Conheça uma falha fundamental da FMEA

Como aumentar a eficiência e a eficácia da Failure Mode and Effect Analysis ou Análise dos Modos de Falha e seus Efeitos (FMEA).

progress2Gary G. Jing

As expectativas sobre como a Análise dos Modos de Falha e seus Efeitos (FMEA) devem ser feitas variam significativamente. As pessoas com diferentes origens ou que trabalham em diferentes indústrias têm experiências muito diferentes. Ainda assim, existem duas lutas consistentes com a ferramenta:

– Eficiência – Recursos significativos são investidos na FMEA antes que se saiba quão eficaz ela será.

– Eficácia – Como a FMEA se concentra em possíveis problemas futuros, sua eficácia não é imediatamente verificável. Medidas objetivas para avaliar a sua qualidade e eficácia ficam atrasadas.

Este artigo lança alguma luz sobre esses desafios e fornece contramedidas para ajudá-lo a lidar melhor com as atividades da FMEA e aproveitar ao máximo seus esforços.

A maior luta

A eficiência é frequentemente a maior reclamação sobre a FMEA. Um desenho humorístico chamado Cowboy After OSHA Inspection faz um bom trabalho ilustrando isso (1). O desenho animado mostra um caubói sentado em um cavalo, equipado com todos os equipamentos de segurança imagináveis – barra de rolagem, capacete, luzes de segurança, óculos de proteção e trilho de segurança.

Assim como a metáfora do cowboy, as atividades da FMEA podem ser excessivas e onerosas, o que pode ofuscar a intenção original da atividade. Uma consequência é que assuntos realmente importantes são enterrados entre as montanhas de coisas triviais – uma grande distração e perigo para as questões que realmente importam.

A FMEA é demorada e envolve muitas pessoas de várias funções. No ambiente corporativo, as pessoas estão constantemente sobrecarregadas, então qualquer coisa que aumente a eficiência e alivie a carga de tempo da FMEA será amplamente aceita e profundamente apreciada.

A segunda – e talvez a mais séria – luta é a eficácia da FMEA, que anda de mãos dadas com a eficiência. Como o enfoque da FMEA está em potenciais problemas futuros, sua eficácia é difícil de avaliar durante a atividade e muitas vezes há ineficiências que pioram a situação.

Normalmente, a eficiência e a eficácia determinam o retorno sobre o investimento (return on investment – ROI). A eficiência é medida pela comparação da produção com os custos (como energia, tempo e dinheiro), e a efetividade é o grau em que algo é bem-sucedido na produção de um resultado desejado.

A FMEA consome uma quantidade enorme de recursos já drenados, mas não garante seu resultado. Sob pressões de tempo e efeitos retardados, as pessoas tendem a cortar custos. Nesse caso, a FMEA se torna uma marca de seleção na lista de tarefas, orientada para procedimentos com eficácia decrescente.

Um problema fundamental

Existe uma deficiência fundamental na FMEA e na análise de causa raiz (root cause analysis – RCA). Duas dimensões são necessárias para tomar decisões de negócios significativas, conforme ilustrado na Figura 1.

Uma dimensão representa investimento (custo, esforço e dificuldade) e a outra representa retorno (impacto e recompensa). No entanto, tradicionalmente, o aspecto de investimento não é considerado nem na FMEA nem na RCA – todas as avaliações da FMEA se concentram apenas no retorno. Isso causou sérios problemas e consequências, como o aumento da ineficiência da FMEA e, portanto, a sua ineficiência.

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O efeito da FMEA é difícil de avaliar. Sem informações sobre os custos, as decisões comerciais sólidas não podem ser tomadas. Esse é o dilema da FMEA, mas esse problema fundamental não foi reconhecido por muitas pessoas ou abordado por muitas publicações.

Na prática, as pessoas normalmente levam em consideração o aspecto do custo ao selecionar ações – principalmente ad hoc e subconscientemente, em muitos casos. Eu, no entanto, defendo fortemente a formalização da análise de custos, adicionando duas colunas representando as duas dimensões necessárias para a tomada de decisão.

Caminhos típicos para aumentar a qualidade da FMEA

Então, como se deve lidar com esse dilema e aumentar a eficácia e a eficiência da FMEA? Sem medidas diretas e eficazes, as pessoas recorrem a medidas mais tangíveis, mais fáceis mas indiretas, tais como: enfatizar a formalidade (e a estrutura); tendo o foco certo; o direcionamento quantitativo.

Enfatizar a formalidade e a estrutura eleva a seriedade da atividade da FMEA com a esperança de gerar qualidade. Às vezes, as pessoas esticam demais e interpretam mal o formato e a formalidade como qualidade. Correlações positivas existem, mas o formato e a formalidade não garantem qualidade ou eficácia.

