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¿Qué es DFMEA? Guía de implementación

Deja que nuestra guía sobre Análisis Modal de Fallos y Efectos del Diseño te ayude a completar los diseños de tus productos más rápidamente y sin fallos. Incluye consejos y herramientas útiles.

¿Qué es DFMEA?

DFMEA se traduce como Análisis Modal de Fallos y Efectos del Diseño (AMFED), un marco de procedimientos e intervenciones para crear el mejor diseño final de un producto o servicio. Se utiliza para identificar y resolver áreas problemáticas, fallos y banderas rojas (“red flags”) en el proceso de diseño de una empresa o en los flujos de trabajo de sus productos o servicios.

El informe final después de este análisis servirá como libro de referencia para que los empleados y las partes interesadas puedan volver a él para evitar repetir los fallos o errores.

Lo que hace que el DFMEA sea vital en la industria manufacturera o de servicios es el hecho de que reduce drásticamente el riesgo y la exposición al fracaso de la producción. Esto es aún más importante cuando la empresa pertenece a un sector en el que el riesgo de fallo es alto, y evitar accidentes puede hacer o deshacer una empresa.

¿Por qué es importante el DFMEA? ¿Cómo me beneficia?

Básicamente, un DFMEA es importante porque permite a los propietarios, directivos y empleados de la empresa…:

  • Ahorrar dinero y tiempo al permitir a los miembros del equipo comprender mejor sus flujos de trabajo. Cuando conocen sus puntos débiles y comprenden el diseño de sus sistemas de forma competente, pueden eliminar las redundancias y mejorar el tiempo de respuesta.
  • Proteger la carrera profesional de los empleados mejorando los componentes de seguridad de los procedimientos para reducir los accidentes. Esto es especialmente relevante en el mundo de la fabricación. Cuanto más segura sea la empresa o las instalaciones, menor será el coste de las reclamaciones de seguros y los gastos por incidentes.
  • Aumentar la reputación de los directivos acelerando el crecimiento de la empresa y alcanzando más rápidamente los objetivos de alto margen. Esto es gracias a la mejora de los flujos de trabajo que pueden crear productos de alta calidad en el menor tiempo posible. Esto es útil cuando un proceso de diseño robusto dictará el coste y el tiempo de desarrollo de un producto.
  • Reducir las redundancias y la ineficacia en la cadena de suministro que pueden costar la seguridad laboral de los empleados y la alta dirección. Esto se debe en parte a la eliminación de fallos parciales, totales y degradados en todos los procesos relacionados con la producción o la entrega. Esto es muy útil en las empresas cuando los fallos involuntarios tienen una reacción en cadena que hace descarrilar los objetivos de la empresa.

En este artículo aprenderás:

1. Cómo realizar el DFMEA en 5 pasos

2. Los sectores en los que el DFMEA es vital

3. Los errores más comunes del DFMEA que debes evitar

4. Consejos y mejores prácticas para ejecutar potentes sistemas de DFMEA

Dos diseñadores discuten el Análisis Modal de Fallos y Efectos del Diseño (AMFE)

 

Cómo realizar un DFMEA en 5 pasos

 

Si quieres saber cómo puedes realizar un DFMEA, debes saber primero que el formato varía según el sector. Desde el sector de la automoción hasta el aeroespacial, los procedimientos sólo serán eficaces si se llevan a cabo en un proceso organizado, sin fisuras y paso a paso.

 

Independientemente del sector, los pasos que se indican a continuación ya contienen los principios básicos necesarios para llevar a cabo un DFMEA eficaz:

 

Paso nº 1: Trazar el proceso

 

El primer paso para crear un proceso eficaz de DFMEA es trazar la dirección o función del diseño. La mejor manera de iniciarlo es mediante un diagrama de flujo o un diagrama detallado sobre lo que hay que hacer, lo que hay que evitar, y un mapa de las posibles variables que pueden hacer que el curso esperado no resulte.

 

El diagrama debe indicar primero el alcance, las funciones, el conjunto de requisitos y las tareas. A continuación, deben añadirse las formas en que se observaron los fallos en toda la producción o entrega, desde la entrada hasta la inspección de calidad. Cuando todo el alcance se coloca en un diagrama, ahora puedes ver una mejor imagen de los pasos que hay que colocar en el DFMEA para utilizarlo como una herramienta eficaz de gestión de riesgos, incluyendo el plazo en que puede completarse cada paso.

