Análisis del Modo y Efecto de Fallas (AMEF)



El Análisis del Modo y Efecto de Fallas, también conocido como AMEF o FMEA por sus siglas en inglés (Failure Mode Effect Analysis), nació en Estados Unidos a finales de la década del 40. Esta metodología desarrollada por la NASA, se creó con el propósito de evaluar la confiabilidad de los equipos, en la medida en que determina los efectos de las fallas de los mismos.


¿Qué es el AMEF?


El Análisis del Modo y Efecto de Fallas (AMEF), es un procedimiento que permite identificar fallas en productos, procesos y sistemas, así como evaluar y clasificar de manera objetiva sus efectos, causas y elementos de identificación, para de esta forma, evitar su ocurrencia y tener un método documentado de prevención.


¿Para qué tener un método documentado de prevención?

 

Una de las ventajas potenciales del AMEF, es que esta herramienta es un documento dinámico, en el cual se puede recopilar y clasificar mucha información acerca de los productos, procesos y el sistema en general. La información es un capital invaluable de las organizaciones.


Tipos de AMEF


El procedimiento AMEF puede aplicarse a:

  • Productos: El AMEF aplicado a un producto sirve como herramienta predictiva para detectar posibles fallas en el diseño, aumentando las probabilidades de anticiparse a los efectos que pueden llegar a tener en el usuario o en el proceso de producción.
  • Procesos: El AMEF aplicado a los procesos sirve como herramienta predictiva para detectar posibles fallas en las etapas de producción, aumentando las probabilidades de anticiparse a los efectos que puedan llegar a tener en el usuario o en etapas posteriores de cada proceso.
  • Sistemas: El AMEF aplicado a sistemas sirve como herramienta predictiva para detectar posibles fallas en el diseño del software, aumentando las probabilidades de anticiparse a los efectos que pueden llegar a tener en su funcionamiento.
  • Otros: El AMEF puede aplicarse a cualquier proceso en general en el que se pretendan identificar, clasificar y prevenir fallas mediante el análisis de sus efectos, y cuyas causas deban documentarse.

Ventajas potenciales del AMEF


Este procedimiento de análisis tiene una serie de ventajas potenciales significativas, por ejemplo:

  • Identificar las posibles fallas en un producto, proceso o sistema.
  • Conocer a fondo el producto, el proceso o el sistema.
  • Identificar los efectos que puede generar cada falla posible.
  • Evaluar el nivel de criticidad (gravedad) de los efectos.
  • Identificar las causas posibles de las fallas.
  • Establecer niveles de confiabilidad para la detección de fallas.
  • Evaluar mediante indicadores específicos la relación entre: gravedad, ocurrencia y detectabilidad.
  • Documentar los planes de acción para minimizar los riesgos.
  • Identificar oportunidades de mejora.
  • Generar Know-how.
  • Considerar la información del AMEF como recurso de capacitación en los procesos.

¿Cuándo se debe implementar el AMEF?


El AMEF es un procedimiento que enriquece a las organizaciones, de manera que considerar implementarlo no requiere de condiciones específicas de las operaciones. Sin embargo, pueden detectarse situaciones en los cuales el AMEF es una herramienta vital de soporte, por ejemplo:

  • Diseño de nuevos productos y/o servicios.
  • Diseño de procesos.
  • Programas de mantenimiento preventivo.
  • Etapas de documentación de procesos y productos.
  • Etapas de recopilación de información como recurso de formación.
  • Por exigencia de los clientes.

El AMEF es por excelencia la metodología propuesta como mecanismo de acción preventivo en el diagnóstico y la implementación del Lean Manufacturing. Este se activa por medio de los indicadores cuando se requiere prevenir la generación de problemas.