Diferentes indústrias têm diferentes expectativas da FMEA. Para indústrias altamente regulamentadas, como as indústrias de dispositivos médicos, aeroespacial e automotiva, a FMEA – frequentemente prescrita como uma entrega exigida – é mais formal e tratada com mais seriedade.

Nesse caso, a eficiência não é a principal preocupação – a perfeição é. Para as indústrias menos regulamentadas, pode ser menos formal e ad hoc. Para aplicativos six sigma, geralmente é mais flexível, menos formal e frequentemente personalizada. Nestas situações, a eficiência é mais preocupante.

Não há FMEA perfeita (ou saídas perfeitas para qualquer análise subjetiva). Pessoas diferentes fazendo a mesma análise subjetiva terão resultados diferentes, o que é OK. A chave é a iteração. Baseado no método Delphi (2), os resultados irão convergir através de iterações, então deve se usar o próprio julgamento para decidir a melhor prática e abordagem.

Ter o foco certo melhora a eficiência do investimento e do ROI. Concentrar-se em itens novos, únicos e difíceis (new, unique and difficult – NUD) e facilitar itens fáceis, comuns e antigos, por exemplo, pode aumentar significativamente a eficiência. Também é a esperança de que a quantidade traga mais conteúdos valiosos e, assim, melhore a eficácia, conforme será discutido mais adiante.

Lidando com os desafios

Uma maneira de lidar com esses desafios é diferenciar a importância das diferentes seções de um formulário da FMEA. Veja a Tabela 1 para uma amostra. Nem todas as colunas do formulário são igualmente importantes – algumas merecem mais atenção do que outras. A principal razão pela qual a FMEA é ineficiente é porque o tempo e os recursos não são gastos com sabedoria. Como priorizar as colunas depende do que é a FMEA e o que se quer tirar dela.

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Como mencionado, nem todas as colunas em um formulário FMEA são igualmente importantes. A tarefa mais importante da FMEA é identificar problemas potenciais da maneira mais completa possível, que pode ser capturada na seção de modos de falha em potencial, tornando-a mais importante.

De certa forma, os modos de falha representam as preocupações que as pessoas têm sobre o assunto. Um dos maiores receios com a FMEA é que alguns problemas potenciais foram perdidos durante a execução da FMEA, mas podem ter ocorridos mais tarde. Depois que um problema em potencial é identificado, as pessoas geralmente podem fazer um trabalho razoavelmente bom de avaliá-lo e identificar as contramedidas.

A segunda seção mais importante é a coluna de ações (ou contramedidas). É aqui que se pode identificar as contramedidas para os possíveis modos de falha. Todas as preocupações identificadas devem estar contidas em um nível aceitável. Uma dica útil é estar consciente do custo das contramedidas e escolher aquelas com alto ROI. Isso requer avaliar o custo das ações propostas e compará-lo com os efeitos esperados.

A terceira seção mais importante é o número de prioridade de risco (risk priority number – RPN), que avalia o risco de cada preocupação e estabelece prioridades para orientar as respostas. Esta seção precisa de alguns esclarecimentos:

– O RPN é quase sempre altamente subjetivo devido à falta de dados suficientes no momento da avaliação. Na verdade, a incerteza é o risco. Se não houver incerteza, geralmente não há risco.

– Frequentemente, o RPN é tratado como a coisa mais importante na FMEA. No entanto, no geral, ele desempenha um papel fundamentalmente de apoio, ajudando a abordar os modos de falha e as contramedidas com o estabelecimento de prioridades e foco. O RPN não deve ser o foco principal na FMEA. Um erro frequente na prática da FMEA é gastar muito tempo na pontuação do RPN.

A ênfase excessiva no RPN deve ser evitada. Na verdade, o Automotive Industry Action Group e a German Association of the Automotive Industry estão se afastando da prática do RPN. Tudo o mais na forma da FMEA está em um papel de apoio secundário para as três seções mencionadas para ajudar a tomar decisões mais bem informadas.

Gastar recursos com sabedoria

Os recursos do grupo podem ser melhor aproveitados ao redirecionar o poder da equipe da FMEA para as atividades que agregam mais valor. As duas colunas mais importantes no formulário (modos de falha e ações) podem beneficiar mais a equipe. O grupo deve se concentrar no brainstorming dessas colunas e um líder experiente pode cuidar do resto com uma pequena subequipe.

Uma das formas menos eficientes de executar a FMEA é fazer com que toda a equipe veja o anotador escrevendo tudo no formulário FMEA. A melhor maneira é que o líder experiente preencha o formulário e faça com que o grupo reveja (revise e altere) as saídas. Isso é mais aplicável quando uma FMEA anterior ou similar está disponível como ponto de partida.

