El Análisis Modal de Fallos y Efectos (AMFE, AMEF, o en inglés FMEA o FMECA)  es una de las herramientas más comunes en ingeniería de la calidad para prevenir fallos potenciales durante el desarrollo de productos, es por ello que en este artículo vamos a repasar su funcionamiento a modo de guía práctica. ¡Vamos alla!

 

¿Qué es el AMFE y para qué sirve?

El Análisis Modal de Fallos y Efectos es una metodología que se aplica a la hora de diseñar nuevos productos, servicios o procesos. Su  finalidad es estudiar los posibles fallos futuros (“modos de fallo”) de nuestro producto para posteriormente clasificarlos según su importancia. A partir de ahí, obtendremos una lista que nos servirá para priorizar cuáles son los modos de fallo más relevantes que debemos solventar -bien por ser más peligrosos, más molestos para el usuario, más difíciles de detectar o más frecuentes- y cuáles son los menos relevantes de los cuáles no nos debemos preocupar -bien por ser poco frecuentes, bien por tener muy poco impacto negativo o bien porque son fáciles de detectar por la empresa antes de sacar el producto al mercado-.

AMFE LOGO

Hay varios tipos de Análisis AMFE según si se aplica a un producto/servicio o a un proceso, pero básicamente funcionan igual. Además, la versatilidad de este análisis permite aplicarlo tanto en el desarrollo de productos como en modificaciones de diseño y para la optimización de procesos.

 

¿Cómo hacer un AMFE?

Los pasos para realizar un análisis un AMFE son los siguientes:

1º) Enumerar todos los posibles modos de fallo

Lo primero es crear un grupo de trabajo de 4 o 5 personas que tengan conocimientos sobre el producto/servicio/proceso que se está desarrollando. Lo ideal es que el grupo sea multidisciplinar y que incluya varios perfiles diferentes, como diseñadores, ingenieros, técnicos e incluso usuarios finales (ver metodología SCRUM). De esta forma conseguiremos una visión amplia y con diferentes opiniones.

Con el grupo reunido, procederemos a enumerar los “modos de fallo” del diseño: los fallos que podría tener el producto acabado, y que pueden ser desde defectos estéticos, funcionales, de seguridad, problemas relacionados con el mal uso, etc. Para hacer esto se recomienda descomponer el producto en piezas y ver cómo podría fallar cada una de ellas. También hay que pensar en cuál es el uso esperado que se va a hacer del producto: ¿Está enfocado a usuarios expertos o a gente con pocos conocimientos? ¿Se va a usar en situaciones críticas? ¿Qué pasaría si el usuario final lo usa sin leer las instrucciones? ¿Si se rompe puede poner en riesgo la vida de alguien?

 

2º) Establecer su índice de prioridad

Una vez terminado el paso anterior, tendremos una larga lista de los posibles modos de fallo del producto. Estos deberán ser incluidos en una tabla como la siguiente:

plantilla amfe

Ahora, llega el momento de clasificarlos según su importancia, para ello a cada modo de fallo le asignaremos tres valores:

S: nivel de severidad (gravedad del fallo percibida por el usuario)
O: nivel de incidencia (probabilidad de que ocurra el fallo)
D: nivel de detección (probabilidad de que NO detectemos el error antes de que el producto se use)

A cada modo de fallo le asignaremos un valor de S, O y D entre  1 y 10. Por ejemplo, en un televisor, el “modo de fallo = rotura del cable de alimentación” podría tener S=7 (un valor alto, ya que el televisor queda inservible y además puede haber riesgo de electrocución del usuario), O=2 (un valor bajo, porque es muy poco frecuente) y D=1 (un valor muy bajo porque la probabilidad de NO detectar que el cable está roto durante las pruebas de calidad es muy baja).

Una vez estimados S, O y D, los multiplicamos para obtener el NPR (Número, o Índice de Prioridad de Fallo), que dará un valor entre 1 y 1000:

NPR = S * O * D

Incide de prioridad de fallo = Severidad * Probabilidad de Incidencia * Probabilidad de no Detección

Este valor nos dirá la importancia del modo de fallo que estamos analizando.

 

3º) Priorizar los modos de fallo y buscar soluciones

Cuando hayamos calculado el NPR para todos los modos de fallo estudiados, los clasificaremos de mayor a menor. Los modos de fallo con mayor NPR serán los que antes debamos solventar (por ejemplo, se puede acordar que se buscarán soluciones para todos los modos de fallo mayores de 600).

