Análisis modal de fallos y efectos

El AMFE o Análisis Modal de Fallos y Efectos es una metodología que nos ayuda a estimar y predecir los fallos que puede tener un producto que está en fase de diseño, con la finalidad de incorporar, desde el inicio, los componentes y funciones del producto que garanticen su fiabilidad, seguridad y el cumplimiento de los parámetros de las funciones que los clientes exigirán de ese nuevo producto.

Esta metodología fue usada por primera vez por la industria militar en la década de los 40 en el desarrollo de cohetes y por la industria aeroespacial, como método para encontrar y evitar errores en tecnología que por entonces era muy costosa.

Mas adelante, Ford Motor Company introdujo esta metodología en sus procesos como consecuencia de las demandas por responsabilidad civil que derivaban de los problemas de calidad en algunos de sus vehículos. Es ampliamente utilizada dentro de estas industrias y su uso se está extendiendo cada vez más a todos los sectores manufactureros.

En general, esta herramienta sirve para identificar los posibles problemas de un producto desde su fase temprana de desarrollo (AMFE de Diseño) hasta su producción (AMFE de Proceso), de manera que se ha convertido en una potente herramienta para asegurar la calidad de los procesos, ya que después de implementar un AMFE, se ha de establecer un Plan de Control que asegure que todos los posibles puntos de riesgo identificados en el AMFE son controlados en cada fase del proceso.

Además del aseguramiento de la calidad y de la optimización del desarrollo de productos y procesos, el AMFE nos permite:

• Reducir los plazos de desarrollo de futuros productos y procesos, ya que se aplican las lecciones aprendidas en procesos similares.
• Establece un proceso de mejora continua en la identificación de posibles defectos o problemas, ya que cada evento que sucede queda registrado en el AMFE y esté ha de quedar actualizado. Un AMFE es un documento vivo y susceptible a modificaciones, conforme avanza la tecnología y los productos, en constante evolución.
• Prepara a la organización y a las personas para estar alerta y detectar posibles modos de fallo y seguridad en sus productos y procesos, identificando las causas probables de estos.

¿Cuándo se ha de realizar un AMFE?

Dentro de un Sistema de Mejora Continua Lean, un AMFE se ha de realizar cuando, entre otros, se dan los siguientes supuestos:

• Cuando se crea un producto nuevo, o un proceso. Desde la fase de diseño hasta el producto terminado, el AMFE ha de tener en cuenta todos los posibles modos de fallo.
• Cuando hay un cambio en el proceso de fabricación, ya sea porque se han introducido mejoras con la aplicación de otras herramientas Lean como SMED o Hoshin y se requiere reevaluar los riesgos.
• Cuando se resuelve un problema de calidad con un A3 Report-PPS, todas las acciones correctivas que se introducen y que puedan influir en el diseño o el proceso han de tomarse en cuenta a la hora de modificar el AMFE.
• Cuando un proceso de fabricación es muy complejo, la introducción de un AMFE asegura que se tengan en cuenta aspectos de seguridad que de otra manera se pasarían por alto.
• Cuando se observan varios fallos sin causa clara en todo el proceso que originan problemas de calidad, de servicio, en producción y reclamaciones de cliente, es recomendable realizar un AMFE para poder contener todos los posibles modos de fallo en dicho proceso.

¿Cómo funciona un AMFE?

1. El primer paso de todos es crear un equipo multidisciplinar con amplios conocimientos sobre el diseño, producto o proceso que se quiera analizar.
2. Es necesario listar todos los pasos del proceso a analizar, o las partes de diseño del producto a desarrollar. Una a una.
3. Para cada uno de esos pasos, hay que determinar todos los posibles modos en los que ese paso del proceso o del diseño pueden fallar. Es la forma en que se produce el fallo. Suele responder a la pregunta: ¿Cómo se produjo el fallo? Modos de fallo típicos: Rotura – Deformación – Fuga – Cortocircuito – etc.
4. Para cada uno de esos posibles modos de fallo, hay que introducir la descripción de los efectos que la ocurrencia de ese modo de fallo tendría. ¿Cuáles son los efectos que el cliente percibe frente en cada fallo? Cómo se traduce un fallo sobre el cliente en el caso de que el fallo ocurra: Ruidos – Olores – Humo – Excesivo calentamiento – Partes que no funcionan – Pérdida de Función, etc.

5. Después, se procede a cualificar y cuantificar cada uno de los pasos evaluados y el Modo de Fallo, colocando un valor entre 0 – 9 para las siguientes variables:

• SEVERIDAD (S): Determinar la Severidad del Fallo y sus efectos, también llamada “Gravedad”.
• OCURRENCIA (O): Determinar la Ocurrencia del Fallo y sus efectos, es decir, la probabilidad de ocurrencia del fallo.
• DETECCIÓN (D): Determinar los criterios y pruebas para la detección de Fallos y sus efectos, y la probabilidad de estos medios para detectar el fallo antes de que llegue al cliente.
• NPR: El resultado de multiplicar SEVERIDAD x OCURRENCIA x DETECCIÓN. Este es el valor de CRITICIDAD (Número Prioritario de Riesgo), que nos indicará el orden de prioridad para resolver cada uno de los posibles fallos.

6. Una vez realizados los pasos anteriores, es necesario tomar acciones correctivas y preventivas que nos permitan aumentar la fiabilidad y seguridad del producto o proceso. Estas acciones se organizan según los criterios de esta matriz de decisión:

Los criterios para llevar a cabo Acciones Correctivas de un producto o sus procesos asociados son:

• Conclusiones con un riesgo menor, de severidad baja, ocurrencia baja y ningún problema de calidad no se toma acción alguna y se entiende que el diseño es robusto.
• Conclusiones con un riesgo moderado, alguna acción de control se debe tomar.
• Conclusiones con un alto riesgo, acciones específicas se deben tomar. Se realiza una evaluación selectiva para implantar las mejoras específicas por orden de prioridad sobre componentes y/o funciones del producto.
• Conclusiones con un riesgo crítico, se deben realizar cambios significativos del sistema, modificaciones en el diseño y mejora de la fiabilidad de cada uno de los componentes que se han identificado para el producto.

Una vez tomadas todas las acciones, se ha de volver a evaluar los modos de fallo teniendo en cuenta las modificaciones realizadas, y obtener un nuevo NPR.

Si algún NPR sigue siendo alto, es necesario volver a evaluar e implementar nuevas acciones correctivas, ya que dicho NPR nos indica que o bien el método de detección no es robusto o el grado de ocurrencia sigue siendo demasiado alto, lo que llevaría a un posible fallo.

Dentro de un sistema de mejora continua basado en Lean Manufacturing, el AMFE se beneficiará de la cultura de mejora implantada en la empresa y seguirá un ciclo PDCA (Plan, Do, Check, Act), de manera que siempre estará en constante evolución.

En Progressa Lean, somos expertos en la aplicación esta herramienta en la fase de estandarización, como parte de la implantación de la Modelo de Gestión Lean en nuestros clientes.