Tudo o que precisamos saber
sobre o FMEA
Gabriel Ramirez Jordão
Engenheiro Agrônomo, Especializado em Segurança do Trabalho pela Universidade de São Paulo.
Apesar de ter sido desenvolvida com um enfoque no projeto de novos produtos e processos, a metodologia FMEA, pela sua grande utilidade, passou a ser aplicada de diversas maneiras. Assim, ela atualmente é utilizada para diminuir as falhas de produtos e processos existentes e para diminuir a probabilidade de falha em processos administrativos.
A metodologia de Análise do Tipo e Efeito de Falha, conhecida como FMEA (do inglês Failure Mode and Effect Analysis), é uma ferramenta que busca, em princípio, evitar, por meio da análise das falhas potenciais e propostas de ações de melhoria, que ocorram falhas no projeto do produto ou do processo. Este é o objetivo básico desta técnica, ou seja, detectar falhas antes que se produza uma peça e/ou produto. Pode-se dizer que, com sua utilização, se está diminuindo as chances do produto ou processo falhar, ou seja, estamos buscando aumentar sua confiabilidade.
Esta dimensão da qualidade, a confiabilidade, tem se tornado cada vez mais importante para os consumidores, pois, a falha de um produto, mesmo que prontamente reparada pelo serviço de assistência técnica e totalmente coberta por termos de garantia, causa, no mínimo, uma insatisfação ao consumidor ao privá-lo do uso do produto por determinado tempo. Além disso, cada vez mais são lançados produtos em que determinados tipos de falhas podem ter consequências drásticas para o consumidor, tais como aviões e equipamentos hospitalares nos quais o mal funcionamento pode significar até mesmo um risco de vida ao usuário.
Apesar de ter sido desenvolvida com um enfoque no projeto de novos produtos e processos, a metodologia FMEA, pela sua grande utilidade, passou a ser aplicada de diversas maneiras. Assim, ela atualmente é utilizada para diminuir as falhas de produtos e processos existentes e para diminuir a probabilidade de falha em processos administrativos. Tem sido empregada também em aplicações específicas tais como: análises de fontes de risco de saúde, segurança do trabalho e na indústria de alimentos.
Histórico do FMEA
A primeira metodologia para análise de falhas e equipamentos foi empregada pelo Exército Americano, em 1949.
Nos anos 60 a indústria aeroespacial (especialmente a NASA) implementou este controle para análise e minimização de riscos em suas missões espaciais.
Em 1994 a SAE (Society of Automotive Engineers) publicou a norma SAE J1739, que define a forma como a FMEA deve ser realizada. Ela foi disseminada na indústria automotiva com o surgimento da QS9000, criada pela Ford, GM e Chrysler. Em 2006 a QS9000 foi substituída pela ISO TS 16949, o que tornou a FMEA passível de auditoria.
-> APLICAÇÃO:
• Produtos e Serviços
• Softwares
• Projeto de máquinas e ferramentas
-> TIPOS:
• FMEA de Projeto
Prevê falhas em potencial que poderão ocorrer no produto, devido a deficiências do projeto.
• FMEA de Processo
Prevê falhas em potencial que poderão ocorrer no produto, devido a deficiências no processo de manufatura.
-> OBJETIVOS:
• Melhorar a qualidade, confiabilidade e segurança dos produtos/processos
• Melhorar a satisfação do cliente/consumidor
• Auxiliar na eliminação dos problemas dos produtos/processos e/ou evitar que eles ocorram.
A FMEA se apoia em 5 princípios fundamentais:
1) Apoio da Gerência;
2) Abordagem de equipe (não deve existir “FMEA de um homem só”, a FMEA deve sempre ser realizada em reunião por um grupo que contemple diferentes áreas da empresa, como produção, engenharia, compras);
3) Relação de causa e efeito;
4) Definição de cliente;
5) FMEA como ferramenta “viva”: melhoria contínua.
O FMEA deve ser realizado por uma equipe multifuncional. Nas reuniões de criação ou modificação devem estar presentes funcionários da engenharia de produto, qualidade, produção (operadores das máquinas) e direção, pois cada área da empresa possui algumas das informações
Mas quando devemos realizar o FMEA?
Para exemplificar nosso artigo, optamos por demonstrar e conceituar o FMEA de processo.
Fluxograma de Processo
É uma representação gráfica do passo a passo de um processo através de utilização de figuras padronizadas onde podemos inserir também os pontos de vulnerabilidade e de controle. A seguir segue as figuras utilizadas para construção de um fluxograma.
