investeşte în oameni! fondul social european programul ... · cercetări privind aplicarea amde...

Cercetări privind aplicarea AMDE în fabricaţia componentelor auto

1

Investeşte în oameni!

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007 – 2013 Axa prioritară 1 „Educaţie şi formare profesională în sprijinul creşterii economice şi dezvoltării societăţii bazate pe cunoaştere” Domeniul major de intervenţie 1.5 „Programe doctorale şi post-doctorale în sprijinul cercetării” Titlul proiectului: „Investiţie în dezvoltare durabilă prin burse doctorale (INED)” Numărul de identificare al contractului: POSDRU/88/1.5/S/59321 Beneficiar: Universitatea Transilvania din Braşov

Universitatea Transilvania din Braşov Şcoala Doctorală Interdisciplinară

Centrul de cercetare: Tehnologii şi Sisteme Avansate de Fabricaţie

Ing. Bogdan-Sorin NEAGOE

Cercetări privind aplicarea Analizei Modurilor de Defectare şi a Efectelor

Defectărilor în fabricaţia componentelor auto

Research on the application of the Failure

Mode and Effects Analysis for the manufacturing of automotive parts

Conducător ştiinţific

Prof.dr.ing. Ionel MARTINESCU

BRAŞOV, 2012


2

MINISTERUL EDUCAŢIEI, CERCETĂRII, TINERETULUI ŞI SPORTULUI

UNIVERSITATEA “TRANSILVANIA” DIN BRAŞOV BRAŞOV, B-DUL EROILOR NR. 29, 500036, TEL. 0040-268-413000, FAX 0040-268-410525

RECTORAT

D-lui (D-nei) ..............................................................................................................

COMPONENŢA Comisiei de doctorat

Numită prin ordinul Rectorului Universităţii „Transilvania” din Braşov Nr. 5549 din 08.11.2012

PREŞEDINTE: Prof.univ.dr.ing. Ramona CLINCIU

Preşedinte, Universitatea Transilvania din Braşov, prodecan Faultatea de Inginerie Tehnologică şi Management Industrial.

CONDUCĂTOR ŞTIINŢIFIC: Prof.univ.dr.ing. Ionel MARTINESCU Conducător ştiinţific, Universitatea Transilvania din

Braşov

REFERENŢI: Prof.univ.dr.ing. Petru BERCE Referent oficial, Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca

Prof.univ.dr.ing. Nicolae BÂLC Referent oficial, Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca

Prof.univ.dr.ing. Valdimir MĂRĂSCU-KLEIN Referent oficial, Universitatea Transilvania din Braşov

Data, ora şi locul susţinerii publice a tezei de doctorat: 14/12/2012, ora 11.00

Universitatea “Transilvania” din Brașov, (corpul V), sala VIII6, Str. Mihai Viteazul nr. 5,

Departamentul Ingineria Fabricaţiei, Brașov, România.

Eventualele aprecieri sau observaţii asupra conţinutului lucrării vă rugăm să le transmiteţi

în timp util, pe adresa pe adresa Universităţii “Transilvania” din Brașov, Departamentul

Ingineria Fabricaţiei, Centrul de cercetare D05 - Tehnologii și Sisteme Avansate de Fabricație,

tel/fax: 0268-421318 sau pe e-mail: [email protected].

Totodată vă invităm să luaţi parte la şedinţa publică de susţinere a tezei de doctorat.

Vă mulţumim.


3

CUPRINS

Pg. teza

Pg. rezumat

PREFAŢĂ 3 - CUPRINS 4 3 NOTAŢII ŞI TERMINOLOGIE 8 - INTRODUCERE 9 9 1. STADIUL ACTUAL AL CERCETĂRILOR PRIVIND APLICAREA

ANALIZEI MODURILOR DE DEFECTARE ŞI A EFECTELOR DEFECTĂRILOR

13 10

1.1 Metode de analiză a securităţii şi fiabilităţii sistemelor 13 - 1.1.1. Concepte fundamentale utilizate în domeniul managementului

fiabilităţii şi calităţii 13 -

1.1.2. Ingineria fiabilităţii şi securităţii sistemelor 21 - 1.1.3. Metode de analiză a fiabilităţii şi securităţii sistemelor 26 -

1.2. Standarde şi normative privind AMDE 33 - 1.3. Integrarea metodelor privind fiabilitatea şi securitatea sistemelor în

cadrul ciclului de viaţă al produselor 36 11

1.3.1. Faza de planificare a produsului 37 - 1.3.2. Faza de proiectare şi dezvoltare 40 -

1.4. Moduri de defectare ale produselor industriale 50 13 1.4.1. Conceptul de „defectare” 50 - 1.4.2. Moduri de clasificare a defectărilor 51 - 1.4.3. Moduri de defectare 53 -

1.5. Direcţii de cercetare privind metodologia AMDE 55 13 1.5.1. Optimizări ale metodologiei de evaluare a riscurilor 56 - 1.5.2. Modele AMDE bazate pe costuri 58 - 1.5.3. Integrarea managementului cunoştinţelor în cadrul AMDE 59 -

1.6. Concluzii asupra stadiului actual al cercetărilor privind AMDE 61 - 2. OBIECTIVELE TEZEI DE DOCTORAT 63 14

2.1. Tendinţe actuale ale cercetărilor in domeniul analizei modurilor de defectare şi a efectelor defectărilor în fabricaţia componentelor auto

63 -

2.2. Delimitarea obiectului de cercetare 64 14 2.3. Obiectivele cercetării 65 15

3. STUDII ŞI CERCETĂRI TEORETICE PRIVIND APLICAREA ANALIZEI MODURILOR DE DEFECTARE ŞI A EFECTELOR DEFECTĂRILOR ÎN FABRICAŢIA COMPONENTELOR AUTO

66 16

3.1. Elemente specifice privind aplicarea Analizei Modurilor de Defectare şi a Efectelor Defectărilor în fabricaţia componentelor auto

66 16

3.1.1. Scopul aplicării AMDE. Beneficii. Limitări. 68 - 3.1.2. Tipuri de AMDE 70 - 3.1.3. Aspecte temporale privind AMDE 76 - 3.1.4. Echipa AMDE 77 - 3.1.5. Procesul AMDE 79 -

3.2. Cercetări teoretice privind AMDE de produs (DFMEA) 86 17 3.2.1 Conceptul AMDE de produs 86 - 3.2.2. Caracteristicile AMDE de proiect pentru fabricaţia componentelor

auto 88 -

3.3. Cercetări teoretice privind AMDE de proces (PFMEA) 101 17 3.3.1 Conceptul AMDE de proces 101 -


4

3.3.2. Caracteristicile AMDE de proces pentru fabricaţia componentelor auto

103 -

3.4. Studii privind integrarea AMDE alături de alte instrumente ale calităţii 111 18 3.5. Studii privind evaluarea riscurilor în cadrul AMDE 119 19

3.5.1. Caracteristicile parametrilor S,O,D 121 - 3.5.2. Caracteristicile scalei RPN 122 20

3.6. Studii privind automatizarea AMDE 125 21 3.6.1. Cerinţe pentru automatizarea AMDE 126 - 3.6.2. Tehnici aplicabile pentru automatizarea AMDE 126 22

3.7. Studii privind integrarea unui model bazat pe costuri în cadrul AMDE 129 22 3.7.1. Costuri asociate defectărilor 130 22 3.7.2. Modele AMDE bazate pe costuri 131 23

3.8. Managementul informaţiilor în cadrul AMDE 134 - 3.8.1. Studii privind vocabularul AMDE 134 - 3.8.2. Managementul echipelor AMDE 135 - 3.8.3. Managementul cunoştinţelor AMDE 136 24

3.9. Studii privind software-ul de management AMDE 138 - 3.9.1. Reliasoft XAMDE 140 - 3.9.2. PTC RELEX 2009 141 - 3.9.3. APIS IQ FMEA v6 142 -

3.10. Concluzii privind aplicarea Analizei Modurilor de Defectare şi a Efectelor Defectărilor în fabricaţia componentelor auto

142 26

4. CERCETĂRI EXPERIMENTALE PRIVIND APLICAREA ANALIZEI MODURILOR DE DEFECTARE ŞI A EFECTELOR DEFECTĂRILOR ÎN FABRICAŢIA COMPONENTELOR AUTO. STUDII DE CAZ

144 27

4.1. Obiectivele cercetărilor experimentale 144 - 4.2. Cercetări experimentale privind AMDE de sistem 145 27

4.2.1. Caracteristici specifice AMDE de sistem 145 - 4.2.2. Studiu de caz I. Cercetări privind utilizarea unui model bazat pe

costuri în cadrul AMDE de sistem 146 27

4.2.3. Studiu de caz II. Aplicarea AMDE pentru un sistem inovativ de telemonitorizare

147 30

4.3. Cercetări experimentale privind AMDE de produs 160 32 4.3.1. Caracteristici specifice AMDE de produs 160 - 4.3.2. Studiu de caz III. Aplicarea DFMEA pentru o componentă auto 161 33

4.4. Cercetări experimentale privind AMDE de proces 169 37 4.4.1. Caracteristici specifice AMDE de proces 169 - 4.4.2. Studiu de caz IV. Aplicarea PFMEA pentru un proces de fabricaţie

din industria constructoare de maşini 170 -

4.5. Concluzii 175 39 5. IAMDE – APLICAŢIE NOUĂ WEB-BASED PENTRU

MANAGEMENTUL PROIECTELOR AMDE 176 40

5.1. Caracteristici generale ale aplicaţiei iAMDE 176 40 5.2. iAMDE – descriere generală 178 41

5.2.1. Soluţii tehnice utilizate 178 - 5.2.2. Elemente componente şi funcţionare 179 41

5.3. iAMDE – Modul de management al proiectelor AMDE 181 42 5.3.1. Pagina principală a modulului de management 181 - 5.3.2. Meniul Proiecte AMDE 184 - 5.3.3. Meniul Date AMDE 185 -


5

5.3.4. Meniul Resurse externe 186 - 5.3.5. Meniul Resurse interne AMDE 187 - 5.3.6. Meniul Resurse interne diverse 187 -

5.4. iAMDE – Modul de dezvoltare al proiectelor AMDE 188 45 5.4.1. Pagina Instrucţiuni 188 45 5.4.2. Pagina Pregătire AMDE 189 46 5.4.3. Pagina Criterii de evaluare 189 46 5.4.4. Pagina AMDE clasic 190 47 5.4.5. Pagina AMDE bazat pe costuri 192 - 5.4.6. Pagina Statistici 192 48

5.5. iAMDE – Baza de cunoştinţe AMDE 194 49 5.6. Concluzii 196 50

6. CONCLUZII FINALE. CONTRIBUŢII ORIGINALE. DISEMINAREA REZULTATELOR. DIRECŢII VIITOARE DE CERCETARE

197 50

6.1. Concluzii finale 197 50 6.2. Contribuţii originale 199 52 6.3. Diseminarea rezultatelor 201 54 6.4. Direcţii viitoare de cercetare 201 54

BIBLIOGRAFIE 202 55 ANEXE 211 -

Anexa 4.1. Studiu de caz – AMDE model bazat pe costuri 212 - Anexa 4.2. Studiu de caz – AMDE pentru sistem de telemonitorizare 213 - Anexa 5.1. iAMDE – interfaţa Modului de Management 214 - Anexa 5.2. iAMDE – interfaţa Modului de Dezvoltare a Proiectelor 216 - Anexa 5.3. iAMDE – Baza de Cunoştinţe AMDE 219 -

SCURT REZUMAT (ROMÂNĂ/ENGLEZĂ) 220 58 CV 221 59


6

TABLE OF CONTENTS

Pg. thesis

Pg. summary

FOREWORD 3 - CONTENTS 4 3 LIST OF ABBREVIATIONS 8 - INTRODUCTION 9 9 1. STATE OF THE ART ABOUT THE APPLICATION OF THE

FAILURE MODE AND EFFECTS ANALYSIS 13 10

1.1 Methods for safety and reliability analysis 13 - 1.1.1. Fundamental concepts used for reliability and quality management 13 - 1.1.2. System safety and reliability engineering 21 - 1.1.3. Methods of analysis of system safety and reliability 26 -

1.2. Standards and regulations about FMEA 33 - 1.3. The integration of methods on system safety and reliability with the

product life cycle 36 11

1.3.1. The product planning phase 37 - 1.3.2. The research and development phase 40 -

1.4. Failure modes of industrial products 50 13 1.4.1. The „failure” concept 50 - 1.4.2. Classifications of failures 51 - 1.4.3. Failure modes 53 -

1.5. Research directions for the FMEA methodology 55 13 1.5.1. Optimizations of the risk evaluation methodology 56 - 1.5.2. Cost-based FMEA models 58 - 1.5.3. The integration of knowledge management into the FMEA 59 -

1.6. Conclusions about the state of the art about FMEA 61 - 2. THESIS OBJECTIVES 63 14

2.1. Current research trends in the field of Failure Mode and Effects Analysis for automotive parts manufacturing

63 -

2.2. Delimitation of the research subject 64 14 2.3. Research objectives 65 15

3. THEORETICAL STUDIES AND RESEARCH ON THE APPLICATION OF THE FAILURE MODE AND EFFECTS ANALYSIS FOR AUTOMOTIVE PARTS MANUFACTURING

66 16

3.1. Specific elements about the application of the Failure Mode and Effects Analysis for automotive parts manufacturing

66 16

3.1.1. The purpose of FMEA. Benefits. Limitations. 68 - 3.1.2. Types of FMEA 70 - 3.1.3. Time considerations about FMEA 76 - 3.1.4. The FMEA team 77 - 3.1.5. The FMEA process 79 -

3.2. Theoretical research about design FMEA (DFMEA) 86 17 3.2.1 The design FMEA concept 86 - 3.2.2. The characteristics of design FMEA for automotive parts

manufacturing 88 -

3.3. Theoretical research about process FMEA (PFMEA) 101 17


7

3.3.1. The process FMEA concept 101 - 3.3.2. The characteristics of process FMEA for automotive parts

manufacturing 103 -

3.4. Studies regarding the integration of FMEA with other quality tools 111 18 3.5. Studies regarding risk evaluation in the FMEA 119 19

3.5.1. The characteristics of the S,O,D indexes 121 - 3.5.2. RPN scale characteristics 122 20

3.6. Studies regarding FMEA automation 125 21 3.6.1. Requirements for FMEA automation 126 - 3.6.2. Useable techniques for FMEA automation 126 22

3.7. Studies regarding the integration of an cost-based model in the FMEA 129 22 3.7.1. Failure associated costs 130 22 3.7.2. FMEA cost-based models 131 23

3.8. Information management in the FMEA 134 - 3.8.1. Studies regarding the FMEA vocabulary 134 - 3.8.2. FMEA team management 135 - 3.8.3. FMEA knowledge management 136 24

3.9. Studies regarding FMEA software management 138 - 3.9.1. Reliasoft XAMDE 140 - 3.9.2. PTC RELEX 2009 141 - 3.9.3. APIS IQ FMEA v6 142 -

3.10. Conclusions regarding the application of the Failure Mode and Effects Analysis for automotive parts manufacturing

142 26

4. EXPERIMENTAL RESEARCH REGARDING THE APPLICATION OF THE FAILURE MODE AND EFFECTS ANALYSIS FOR AUTOMOTIVE PARTS MANUFACTURING. CASE STUDIES.

