FMEA (Failure Mode and Effects Analysis)

FMEA, bir risk değerlendirme ekibinin "bu parça ya da adım nasıl bozulabilir?" sorusuna verdiği her cevabı ("arıza biçimi") üç açıdan puanladığı bir önceliklendirme yöntemidir. Her arıza biçimi için üç soru sorulur: ne sıklıkla olur (Occurrence, O), olduğunda sonucu ne kadar ciddidir (Severity, S), müşteriye ulaşmadan fark edilme olasılığı ne kadar düşüktür (Detection, D). Üçü de 1 ile 10 arasında puanlanır ve çarpılır; bu çarpıma Risk Öncelik Sayısı (RPN) denir. Çıktı her arıza biçimi için bir RPN ve bu sayıya göre bir sıradır; en yüksek RPN ilk ele alınacak arızayı gösterir. Stamatis'in 1995 tarihli kitabı klasik yöntemi derlemiş ve endüstri standardı hâline getirmiştir; otomotiv, havacılık ve tıbbi cihaz üretiminde kalite yönetim sistemlerinin zorunlu bir parçasıdır.

FMEA'nın arkasındaki düşünce diğer sıralama yöntemlerinden farklıdır: en iyi seçeneği bulmak değil, en tehlikeli olanı önceden yakalamaktır. Bir doktorun triyaj yapmasını düşünün. Doktor hastaları "kim daha sağlıklı" diye sıralamaz, "kimin durumu şu an daha acil" diye önceliklendirir. FMEA da arıza biçimlerini övmez, hangisi gözden kaçarsa en çok zarar vereceğini bulur. Üç faktörün çarpılması, tek bir faktörün çok yüksek olmasının diğerlerini gizlemesini engeller. Sık görülen ama önemsiz bir arıza ile nadir ama ölümcül bir arıza arasında adil bir karşılaştırma böyle mümkün olur. Bu, mühendislik disiplini içinde uzman kararlarını doğrudan sayıya döken bir risk düşüncesidir; ağırlık kullanmaz.

Yöntem üç adımda ilerler.

Birinci adım, arıza biçimlerini ve puanları toplamak. Ekip incelenen ürün ya da süreçteki her olası arıza biçimini listeler. Her biri için üç puan verilir: görülme sıklığı, ciddiyet ve fark edilebilirlik. Hepsi 1 ile 10 arasındadır; 10 en kötü durumu gösterir (çok sık görülür, çok ciddi sonuç doğurur, çok zor fark edilir).

İkinci adım, risk öncelik sayısını hesaplamak. FMEA üç puanı çarpar: sıklık kere ciddiyet kere fark edilebilirlik. Sayı 1 ile 1000 arasında değişir; büyük sayı yüksek risk demektir. Bu adımda normalizasyon ya da ağırlıklandırma yoktur, çünkü üç puan zaten aynı 1-10 ölçeğindedir.

Üçüncü adım, sıralamak ve düzeltmek. Arıza biçimleri risk öncelik sayısına göre büyükten küçüğe sıralanır; en yüksek sayı ilk ele alınacak riski gösterir. Ekip düzeltici önlem aldıktan sonra üç puanı yeniden değerlendirir ve sayıyı tekrar hesaplar; düşüş önlemin işe yaradığını gösterir.

Adımların formülleri, ara tabloları ve atıf biçimleri DecisionMind'daki yöntem sayfasında verilir; bu kart formül taşımaz.

Risk öncelik sayısı, bir arıza biçiminin bu üç faktör açısından ne kadar öncelikli ele alınması gerektiğini söyler; başka bir şey söylemez. 192 puan "yüzde 19,2 risk" ya da "yüzde 19,2 olasılıkla arızalanır" anlamına gelmez; üç ayrı 1-10 puanın çarpımıdır. Başka bir değerlendirmenin RPN'siyle karşılaştırılamaz, çünkü ölçek her ekibin kendi puanlama alışkanlığına bağlıdır. Yüksek RPN "mutlaka kaza olacak" demek değildir; "üç faktör birlikte düşünüldüğünde bu arıza en çok dikkat ister" demektir.

Küçük bir RPN farkı kesin bir öncelik sırası değil, puanlamaya duyarlı bir sıradır. Üç puandan biri bir birim değişince RPN çarpım olduğu için orantısız biçimde büyür ya da küçülür. Rapor, sıranın hangi puana en duyarlı olduğunu göstermelidir.

Bu nedenle:

"FMEA en riskli arızayı buldu"

yerine:

"Bu O, S, D puanlarıyla en yüksek risk öncelik sayısına sahip arıza şudur; puanlardan biri değişirse öncelik de değişebilir"

biçiminde yazmak doğrudur.