Si hemos determinado que un determinado modo de fallo es inasumible, tenemos tres vías de disminuir su gravedad:
• Actuando para que si ocurre, sea menos severo (así disminuirá su valor S).
• Actuando para que suceda menos frecuentemente (así disminuirá su valor O).
• Actuando para que si sucede, lo detectemos antes de entregar el producto al cliente (así disminuirá su valor D).

Con esto, podremos comparar su “NPR inicial” (antes de aplicar AMFE) con su “NPR final” (el NPR que hayamos fijado como meta después de actuar para reducir la gravedad del modo de fallo).

El objetivo final del análisis AMFE es que tengamos todos los posibles fallos controlados, habiendo actuado para disminuir el NPR de los más graves.

 

Un ejemplo sobre cómo usar AMFE

Vamos a aplicar el Análisis Modal de Fallos y Efectos al diseño de una lámpara. Los pasos para desarrollar el análisis serían los siguientes:

1º) Enumerar modos de fallo

Nuestro equipo de expertos ha acordado que los fallos potenciales de nuestra lámpara son los siguientes:
• Que se descorche la pintura (fallo estético).
• Que se rompa el interruptor y no se encienda la bombilla (fallo funcional).
• Que se rompa la estructura de la lámpara (fallo funcional).
• Que se rompa el cristal-carcasa que protege la bombilla (fallo estético).
• Que haya un cortocircuito en los cables (fallo funcional y de seguridad)
• Que se caiga al suelo la lampara y se rompa la bombilla (fallo funcional por un mal uso).
• Que el usuario ponga una bombilla de demasiada potencia y se derrita el casquillo por el calor (fallo funcional y de seguridad por un mal uso).
• Que el interruptor no esté a la vista y el usuario no sepa como encender la lámpara (no es un fallo, pero lo podemos considerar como tal ya que este tipo de cosas pasan más de lo que debería).

2º) Establecer índice de prioridad

Ahora asignamos para cada modo de fallo sus valores de S (nivel de severidad), O (nivel de incidencia) y D (nivel de detección). Posteriormente calculamos el NPR (Número de Prioridad de Fallo):

• Que se descorche la pintura:  S=1 (poco grave para el usuario / al usuario no le importa demasiado), O=8 (bastante frecuente, más de un 2% de los casos), D=2 (fácil de detectar, ya que podemos comprobar si la pintura está bien aplicada antes de vender la lámpara).
• Que se rompa el interruptor y no se encienda la bombilla: S=9 (grave para el usuario, ya que quedará insatisfecho), O=2 (poco frecuente, no suele suceder en más de un 0.2% de los casos), D=3 (fácil de detectar al probar la lámpara antes de venderla).
• Que haya un cortocircuito en los cables: S=10 (muy grave, pone en riesgo al usuario y la lampara deja de funcionar). O=1 (muy poco frecuente, menos del 0.05%% de los casos), D=8 (difícil de detectar, ya que es un fallo que puede suceder meses después de vender el producto por diversas razones).
• etc…

Una hoja de cálculo ayuda mucho a organizar los datos:

ejemplo amfe

3º) Buscar soluciones para los modos de fallo más importantes

Una vez calculados los NPR (entre 1 y 1000) de todos los modos de fallo, estudiamos los que mayores valores hayan dado:

En el ejemplo salen NPR muy bajos porque una o dos de las variables han tenido un valor muy bajo:
• Que haya un cortocircuito en los cables: NPR=80. Es es modo de fallo más grave. Podríamos tomar acciones para disminuir S usando cables más resistentes y/o podríamos disminuir D haciendo pruebas más rigurosas a la lámpara antes de sacarla al mercado.
• Que se rompa el interruptor y no se encienda la bombilla: NPR=54. Para disminuir su NPR tendriamos que disminuir su S usando un interruptor más robusto que dé menos fallos.
• Que se descorche la pintura: NPR=16. No es un modo de fallo prioritario, por lo que no hace falta tomar ninguna acción.

Por último, para acabar tendríamos que definir el NPR objetivo que queremos alcanzar en cada modo de fallo tras las acciones de mejora efectuadas. Por ejemplo, podríamos fijar que para los modos de fallo que afecten a la seguridad, su NPR debe ser menor de 50 sobre 1000 y para los que no afectan a la seguridad un NPR menor de 70 sobre 1000.

Descargar plantilla AMFE (formato excel)
Descargar plantilla AMFE (formato hoja de cálculo Open Document)

Autor: Jorge Jimeno Bernal
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