144 27

4.1. Objectives of experimental research 144 - 4.2. Experimental research on system FMEA 145 27

4.2.1. Specific characteristics of system FMEA 145 - 4.2.2. Case study I. Research on the use of a cost-based model for system

FMEA 146 27

4.2.3. Case study II. The application of FMEA for an innovative telemonitoring system

147 30

4.3. Experimental research on design FMEA 160 32 4.3.1. Specific characteristics of design FMEA 160 - 4.3.2. Case study III. The application of DFMEA for an automotive part 161 33

4.4. Experimental research on process FMEA 169 37 4.4.1. Specific characteristics of process FMEA 169 - 4.4.2. Case study IV. The application of PFMEA for a manufacturing

process in the automotive industry 170 -

4.5. Conclusions 175 39 5. IAMDE – NEW WEB-BASED APPLICATION FOR FMEA PROJECT

MANAGEMENT 176 40

5.1. General characteristics of the iAMDE application 176 40 5.2. iAMDE – overview 178 41

5.2.1. Technical solutions used 178 - 5.2.2. Components and functions 179 41

5.3. iAMDE – FMEA project management module 181 42 5.3.1. Main page of the management module 181 - 5.3.2. FMEA projects menu 184 - 5.3.3. FMEA data menu 185 -


8

5.3.4. External resources menu 186 - 5.3.5. Internal FMEA resources menu 187 - 5.3.6. Various internal resources menu 187 -

5.4. iAMDE – FMEA Project Development module 188 45 5.4.1. Instructions page 188 45 5.4.2. FMEA Preparation page 189 46 5.4.3. Evaluation criteria page 189 46 5.4.4. Classic FMEA page 190 47 5.4.5. Cost-based FMEA page 192 - 5.4.6. Statistics page 192 48

5.5. iAMDE – FMEA knowledge base 194 49 5.6. Conclusions 196 50

6. FINAL CONCLUSIONS. ORIGINAL CONTRIBUTIONS. RESULTS DISSEMINATION. FUTURE RESEARCH DIRECTIONS

197 50

6.1. Final conclusions 197 50 6.2. Original contributions 199 52 6.3. Results dissemination 201 54 6.4. Future research directions 201 54

REFERENCES 202 55 ANNEXES 211 -

Annex 4.1. Case study – Cost-based FMEA model 212 - Annex 4.2. Case study – FMEA for a telemonitoring system 213 - Annex 5.1. iAMDE – Management module interface 214 - Annex 5.2. iAMDE – Project management module interface 216 - Annex 5.3. iAMDE – FMEA knowledge base 219 -

SUMMARY (ROMANIAN/ENGLISH) 220 58 CV 221 59


9

INTRODUCERE

Analiza Modurilor de Defectare şi a Efectelor Defectărilor (AMDE), cunoscută sub

acronimul acceptat internaţional FMEA, reprezintă o metodologie de management al riscului şi

de îmbunătăţire a calităţii, având ca scop identificarea cauzelor potenţiale de defectare ale

produselor şi proceselor, cuantificarea acestora prin evaluarea riscurilor asociate, ierarhizarea

problemelor identificate, în funcţie de importanţa lor, şi de determinare şi aplicare a măsurilor

corective aferente.

Metodologia AMDE poate fi aplicată din faza de selecţie timpurie a conceptului sau

design-ului, urmând a fi actualizată şi rafinată progresiv, pe măsură ce designul evoluează. Este

utilă pentru identificarea tuturor cauzelor posibile de defectare, inclusiv a cauzelor de bază şi, de

asemenea, pentru a determina relaţiile existente între acestea.

Dacă este realizată corespunzător, AMDE constituie un instrument de valoare aflat la

îndemâna persoanelor responsabile cu luarea deciziilor referitoare la fezabilitatea si adecvanţa

unui anume design de proiect sau produs. Prin intermediul AMDE sunt documentate problemele

tehnice şi de performanţă ale sistemelor, în strânsă legătură cu scopul funcţional al acestuia,

astfel încât riscurile asociate lipsei de performanţă să fie mai bine gestionate. Abordarea logică

şi metodică specifică metodologiei AMDE ajută echipa responsabilă cu dezvoltarea produselor şi

proceselor să se asigure că acestea au fost analizate metodic, validate şi testate înainte de lansare.

Un aspect esenţial specific acestei metodologii îl constituie faptul că ea trebuie să fie începută şi

implementată cât mai devreme în cadrul procesului de dezvoltare, pentru ca modificările să poată

fi aplicate la momentul optim şi cu un efort minim.

Teza este structurată pe 6 capitole, desfăşurate pe 219 de pagini, ce cuprind 92 de figuri,

34 de tabele, 45 de relaţii matematice de calcul, 123 de referinţe bibliografice şi 5 anexe.

Teza se înscrie pe linia preocupărilor moderne remarcate pe plan naţional şi internaţional

în domeniul ingineriei industriale şi tema se încadrează în cadrul domeniilor prioritare de

cercetare stabilite de Ministerul Educaţiei şi Cercetării în cadrul Planului Naţional de Cercetare,

Dezvoltare şi Inovare 2007-2013 după cum urmează:

Prioritatea principală:

Prioritatea 7: “Materiale, Procese şi Produse Inovative”

Direcţia de cercetare 7.5: ”Produse şi tehnologii inovative destinate transporturilor

şi producţiei de automobile”

Tematica de cercetare 7.5.4: „Produse şi tehnologii destinate producţiei de

automobile”


10

Prioritatea de sprijin:

Prioritatea 1: „Tehnologia Informaţiei şi Comunicaţii”

Direcţia de cercetare 1.2 „Sisteme avansate pentru e-servicii”

Tematica de cercetare 1.2.7 „Sisteme informatice pentru managementul riscului”.

Descrierea conţinutului capitolelor şi subcapitolelor este efectuată în continuare:

Capitolul 1 „Stadiul actual al cercetărilor privind aplicarea Analizei Modurilor de

Defectare şi a Efectelor Defectărilor”, structurat în 5 subcapitole prezintă evoluţia metodelor de

analiză a securităţii şi fiabilităţii sistemelor, standardele specifice din domeniu, integrarea

metodelor privind fiabilitatea şi securitatea sistemelor în cadrul ciclului de viaţă al produselor şi

informaţii privind modurile de defectare ale produselor industriale.

În urma studiului efectuat asupra stadiului actual al cercetărilor privind AMDE, in

capitolul 2 „Obiectivele tezei de doctorat” s-au evidenţiat tendinţele actuale de cercetare

abordate în cadrul tezei, obiectivele propuse şi delimitările domeniului de cercetare.

Capitolul 3 „Studii şi cercetări teoretice privind aplicarea Analizei Modurilor de

Defectare şi a Efectelor Defectărilor în fabricaţia componentelor auto” s-a focalizat asupra

studiilor şi cercetărilor în domeniul abordat şi este structurat în 10 subcapitole.

Capitolul 4 „Cercetări experimentale privind aplicarea Analizei Modurilor de Defectare

şi a Efectelor Defectărilor în fabricaţia componentelor auto. Studii de caz”, structurat în 5

subcapitole, cuprinde patru studii de caz referitoare la AMDE.

Capitolul 5 „iAMDE – aplicaţie nouă web-based pentru managementul proiectelor

AMDE”, format din 6 subcapitole, prezintă aplicaţia originală iAMDE, platformă software cu

rolul dezvoltării şi managementului proiectelor AMDE.

Capitolul 6 „Concluzii finale. Contribuţii originale. Diseminarea rezultatelor. Direcţii

viitoare de cercetare” prezintă concluziile generale, formulate pe baza studiilor şi cercetărilor

elaborate, elementele originale ale tezei de doctorat, direcţiile de dezvoltare ale cercetărilor

viitoare, specifice domeniului abordat şi o sinteză a modalităţilor prin care au fost valorificate

rezultatele acestor studii şi cercetări.

CAPITOLUL 1. STADIUL ACTUAL AL CERCETĂRILOR PRIVIND APLICAREA

ANALIZEI MODURILOR DE DEFECTARE ŞI A EFECTELOR DEFECTĂRILOR

Conceptul de calitate are numeroase accepţiuni, fiind obiectul analizei în cadrul a

numeroase discipline precum cele tehnice, economice şi chiar în filozofie. În ceea ce priveşte

calitatea produselor sau serviciilor, în literatura de specialitate se regăsesc definiţii precum:

„satisfacerea cerinţelor clientului”, „disponibilitatea produsului”, „un demers sistematic către

excelenţă”, „conformitatea cu specificaţiile”, corespunzător pentru utilizare”, etc. [ŢÎŢ 08].


11

Definiţia pe care o propune standardul ISO 9000:2000 este „ansamblul caracteristicilor unei

entităţi, care îi conferă aptitudinea de a satisface nevoile exprimate sau implicite”, unde prin

termenul de entitate se subînţelege un produs, un proces, un sistem sau o organizaţie.

Demersul calităţii trebuie să respecte 5 principii guvernatoare:

1. Responsabilitate. Acest concept presupune implicarea tuturor membrilor

întreprinderii în demersul calităţii şi respectul faţă de aceştia, dorinţa lor de formare,

comunicare şi informare. În acelaşi timp trebuie stabilite obiective pertinente şi clare

pentru a căror realizare să se obţină adeziunea membrilor implicaţi. Personalul trebuie să

aibă posibilitatea de a progresa şi să îi fie recunoscute meritele;

2. Conformitate. Acest principiu presupune efectuarea a 3 etape:

⋅ identificarea nevoilor clientului (intern sau extern);

⋅ transformarea acestor nevoi în specificaţii ale produselor/serviciilor;

⋅ realizarea produselor/serviciilor conform acestor specificaţii.

3. Prevenţie. Principiul de bază este că este mai eficientă activitatea de prevenţie decât

aplicarea acţiunilor corective;

4. Măsurare. Acest principiu presupune că trebuie identificate zonele unde sunt

necesare îmbunătăţiri, apoi definiţi indicatorii specifici şi pentru cei semnificativi trebuie

luate măsuri de ameliorare;

5. Excelenţă. Principiul excelenţei are ca linie directoare demersul permanent de

obţinere a progresului, aplicând principiul „zero defecte” conform căruia erorile

identificate constituie resursele pentru îmbunătăţire.

1.3. INTEGRAREA METODELOR PRIVIND FIABILITATEA ŞI

SECURITATEA SISTEMELOR ÎN CADRUL CICLULUI DE VIAŢĂ AL

PRODUSELOR

Programele de management al securităţii şi fiabilităţii sistemelor constau într-o serie de

activităţi menite să permită, pe de o parte, obţinerea cerinţelor de fiabilitate şi securitate impuse

şi pe de altă parte creşterea satisfacţiei clienţilor. Metodele de management a fiabilităţii şi

securităţii sunt importante în toate fazele ciclului de viaţă al produselor, în mod deosebit în faza

de realizare a produselor, deoarece permit creşterea valorii adăugate produselor dar pot permite

creşterea valorii acestora chiar şi în faza de utilizare.

Metodele de management a fiabilităţii şi securităţii sistemelor implementate de-a lungul

ciclului de viaţă al produselor (figura 1.15) [GUA 07] nu trebuie aplicate sub formă de activităţi

individuale ci trebuie integrate sub formă de proiecte în fiecare din etapele ciclului de viaţă al

produselor.


12

Fig

ura

1.15

Met

ode

de a

naliz

ă a

fiab

ilită

ţii ş

i sec

urit

ăţii

sis

tem

elor

in

tegr

ate

în c

adru

l cic

lulu

i de

viaţ

ă al

sis

tem

elor


13

1.4. MODURI DE DEFECTARE ALE PRODUSELOR INDUSTRIALE

Funcţia ingineriei fiabilităţii şi securităţii sistemelor este de a asigura evitarea apariţiei

defectărilor şi a efectelor acestora. În realitate, defectările sunt inevitabile şi vor apărea după un

interval de timp mai mic sau mai mare. Prin definiţie, defectarea sau căderea unui sistem

constituie încetarea aptitudinii unui sistem de a-şi îndeplini funcţia specifică [BIR 07]. De

asemenea, trebuie făcută diferenţa între conceptul de defect şi defectare (defecţiune), defectul

fiind în general un efect local iar defecţiunea un eveniment de ordin superior, cu un grad ridicat

de generalitate [MAR 02].

Prin mecanism de defectare se înţelege procesul fizic, chimic sau mecanic ce conduce la

apariţia defectărilor, precum uzura sau oboseala.

Modul de defectare este definit ca simptomul (efectul local) prin care este identificată

apariţia unei defectări şi este în general caracterizat de o descriere a modului în care are loc

defecţiunea (de ex. fluaj, ruptură, oboseală pentru componente mecanice sau scurtcircuit pentru

componente electronice). În figura 1.19 sunt ilustrate tipurile de defectări, în funcţie de mai

multe criterii de clasificare.

1.5. DIRECŢII DE CERCETARE PRIVIND METODOLOGIA AMDE

În ciuda succesului şi beneficiilor raportate prin utilizarea metodologiei AMDE în

domeniul industriei auto, cercetările efectuate în domeniu au relevat o serie de lipsuri şi

dezavantaje importante ce necesită soluţionare.