 

Paso nº 2: Encontrar las causas comunes de los fallos y analizar sus efectos

 

Los fallos de la empresa suelen empezar por errores recurrentes en los flujos de trabajo. Cuando se identifican estas causas comunes, se pueden instalar medidas preventivas para limitar las limitaciones y mitigar los daños. Por ejemplo, si el producto es la creación de software, los ataques de malware que se repiten regularmente pueden ver mitigados sus daños cuando se descartan y se abordan las causas comunes.

 

Sólo después de identificar los fallos puede ser el mejor momento para calibrar la gravedad de los efectos y daños potenciales del fallo.

 

Las variables importantes a considerar en este paso son la gravedad de las consecuencias del fallo, el daño o el perjuicio; sus causas subyacentes (como el déficit de conocimientos, el mal funcionamiento del sistema y la sobreoptimización); y un cálculo granular de por qué se produjeron esos obstáculos.

 

Cuanto más complejo e interconectado sea el producto a entregar, más probable es que las variables causen ineficiencias, y más debe detallarse el DFMEA en checklist de inspección.

 

Paso #3: Instalar medidas de control, correctivas y preventivas

 

Este es el paso en el que se resuelven y corrigen los fallos actuales y potenciales. Para evitar que se repitan, hay que añadir medidas preventivas como componente importante. Es importante asegurarse de que todas las medidas son completas y no se toman atajos. Las medidas de control deben ser procedimientos existentes que ayuden a tu empresa a reconocer los fallos con precisión y rapidez antes de la implementación del diseño final.

 

En consecuencia, las inspecciones de calidad, las auditorías visuales, las revisiones de los clientes y las evaluaciones de durabilidad deben realizarse aquí, con un valor numérico o porcentaje añadido sobre la probabilidad de que estos fallos se repitan. Por ejemplo, se puede asignar un número 1 a los sistemas de control que pueden detectar altamente una causa de fallo, mientras que un número 10 se asignará a los procedimientos de control que pueden ser incapaces de detectar las causas mientras se producen los programas.

 

Paso #4: Ejecutar una evaluación de máximo rigor

 

Este es el paso necesario para realizar un brainstorming para evaluar las soluciones a todos los modos de fallo. Al revisar los datos existentes y los informes de análisis, el responsable de calidad puede ser capaz de escalar y hacer crecer la empresa mediante estrategias escalables. Es importante que en la fase de evaluación se tengan en cuenta todos los posibles puntos ciegos que pueden hacer que las soluciones sean ineficaces en caso de que se repitan los incidentes.

 

Paso nº 5: Mejorar continuamente el sistema obteniendo el número de prioridad de los riesgos (RPN)

 

La mejora del proceso de diseño puede hacerse más eficiente con el RPN adecuado para calcular las estadísticas y la probabilidad de que cada riesgo se repita. Los expertos del sector establecieron que se puede obtener el RPN adecuado siguiendo esta fórmula:

 

RPN = Gravedad x Ocurrencia x Detección.

 

¿Qué es el RPN en el DFMEA?

 

El RPN en un análisis DFMEA eficaz es el número que hay que calcular para que los equipos identifiquen qué fallo de diseño debe solucionarse primero. También necesitas un RPN para asegurarte de que la capacidad de representación y cálculo de tu proceso de DFMEA es robusta.

 

También tienes que asegurarte de que obtienes el número correcto de los diferentes modos de fallo que tienes, según un conjunto de criterios ajustables. Para ello, tienes que asegurarte de que tienes el valor social y RPN predeterminado correcto en tu proceso de toma de decisiones.

 

Para obtener un RPN preciso y granular para un proyecto, entre las variables importantes a tener en cuenta están:

 

  • Stringencia del efecto del fracaso (SEV)
  • Frecuencia de aparición de fallos (OCCUR)
  • Detectabilidad/prevenibilidad (DETEC)

 

La escala de estas variables puede ser de 1 a 10, siendo la primera la que indica la menor probabilidad y la segunda la mayor. Multiplicando SEV, OCCUR y DETEC, ahora puedes tener el RPN para subrayar si el proceso de producción es de alto o bajo riesgo.