Quando uma FMEA existente não pode ser aproveitada, seguir essa prática pode tornar a FMEA mais eficiente e eficaz:

– Peça à equipe que se concentre no brainstorming dos modos de falha (preocupações) da forma mais completa possível. Tente reforçar a qualidade através da quantidade, que ainda é uma medida indireta, mas tem mais substância do que formato e formalidade. Em vez de usar um computador, use notas para capturar ideias. Explique cuidadosamente cada ideia para a equipe e, se necessário, discuta esclarecimentos ou contramedidas. Atribuir um nível de risco preliminar (baixo, médio ou alto) antes de realizar a avaliação formal do RPN pode ajudar a eficiência.

– Use sessões de grupo durante as quais os subgrupos da equipe podem processar os itens enviados, incluindo inseri-los no formulário da FMEA, analisá-los e preencher as seções de suporte relevantes. Dependendo para a que a FMEA está sendo usada, algumas informações de suporte podem não ser necessárias.

– Quando a análise estiver completa, peça a toda a equipe para revisar e refinar os resultados juntos.

Integre a FMEA com as atividades relacionadas

Há muitas atividades que têm uma intenção semelhante a fim de evitar problemas futuros, como a revisão do projeto, os planos de controle dinâmico e o six sigma. É mais eficaz e eficiente integrar sistematicamente a FMEA a essas atividades relacionadas do que realizar ela sozinho.

Usando o design lean para o six sigma (lean design for six sigma – LDFSS), por exemplo, a falha em atender aos requisitos é um modo primário de erro. Isso requer a voz do cliente e o gerenciamento de requisitos como parte do programa  Certificar-se de que requisitos ocultos, latentes ou implícitos sejam identificados também é um grande foco. Mas na FMEA autônomo, isso geralmente está fora do escopo.

As Figuras 2 e 3 mostram exemplos de como o six sigma integra sistematicamente as atividades relacionadas em diferentes estágios do ciclo de vida de um produto. Na Figura 2, há uma revisão da FMEA para X e todos têm uma intenção similar. X representa uma série de coisas frequentemente procuradas no projeto, como manufaturabilidade, montagem e confiabilidade. É uma boa prática aproveitá-los todos juntos.

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Uma prática única

A Tabela 2 mostra uma prática única de integrar as atividades relacionadas para obter a eficiência e a eficácia. Isso é feito tipicamente em um formato de evento logo após o primeiro protótipo principal ser produzido durante o estágio de desenvolvimento, e ele tenta abordar várias preocupações relacionadas à fabricação de uma só vez. Muitas das atividades têm uma intenção semelhante, incluindo: revisão do projeto; design para X; modularidade (ou reutilização parcial); fabricação e montagem lean; instalação e manutenção no campo; FMEA (design, processo e aplicação).

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Dicas para o sucesso

Embora a FMEA pareça ser simples, existem lutas constantes em relação à sua eficiência e eficácia. O problema se agrava quando o custo das ações da FMEA não é considerado.

Para melhorar significativamente esta questão, os recursos do grupo devem ser focados nos itens mais importantes (NUD, modo de falha e ação), e a FMEA deve ser sistematicamente integrada às atividades relacionadas. Além disso, as partes do formulário da FMEA devem ser priorizadas com base na importância. As seções mais importantes são o modo de falha, a ação e o RPN. Tudo o mais é secundário para ajudá-lo a tomar as melhores decisões.

Referência e nota

(1) Jack Benton, “Safety Photo of the Day—OSHA Cowboy”, EHS Safety News America, Sept. 7, 2016, http://tinyurl.com/y2o6ujwx.

(2) O método Delphi é um método de previsão. Várias rodadas de questionários são enviadas para um grupo e as respostas anônimas são agregadas e compartilhadas com o grupo após cada rodada. Os respondentes podem ajustar suas respostas nas rodadas subsequentes. Acredita-se que, durante esee processo, o intervalo de respostas irá diminuir e o grupo convergirá para a resposta correta.

Bibliografia

Jing, Gary G., “Flip the Switch”,Quality Progress, October 2008, pp. 50-55.

Jing, Gary G., “FMEA Dilemmas and Solutions”, Six Sigma Forum Magazine, May 2014, pp. 25-26.

Jing, Gary G., “Solve Your FMEA Frustrations”, Lean & Six Sigma Review, Vol. 18, No. 2, 2019, pp. 8-13.

Gary G. Jing é master black belt e líder de implantação do six sigma, e recentemente trabalhou como diretor de melhoria contínua na CommScope em Shakopee, MN. Ele está na delegação dos EUA no Comitê Técnico ISO 176 e participou do desenvolvimento da ISO 9000:2015 como secretário do subcomitê 1/grupo de trabalho 1, responsável pela norma ISO 9000. Ele obteve um doutorado em engenharia industrial pela Universidade de Cincinnati. Fellow da ASQ, Jing é um gerente de qualidade e engenheiro de qualidade certificado pela ASQ.

Fonte: Quality Progress/2019 May

Tradução: Hayrton Rodrigues do Prado Filho



Categorias:Opinião, Qualidade

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