Figura 1.19 Tipuri de defectări


14

Un prim aspect vizează faptul că evaluarea riscurilor are un grad de subiectivitate ridicat,

fiind dependentă de experienţa şi cunoştinţele evaluatorilor. O posibilitate de a completa volumul

de informaţii necesare pentru efectuarea AMDE, precum şi de a reduce probabilitatea de omitere

a identificării unor moduri de defectare, este dezvoltarea unor baze de cunoştinţe în care să poată

fi regăsite în mod automat datele relevante necesare pentru dezvoltarea de noi AMDE. Un studiu

efectuat asupra furnizorilor de componente din industria auto din UK [JOH 03] a relevat faptul

că în lipsa unei metode de a evalua beneficiul real al utilizării AMDE, în ceea ce priveşte

costurile, îmbunătăţirea calităţii şi prevenţia problemelor, marea majoritate a acestora utilizează

AMDE doar pentru a se conforma cerinţelor clienţilor şi ale standardelor din domeniu. În acest

scop, o posibilă soluţie este ca evaluarea rezultatelor AMDE să fie efectuată utilizând modele

bazat pe costuri, după cum este propus în [VON 08]. În cadrul aceluiaşi studiu Johnson a

prezintă dificultăţile întâmpinate de către membrii echipelor AMDE în înţelegerea conceptelor

de cauză, efect, mod de defectare, precum şi în managementul şi actualizarea informaţiei.

Evaluarea riscului pe baza indicelui RPN conform raţionamentului tradiţional este de

asemenea criticată unii autori [PUE 02], deoarece nu există o regulă algebrică precisă de

evaluare a parametrilor O şi D şi valori identice ale RPN pot fi obţinute din combinaţii diferite

ale acestora, iar RPN nu ţine cont de cantitatea fabricată şi nu este o măsură eficientă a măsurilor

corective propuse. Din acest motiv, cele mai multe studii referitoare la AMDE propun optimizări

ale metodologiei de evaluare a riscului, precum modelele bazate pe reguli fuzzy [XUK 02],

pentru a putea obţine într-o anumită măsură automatizarea procesului.

Pentru a putea obţine maximul de beneficiu prin utilizarea acestei metodologii,

organizaţiile trebuie să asigure integrarea completă a AMDE în cadrul sistemului de

management şi aplicarea acesteia în fazele incipiente ale dezvoltării produselor şi proceselor.

CAPITOLUL 2. OBIECTIVELE TEZEI DE DOCTORAT

2.2. DELIMITAREA OBIECTULUI DE CERCETARE

Complexitatea problematicii domeniului Analizei Modurilor de Defectare şi a Efectelor

Defectărilor, determină necesitatea delimitării domeniului de cercetare într-un cadru specific

abordabil unei teze de doctorat.

În acest context, lucrarea de faţă se va axa pe următoarele direcţii de studiu:

• abordări ale Analizei Modurilor de Defectare şi a Efectelor Defectărilor cu

specificul metodologiei utilizată în fabricaţia componentelor auto;


15

• abordări ale metodologiei Analizei Modurilor de Defectare şi a Efectelor

Defectărilor în ceea ce priveşte îmbunătăţirea procesului de management al

riscurilor;

• abordări ale metodologiei Analizei Modurilor de Defectare şi a Efectelor

Defectărilor în ceea ce priveşte îmbunătăţirea procesului de management al

cunoştinţelor.

2.3. OBIECTIVELE CERCETĂRII

Prezenta teză de doctorat, ca urmare a concluziilor rezultate din studiul efectuat asupra

stadiului actual al cercetărilor, precum şi din analiza tendinţelor actuale ale cercetărilor in

domeniul Analizei Modurilor de Defectare şi a Efectelor Defectărilor în fabricaţia

componentelor auto, îşi propune următoarele obiective şi subobiective:

1. Studii teoretice cu privire la îmbunătăţirea metodei AMDE în fabricaţia

componentelor auto:

1.1. evaluarea caracteristicilor specifice Analizei Modurilor de Defectare şi a

Efectelor Defectărilor în fabricaţia componentelor auto;

1.2. studiul aplicării AMDE alături de alte instrumente inginereşti;

1.3. studiul metodologiei clasice de evaluare a riscurilor şi identificarea unor soluţii

pentru limitările identificate;

1.4. evaluarea posibilităţilor de realizare automată a unor etape din cadrul

proiectelor AMDE;

1.5. evaluarea managementului cunoştinţelor în cadrul proiectelor AMDE şi

proiectarea unei model experimental de bază de cunoştinţe pentru managementul

proiectelor AMDE;

1.6. analiza soluţiilor software comerciale de management AMDE şi identificarea

unor soluţii de îmbunătăţire ale funcţiilor oferite de acestea.

2. Studii de caz privind implementarea AMDE:

2.1 efectuarea de studii de caz pentru mai multe tipuri de AMDE (de produs, de

proces şi de sistem) pentru validarea rezultatelor cercetărilor teoretice;

2.2 evaluarea metodologiei clasice de desfăşurare a proiectelor AMDE de proces în

cadrul unei societăţi multinaţionale din domeniul fabricaţiei componentelor

auto.

3. Proiectarea unei platforme software pentru managementul şi dezvoltarea

proiectelor AMDE.


16

CAPITOLUL 3. STUDII ŞI CERCETĂRI TEORETICE PRIVIND APLICAREA

ANALIZEI MODURILOR DE DEFECTARE ŞI A EFECTELOR DEFECTĂRILOR ÎN

FABRICAŢIA COMPONENTELOR AUTO

3.1. ELEMENTE SPECIFICE PRIVIND APLICAREA ANALIZEI MODURILOR

DE DEFECTARE ŞI A EFECTELOR DEFECTĂRILOR ÎN FABRICAŢIA

COMPONENTELOR AUTO

Compania de automobile FORD a fost prima companie din domeniul industriei

producătoare de automobile care a integrat AMDE (în 1972) în cadrul sistemului de asigurare a

calităţii, din raţiuni de siguranţă şi conformitate cu reglementările legale ( unul din principalele

motive au fost pierderile financiare cauzate de procesele civile ca urmare a unei erori de proiect

ale modelului Pinto din 1970).

AMDE are ca avantaje principale reducerea costurilor si a timpului de fabricaţie (de la

proiect până la lansarea pe piaţă), creşterea calităţii şi a fiabilităţii produselor creşterea siguranţei

şi ca rezultat final a satisfacţiei clienţilor [FAR 07].

În literatura de specialitate sunt prezentate 4 tipuri de AMDE de bază. Relaţia dintre

acestea, precum şi obiectivele fiecăreia în parte sunt ilustrate în figura 3.2 [STA 03].

Figura 3.2 Tipuri de AMDE şi obiectivele acestora


17

3.2. CERCETĂRI TEORETICE PRIVIND AMDE DE PRODUS (DFMEA)

AMDE de produs cunoscută si sub denumirea de AMDE de design are drept scop

identificarea modurilor de defectare determinarea acţiunilor corective înainte de lansarea primei

serii de fabricaţie.

AMDE de produs este efectuată într-o serie de paşi, pentru a include componentele,

subsistemele şi/sau sistemele, într-un proces dinamic ce implică aplicarea mai multor tehnologii

şi metode pentru a genera un proiect eficient,ce va reprezenta un punct de referinţă pentru

AMDE de proces sau asamblare şi/sau AMDE de servicii.

3.2.2.1. Procesul DFMEA

Figura 3.8. Etapele AMDE de produs

3.3. CERCETĂRI TEORETICE PRIVIND AMDE DE PROCES (PFMEA)

AMDE de proces (cunoscută și sub acronimul PFMEA – Process FMEA) este o metodă

de identificare a modurilor potenţiale de defectare ale proceselor şi de recomandare de acţiuni

corective anterior lansării primei serii de producţie şi se află în strânsă corelaţie cu AMDE de

proiect.

PFMEA reprezintă un proces dinamic, evolutiv, care implică utilizarea unei serii de

tehnici şi metode în scopul obţinerii scopului final al obţinerii unor produse fără defecte sau a

unor informaţii ce pot fi utilizate ca date de intrare pentru AMDE de proiect, asamblare sau

service. În figura 3.13 [FOR 04] sunt ilustrate datele de intrare tipice ce sunt utilizate pentru

AMDE de Proces. Multe dintre acestea provin de FMEA de Produs sau din rezultatele DFMEA.

De asemenea, există o corelaţie strânsă între multe dintre coloanele DFMEA şi PFMEA.


18

Figura 3.13. Date de intrare PFMEA

3.4. STUDII PRIVIND INTEGRAREA AMDE ALĂTURI DE ALTE

INSTRUMENTE ALE CALITĂŢII

Aplicată de sine stătător, AMDE oferă rezultate limitate, de aceea este necesar ca aceasta

să fie integrată într-un sistem integrat al calităţii. Astfel se poate beneficia de rezultatele obţinute

cu ajutorul altor instrumente ale sistemului de management în cadrul dezvoltării proceselor

AMDE, precum şi rezultatele AMDE pot fi utilizate pentru a îmbunătăţi alte activităţi

complementare.

Dintre instrumentele cu care AMDE poate interacţiona, se remarcă printre altele:

Arborele de defectare (ADD).

ADD poate fi utilizat pentru a completa AMDE, dar nu invers. Acesta poate fi aplicat în

general asupra sistemelor şi subsistemelor, cu obiectivul de a identifica factorii de bază ce pot

cauza o defecţiune, precum şi relaţiile de interdependenţă dintre aceştia.

În raport cu AMDE, beneficiile utilizării ADD constau în:

- permite vizualizarea analizei;

- oferă ajutor pentru a determina fiabilitatea ansamblelor de nivel înalt sau a sistemului;

- determină probabilitatea de apariţie a fiecărei cauze de bază;

- permite evaluarea impactului modificărilor aduse proiectelor şi alternativelor;

- oferă o dovadă documentată a conformanţei cu cerinţele legate de securitate;


19

- oferă opţiuni pentru o analiză calitativă şi cantitativă a fiabilităţii sistemului;

- identifică modurile de defectare critice şi modul în care defectările unui produs pot

conduce la un accident.

Quality function deployment (QFD)

QFD reprezintă o metodologie de interpretare a necesităţilor şi aşteptărilor clientului

printr-o cooperare a diverselor departament din cadrul unei organizaţii. Relaţia dintre QFD şi

AMDE este ilustrată în figura 3.23 [FOR 04].

3.23. Relaţia QFD-AMDE

Prin implementarea QFD se pot obţine:

- reducerea costurilor, a ciclului de fabricaţie şi a numărului de modificări ale

proiectelor;

- obţinerea unei cote mai mari de piaţă;

- reducerea variabilităţii proceselor;

- îmbunătăţirea comunicării;

- identificarea cerinţelor conflictuale;

- înregistrarea de informaţii pentru analize viitoare.

QFD si AMDE au o serie de caracteristici comune, din perspectiva faptului că ţintesc

către îmbunătăţirea continuă şi eliminarea defectărilor în scopul satisfacerii clienţilor, cu toate

acestea nefiind interschimbabile: QFD trebuie realizată anterior AMDE care se bazează pe

rezultatele acesteia.

3.5. STUDII PRIVIND EVALUAREA RISCURILOR ÎN CADRUL AMDE

Evaluarea globală a riscului asociat unui mod de defectare poate fie determinată cu

ajutorul Indicelui de Risc – Risk Priority Number (RPN) , care este produsul Severităţii, Apariţiei

şi Detecţiei.


20

3.5.2. Caracteristicile scalei RPN

Datorită acestei metodologii de calcul, indicele de risc va lua valori pe o scală de la 1 la

1000 care prezintă următoarele caracteristici semnificative:

1. 88% dintre valorile din intervalul 1 la 1000 nu sunt utilizate (doar 120 de valori unice

în cadrul acestui interval [GUA 07];

2. în scala valorilor RPN există zone goale, numite şi „găuri in scală” [BOW 95]; pe

măsură ce valorile RPN se apropie de 1000 distanţele dintre valori sunt tot mai mari

ceea ce poate avea drept rezultat intervale foarte mari între valori consecutive ale

RPN, fapt evidenţiat în figura 3.26.

Considerând că valoarea parametrului Detecţie D este supraestimată în mod eronat cu 1,

atunci valoarea supraestimată a indicelui de risc va fi:

)1(' +××= DOSRPN , (3.4)

unde S,O,D sunt valorile realiste ale parametrilor, atunci eroarea estimării RPN este:

,' DSRPNRPNRPN ×=−=ε (3.5)

3. există o distribuţie neuniformă a valorilor RPN după cum urmează:

• 55,8% din valori în intervalul (1÷200);




• 2,5% din valori în intervalul (801÷1000).

Figura 3.26. Caracteristicile scalei RPN


21

4. o serie de valori ale RPN se repetă – din cele 120 de valori unice, doar 6 provin din

combinaţii unice ale parametrilor S,O,D.

5. datorită multiplicării celor 3 factori, erorile de evaluare ale parametrilor vor avea un

efect disproporţionat asupra valorilor RPN (modificarea cu o unitate a unuia dintre

factori va conduce la creşterea/scăderea RPN cu o valoare egală cu produsul celorlalţi

2 factori).

Pornind de la aceste considerente, pot fi trase următoarele concluzii privind metodologia

tradiţională de evaluare a riscurilor:

- AMDE consideră doar cei trei factori S,O,D, şi nu ţine cont de alţi factori de influenţă

(precum costurile, de exemplu);

- procesul de evaluarea a parametrilor este dificil şi inexact;

- este neglijată importanţa relativă a celor 3 factori şi se porneşte de la presupunere că

aceştia contribuie în mod egal la determinarea priorităţii modurilor de defectare;

- aceeaşi valoare a RPN poate fi obţinută prin combinaţii diferite ale factorilor S,O,D

ceea ce conduce la implicaţii diferite privind riscurile;

- modelul matematic adoptat pentru determinarea priorităţii defectărilor este sensibil la

variaţiile evaluării factorilor;

- RPN nu poate fi utilizat pentru măsurarea eficacităţii acţiunilor corective.

3.6. STUDII PRIVIND AUTOMATIZAREA AMDE

În general, procesul AMDE se desfăşoară prin activitatea unei echipe de ingineri ce

analizează pe rând modurile de defectare unul câte unul. Această abordare implică un volum de

muncă foarte ridicat, dificil, mare consumator de timp şi predispus către erori şi omisiuni.

Rezultatele AMDE astfel realizate, în principal din raţiuni de timp, conduc către rapoarte ce

analizează moduri de defectare individuale şi combinaţii semnificative ale acestora, identificate

în mod euristic [PRI 02].

Pentru inginerii de design al sistemelor electronice din domeniul industriei auto, această

abordare nu este eficientă în condiţiile în care complexitatea din punct de vedere electronic a

autovehiculelor a crescut, fiind acum compuse din sisteme cu funcţionalitate complexă, bazate

pe unităţi electronice de control.