Klasik FMEA kesin veriyle çalışır: her arıza biçimi için üç tam sayı, 1 ile 10 arasında. DecisionMind'da temel yöntemle birlikte bu yazının tarihinde kayıtlı bir FMEA uzantısı bulunmamaktadır. Puanların dilsel ifadeyle ("sık", "orta", "nadir") verildiği ya da uzmanlar arasında çeliştiği durumlar için literatürde bulanık ve sezgisel risk analizi yaklaşımları tanımlanmıştır, ancak bunlar DM3'te ayrı bir FMEA ailesi üyesi olarak henüz kayıtlı değildir.

Elinizde şunlar olmalı: her arıza biçimi için görülme sıklığı, ciddiyet ve fark edilebilirlik puanı, aynı 1-10 ölçeğinde ve aynı ekip tarafından tutarlı biçimde verilmiş. Klasik FMEA kriterlere ağırlık vermez; üç faktör eşit söz sahibidir. En az iki arıza biçimi gerekir; üç ile on iki arasında arıza biçimi rahat izlenir.

Bir ürün ya da süreçteki olası arızaları önceden görüp hangisine önce eğilmeniz gerektiğini bilmek istiyorsanız FMEA uygun bir seçimdir. Tipik alanları imalat güvenilirliği, süreç kalite yönetimi ve risk değerlendirmesidir.

Kullanılmaması gereken durum, seçenekler arasında "hangisi genel olarak daha iyi" sorusu sorulduğunda ortaya çıkar. FMEA bir seçim yöntemi değildir, bir önceliklendirme yöntemidir; "en iyi tedarikçi" gibi sorulara cevap vermez. Puanlar dilsel ya da belirsizse ve 1-10 arası kesin bir sayıya indirgenmesi zorsa, kesin FMEA yerine bulanık risk değerlendirme yaklaşımları düşünülmelidir.

Arıza biçimlerini önceliklendirme, üç risk faktörü kesin puanlı → FMEA

Aynı amaç, puanlar dilsel ya da belirsiz → bulanık ya da sezgisel risk analizi yaklaşımları

Seçenekler arasında genel bir sıralama ya da seçim gerekiyor → TOPSIS, SAW gibi sıralama yöntemleri

Ölçütler arasında ağırlık farkı önemliyse → ağırlıklı bir sıralama yöntemi; FMEA ağırlık kullanmaz

FMEA'nın en büyük gücü basitliği ve disiplinli yapısıdır. Ekip üyeleri arasında ortak bir dil kurar; "sıklık", "ciddiyet", "fark edilebilirlik" kavramları teknik geçmişi farklı kişiler arasında bile aynı çerçevede tartışılabilir. Hesabı elle yapılabilir, yazılım gerektirmez, sonuç tek bir sayıya iner ve doğrudan aksiyon listesine dönüşür. Düzeltici önlem sonrası tekrar hesaplanabildiği için ilerlemeyi somut biçimde gösterir. Bu özellikler, yöntemin kalite yönetim standartlarında zorunlu bir adım olarak yer almasını açıklar.

Sınırlılıkları da yapısından gelir. Birincisi, üç faktörün eşit ağırlıklı sayılması bir varsayımdır; bazı uygulamalarda ciddiyet, sıklıktan çok daha önemli kabul edilir ama klasik FMEA bunu ayırt etmez (Liu, 2016). İkincisi, aynı RPN farklı puan kombinasyonlarından çıkabilir: 2x5x8=80 ile 4x4x5=80 aynı sayıyı verir ama farklı risk profillerini gizler. Üçüncüsü, 1-10 ölçeği sıra niteliktedir; çarpma işlemi oran ölçeği gerektirir ve bu tutarsızlık literatürde eleştirilmiştir (Liu, 2016). Dördüncüsü, puanlar uzman görüşüne dayanır ve ekipten ekibe değişebilir.

En yaygın hata, RPN'yi kesin bir olasılık ya da yüzde gibi okumaktır; RPN üç ayrı ölçeğin çarpımıdır. İkinci hata, farklı ekiplerin RPN'lerini doğrudan karşılaştırmaktır; puanlama ölçeği ekipten ekibe kayabilir. Üçüncü hata, düşük RPN'li bir arızayı tamamen göz ardı etmektir; ciddiyeti çok yüksek ama sıklığı düşük bir arıza düşük RPN alabilir ve yine de ayrı bir eşikle izlenmelidir. Dördüncü hata, düzeltici önlem sonrası puanları yeniden değerlendirmeden risk azaldığını varsaymaktır.

Temel ilke şudur:

FMEA sonucu, ekibin verdiği sıklık, ciddiyet ve fark edilebilirlik puanlarının çarpımıdır; puanlardan biri tartışmalıysa risk sırası da tartışmalıdır ve yüksek ciddiyetli arızalar RPN'den bağımsız ayrıca izlenmelidir.