Procedimiento para realizar el AMEF de un proceso - AMEFP


En primer lugar debe considerarse que para desarrollar el AMEF se requiere de un trabajo previo de recolección de información; en este caso el proceso debe contar con documentación suficiente acerca de todos los elementos que lo componen. El AMEF es un procedimiento sistemático cuyos pasos se describen a continuación:

  1. Desarrollar un mapa del proceso (Representación gráfica de las operaciones).
  2. Formar un equipo de trabajo (Team Kaizen), documentar el proceso, el producto, etc.
  3. Determinar los pasos críticos del proceso.
  4. Determinar las fallas potenciales de cada paso del proceso, determinar sus efectos y evaluar su nivel de gravedad (severidad).
  5. Indicar las causas de cada falla y evaluar la ocurrencia de las fallas.
  6. Indicar los controles (medidas de detección) que se tienen para detectar fallas y evaluarlas.
  7. Obtener el número de prioridad de riesgo para cada falla y tomar decisiones.
  8. Ejecutar acciones preventivas, correctivas o de mejora.

Desarrollar un mapa del proceso

En este paso se busca representar gráficamente los pasos del proceso. Para ello podemos utilizar un diagrama de bloques, un diagrama de flujo simple o un cursograma sinóptico del proceso (diagrama del proceso de la operación).

Formar un equipo de trabajo

Se recomienda conformar el equipo de trabajo siguiendo la estructura de proyectos Kaizen. Estos equipos se caracterizan por tener un responsable o coordinador con conocimientos en AMEF, quien se encarga de gestionar la metodología; además del líder se requiere de 3 o 4 personas más, con habilidades y conocimientos del producto y el proceso, para conformar un grupo multidisciplinario. En Kaizen es vital la inclusión en el equipo de los operadores del proceso.

 

El coordinar del equipo se encarga de:

  • Dirigir la metodología.
  • Coordinar las reuniones.
  • Facilitar el trabajo del equipo.
  • Sintetizar los avances.
  • Documentar los resultados.

Los otros integrantes del equipo se encargarán de aportar su conocimiento y habilidades acerca del producto y el proceso, según los requerimientos que establezca el coordinador.

 

En la medida en que se conforme el equipo debe de iniciar la documentación del proyecto AMEF, por tal razón en el documento debe ya especificarse lo siguiente:

  • Número de parte que se fábrica en el proceso.
  • Descripción de la parte.
  • Nombre de la compañía y área.
  • Nombre del proceso.
  • Relación de actividades de análisis del proceso y responsables.

Determinar los pasos críticos del proceso

En esta etapa debe realizarse un análisis inicial para identificar fallas potenciales que afecten de manera crítica el proceso. Es un buen factor de criticidad la salud, es decir, que debe iniciarse con un análisis para identificar riesgos potenciales para la salud de clientes y colaboradores; seguidamente pueden considerarse factores relacionados con la calidad y luego con la disponibilidad; de esta manera se identifican los pasos críticos del proceso. Vale la pena mencionar que esta etapa debe realizarse con soporte permanente de especialistas en el proceso.

 

Para nuestro ejemplo, se han seleccionado como pasos críticos las funciones de corte y costura. Recuerde que este paso se realiza con el propósito de establecer prioridades de análisis, sin embargo, los pasos restantes del proceso deben documentarse de igual forma.

Determinar las fallas potenciales de cada paso, determinar sus efectos y evaluar su severidad

Para cada uno de los pasos del proceso deben identificarse las fallas potenciales. En primer lugar debe revisarse la información histórica y registrar las fallas que hayan ocurrido con anterioridad; en segundo lugar, deben identificarse con ayuda de los especialistas, todas las fallas que pudieran ocurrir en el paso del proceso. Esta identificación debe realizarse con espíritu crítico y analítico.

 

A continuación, deben listarse todos los efectos relacionados con las fallas identificadas.


 

¿Qué es un modo de falla?

 

 

Un modo de falla es la forma en que un producto o proceso puede afectar el cumplimiento de las especificaciones, afectando al cliente, al colaborador o al proceso siguiente.