Pentru a putea considera efectele complexe ale defectărilor asupra designului şi

interacţiunea dintre acestea, cercetările din domeniu au fost direcţionate către automatizarea

proceselor AMDE, pentru a putea analiza atât modurile de defectare individuale cât şi defectările

multiple, activitate ce nu poate fi realizată de către ingineri fără suportul unor sisteme

informatizate.


22

3.6.2. Tehnici aplicabile pentru automatizarea AMDE

Există 3 tehnici de bază ce pot fi utilizate pentru automatizarea AMDE [BEL 92]:

1. Utilizarea simulării numerice;

2. Utilizarea sistemelor expert;

3. Utilizarea raţionării cauzale.

3.7. STUDII PRIVIND INTEGRAREA UNUI MODEL BAZAT PE COSTURI ÎN

CADRUL AMDE

Din punct de vedere economic, evaluarea modurilor de defectare realizată prin AMDE nu

este suficientă deoarece în cadrul rezultatelor nu sunt reflectate costurile ce apar ca urmare a

efectelor defectărilor.

Procesul decizional privind managementul îmbunătăţirilor necesită informaţii referitoare

la costuri pentru a putea determina valorile optime ale investiţiilor privind fiabilitatea (vezi

figura 3.28 [GUA 07]).

Figura 3.28. Raportul cost-fiabilitate

Pentru a putea menţine echilibrul între necesitatea atingerii ţelurilor privind calitatea,

satisfacerea cerinţelor clienţilor şi inovarea şi performanţele financiare şi competitivitatea,

instrumentele de management al calităţii trebuie să fie adaptate prin aplicarea unor modificări

bazate pe costuri. Asemenea abordări au fost aplicate de exemplu pentru QFD, prin integrarea

unor ţeluri privind costurile în procesul de dezvoltare a unor produse care să fie conforme

cerinţelor clienţilor.

În continuare vom prezenta soluţii de modificare a metodologiei tradiţionale AMDE prin

introducerea unui model orientat pe costuri în cadrul AMDE.

3.7.1. Costuri asociate defectărilor

1. Costuri asociate prevenţiei defectărilor – reprezintă costurile tuturor activităţilor

menite să prevină non-calitatea produselor şi serviciilor;


23

2. Costurile evaluării calităţii – reprezintă costurile asociate măsurării, evaluării sau

auditului produselor sau serviciilor pentru a asigura conformanţa cu standardele de calitate şi

cerinţele de performanţă;

3. Costurile defectărilor – costuri ce rezultă din neconformitatea produselor şi serviciilor

cu cerinţele sau necesităţile clienţilor. Acestea se împart în două categorii:

3.1. Costurile defectărilor interne – acestea sunt costurile ce apar înainte de livrarea

produselor sau prestarea serviciilor către client;

3.2. Costurile defectărilor externe– costurile defectărilor ce au loc după livrarea

produselor sau în timpul/după prestarea serviciilor. Costurile defectărilor externe se

împart în două sub-categorii:

3.2.1. Costuri directe;

3.2.2. Costuri indirecte.

3.7.2. Modele AMDE bazate pe costuri

Introducerea unui model bazat pe costuri în cadrul AMDE implică luarea în considerare a

unei game mai largi de consecinţe ale modurilor de defectare.

Introducerea unui model bazat pe costuri în cadrul AMDE, are următoarele caracteristici

potenţiale:

Beneficii:

- introducerea în cadrul analizei a efectelor interne ale defectărilor;

- creşterea calităţii evaluării riscurilor prin introducerea factorului cost;

- eliminare ajustărilor neraţionale ale RPN pentru atingerea conformităţii (jocul de

numere);

- posibilitatea determinării costului aşteptat al modului de defectare;

- susţinerea unui management raţional al procesului de îmbunătăţire a fiabilităţii şi

securităţii sistemelor.

Dezavantaje:

- necesitatea obţinerii unor date concrete privind costurile defectărilor;

- pentru unele moduri de defectare, estimările de cost sunt dificil sau imposibil de

evaluat;

- creşterea volumului de date ce trebuie procesate face imposibilă efectuarea evaluării

de risc în lipsa suportului informatic.

Introducerea costurilor în procesul de analiză se poate efectua pe mai multe nivele, în

funcţie de necesităţile de analiză şi resursele disponibile.


24

Model de AMDE bazat pe costurile interne şi externe ale defectărilor

În cadrul acestui model se vor considera atât costurile externe ale defectărilor cât şi cele

interne (fig. 3.29). Modelul se bazează pe determinarea următoarelor date aferente fiecărui mod

de defectare:

Fig. 3.29. Costurile defectărilor

Costul total al defectării va fi:

dendi PCPCC ⋅+⋅= (3.10)

Indicele de risc bazat pe costuri va fi:

(aac PCPRPN =⋅= dendi PCPC ⋅+⋅ ) (3.11)

unde:

Pa – probabilitatea de apariţie a modului de defectare;

Pnd – probabilitatea non-detecţiei modului de defectare înainte de livrarea produselor;

Pd - probabilitatea detecţiei modului de defectare înainte de livrarea produselor;

Ci – costuri defectări identificate intern;

Ce – costuri defectări identificate extern.

3.8.3. Managementul cunoştinţelor AMDE

AMDE în general sunt elaborate sub formă de proiecte izolate, specifice pentru un

obiectiv bine determinat. Această abordare aduce cu sine o serie de dezavantaje, precum:

- lipsa structurării informaţiilor generate prin AMDE;

- arhivarea documentaţiei sub forma de documente imprimate care fac ca procesul de

colectare a datelor şi recuperare a informaţiilor necesare să fie foarte dificil;

- informaţiile sunt raportate la circumstanţe specifice şi nu pot fi adaptate la noi

proiecte;

- terminologia utilizată este specifică echipelor de analiză, inconsistentă şi deschisă la

interpretări.


25

Chiar şi în condiţiile utilizării formatelor electronice pentru arhivarea documentaţiei (sub

formă de documente tabelare), în lipsa unui software specific de management sunt întâmpinate o

serie de probleme precum:

- dificultăţi privind actualizarea şi adaptarea documentelor AMDE o dată cu

modificările aduse standardelor utilizate;

- în lipsa unor soluţii informatizate de comunicare la distanţă, cu posibilităţi de

efectuare a şedinţelor AMDE în regim de conferinţă şi partajare a informaţiilor.

Figura 3.31. Model de aplicaţie de management AMDE

Pentru eliminarea dezavantajelor menţionate mai sus, este propus un model de aplicaţie

de management AMDE (fig. 4.12) [NEA 11] care să prezinte următoarele caracteristici:

1. Integrarea unei soluţii de management a formularelor AMDE sub formă de bază

de date, cu următoarele specificaţii:

• management flexibil al datelor;

• vizualizare şi exportare a analizei atât sub formă tabelară cât şi de structură

ierarhică a configuraţiilor de elemente;

• adaptabilitate la modificări ale standardelor sau conform cerinţelor specifice

organizaţiei, inclusiv modificări ale metodologiei de evaluare a riscurilor

(introducerea de ex. a modelelor bazate pe costuri).

2. Integrarea unui model de bază de cunoştinţe, prin intermediul căreia să existe

posibilitatea utilizării datelor şi informaţiilor specifice AMDE în cadrul unor proiecte noi.


26

Baza de cunoştinţe are următoarele roluri:

• colectare datelor generate prin proiectele AMDE: - moduri de defectare,

cauze/mecanisme şi efecte ale defectărilor, metode curente de control, acţiuni

recomandate pentru reducerea/eliminarea defectărilor, criterii de evaluare

utilizate, etc.;

• organizarea informaţiilor;

• recuperarea conform necesităţilor a informaţiilor relevante.

Baza de cunoştinţe se poate prezenta în una din următoarele două forme:

A. Bază de cunoştinţe procesabilă pe calculator – care poate permite aplicarea raţionării

deductive automate. În cadrul acestui tip de bază de cunoştinţe informaţiile pot fi

structurate pe baza unei ontologii [DIT 04], [LEE 01];

B. Bază de cunoştinţe procesabilă de operatorul uman – care să permită colectarea

datelor pe baza unui motor de căutare sau un sistem de clasificare.

3. Integrarea unei soluţii de comunicare de tip intranet/internet cu următoarele

caracteristici:

• posibilitatea de efectuare de conferinţe pentru efectuarea la distanţă a

şedinţelor AMDE;

• accesul real-time şi partajarea pe bază de nivele de acces a formularelor şi

datelor necesare în cadrul proceselor AMDE;

• managementul echipelor AMDE, a şedinţelor de lucru şi urmărirea

responsabilităţilor.

3.10. CONCLUZII PRIVIND APLICAREA ANALIZEI MODURILOR DE

DEFECTARE ŞI A EFECTELOR DEFECTĂRILOR ÎN FABRICAŢIA

COMPONENTELOR AUTO.

Studiile teoretice cu privire al aplicarea metodei AMDE în fabricaţia componentelor auto permit formularea următoarelor concluzii:

• în industria fabricaţiei componentelor auto, AMDE trebuie tratată ca un proces

integrat întregii activităţi a sistemului; acesta trebuie să constituie un proces continuu

de îmbunătăţire, aplicat la toate nivelurile şi în toate etapele de dezvoltare ale

produselor, de la concepţie, la execuţie, livrare şi ulterior în cadrul serviciilor post-

vânzare;

• metoda AMDE oferă beneficii maxime doar în contextul integrării acesteia alături de

alte instrumente ale calităţii sau metode complementare;

• metodologia tradiţională de evaluare a riscurilor oferă posibilităţi de interpretare

eronată şi de manipulare a rezultatelor. În acelaşi timp, evaluarea financiară a


27

riscurilor şi măsurilor aplicate nu este posibilă. Aceste probleme pot fi soluţionate

prin aplicarea unor metodologii modificate de evaluare a riscurilor, precum integrarea

unui model bazat pe costuri;

• la momentul actual, există pe piaţă o serie de aplicaţii de management Software al

AMDE; deşi acestea oferă o serie de avantaje din punct de vedere al managementului

proiectelor, există o serie de elemente ce pot fi îmbunătăţite, precum introducerea

unui sistem de comunicare pentru efectuarea la distanţă a şedinţelor AMDE, sau

posibilitatea de introducere a unor modificări privind metodologia de evaluare a

riscurilor;

• pentru a putea gestiona volumul de informaţii impresionant ce este caracteristic

proiectelor AMDE efectuate în cadrul industriei fabricaţiei componentelor auto, este

necesară utilizarea unor aplicaţii computerizate de management al AMDE, prin

intermediul cărei pot fi adresate următoarele cerinţe:

⋅ utilizarea unei baze de cunoştinţe pentru reutilizarea informaţiilor din proiectele

AMDE efectuate în trecut pentru proiecte nou-dezvoltate;

⋅ suport pentru introducerea de noi parametri în cadrul analizei (ca de exemplu un

model AMDE bazat pe costuri);

⋅ posibilitatea comunicării la distanţă (intranet/internet) pentru efectuarea şedinţelor

AMDE.

CAPITOLUL 4. CERCETĂRI EXPERIMENTALE PRIVIND APLICAREA ANALIZEI

MODURILOR DE DEFECTARE ŞI A EFECTELOR DEFECTĂRILOR ÎN

FABRICAŢIA COMPONENTELOR AUTO. STUDII DE CAZ

4.2. CERCETĂRI EXPERIMENTALE PRIVIND AMDE DE SISTEM

4.2.2. Studiu de caz I. Cercetări privind utilizarea unui model bazat pe costuri în

cadrul AMDE de Sistem

4.2.2.1. Obiectivele studiului de caz propus

1. efectuarea unei analize AMDE utilizând metodologia tradiţională;

2. pe baza rezultatelor obţinute prin aplicarea metodologiei tradiţionale, relevarea unor

aspecte privind limitările acesteia;

3. efectuarea analizei AMDE utilizând metodologia bazată pe modelul inovativ de

evaluare a riscurilor utilizând costurile defectărilor;

4. compararea rezultatelor obţinute şi formularea unor concluzii privind oportunitatea

implementării modelului bazat pe costuri.


28

4.2.2.3.Descrierea sistemului analizat

Proiectul AMDE are drept scop determinarea configuraţiei optime a sistemului de calcul

pe care o companie ce dezvoltă software de management AMDE sa îl livreze clienţilor, conform

următoarelor ipoteze:

• compania livrează atât software-ul necesar cât şi hardware-ul specific pentru a

putea fi rulată aplicaţia;

• compania trebuie să asigure suport tehnic (înlocuire sau reparaţie pentru

componente defecte, testarea acestora, transport la client, oferirea unui sistem de

backup pentru întreaga durată a reparaţiilor).

Principalele funcţii ale sistemului sunt:

1. executarea aplicaţiei de management AMDE în vederea generării documentelor de

proiectelor AMDE;

2. stocarea informaţiilor generate cu ajutorul aplicaţiei de management AMDE.

Funcţiile secundare ale sistemului includ:

1. Imprimarea documentelor AMDE pentru arhivarea fizica a acestora;

2. Transmiterea on-line a fişierelor AMDE generate .

Pornind de la cerinţele specifice de sistem ale unor aplicaţii Software AMDE similare

comerciale şi un preţ de cost maximal aproximativ pentru sistem, a fost stabilită o configuraţie

de sistem iniţială, ilustrată în figura 4.1. şi care conţine 3 elemente:

1. unitatea centrală;

2. perifericele;

3. software AMDE.

Figura 4.1. Configuraţia iniţială a sistemului propus

4.2.2.4. Aplicarea AMDE utilizând metodologia tradiţională


29

Unele dintre măsurile cele mai importante de reducere a riscurilor sunt ilustrate în tabelul

4.6. Ca urmare a rezultatelor analizei, printre alte măsuri de reducere a riscurilor, configuraţia

iniţială a sistemului a fost modificată. Componentele noi ale sistemului sunt prezentate în tabelul

4.7.