Casos de uso: ¿Dónde se utiliza el DFMEA?

 

El DFMEA es un optimizador polivalente tan eficaz que puede aplicarse en casi todas las industrias importantes. La razón principal es que el DFMEA ya ha demostrado sus resultados. Ya ha demostrado su eficacia a la hora de ayudar a los productos a escalar su diseño con las menores probabilidades de fracaso. Los productos ya se lanzan con su ayuda dando a sus fallos la gravedad más reducida mediante puntuaciones de detección precisas y medidas preventivas.

 

Estas son las principales industrias en las que el uso de un DFMEA puede tener resultados espectaculares:

  • Agricultura
  • Aviación
  • Servicios de limpieza
  • Servicios comunitarios
  • Construcción
  • Educación
  • Servicios de Emergencia
  • Gestión de instalaciones
  • Servicios financieros
  • Alimentación y hostelería
  • Servicios de Salud
  • Horticultura
  • Recursos humanos
  • Aplicaciones de la certificación TIC-ISO
  • Gobierno local
  • Fabricación
  • Plantillas Marítimas
  • Minería
  • Farmacia y Química
  • Servicios profesionales
  • Gestión de proyectos
  • Inmobiliario
  • Fabricación
  • Transporte y logística

 

A continuación, responderemos a breves preguntas que pueden facilitar tu comprensión de este tema:

 

¿Es un DFMEA una entrada de diseño?

 

Las herramientas de control de prevención y detección utilizadas para crear un análisis DFMEA sirven como su entrada de diseño. Lo que suele hacer un DFMEA durante la creación de un Plan e Informe de Verificación del Diseño (DVP&R) es recopilar todos los tamaños de muestreo, criterios, protocolos y variables necesarios para completar la auditoría del diseño.

 

¿Cuál es el resultado del DFMEA?

 

El resultado más útil de un proceso de DFMEA para cualquier empresa es la creación de un sistema de soluciones para mejorar el funcionamiento de las instalaciones. Desde acciones paso a paso hasta la creación de listas de comprobación para reducir los fallos de diseño de los productos, el DFMEA puede ofrecer soluciones ajustadas a la forma y aplicables a todas las escalas e industrias.

 

¿Cuál es la diferencia entre DFMEA, PFMEA y FMEA?

 

El DFMEA y el Análisis Modal de Fallos y Efectos del Proceso (PFMEA) son variedades o tipos de FMEA, donde este último significa Análisis Modal de Fallos y Efectos. FMEA es una intervención de investigación para abordar cualquier fallo de activos, productos o incluso servicios en todos los sectores y mitigar sus consecuencias.

 

En otras palabras, el FMEA es un núcleo de principios industriales de los que el DFMEA y el PFMEA obtienen sus raíces. El PFMEA ayuda a eliminar posibles fallos en el funcionamiento de las instalaciones, mientras que el DFMEA analiza los posibles fallos en la fase de desarrollo del diseño. Sin embargo, ambos ayudan a reducir drásticamente los costes de funcionamiento.

 

Para más información sobre sus similitudes y diferencias, visita Aquí.

 

¿Quién es el responsable del DFMEA?

 

Un ingeniero de diseño de producto asignado es el principal responsable de un DFMEA. La persona asignada estará a la altura de un equipo interdepartamental, que ayudará a llevar a cabo importantes tareas de DFMEA, como la creación del diseño, las pruebas, la inspección de calidad del proveedor, la auditoría de calidad del producto y la logística.

 

¿En qué se centra el proceso DFMEA?

 

El objetivo principal de un DFMEA es la reducción del riesgo de fallo del producto en cualquier instalación o empresa. También está diseñado para aumentar la rentabilidad y reducir los costes de producción, evitando la retirada de productos o las recaídas. Para ello, es necesario que el ingeniero de DFMEA diseñe controles de detección y prevención fuertes y potentes con la mayor calidad posible.

Tres ingenieros hablan de un prototipo en desarrollo

 

¿Cuáles son los errores más comunes del DFMEA que debo evitar?