No primeiro estágio, possíveis modos de falhas de um processo são identificados e relacionados com suas respectivas causas (Fatores de Riscos) e efeitos (Impactos).
No segundo estágio, é determinado o nível crítico, isto é, a pontuação de risco destas falhas que posteriormente são colocadas em ordem. As falhas mais críticas serão as primeiras do ranking, e serão consideradas prioritárias para a aplicação de ações de melhoria. A determinação do nível crítico dos modos de falha é realizada com base em três índices que são:
1. O índice de severidade dos efeitos dos modos de falha;
2. O índice de ocorrência das causas dos modos de falha e
3. O índice de detecção das causas dos modos de falha.
Utilizando a metodologia tradicional da ferramenta, a multiplicação destes três índices, que possuem escalas de 1 a 10, vai resultar no Risk Priority Number (RPN), que será responsável pelo ranking das falhas.
O ranking de falhas (RPN) é o produto dos índices de severidade, ocorrência e detecção e como dito no paragrafo anterior, o referido índice estabelece prioridade de tratamento de riscos (modos de falha). Importante ressaltar que independente do RPN resultante, atenção especial deve ser dada quando a severidade é alta.
O uso de uma nota de corte de NPR NÃO é recomendação prática para a determinação da necessidade de ações.
Observe o quadro ao lado e podemos observar que se uma nota de corte de 100 for escolhida, veja o que poderia ocorrer. “B” seria escolhido.
A forma de apresentação da ferramenta FMEA é no formato de formulários físicos ou digitais. Nestes formulários reúnem-se todas as informações relevantes da ferramenta para facilitar no seu desenvolvimento, análise e interpretação. Os estudos demonstram que a ferramenta FMEA “é mais eficaz quando aplicada em um esforço de equipe”. Quando se reúne o conhecimento coletivo de todos da equipe, se tem um resultado ou retorno significativo de qualidade e confiabilidade. Assim, ainda para o mesmo autor, essa equipe deve ser formada por um grupo de quatro a sete pessoas que compreendam como o projeto, processo ou serviço é projetado, produzido, utilizado e mal utilizado.
Segue exemplo de formulário de FMEA
Podemos concluir que a ferramenta de análise de riscos FMEA tem como conceito de levantamento de riscos, os modos de falhas encontrados nos processos. Os modos de falha (Riscos) somente se materializam devido a uma causa (Fator de Risco). A ferramenta do FMEA tem como objetivo propor controles preventivos e detectivos para que a probabilidade de ocorrência, assim como a diminuição de impactos ou efeitos sejam garantidos.
Importante também destacarmos que os controles preventivos atuam obrigatoriamente nas causas (fatores de riscos) e os controles detectivos nos modos de falha (riscos).
A seguir podemos observar quadro esquemático do FMEA.
Plano de Ação (Recomendações)
Nesta fase utilizamos os conhecimentos, criatividade e até mesmo outras técnicas como o “brainstorming” para listar todas as ações que possam ser realizadas para diminuir os riscos. Estas medidas podem ser:
• Medidas de prevenção total de uma causa de falha;
• Medidas que dificultam a ocorrência de falhas;
• Medidas que limitem o efeito do tipo de falha;
• Medidas que aumentam a probabilidade de detecção do tipo ou da causa de falha.
Estas medidas são analisadas quanto a sua viabilidade, sendo então definidas as que serão implantadas. Uma forma de se fazer o controle do resultado destas medidas é pelo próprio formulário FMEA, onde ficam registradas as medidas recomendadas pelo grupo, nome do responsável e prazo, medidas que devam ser realmente tomadas e após implantação, revisar avaliação dos riscos (FMEA).
O formulário FMEA é um documento “vivo”, ou seja, uma vez realizada uma análise para um processo qualquer, a mesma deve ser revisada sempre que ocorrerem alterações neste processo específico. Além disso, mesmo que não haja alterações deve-se regularmente revisar a análise confrontando as falhas potenciais imaginadas pelo grupo com as que realmente vem ocorrendo no dia-a-dia do processo, de forma a permitir a incorporação de falhas não previstas, bem como a reavaliação, com base em dados objetivos, das falhas já previstas pelo grupo.
Podemos concluir que a o FMEA se trata de uma poderosa ferramenta de análise de riscos em processos produtivos, produtos, projetos e até mesmos processos administrativos.
Aplicação do FMEA ajudará a organização a trabalhar preventivamente as não conformidades em processos, produtos e projetos.
Importante ressaltar que a Brasiliano INTERISK, empresa de software de análise de riscos, possui equipe de consultores e sistemas informatizados preparados para aplicação dessa e outras ferramentas em sua gestão de riscos.