Tabelul 4.6. Exemple de măsuri de reducere a riscurilor

Cauzele defectărilor Acţiuni recomandate RPN

iniţial

RPN

final

Putere insuficientă de la sursa de curent Achiziţia unei surse certificate 80+

160 60

Incompatibilitate componente Achiziţie componente cu compatibilitate certificată de producător

240 96

Căderi de tensiune Achiziţie UPS 105 75

Cădere Hard-disk Includere HDD backup/Raid mirroring + DVD-R

180 90

Cădere placă video Schimbare placă de bază cu model cu video on-board

120 75

Tabel 4.7. Componentele noi determinate în urma analizei

Componentă Model Preţ (RON) Imagine Placa de bază (include placa video)

Gigabyte GA-H61M-D2H

274,62

DVD-Writer Samsung SH-

222AB/BEBE bulk black 69,99

HDD Extern Western Digital My

Passport Essential 320GB 5400rpm 8MB

336,17

UPS RPC UPS600VA-CP 217,39

Sursă certificată 80+ Sursa Sirtec - High Power

Element PLUS 500W 218,33

4.2.2.5. Aplicarea AMDE utilizând metodologia bazată pe costuri

Aplicarea metodologiei AMDE bazată pe costuri s-a efectuat în conformitate cu modelul

descris în subcapitolul 4.2.2.2.

În primul pas au fost evaluate costurile defectărilor.

Costurile interne ale defectărilor includ:

• Costuri cu manopera (durata normată x cotul orar) pentru detecţie, reparaţie, testare;

• Costuri cu materialele (stoc de rezervă).

Costurile externe ale defectărilor includ:

• Transport;


30

• Costuri sistem backup (când este necesară preluarea sistemului de calcul pentru

reparaţii);

Utilizând valoarea probabilităţii de defectare oferită de către furnizor (% întoarceri în

garanţie) şi estimări privind probabilitatea de detecţie a defectărilor, valoarea revizuită a RPN

bazată pe costuri a fost apoi evaluată.

În continuare este prezentată metodologia de calcul pentru unul din modurile de defectare

(„Sistemul se resetează/blochează/BSOD/erori”) având drept cauză „Modul RAM defect”.

Costul intern al defectărilor va fi:

Ci = Cost detecţie + Cost reparaţie + Cost testare + Cost stoc+ Cost materiale (4.7)

Costul extern al defectărilor va fi:

Ce = Cost transport +Cost sistem backup (4.8)

4.2.2.6. Rezultate şi concluzii

Dezavantajele metodologiei tradiţionale de efectuare a AMDE au putut fi evidenţiate. De

exemplu, două moduri de defectare care conduc la acelaşi mod de defectare („Restart de

sistem/BSOD”) au valori identice ale RPN, deşi semnificaţia lor şi consecinţele financiare sunt

diferite. Exemplul este prezentat în tabelul 4.8.

Tabelul 4.8 Comparaţie între modelul clasic/modelul bazat pe costuri

Cauza defectării S O D RPN RPNc

RAM defect 7 3 5 105 36.85 Asamblare incorectă a componentelor 7 5 3 105 12.02

Utilizarea unui model bazat pe costuri permite nu doar obţinerea unei alternative viabile

şi cu un grad de subiectivitate mai redus în cadrul procesului de evaluare a riscurilor, dar de

asemenea oferă posibilitatea evaluării valorii potenţiale a măsurilor de reducere a riscurilor. Deşi

unele componente ale costului sunt dificil să fie determinate valoric (de exemplu costurile

externe asociate), atât timp cât algoritmul de evaluare a costurilor este consistent, rezultatele

obţinute oferă o alternativă mai flexibilă şi transparentă metodologiei tradiţionale AMDE.

4.2.3. Studiu de caz II. Aplicarea AMDE pentru un sistem inovativ de

telemonitorizare.


Obiectul de studiu acestui proiect AMDE analiza unui concept nou de sistem (figura 4.7)

ce poate fi utilizat pentru diverse scopuri de monitorizare la distanţă. Acest sistem inovativ

introduce o metodă nouă de achiziţie a datelor şi publicare on-line a acestora şi este bazat pe un


31

sistem turn Freescale şi o aplicaţie bazată pe sistemul de operare Android pentru posibilitatea de

a accesa datele monitorizate utilizând diverse sisteme mobile [NEA 12B].

Elementele componente ale sistemului sunt:

A. Senzori;

B. Soluţie de achiziţie a datelor;

C. Server HTTP pentru publicarea on-line a datelor;

D. Echipamente conectabile la Internet şi Software-ul inclus în acestea

Modulul ,de achiziţie de date şi componentele serverului HTTP sunt incluse ca şi module

într-un sistem de tip turn (Tower System) model TWR-MCF5225X fabricat de compania

Freescale Semiconductor [DEA 12].

O componentă esenţială a sistemului este aplicaţia client Android, utilizată de către client

pentru a putea accesa diversele informaţii oferite de către serverul HTTP.

Figura 4.7. Sistem nou de telemonitorizare

Obiectivul principal al acestui studiu de caz îl constituie identificarea modurilor de

defectare potenţiale ale sistemului şi implementarea unor măsuri corective care să asigure

reducerea sau eliminarea efectelor negative ale acestora asupra utilizatorului.

4.2.3.2. Descrierea procesului de analiză

I. Determinarea funcţiilor sistemului

Sistemul analizat are ca funcţie principală monitorizarea la distanţă a valorilor

parametrilor determinaţi cu ajutorul unor senzori. Pentru realizarea funcţiei principale a

sistemului, este necesar ca acesta să realizeze următoarele funcţii secundare, esenţiale pentru

procesul de analiză:

1. achiziţia valorilor parametrilor monitorizaţi cu ajutorul senzorilor;

2. publicarea on-line a datelor cu ajutorul serverului HTTP;

3. accesarea informaţiilor utilizând echipamentele Android.

II. Identificarea Modurilor de Defectare Potenţiale - moduri în care produsul sau procesul

se poate defecta. Au fost identificate o serie de moduri de defectare potenţiale:


32

• accesul intermitent la datele achiziţionate;

• imposibilitatea de accesare a sistemului;

• erori ale datelor transmise, etc..

III. Identificarea Efectelor Potenţiale ale Defectărilor - consecinţe asupra sistemelor,

componentelor sau oamenilor. Au fost identificate o serie de efecte potenţiale ale defectărilor:

• accesul intermitent la datele achiziţionate;

• imposibilitatea de accesare a sistemului;

• erori ale datelor transmise, etc.

IV. Evaluarea Severităţii (S) a efectelor defectărilor (1-10).

V. Identificarea Cauzelor Potenţiale/Mecanismelor de defectare. Au fost determinate

cauze de defectare precum:

• erori de conexiune;

• accesul simultan a unui număr prea mare de utilizatori;

• interferenţe electromagnetice, etc.

VI. Evaluarea Apariţiei (O) a cauzelor defectărilor (1-10).

VII. Identificarea mijloacelor curente de control. Au fost evaluate elementele de

diagnostic ale sistemului.

VIII. Evaluarea Detecţiei (D) a defectărilor utilizând aceste mijloace (1-10).

IX. Calculul Indicelui de Risc (RPN) pentru fiecare element.

X. Stabilirea Acţiunilor Recomandate de Îmbunătăţire. Printre acţiunile propuse

remarcăm:

• introducerea unor sisteme de diagnostic pentru identificarea căderilor de sistem;

• limitarea numărului de utilizatori ce se pot conecta simultan;

• integrarea unei carcase de protecţie cu izolaţie electromagnetică.

XI. Monitorizarea acţiunilor stabilite şi efectul acestora asupra RPN.

4.2.3.3. Rezultatele analizei

Pe baza informaţiilor provenite în urma analizei au fost identificate problemele cu gradul

de risc cel mai ridicat ce pot conduce la defectarea sistemului sau funcţionarea

necorespunzătoare a acestuia.

Prin implementarea unor măsuri corective asupra design-ului de sistem a fost obţinut un

model de concept optimizat.

Măsurile corective identificate pot fi utilizate pentru îmbunătăţirea unor sisteme similare

sau pentru proiecte noi.

4.3. CERCETĂRI EXPERIMENTALE PRIVIND AMDE DE PRODUS


33

4.3.2. Studiu de caz III. Aplicarea DFMEA pentru o componentă auto


Proiectul AMDE propus pentru studiul de caz are drept scop identificarea unor

oportunităţi de îmbunătăţire a design-ului unei componente auto. Studiul de caz are următoarele

obiective:

1. identificarea modurilor potenţiale de defectare ale produsului;

2. determinarea unei seri de modificări ale produs-ului existent, pentru a elimina sau

reduce riscurile asociate apariţiei modurilor de defectare identificate;

3. obţinerea modelului 3D al piesei prin tehnica Reverse Engineering;

4. implementarea îmbunătăţirilor determinate prin analiza AMDE asupra design-ului

produsului iniţial şi obţinerea unui model optimizat.

4.3.2.2. Descrierea procesului de analiză

Produsul analizat este un motor de ajustare pentru clapa de reglare a temperaturii

(dreapta) pentru instalaţii de aer condiţionat cu reglare electronică. Acesta face parte din sistemul

de încălzire/aer condiţionat al vehiculelor dotate cu sistem Climatronic.

Rolul principal al componentei analizate îl constituie poziţionarea clapei de reglare a

temperaturii pentru instalaţiile de climatizare, în vederea reglării temperaturii prin controlul

debitului de aer cald/rece. Controlul motorului de reglare este efectuat de către modulul de

control al instalaţiei de aer condiţionat, în funcţie de informaţiile transmise de la senzorii de

temperatură.

Produsul analizat este ilustrat în figura 4.9.: a - vedere ansamblu; b,d – Capac superior ; c

– capac inferior şi conţine următoarele elemente componente:

A. capac superior;

B. capac inferior;

C. motor electric;

D. cablaj motor;

E. element de angrenare (melc-roata melcată);

F. roată dinţată;

G. manivelă de angrenare;

H. senzor poziţie manivelă.


34

Figura 4.9. Motor de reglare

Pe baza documentaţiei şi a analizei efectuate de echipa AMDE, a fost stabilită funcţia

principală ale piesei, în raport cu sistemul din care face parte: „Efectuarea mişcării de rotaţie a

manivelei conform comenzii preluate de la sistemul central de comandă”. Schema de funcţionare

a sistemului din care face parte piesa analizată este ilustrată în figura 4.10.

Figura 4.10 Schema de funcţionare a sistemului


35

Fig

ura

4.11

. – D

ocum

ent

AM

DE

pen

tru

stud

iu d

e ca

z M

otor

de

Reg

lare


36

4.3.2.3. Utilizarea AMDE alături de alte instrumente inginereşti – Reverse

Engineering

Pentru studiul de caz prezentat, tehnica inginerească Reverse Engineering a fost aplicată

în mod complementar metodologiei AMDE. Metoda Reverse Engineering (inginerie inversă)

reprezintă un instrument cu ajutorul căruia poate fi efectuată reproiectarea pieselor sau realizarea

unor piese noi pornind de la cele existente, în absenţa unui desen de produs sau a documentaţiei

originale [MAN 12]. Pentru a putea obţine datele geometrice ale piesei, este necesară utilizarea

unui scanner laser 3D cu ajutorul căruia să poată fi obţinut norul de puncte.

Etapele efectuate în vederea obţinerii design-ului îmbunătăţit de produs sunt:

Pasul 1. Scanarea piesei existente în vederea obţinerii norului de puncte.

Figura 4.12. Norul de puncte pentru capacul superior

Pasul 2. Prelucrarea norului de puncte pentru obţinerea modelului 3D al piesei.

Figura 4.14. Modelul 3D al piesei


37


Pe baza studiului de caz prezentat, au fost obţinute următoarele rezultate:

1. analiza unui design de produs pentru o componentă auto şi identificarea modurilor de

defectare potenţiale ce pot afecta funcţionarea acesteia;

2. stabilirea unor modificări de design pe baza rezultatelor proiectului AMDE, pentru

îmbunătăţirea proiectului original;

3. aplicarea metodei Reverse Engineering pentru reproducerea modelului digital al

piesei în absenţa documentaţiei originale a produsului.

Dezvoltări viitoare:

Pe baza modelului 3D obţinut prin tehnica Reverse Engineering şi a acţiunilor de

îmbunătăţire a design-ului identificate cu ajutorul Analizei Modurilor de Defectare şi a Efectelor

Defectărilor, urmează a fi obţinut modelul optimizat al piesei. Proiectul AMDE urmează a fi

actualizat pentru a determina eficienţa măsurilor propuse, pe baza evaluării indicelui de risc

revizuit.

4.4. CERCETĂRI EXPERIMENTALE PRIVIND AMDE DE PROCES


Studiile de caz privind aplicarea PFMEA realizate în cadrul unei companii internaţionale

specializate în fabricarea componentelor auto şi pentru maşini unelte.

Pentru aceste studii de caz, autorul a participat în calitate de membru al echipei AMDE în

procesul de dezvoltare al unor proiecte pentru o serie de procese tehnologice, cu scopul de a

identifica modurile de defectare specifice ce pot conduce la efecte negative asupra clientului.

Pentru acest studiu de caz au fost definite următoarele obiective:

A. Urmărirea modului de implementare a Analizei Modurilor de Defectare şi a Efectelor

Defectărilor pentru un furnizor pentru industria auto:

1. modul de formare al echipei AMDE şi instruirea acesteia;

2. evaluarea activităţii de Brainstorming, urmărind următoarele activităţi:

- identificarea funcţiilor;

- stabilirea modurilor de defectare;

- identificarea efectelor defectărilor.

3. analiza procesului de evaluare a riscurilor conform metodologiei tradiţionale:

- evaluarea Severităţii;

- evaluarea Apariţiei;

- evaluarea Detecţiei;

- analiza riscurilor utilizând Indicele de Risc RPN.


38

4. procesul de stabilire a Acţiunilor Recomandate şi de alocare a responsabilităţilor şi

datelor de completare a acţiunilor;

B. Utilizarea aplicaţiei de management şi dezvoltare a proiectelor AMDE APIS IQ v.6,

urmărind următoarele aspecte:

1. caracteristici şi mod de funcţionare;

2. uşurinţa de utilizare;

3. limitări ale aplicării Software-ului;

4. oportunităţi de implementare a unor îmbunătăţiri.


În urma efectuării studiului de caz pot fi formulate următoarele concluzii:

1. Procesul de alcătuire şi întrunire al echipelor AMDE este dificil deoarece în multe

cazuri este necesară prezenţa unor membri a căror activitate nu poate fi suplinită.