 

Existen múltiples tipos de fallas y estas se presentan tanto en el análisis del diseño como en el análisis del proceso, por ejemplo:

  • Fallas en el diseño: Roto, fracturado.
  • Fallas en el proceso: Flojo, equivocado.

 

¿Qué es un efecto?

 

Un efecto puede considerarse como el impacto en el cliente o en el proceso siguiente, cuando el modo de falla se materializa.

 

Por ejemplo:

Una vez se listan todas las fallas y los efectos, se procede a calificar la severidad (gravedad) de los efectos potenciales. Puede utilizarse la siguiente escala como guía:

Es necesario considerar que en caso de que una falla tenga efectos (cliente / proceso) con calificaciones diferentes, debe asignarse el mayor valor de severidad de los efectos.

Indicar las causas de cada falla y evaluar la ocurrencia de las fallas.

En este paso se deben relacionar las causas asociadas a cada falla identificada en el paso anterior. Además, se debe evaluar la ocurrencia de las fallas.

 

Para evaluar la ocurrencia en un AMEF orientado al proceso, se recomienda utilizar un criterio, ya sea basado en probabilidad de fallas, en índices posibles de fallas basados en tantos por piezas, o en el índice de capacidad real Cpk. Puede utilizarse la siguiente escala como guía:

Por ejemplo:

Indicar los controles (medidas de detección) que se tienen para detectar fallas y evaluarlas

En este paso se debe describir el tipo de control que se tiene para detectar cada falla. Además, se debe evaluar, en un escala del 1 al 10, la capacidad de detección de la misma; entre mayor sea la posibilidad de detectar la falla, menor será la calificación. Puede utilizarse la siguiente escala como guía:

Por ejemplo: 

Obtener el número de prioridad de riesgo (RPN) para cada falla y tomar decisiones

El número de prioridad de riesgo, también conocido como RPN, por sus siglas en inglés (Risk Priority Number), es el producto de multiplicar la severidad, la ocurrencia, y la detección o detectabilidad. El RPN es un número entre 1 y 1000 que nos indica la prioridad que se le debe dar a cada falla para eliminarla.

 

Cuando el RPN es superior a 100 es un claro indicador de que deben implementarse acciones de prevención o corrección para evitar la ocurrencia de las fallas, de forma prioritaria. Sin embargo, el objetivo general es el de tratar todas las fallas; muchos expertos coinciden en que un RPN superior a 30 requiere de un despliegue enfocado en el tratamiento del modo de falla.

 

Por ejemplo:

Ejecutar acciones preventivas, correctivas o de mejora

Una vez se ha establecido la prioridad de los modos de falla, se procede a ejecutar acciones preventivas, correctivas o de mejora. Ya en esta etapa se cuenta con una información relevante relacionada con el proceso, las fallas, las causas y los controles de detección. El equipo AMEF deberá entonces establecer:

  • Acciones recomendadas por falla.
  • Asignar los responsables por acción, relacionando la fecha de ejecución.
  • Establecer una fecha de revisión.
  • Registrar las acciones ejecutadas hasta la fecha de revisión.
  • Calcular nuevamente el RPN.

Por ejemplo:

En este caso se han sugerido acciones correctivas orientadas a las fallas y a las causas. Sin embargo, puedan establecerse acciones correctivas, preventivas y de mejora, enfocadas tanto a las fallas, a las causas, como a los controles de detección.

 

Una vez se efectúa la revisión en la fecha establecida, se vuelve a calcular el RPN para medir el impacto de las acciones tomadas.

 

Por ejemplo:


Tal como se mencionó anteriormente, el AMEF constituye un documento dinámico, que admite múltiples revisiones, observaciones y calificaciones de acuerdo al devenir de los procesos. Así mismo, se convierte en una fuente invaluable de información relacionada con los equipos, que puede utilizarse tanto para el despliegue de acciones de prevención, corrección y mejora; como para la capacitación y formación del personal en temas relacionados con los equipos y los procesos.