forniscono indicazioni sulla conduzione di una FMEA. Diamo un'occhiata ad alcuni degli standard FMEA più ampiamente riconosciuti:

La FMEA utilizza un approccio strutturato per riconoscere potenziali modalità di guasto e sviluppare soluzioni per prevenirli. Diamo un'occhiata ai passaggi seguiti nella FMEA:

Vedi altro: Cos'è una vulnerabilità della sicurezza? Definizione, tipi e migliori pratiche per la prevenzione

La FMEA è principalmente classificata in tre tipologie: FMEA di progettazione (DFMEA), FMEA di processo (PFMEA) e FMEA di sistema (SFMEA). Ciascuna tipologia si concentra su una fase diversa del ciclo di vita del prodotto o del processo e ha un obiettivo diverso.

DFMEA viene eseguito durante la fase di progettazione del prodotto. DFMEA mira a migliorare la progettazione del prodotto scoprendo e affrontando potenziali problemi prima che il prodotto venga immesso sul mercato. Ciò comporta la valutazione delle caratteristiche che possono avere un impatto sulla sicurezza e sulla regolamentazione del prodotto. Può includere la valutazione delle proprietà dei materiali utilizzati (lubrificabilità, viscosità o elasticità), geometria del prodotto, tolleranze, rumore tecnico e così via.

DFMEA è solitamente impiegato nei seguenti settori:

La PFMEA viene eseguita durante il processo di fabbricazione o produzione. Ciò comporta l’individuazione dei guasti che potrebbero portare a una ridotta affidabilità del processo, alla sicurezza della forza lavoro e all’insoddisfazione dei clienti. Implica inoltre la valutazione dei fattori umani o degli errori, l'analisi dei metodi, dei materiali e delle macchine utilizzati nel processo aziendale, l'esame delle metriche di misurazione su cui si basa l'accettazione del prodotto e l'esplorazione dei fattori ambientali che influenzano il processo aziendale.