Din acest motiv, de multe ori, membri de bază ai echipei AMDE lipsesc de la

şedinţele de Brainstorming şi au dificultăţi în a se integra în etapele următoare din

cadrul procesului;

2. În cadrul proiectelor realizate în cadrul companiilor multinaţionale, există

oportunitatea de a beneficia de experienţa personalului aflat în alte locaţii. S-a

identificat astfel oportunitatea de efectuare a proiectelor AMDE la distanţă,

beneficiind de suportul mijloacelor de comunicare moderne;

3. Datorită caracterului interdisciplinar al echipelor AMDE, există diferenţe la nivelul

înţelegerii atât a specificului proiectelor AMDE, cât şi a conceptelor referitoare la

produse şi procese:

- înţelegerea conceptelor de funcţie, mod de defectare, cauză şi efect al

defectărilor;

- exprimarea noţiunilor ce descriu produsele sau procesele analizate.

A fost determinată astfel necesitatea introducerii unei etape preliminare de

familiarizare a personalului cu procesul şi conceptele utilizate în AMDE şi cu

obiectul de studiu.

4. În cadrul etapei de evaluare a valorilor indicilor de risc au fost realizate următoarele

observaţii:

- scalele de evaluare recomandate de standardele utilizate în industria auto nu pot

fi aplicate pentru orice tip de produs sau proces; este necesară definirea unor

scale particularizate în funcţie de specificul proiectului AMDE;


39

- în lipsa unor date concrete privind probabilitatea de apariţie a defectărilor şi

probabilitatea de detecţie a cauzelor/mecanismelor de defectare, evaluarea

Apariţiei şi Detecţiei au un caracter puternic subiectiv;

- modul în care este exprimată Severitatea ca efect asupra clientului în

metodologia tradiţională nu permite o evaluare precisă şi în multe cazuri

Severitatea este supraevaluată pentru a se asigura ca moduri de defectare

importante să nu fie neglijate;

- personalul echipelor AMDE nu înţelege semnificaţia reală a indicelui de risc

RPN. Este necesară instruirea acestora privind deficienţele scalei RPN –

distribuţia neuniformă a valorilor, importanţa erorilor de evaluare, etc.;

- datorită importanţei relative egale a parametrilor S,O,D, moduri de defectare cu

RPN identic pot avea semnificaţie complet diferită.

5. În etapa de evaluare a acţiunilor recomandate s-a observat deficienţa sistemului

tradiţional care permite ajustarea valorilor RPN pentru atingerea pragului admis.

6. În ceea ce priveşte aplicaţia Software de management AMDE APIS IQ v6, pot fi

efectuate următoarele observaţii:

- deşi există posibilitatea de a accesa proiecte AMDE efectuate anterior, este

dificilă regăsirea informaţiilor utile pentru realizarea proiectelor noi;

- aplicaţia nu permite accesul paralel la distanţă a mai multor utilizator simultan;

- aplicaţia nu include posibilitatea de integrare şi structurare a informaţiilor

necesare privind AMDE sub formă de bază de cunoştinţe, pentru accesare

ulterioară.

4.5. CONCLUZII

În urma cercetărilor experimentale şi a studiilor de caz efectuate, se pot evidenţia

următoarele concluzii:

• utilizarea unui model bazat pe costuri permite nu doar obţinerea unei alternative

viabile şi cu un grad de subiectivitate mai redus în cadrul procesului de evaluare a

riscurilor, dar de asemenea oferă posibilitatea evaluării valorii potenţiale a măsurilor

de reducere a riscurilor. La implementarea modelului bazat pe costuri sunt

întâmpinate dificultăţi, atât datorită necesităţii de evaluare a probabilităţii de apariţie

a modurilor de defectare, cât şi evaluării precise a costurilor. În acest sens, este

necesar să fie introdus un sistem de management al informaţiilor pe baza căruia să

poată fi regăsite informaţiile necesare;


40

• pentru AMDE de sistem realizată pentru sistemul de telemonitorizare, prin

implementarea unor măsuri corective asupra design-ului de sistem a fost obţinut un

model de concept optimizat. Măsurile corective identificate pot fi utilizate pentru

îmbunătăţirea unor sisteme similare sau pentru proiecte noi;

• metoda AMDE poate fi aplicată cu succes alături de alte instrumente inginereşti,

precum metoda Reverse Engineering;

• studiile de caz efectuate în cadrul unei companii multinaţionale din domeniul

fabricaţiei auto au relevat existenţa mai multor probleme la aplicarea metodei AMDE.

Problemele sunt diverse, de la desfăşurarea activităţii echipei, înţelegerea diferitelor

concepte dar si managementul informaţiilor utilizate. Aceste probleme deschid

oportunităţi de îmbunătăţire, atât din punct de vedere metodologic dar şi prin

implementarea unor platforme software ca suport pentru managementul şi dezvoltarea

proiectelor AMDE.

CAPITOLUL 5. iAMDE – APLICAŢIE NOUĂ WEB-BASED PENTRU

MANAGEMENTUL PROIECTELOR AMDE

5.1. CARACTERISTICI GENERALE ALE APLICAŢIEI iAMDE

Caracteristicile aplicaţiei Software inovative de management a proiectelor AMDE au fost

stabilite pentru a satisface obiectivele propuse in cadrul proiectului de cercetare, cele mai

importante fiind:

1. aplicaţia să fie web-based, respectiv să folosească internetul ca mijloc principal de

comunicare;

2. integrarea unei baze de cunoştinţe în cadrul aplicaţiei AMDE care să permită

accesul rapid şi eficient la informaţiile necesare pentru dezvoltarea unor proiecte

noi;

3. posibilitatea lucrului interactiv la distanţă între membrii echipei AMDE, în special

în etapele de Brainstorming din cadrul proiectelor AMDE;

4. integrarea unui model optimizat de aplicare a metodologiei AMDE, bazat pe

rezultatele cercetărilor teoretice (model AMDE bazat pe costurile interne şi externe

ale defectărilor);

5. adaptabilitate la modificările standardelor AMDE;

6. generarea automată a histogramelor şi statisticilor;

7. suport bilingv: român-englez.


41

5.2. iAMDE – DESCRIERE GENERALĂ

Pentru realizarea aplicaţiei iAMDE au fost utilizate o serie de soluţii tehnice:

1. Programare VBA Excel

2. Microsoft SkyDrive

Microsoft Skydrive reprezintă un serviciu de găzduire a fişierelor care permite

utilizatorilor uploadul şi sincronizarea fişierelor către un sistem de stocare de tip cloud (nor) şi

accesarea acestora dintr-un browser web pe PC. Accesul este realizat pe baza unui cont

Microsoft Passport iar volumul implicit de date pus la dispoziţie în mod gratuit este de 7 GB.

Una din caracteristicile importante ale sistemului Skydrive este posibilitatea de partajare şi acces

simultan a fişierelor de tip Microsoft Excel [SKY 12].

3. Blog şi Forum

5.2.2. Elemente componente şi funcţionare

Aplicaţia iAMDE cuprinde o serie de elemente componente:

1. modul de management al proiectelor AMDE si bazei de cunoştinţe;

2. modul de dezvoltare al proiectelor AMDE;

3. bază de date;

4. depozit informaţional stocat în sistemul SkyDrive;

5. website de tip blog pentru publicarea ştirilor;

6. website de tip forum pentru comunicare între utilizatori.

Funcţiile aplicaţiei iAMDE sunt:

• Dezvoltarea de proiecte AMDE noi;

• Stocarea fişierelor proiectelor AMDE;

• Stocarea documentelor, informaţiilor şi datelor necesare pentru realizarea proiectelor

AMDE;

• Managementul proiectelor AMDE şi a informaţiilor necesare pentru realizarea

acestora (accesare, statistici);

Cerinţele de funcţionare ale aplicaţiei iAMDE sunt:

• PC de tip Office cu Microsoft Windows instalat şi conexiune permanentă la Internet;

• pachetul Microsoft Office 2010 (Microsoft Excel în mod obligatoriu);

• cont Windows Live ID pentru fiecare utilizator (gratuit);

• microsoft Live Messenger pentru comunicare;

• aplicaţia SkyDrive pentru sincronizarea fişierelor.

În figura 5.1 este prezentat schematic modul de funcţionare al aplicaţiei iAMDE.


42

Figura 5.1 Funcţionarea iAMDE

5.3. iAMDE – MODUL DE MANAGEMENT AL PROIECTELOR AMDE

Modulul de management iAMDE este reprezentat de fişierul iAMDE.xslm (compilat în

sub formă de executabil cu ajutorul aplicaţiei DoneEx Xcell Compiler). Acesta este un

instrument dedicat în mod special managerului proiectelor AMDE şi care are următoarele

funcţii:

• managementul proiectelor AMDE;

• managementul bazei de cunoştinţe;

• acces la site-uri: Ştiri, Forum şi SkyDrive.


43

Figura 5.2 Meniul principal al modului de management AMDE

În figura 5.2 este prezentat meniul principal al aplicaţiei de management AMDE, care

conţine următoarele elemente:

• buton “Ştiri” permite accesul la site-ul de tip blog realizat pentru publicarea ştirilor

privind aplicaţia AMDE şi noutăţile în legătură cu metodologia AMDE, aflat la link-ul:

http://newsiamde.blogspot.com/ [wNEA 12a]. Acest site permite atât vizualizarea informaţiilor

publicate cât şi înregistrarea de comentarii de către cititori, iar accesul poate fi restricţionat pe

baza adresei de e-mail a acestora şi este ilustrat în figura 5.3.

• buton “Forum” permite accesul la site-ul de tip forum ce a fost realizat pentru a oferi

suport comunităţii de utilizatori ai aplicaţiei iAMDE, aflat la link-ul:http://iamde.freeforums.org/

[wNEA 12b] şi care este securizat prin procedura de înregistrare a utilizatorilor, prezentat în

figura 5.4.

Figura 5.3 Site-ul de ştiri al aplicaţiei iAMDE


44

Figura 5.4 Site-ul de forum al aplicaţiei iAMDE

• butonul SkyDrive permite accesul la contul de stocare al aplicaţiei iAMDE, accesul

fiind securizat pe baza Microsoft Live ID. În figura 5.5 este prezentat site-ul www.skydrive.com.

Figura 5.5 Site-ul SkyDrive.com


45

• butonul afişează pagina de statistici privind proiectele din cadrul bazei de date

şi este ilustrată în figura 5.8.

Figura 5.8 Pagina de statistici privind proiectele AMDE

5.4. iAMDE – MODUL DE DEZVOLTARE AL PROIECTELOR AMDE

Modulul de dezvoltare al proiectelor este format din 2 fişiere template pentru realizarea

de proiecte AMDE:

1. modul de dezvoltare al proiectelor AMDE în limba română: TeAMDE.xlsm;

2. modul de dezvoltare al proiectelor AMDE în limba engleză: TeAMDEen.xlsm.

Fiecare dintre module include o serie de pagini ce oferă conţinutul necesar pentru

dezvoltarea proiectelor.

5.4.1. Pagina „Instrucţiuni”

În cadrul paginii instrucţiuni (figura 5.12) sunt incluse o serie de informaţii menite să

îndrume personalul nefamiliarizat cu metoda AMDE pentru a putea desfăşura proiectul conform

cu standardele în vigoare. Sunt incluse informaţii privind:

1. completarea formularului AMDE;

2. paşii proiectului AMDE;

3. acţiunile necesare pentru pregătirea AMDE.

Această pagină poate fi accesată şi apăsând butoanele corespunzătoare din formularul

AMDE (atât pregătire, AMDE clasic cât şi modelul bazat pe costuri).


46

Figura 5.12 Pagina de instrucţiuni

5.4.2. Pagina „Pregătire AMDE”

În cadrul acestei pagini se află elementele necesare pregătirii proiectelor AMDE

(întocmirea şedinţei preliminare AMDE) şi este ilustrată în figura 5.13.

Figura 5.13 Pagina pregătire AMDE

5.4.3. Pagina “Criterii de Evaluare”

În cadrul acestei pagini vor fi stabilite criteriile de evaluare ce vor fi utilizate pentru

evaluarea indicilor de risc: Severitate, Apariţie, Detecţie. În mod implicit sunt utilizate tabelele

de evaluare aferente standardelor utilizate în industria auto (scale de la 1 la 10 – vezi figura

5.14). Aceste criterii pot fi modificate şi adaptate pentru a corespunde cerinţelor specifice

fiecărui proiect AMDE realizat.


47

Figura 5.14. Pagina Criterii de Evaluare

5.4.4. Pagina “AMDE Clasic”

Pagina AMDE clasic reprezintă echivalentul formularului AMDE standard utilizat în

industria auto şi este compusa din:

• Antet ce include informaţii specifice proiectului AMDE (figura 5.15):

Figura 5.15 Antetul documentului AMDE

• Documentul AMDE propriu-zis (figura 5.16).

În cadrul documentului AMDE sunt introduse elementele necesare pentru efectuarea

AMDE.

Figura 5.16 Tabelul AMDE


48

• buton ”Adaugă în lista de proiecte” care îndeplineşte următoarele funcţii:

- introduce datele specifice din antetul documentului AMDE în pagina „Proiecte

AMDE” din baza de date;

- generează hyperlink-ul pentru fişierul proiectului şi îl introduce în baza de date, în

dreptul informaţiilor aferente proiectului respectiv.

• buton „AMDE bazat pe costuri” care activează şi afişează pagina AMDE bazat pe

costuri.

5.4.6. Pagina “Statistici”

În cadrul paginii de statistici sunt incluse următoarele elemente:

1. grafic ce prezintă distribuţia valorilor RPN pe intervale (figura 5.17);

2. grafic ce prezintă matricea de risc (figura 5.18);

Matricea de risc prezintă combinaţiile de valori ale parametrilor Severitate şi Apariţie şi

prin apăsarea butonului „Afişează”, pe grafic sunt inserate numărul de repetări ale combinaţiilor

de valori. Graficul este împărţit în 3 zone distincte în funcţie de valorile celor 2 parametri (zona

sigură, zona periculoasă şi zona critică).

Figura 5.17 Graficul distribuţiei valorilor RPN

Figura 5.18 Matricea de risc


49

3. grafice ce prezintă distribuţia valorilor celor 3 indici de risc (figura 5.19).

Figura 5.19 Grafice de distribuţie a valorilor parametrilor S,O,D

5.5. iAMDE – BAZA DE CUNOŞTINŢE AMDE

Baza de cunoştinţe iAMDE este compusă dintr-un fişier de tip bază de date

(KBAMDE.xlsm) şi fişierele stocate sub formă de dosare corespunzătoare categoriilor incluse în

baza de date. Tot elemente componente ale bazei de cunoştinţe sunt şi cele 2 site-uri de ştiri şi

forum.