 

Nunca se insistirá lo suficiente en la importancia de un DFMEA para garantizar que los problemas de diseño negativos se resuelven antes del lanzamiento del producto final. Para garantizar un éxito constante en el lanzamiento del diseño del producto, crea una estrategia que evite estos errores comunes del DFMEA:

 

1. Falta de límites adecuados entre departamentos

 

Es un error común que las organizaciones y los inspectores no instalen los límites adecuados entre los departamentos que analizan el proceso de diseño. El solapamiento entre los equipos y los responsables de calidad puede obstaculizar la eficacia del DFMEA. Como resultado, los resultados se desbaratan y los departamentos no consiguen priorizar los proyectos importantes en primer lugar.

 

Con la ayuda de un DFMEA, se pueden establecer los límites y eliminar los residuos de producción. La dirección puede centrarse ahora en evaluar los posibles contratiempos de los procesos operativos que interrumpen los resultados. Esto puede ayudar a los departamentos de mantenimiento a priorizar las medidas al disponer de desgloses de activos más precisos gracias a los límites.

 

2. Tareas abrumadoras

 

Se ha demostrado que el DFMEA disminuye los costes de producción, elimina los residuos de producción y reduce el tiempo de inactividad, pero sólo cuando se hace bien. Otra área problemática en cualquier ejemplo de DFMEA es cuando la dirección asigna a un tercero tareas abrumadoras. Cuando esto ocurre, la eficacia de la reducción del tiempo de inactividad de los procesos y la entrega se verá afectada negativamente.

 

Cuando el ingeniero de DFMEA encargado está demasiado abrumado, es más probable que se salte métodos vitales de detección de fallos y que malinterprete objetivos importantes.

 

Cuando los productos problemáticos acaban siendo retirados del mercado, no sólo le cuesta a la empresa el despido, sino que se retrasa el crecimiento. Al no abrumar al funcionario con tareas de DFMEA, los programas que ayudan a prevenir estos problemas se vuelven más potentes. Se vuelven más eficaces a la hora de priorizar las acciones de mitigación para reducir la aparición y la gravedad de los múltiples modos de fallo.

 

3. Falta de previsión

 

Múltiples ejemplos de DFMEA ya muestran que, por muy riguroso que sea el análisis, las cosas pueden salir mal. Esto suele ocurrir cuando la ejecución de la solución de diseño ya es demasiado tarde. La intervención se inicia cuando las áreas problemáticas son ya demasiado grandes, y demasiado costosas de arreglar. Para evitar este obstáculo, es importante no considerar el DFMEA como una estrategia opcional y costosa. Debería ser un plan primario de reducción de riesgos antes de la fase de diseño del producto.

 

La falta de previsión puede ser la razón principal por la que el proceso de control del diseño sea inferior. Esto puede ser el resultado de cuando los auditores se saltan los procedimientos de separación de causas y efectos. La falta de planes de control establecidos también puede obstaculizar este tipo de acción.

 

4. Complacencia

 

Cuando las funciones del sistema en el DFMEA ya funcionan bien, hay una gran tendencia a la complacencia. Aquí es donde a menudo se manipulan los requisitos, se dan por sentados los fallos de diseño y no se miden bien los rangos de entrada/salida. A menudo, esto puede dar lugar a que se repitan los errores y los fallos y comiencen a producirse sanciones por incumplimiento, que pueden causar a la empresa sumas ridículas de dinero. Como resultado de la complacencia, la mayoría de las empresas pueden identificar sólo los problemas, pero nunca las soluciones.

 

5. Atribución causal errónea

 

Otro error común de los principiantes es cuando los equipos clasifican los criterios de forma demasiado estrecha y asignan la causa equivocada de un fallo. Para evitarlo, hay que investigar con más rigor el proceso de identificación de los modos de fallo. Estipular las causas de la forma más específica y detallada posible también puede ayudar a resolver este error.

SIMPLIFICADO: Consejos y buenas prácticas para ejecutar un DFMEA impactante

 

Probablemente estés pensando: «¿Cómo podría un pequeño error de diseño afectar al rendimiento de la empresa?» Al fin y al cabo, si trabajas en este sector, es probable que estés muy familiarizado con los entresijos del buen diseño.