Figura 5.20 Baza de date – pagina „Articole”

Baza de date (fig. 5.20) include mai multe tipuri de categorii de date:

1. Informaţii despre proiecte

2. Resurse Externe

3. Resurse Interne AMDE

4. Resurse Interne Diverse

Fişierele aferente informaţiilor din baza de cunoştinţe sunt organizate sub formă de

foldere, în cadrul dosarului „.\Resurse\”. Datorită modului în care a fost programată aplicaţia,

utilizând referinţe relative privind structura de dosare, aplicaţia poate fi rulată atât offline (local)

cât şi on-line (din browser). În figura 5.21 este prezentată structura resurselor aplicaţiei iAMDE.


50

a) b)

Figura 5.21 Structura de dosare a bazei de cunoştinţe (a - local; b – on-line)

5.6. CONCLUZII

Pe baza cercetărilor experimentale efectuate utilizând platforma software iAMDE pot fi

formulate următoarele concluzii:

• baza de cunoştinţe trebuie să conţină informaţii, date şi cunoştinţe referitoare la

AMDE atât din mediu intern cat şi cel extern;

• baza de cunoştinţe trebuie să includă toate documentele necesare dezvoltării

proiectelor AMDE, proiectele AMDE vechi dar şi blog si forum;

• soluţia software iAMDE oferă o alternativa cu cost redus la soluţiile comerciale şi

oferă beneficii din punct de vedere al costurilor şi timpului alocat dezvoltării

proiectelor AMDE;

• metodologia pe baza căreia a fost realizată platforma iAMDE poate fi adaptată pentru

alte necesităţi în domeniul managementului proiectelor.

CAPITOLUL 6. CONCLUZII FINALE. CONTRIBUŢII ORIGINALE. DISEMINAREA

REZULTATELOR. DIRECŢII VIITOARE DE CERCETARE

6.1. CONCLUZII FINALE

Teza se înscrie pe linia preocupărilor moderne remarcate pe plan naţional şi internaţional

în domeniul Ingineriei Industriale.


51

În contextul concurenţial actual, companiile din industrie, în mod special din industria

producătoare de automobile, trebuie să asigure produse de calitate, livrate la timp şi la un preţ

competitiv. Aceste deziderate nu pot fi obţinute decât în condiţiile în care companiile

implementează un sistem de management al calităţii, asigurându-se în acelaşi timp că şi

furnizorii, la rândul lor realizează acest lucru. Cu toate acestea, sistemele de management nu pot

fi eficiente de-a lungul întregului ciclu de viaţă al produselor dacă nu este implementat un sistem

de management al fiabilităţii în etapele incipiente ale design-ului de produs.

Unul din cele mai utilizate instrumente de management al calităţii ce poate fi utilizat în

această etapă este Analiza Modurilor de Defectare şi a Efectelor Defectărilor (AMDE), metodă

prin care poate fi îmbunătăţită calitatea şi fiabilitatea produselor prin identificarea unor soluţii şi

acţiuni corective de eliminare a modurilor de defectare sau de atenuare a efectelor negative ale

acestora.

Rezultatele cercetărilor teoretice şi aplicative, dezvoltate pe parcursul elaborării şi

finalizării tezei de doctorat, au evidenţiat următoarele concluzii:

• utilitatea aplicării metodologiei AMDE a fost demonstrată în toate etapele ciclului de

viaţă al produselor, totuşi această metodologie oferă rezultate limitate de sine

stătătoare şi prezintă interes identificarea unor soluţii de integrare a acesteia alături de

alte metode şi instrumente de management al calităţii şi fiabilităţii (precum ADD) sau

tehnici inginereşti precum metoda Reverse Engineering;

• în condiţiile creşterii complexităţii analizelor de fiabilitate, efortul uman nu mai este

suficient pentru a efectua o AMDE în condiţii eficiente şi este necesară identificarea

unor soluţii de automatizare parţială a unor aspecte ce privesc această metodologie.

Utilizarea simulării numerice, a sistemelor expert sau raţionării cauzale pot fi variante

pentru implementarea automatizării AMDE;

• eficienţa aplicării metodei AMDE din punct de vedere economic a fost demonstrată

în timp, cu toate acestea însă metodologia curentă nu include o evaluare financiară a

rezultatelor, care este şi unul din motivele pentru care majoritatea furnizorilor aplică

AMDE din raţiuni de conformanţă şi nu pentru beneficiile reale ale metodei. În aceste

condiţii, o direcţie de cercetare este de identificare şi implementare a unor modele

bazate pe costuri, prin prisma cărora să poată fi evaluate proiectele AMDE, pentru a

oferi suport managementului in procesul decizional de alocare a resurselor;

• din punct de vedere al volumului de informaţii, metodologia AMDE este limitată în

lipsa unor posibilităţi de structurare eficientă. Pentru a putea reduce pe de o parte

timpul necesar efectuării analizei şi gradul de subiectivitate al procesului şi pe de altă

parte pentru a putea beneficia de rezultatele pozitive ale AMDE efectuate anterior,


52

pot fi utilizate diverse sisteme de structurare a datelor sub formă de baze de

cunoştinţe;

• distribuţia geografică a companiilor din industrie şi internaţionalizarea proceselor de

management acestora afectează şi aplicarea metodelor AMDE. În acest context

devine imperativ ca managementul proiectelor AMDE să fie informatizat şi să

beneficieze de canalele de comunicare moderne. Pentru acest deziderat se pot utiliza

platforme AMDE web-based (precum aplicaţia originală iAMDE) care să faciliteze

comunicarea şi lucrul în echipă la distanţă, elemente fundamentale ale aplicării

metodologiei AMDE în marile companii;

• evaluarea riscurilor în cadrul metodologiei AMDE reprezintă veriga cea mai slabă a

procesului, motiv pentru care cele mai multe cercetări din domeniu au ca obiectiv

dezvoltarea unor soluţii şi metode noi pentru determinarea acestora şi stabilirea

priorităţilor de acţiune în vederea reducerii lor. Prin utilizarea indicelui de risc RPN

ca rezultat al multiplicării Severităţii, Apariţiei şi Detecţiei se obţin pe de o parte

rezultate inconsistente şi pe de altă parte este încurajată aplicarea unor măsuri care

vizează doar reducerea artificială a RPN şi nu măsuri reale de îmbunătăţire a

produselor, proceselor sau sistemelor;

• pentru direcţiile de cercetare privind optimizarea metodologiei AMDE prezentate mai

sus este necesar să fie găsite soluţii de suport informatizate, pentru a reduce volumul

de muncă, timpul de execuţie şi costurile şi pentru a creşte în acelaşi timp precizia şi

eficienţa analizelor efectuate;

• deşi soluţiile software comerciale de management al AMDE oferă reale avantaje,

acestea prezintă o serie de limitări, legate atât de costurile de implementare, cât si de

absenţa unor funcţii precum managementul cunoştinţelor şi adaptabilitatea la cerinţele

specifice ale companiilor. Pentru o parte din aceste dezavantaje au fost identificate şi

implementate soluţii în cadrul aplicaţiei iAMDE.

6.2. CONTRIBUŢII ORIGINALE

Rezultatele cercetărilor teoretice şi experimentale obţinute pe parcursul elaborării tezei de

doctorat, permite evidenţierea următoarelor contribuţii originale:

• s-a realizat o sinteză a cunoştinţelor privind metodele de analiză a securităţii ţi

fiabilităţii sistemelor;

• s-a efectuat o analiză privind integrarea metodelor privind fiabilitatea şi securitatea

sistemelor în cadrul ciclului de viaţă al produselor;


53

• s-a întreprins o analiză a stadiului actual al cercetărilor privind implementarea

Analizei Modurilor de Defectare şi a Efectelor Defectărilor în fabricaţia

componentelor auto;

• s-a realizat analiza metodologiei tradiţionale de evaluare a riscurilor în cadrul AMDE

şi au fost identificate limitările acesteia şi oportunităţile de îmbunătăţire;

• au fost analizate soluţiile şi posibilităţile privind automatizarea AMDE;

• s-a efectuat un studiu privind managementul cunoştinţelor în cadrul AMDE;

• au fost evaluate aplicaţiilor comerciale de management al proiectelor AMDE(APIS

IQ AMDE, Reliasoft XAMDE şi altele) pentru identificarea limitărilor existente şi a

oportunităţilor de îmbunătăţire;

• a fost elaborat unui model teoretic de evaluarea a riscurilor în cadrul AMDE bazat pe

costurile defectărilor;

• a fost dezvoltat un model teoretic de bază de cunoştinţe AMDE;

• au fost efectuate mai multe studii de caz privind AMDE de proces în calitate de

membru activ al echipei AMDE în cadrul unei companii multinaţionale din domeniul

fabricaţiei componentelor auto, pentru identificarea limitărilor metodologiei AMDE

şi identificarea oportunităţilor de îmbunătăţire a acesteia (reducerea timpului şi

costurilor de realizare a analizei, utilizarea cunoştinţelor din proiecte anterioare

pentru realizarea noilor proiecte, probleme legate de activitatea echipei AMDE, etc.);

• a fost efectuat un studiu de caz privind integrarea metodologiei AMDE de produs

alături de metoda Reverse Engineering pentru o componentă auto (motor de reglare al

instalaţiei de climatizare);

• a fost efectuat un studiu de caz pentru AMDE de sistem pentru îmbunătăţirea unui

concept de sistem de telemonitorizare;

• s-a realizat unui studiu de caz pentru validarea modelului de evaluare a riscurilor

bazat pe costuri (sistem de calcul);

• a fost elaborată o metodologie originală web-based pentru managementul

informatizat al proiectelor AMDE pe baza căreia a fost realizată aplicaţia Software de

management al proiectelor AMDE denumită iAMDE;

• a fost realizată o analiză multicriterială pentru identificarea soluţiilor tehnice de

realizare a aplicaţiei iAMDE;

• a fost proiectat modulul de dezvoltare al proiectelor AMDE din cadrul aplicaţiei

iAMDE, cu template in limba romana şi limba engleză (programare utilizând VBA

Excel);


54

• s-au realizat două site-uri web pentru ştiri si forum (http://newsiamde.blogspot.com/,

http://iamde.freeforums.org/), ca elemente componente ale bazei de cunoştinţe

AMDE integrată în cadrul aplicaţiei iAMDE;

• a fost dezvoltată o baze de date ca element component al bazei de cunoştinţe AMDE

integrată în cadrul aplicaţiei iAMDE;

• a fost elaborată structura depozitului de informaţii ca element component al bazei de

cunoştinţe AMDE integrată în cadrul aplicaţiei iAMDE;

• a fost proiectat şi dezvoltat Modulul de Management din cadrul aplicaţiei iAMDE,

programată utilizând VBA Excel;

• s-a realizat testarea aplicaţiei software originale iAMDE prin implementarea de studii

de caz pentru completarea bazei de cunoştinţe.

6.3. DISEMINAREA REZULTATELOR

Rezultatele cercetărilor efectuate pe parcursul elaborării şi finalizării tezei de doctorat au

fost valorificate prin publicarea a 7 lucrări ştiinţifice (6 ca prim autor şi una în calitate de co-

autor) în reviste şi conferinţe internaţionale: [NEA 10] ,[NEA 11], [NEA 12a], [NEA 12b],

[NEA 12c], [NEA 12d], [DEA 12] şi 2 site-uri web [wNEA 12a], [wNEA 12b].

6.4. DIRECŢII VIITOARE DE CERCETARE

Rezultatele teoretice şi studiile de caz efectuate în cadrul tezei de doctorat pot conduce în

viitor la dezvoltarea următoarelor direcţii de cercetare:

• elaborarea unor modele îmbunătăţite bazate pe costuri, cu aplicabilitate în domeniul

fabricaţiei auto;

• dezvoltarea platformei software iAMDE pentru înglobarea altor funcţii care să

faciliteze realizarea şi managementul proiectelor AMDE;

• dezvoltarea unor module software pentru alte instrumente ale managementului

calităţii şi securităţii sistemelor;

• aplicarea metodologiei şi tehnologiilor pe baza cărora a fost dezvoltată aplicaţia

iAMDE pentru alte sisteme de management al proiectelor.


55

BIBLIOGRAFIE SELECTIVĂ

[API 09] APIS IQ Software Manual, 2009.

[BEN 96] Ben-Daya, M., Raouf, A., A revised failure mode and effects analysis model, International Journal of Quality & Reliability Management, vol.13, nr.1, pag. 43 – 47, 1996.

[BER 08] Bertsche, B., Reliability in automotive and mechanical engineering, Springer, 2008

[BIR 07] Birolini, A., Reliability Engineering.Theory and Practice, Springer, 2007

[BOW 03] Bowles, J. An assessment of RPN prioritization in a failure modes effects and criticality analysis, Annual Reliability And Maintainability Symposium, pag.380–386, 2003.

[CHR 95] Potential Failure Modes and Effects Analysis (FMEA). Reference Manual, Chrysler Corporation, Ford Motor Company, General Motors Corporation,1995.

[DEA 12] Deaky, B., Neagoe, B.S., Lupulescu, N.B., The Design of a New Remote Monitoring System based on the Tower System, REV 2012 International Conference – Remote Engineering & Virtual Instrumentation, 4-6 Iulie 2012, Bilbao, Spain.

[DIT 04] Dittmann, L., Rademacher, T., Zelewski, S., Combining knowledge management and quality management systems, European Organization for Quality (Ed.), 48th EOQ Congress “Quality and Innovations: The Path to Higher Standards of Living” Moscova, 2004-09-07 – 2004-09-09, Congress Materials (CD-ROM).

[DOK 07] Dokas, I.M., Ontology to Support Knowledge Representation and Risk Analysis for The Development of Early Warning System in Solid Waste Management Operations, International Symposium on Environmental Software Systems (ISESS 2007), Crown Plaza Hotel, Prague, Czech Republic, May 22 – 25, 2007 (CD-ROM).

[DON 07] Dong, C., Failure mode and effects analysis based on fuzzy utility cost estimation, International Journal of Quality & Reliability Management, vol. 24, nr. 9, pag. 958 – 971, 2007.

[FAR 07] Farris, J., Letens, G., Van Aken, E.M., Ellis, K., Boyland, J., A Structured Approach for Assessing the Effectiveness of Engineering Design Tools in New Product Development, Engineering Management Journal, vol.19, nr. 2, pag. 31-39, 2007.

[FIL 03] Filip, N., Popescu, I., Ingineria Calităţii, Editura Universităţii Transilvania, Braşov, 2003.