 

Para evitar los costosos errores de complacencia y la ejecución defectuosa de un DFMEA, he aquí algunos consejos de seguridad y buenas prácticas que deben seguir los directores y empleados de calidad:

 

  1. Encuentra un programa informático fiable o un creador de listas de control que te ayude a centralizar el proceso racionalizado. Organizar toda la información relacionada con el diseño con un programa informático avanzado o un creador de plantillas de listas de comprobación puede suponer una gran diferencia a la hora de reducir los cuellos de botella en el DFMEA. Incluso con una formación nula, una potente lista de comprobación o aplicación de DFMEA puede ayudar incluso a los recién contratados a crear sus propias auditorías sin fallos. Muchos ejemplos de DFMEA demostrarán que una herramienta de este tipo ayuda a los empleados a sentirse cómodos creando, uniendo, contribuyendo y resolviendo programas de reducción de fallos de diseño en cualquier momento y lugar.
  2. Simplifica el sistema de clasificación de la gravedad para cada análisis estandarizado de modos y efectos de los fallos de diseño. Los subsistemas y sus componentes ya son bastante complicados para los interesados, así que para que tu análisis DFMEA sea eficaz, debes simplificarlos al máximo.

    Por ejemplo, al hacer la clasificación en sus modos de fallo, puedes simplificar haciendo tres categorías:

    • 1-4: Esto podría ser para fallos o riesgos de ligera molestia pero que no afectan a todo el diseño.
    • 5-7: Esta categoría podría ser para los modos de fallo que ponen en riesgo las funciones principales.
    • 8-10: Esta categoría podría ser para fallos urgentes y graves que tienen riesgos de penalización por incumplimiento y, por tanto, deben resolverse en el menor tiempo posible.
  3. Categoriza los modos de fallo según la estructura única de tu empresa. Los fallos totales podrían ser para los modos que ya paralizan todo el sistema y en los que las operaciones de la instalación no pueden funcionar hasta que se solucione el problema. Los fallos parciales podrían ser los que limitan el funcionamiento de un activo. Los fallos intermitentes podrían ser errores recurrentes e irregulares con daños imprevisibles pero menores.

    Los fallos degradados son los afectados por factores de desgaste. Puedes etiquetar como fallos involuntarios aquellos que son consecuencia de los componentes de otras instalaciones.

  4. Utiliza el DFMEA para los objetivos empresariales relacionados con la reducción de costes. Cuando reduzcas el tamaño, reduzcas los costes o resuelvas los productos que se retiran del mercado, haz que el DFMEA sea la estrategia principal para resolver los problemas. Intégralo como la solución en la creación de soluciones realistas que arreglen urgentemente los problemas de costes de tu empresa.
  5. Realiza el DFMEA en las fases iniciales del diseño del producto. Esto sirve para que los empresarios puedan evitar errores costosos más adelante, en lugar de intentar resolverlos después de que se produzcan los costosos incidentes. No sólo puedes mantener un diseño de alta calidad de esta manera, sino que también puedes alcanzar los objetivos empresariales o profesionales más rápidamente. Lo ideal es comenzar la creación del DFMEA junto con el diseño del producto y antes del diseño del prototipo.
  6. Recalcula el RPN con regularidad. Esto significa que tienes que tratar tu DFMEA como una entidad dinámica y siempre cambiante, cuyas calificaciones de gravedad, ocurrencia y detección de los modos de fallo pueden cambiar rápidamente al aparecer nuevas variables.
  7. Haz siempre evaluaciones generadas por el usuario. Por muy pequeño que sea el problema de diseño, puede llegar a condicionar el éxito de tu producto final, sobre todo si estos errores se acumulan y causan molestias a los clientes. Harvard Business Review muestra incluso que las empresas con experiencias de cliente sin fisuras generan más marketing de boca a boca y empleados, seguidores y partidarios leales que pueden disparar las ventas. Como resultado, estas marcas son líderes en el recuerdo del nombre de la marca, la tasa de beneficios y la supervivencia.

    Algunas fuentes útiles de reseñas de calidad de los usuarios de los ejemplos de DFMEA pueden ser: registros de quejas de los clientes, reclamaciones de garantía, comentarios en las redes sociales y activos tangibles, como productos retirados, desechos, auditorías de etiquetas de retención y recibos devueltos.

El director con gafas y camisa confirma que no hay fallos en su tablet

 
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