[FOR 04] Failure Mode and Effects Analysis, FMEA Handbook (with robustness linkages), Ford Motor Company, 2004

[GIL 93] Gilchrist, W., Modelling failure mode and effects analysis, International Journal of Quality & Reliability Management, vol. 10, Nr. 5, pag. 16-23, 1993.

[GIN 98] Ginn, D.M. et al.,The QFD/FMEA interface, European Journal of Innovation Management, vol. 1, nr. 1, pag. 7– 20, 1998.

[GUA 07] Yang G., Life Cycle Reliability Engineering., Wiley, 2007.

[HEC 08] Hecht, H., Menes, R., Software FMEA Automated and as a Design Tool, SAE International, 2008.

[HUA 00] Huang, G., Shi J., Mak, K., Failure mode and effect analysis (FMEA) over the WWW, International Journal of Advanced Manufacturing Technology, vol. 16, nr. 8, pag. 603 - 608, 2000.


56

[IRE 96] Ireson, W.G., Coombs, C.F., Moss, R.Y., Handbook of Reliability Engineering and Management, 2nd. Ed., New York: McGraw-Hill. – J.D. Lazor, Ford Motor Company Cap. 6, 1996.

[JOH 03] Johnson, K.G., Khan, M.K., A study into the use of the process failure mode and effects analysis (PFMEA) in the automotive industry in the UK, Journal of Materials Processing Technology, Vol.139, Nr.1-3, pag.348–356, 2003.

[LYO 06] Lyonnet, P., Ingenierie de la fiabilite, Tec Et Doc, 2006.

[MAN 12] Manolescu, A., Fota, A., Oancea, G., Parametric Part in Proengineer Obtained From a Scanned Model, REV 2012 International Conference - Remote Engineering & Virtual Instrumentation, 4-6 Iulie 2012, Bilbao, Spain (acceptat pentru publicare).

[MAR 02] Martinescu, I., Popescu I., Analiza fiabilităţii şi securităţii sistemelor, Reprografia Universităţii Transilvania din Braşov, Braşov, 2002.

[MAR 95] Martinescu, I., Popescu, I., Fiabilitate, Editura Gryphon, Braşov, 1995.

[MCD 09] McDermott, R.E., Mikulak, R.J., Beauregard, M.R., The Basics of FMEA, 2nd ed., Productivity Press, New York, 2009

[NEA 10] Neagoe, B. S., MARTINESCU, I., The Specifics of the Application of the Failure Mode and Effects Analysis (FMEA) in the Automotive Industry, 3rd WSEAS International Conference on Engineering Mechanics, Structures, Engineering Geology (EMESEG `10), Corfu Island Greece, ISSN: 1792-4294, ISBN: 978-960-474-203-5, July 22-24, 2010, pag. 442-447.

[NEA 11] Neagoe, B.S., Solutions for the improvement of the Failure Mode and Effect Analysis in the automotive industry ”, the 3rd WSEAS International Conference on Manufacturing Engineering, Quality and Production Systems (MEQAPS '11), ISBN: 978-960-474-294-3, Universitatea Transilvania din Braşov, Aprilie 11-13, 2011, pag. 127-132.

[NEA 12a] Neagoe, B.S., Cost-based Risk Assesment Methodology for the Failure Mode and Effects Analysis, ModTech International Conference - New face of TMCR Modern Technologies, Quality and Innovation - New face of TMCR, 24-26 May 2012, Sinaia, Romania.

[NEA 12b] Neagoe, B.S., Failure Mode and Effects Analysis of a New Telemonitoring System, REV 2012 International Conference - Remote Engineering & Virtual Instrumentation, 4-6 Iulie 2012, Bilbao, Spain.

[NEA 12c] Neagoe, B.S., Martinescu, I., Web-based Methodology for the Management of FMEA projects, RECENT Industrial Engineering Journal, ISSN 1582-0246, vol. 13, nr. 2(35), 2012

[NEA 12d] Neagoe, B.S., Martinescu, I., iAMDE – Web-based Software Solution for the Management of FMEA Projects, COSME 2012- Computing and Solutions in Manufacturing Engineering, Braşov, Braşov, România – Academic Journal of Manufacturing Engineering,ISSN: 1583-7904, vol. 10, nr. 3, pag. 71-76, 2012.

[PIC 05] Pickard, K.; Muller, P.; Bertsche, B. Multiple failure mode and effects analysis - An approach to risk assessment of multiple failures with FMEA. In: ANNUAL RELIABILITY AND MAINTAINABILITY SYMPOSIUM, p.457 - 462 2005.

[PRI 02] Price, C.J., Taylor, N.S., Automated multiple failure FMEA, Reliability Engineering & System Safety, vol.76, nr.1, pag.1-10, 2002.

[PUE 02] Puente, J., Pino, R., Priore, P., Fuente, D.D.L., A decision support system for applying failure mode and effects analysis, International Journal of Quality & Reliability Management, vol.19, nr.2, pag.137-150, 2002.


57

[RHE 03] Rhee, S.J., Ishii, K., Using cost based FMEA to enhance reliability and serviceability, Advanced Engineering Informatics, vol.17, nr.3-4, pag.179-188, 2003.

[STA 03] Stamatis DH., Failure mode and effect analysis: FMEA from theory to execution. 2nd ed. Milwaukee, WI: ASQ Quality Press, 2003.

[TEO 04] Teoh, P.; Case, K. Failure modes and effects analysis through knowledge modelling. Journal of Materials Processing Technology, v. 153-154, n. 1-3, p.253 - 260, 2004.

[THR 01] Throop, D., Malin, J., Fleming, L., Automated incremental design FMEA, IEEE Proceedings Aerospace Conference, vol.7, 2001.

[VIN 05] Vintr, Z., Vintr, M., FMEA Used In Assessing Warranty Costs, Annual Reliability And Maintainability Symposium, pag. 331 – 336, 2005.

[VON 08] Von Ahsen, A., Cost-oriented failure mode and effects analysis, International Journal of Quality & Reliability Management, vol.25, nr.5, pag. 466 – 476, 2008.

[WIR 96] Wirth, R.; Berthold, B.; Krämer, A.; Peter, G. Knowledge-based support of system analysis for the analysis of Failure modes and effects. Engineering Applications of Artificial Intelligence, v.9, n.3, p.219--229. 1996.

[ZIO 07] Zio, E., An introduction to the basics of reliability and risk analysis, Series in Quality, Reliability and Engineering Statistics, vol. 13, 2007.

[wASQ 11] Cost of quality, disponibil on-line la adresa: http://asq.org/learn-about-quality/cost-of-quality/overview/overview.html, Accesat: 2011.

[wASR 10] Asociaţia de standardizare din România, disponibil on-line la adresa: http://www.asro.ro, Accesat: 2010.

[wAUT 11] Volkswagen Beetle seat assembly, disponibil on-line la adresa: http://www.autopartslib.com/2011/03/10/car/2002-volkswagen-beetle-front-seat-and-tracks-components-assembly-parts-diagram, Accesat: 2012.

[wCAR 10] Carparts: brakes, http://www.carparts.com/brakes.htm, Accesat: 2010.

[wDAT 09] Deutsche Automobil Treuhannd GMBH Report 2009, 2010 disponibil on-line la adresa: http://www.autokiste.de/service/dat_veedol_report, Accesat: 2009.

[wDFM 10] Automotive Design FMEA (DFMEA) in SAE J1739 Format, disponibil on-line la adresa: http://www.reliasoft.com/pubs/xfmea_dfmea.pdf, Accesat: 2010.

[wIAS 10] International Automotive Sector Group, QS-9000, 2010, disponibil on-line la adresa: http://www.qs-9000.org , Accesat: 2010.

[wNEA 12a] iAMDE – Pagina de ştiri, disponibil on-line la adresa: http://newsiamde.blogspot.com/, Accesat: 2012.

[wNEA 12b] iAMDE – Pagina de forum, disponibil on-line la adresa: http://iamde.freeforums.org/, Accesat: 2012.

[wREL 10] Examining Risk Priority numbers in FMEA, 2010, disponibil on-line la adresa: http://www.reliasoft.com/newsletter/2q2003/rpns.html , Accesat: 2012.

[wREL 11] RELEX 2009, 2010, disponibil on-line la adresa, http://www.relex.com , Accesat: 2011.

[wSKY 12] Prezentare Microsoft SkyDrive, disponibil on-line la adresa http://windows.microsoft.com/ro-RO/skydrive/home, Accesat: 2012.


58

REZUMAT

În societatea modernă, luarea de decizii reprezintă un aspect esenţial în scopul atingerii

obiectivelor propuse ale întreprinderii. Dintre instrumentele inginereşti utilizate pentru luarea

deciziilor, se remarcă Analiza Modurilor de Defectare şi a Efectelor Defectărilor (AMDE), cu

ajutorul căreia sunt identificate, analizate şi prioritizate modurile de defectare ce pot afecta un

sistem, produs sau proces. Teza de doctorat cu titlul Cercetări privind aplicarea Analizei

Modurilor de Defectare şi a Efectelor Defectărilor în fabricaţia componentelor auto are ca

obiectiv principal realizarea unei platforme software pentru dezvoltarea şi managementul

proiectelor AMDE. Au fost efectuate o serie de studii teoretice şi experimentale privind

următoarele aspecte ale metodologiei AMDE: caracteristicile specifice ale metodei în fabricaţia

componentelor auto, procesul de evaluare a riscurilor, aplicarea metodei alături de alte

instrumente inginereşti şi managementul cunoştinţelor în cadrul proiectelor AMDE. Rezultatele

cercetărilor au fost integrate în aplicaţia originală web-based iAMDE, programată cu ajutorul

VBA Excel, care include 3 module: un modul de dezvoltare al proiectelor AMDE, un modul de

management şi o bază de cunoştinţe (care integrează două site-uri web). Dintre caracteristicile

iAMDE se remarcă posibilitatea de comunicare la distanţă a membrilor echipei AMDE,

posibilitatea de execuţie cu sincronizare online şi offline şi integrarea unei baze de cunoştinţe.

ABSTRACT

In a modern society, making decisions is an essential aspect for reaching the desired

goals of the enterprise. Among the engineering tools used for making decisions, we distinguish

the Failure Mode and Effects Analysis (FMEA), which helps to identify, analyze and prioritize

failure modes which can affect a system, a product or a process. The thesis called Research on

the application of the Failure Mode and Effects Analysis for the manufacturing of automotive

parts has as main objective the creation of a software platform for the development and

management of FMEA projects. A series of theoretical and experimental studies were done,

regarding the following aspects of the FMEA methodology: the specific characteristics of the

method for automotive parts manufacturing, the risk evaluation process, the application of the

method together with other engineering tools and knowledge management for FMEA projects.

The results of the research were integrated in the original web-based application iAMDE,

programmed using VBA Excel, which includes 3 modules: a development module for FMEA

projects, a management module and a knowledge base (which integrates two websites). Among

the characteristics of iAMDE, we can distinguish the possibility of remote communication

among the FMEA team members, the possibility of execution with online and offline

synchronization and the integration of a knowledge base.


59

CURRICULUM VITAE

Informaţii personale Nume / Prenume NEAGOE Bogdan - Sorin Adresă Bld. Griviţei, nr. 49., bl. 34, sc.A, ap.26, Braşov, ROMÂNIA Telefon Mobil: +40 724053068 E-mail [email protected] Naţionalitate Română Data naşterii 21.09.1980 Sex Masculin Educaţie şi formare 10.2009 - Prezent Doctorand la Universitatea Transilvania din Braşov, Facultatea

de Inginerie Tehnologică şi Management Industrial, Centrul de cercetare Tehnologii şi Sisteme Avansate de Fabricaţie, Domeniul Inginerie Industrială

10.2004 - 06.2006 Studii Masterale la Universitatea Transilvania din Braşov,

Facultatea de Inginerie Tehnologică şi Management Industrial, Programul de studiu Automation of Manufacturing Systems

10.1999 - 06.2004 Licenţiat în domeniul Inginerie Industrială la Universitatea

Transilvania din Braşov, Facultatea de Inginerie Tehnologică şi Management Industrial, Programul de studiu Ingineria şi Managementul Sistemelor de Producţie

Experienţa profesională 03.2006 – 09.2009 Administrator - S.C. Combos S.R.L., Braşov 01.2005 – 03.2006 Inginer, şef departament Management SDV-uri – S.C. INA

Schaeffler S.R.L., Braşov 10.1999 - 01.2005 Funcţionar economic – S.C. Ceprocons S.R.L., Braşov Limbi străine Engleză, Franceză, Germană, Italiană Abilități și competențe IT

CAD Software: AutoCAD, ProEngineer 2001

Medii de programare:

Visual Basic .net VBA Excel

Software de gestiune:

SAP ERP MS Office (Word, Excel, PowerPoint, Outlook), Internet,

Windows Depanare PC Hardware şi Software


60

CURRICULUM VITAE

Personal Information First name / Surname NEAGOE Bogdan - Sorin Adress Bld. Griviţei, nr. 49., bl. 34, sc.A, ap.26, Braşov, ROMÂNIA Telephone Mobile: +40 724053068 E-mail [email protected] Nationality Romanian Date of birth 21.09.1980 Gender Male Education and training 10.2009 - Present PhD student at Transilvania University of Braşov,

Technological Engineering Faculty, Advanced Manufacturing Technologies Department, Industrial Engineering Field

10.2004 - 06.2006 Masters degree in Science at Transilvania University of Braşov,

Technological Engineering and Industrial Management Faculty, Automation of Manufacturing Systems program

10.1999 - 06.2004 Graduated in the Industrial Engineering Field at Transilvania

University of Braşov, Technological Engineering Faculty, Engineering and Management of Manufacturing Systems program

Professional experience 03.2006 – 09.2009 Administrator - S.C. Combos S.R.L., Braşov 01.2005 – 03.2006 Engineer, manager of the Tool Service dept. – S.C. INA

Schaeffler S.R.L., Braşov 10.1999 - 01.2005 Office worker – S.C. Ceprocons S.R.L., Braşov Foreign languages English, French, German, Italian IT skills and competences

CAD Software: AutoCAD, ProEngineer 2001

Programming languages:

Visual Basic .net VBA Excel

Management software:

SAP ERP MS Office (Word, Excel, PowerPoint, Outlook), Internet,

Windows Hardware and Software PC diagnostic and repair

investeşte în oameni! fondul social european programul ... · cercetări privind aplicarea amde...

Documents