CS
202623. 10.

DRBFM vs. FMEA: přezkoumání návrhu (DR), formulář a příklad

Údržba a kvalitaAktualizováno 23. 10. 202624 min čtení

Dodáváte díly japonské automobilce nebo japonskému dodavateli Tier 1, třeba do závodu Toyoty v Kolíně nebo do některého z japonských závodů v Česku či jinde v Evropě. Chystáte malou změnu: jiný typ plastu, druhou lisovnu nebo upravený držák. Zákazník ji ale neschválí, dokud mu nepošlete DRBFM, a zve vás na schůzku označovanou jako „DR“. Pokud váš systém kvality stojí na FMEA a na příručkách AIAG & VDA, vyvolá to řadu otázek. Proč další formulář? Co v něm zákazník chce vidět? A co se na schůzce bude dít?

Článek vysvětluje obojí. Přezkoumání návrhu (design review, DR), japonsky sekkei shinsa, je plánované posouzení konstrukce, do kterého se kromě konstruktérů zapojují lidé z jiných útvarů. DRBFM (Design Review Based on Failure Mode) je způsob, jak takové přezkoumání vést, který vznikl v Toyotě a soustředí diskusi na změny oproti ověřené konstrukci a na oblasti, které tyto změny ovlivňují. Najdete zde, kam DR patří v průběhu vývoje, jak ho vést v šesti krocích, co kontrolovat v jednotlivých fázích, čím se DRBFM liší od FMEA, vyplněný příklad DRBFM (smyšlený), prázdný formulář a otázky, které je dobré vyjasnit s japonským zákazníkem.

To nejdůležitější o DR a DRBFM
  • Přezkoumání návrhu (DR) je plánovaná a dokumentovaná kontrola, při které výroba, zajištění kvality, nákup a další útvary posoudí konstrukci a rozhodnou, zda může postoupit do další fáze.
  • DR patří na každý milník vývoje. I u malého projektu berte jako povinná tři přezkoumání: před zahájením konstrukce, před uvolněním výkresů a před sériovou výrobou.
  • Každé DR má šest kroků: (1) stanovit účel a kritéria schválení, (2) poslat podklady předem, (3) pozvat správné posuzovatele, (4) vést diskusi k podstatným bodům, (5) rozhodnout a zapsat každou připomínku, (6) dotáhnout opatření a přenést poučení na další výrobky.
  • DRBFM zužuje diskusi na změny oproti ověřené konstrukci. Formulář má pořadí: změna → obava → za jakých podmínek může nastat → dopad na zákazníka → konstrukční opatření → způsob ověření.
  • Aby se DR nestalo formalitou, berte „podmíněné schválení“ a „opakované přezkoumání“ jako běžné výsledky, chtějte ke každé připomínce podklad a každé připomínce přidělte odpovědnou osobu a termín.
Obsah
  1. Co je přezkoumání návrhu (DR)
  2. Kdy přezkoumání návrhu konat
  3. Jak vést přezkoumání návrhu v 6 krocích
  4. Kontrolní seznam DR podle fází
  5. Kdo se DR účastní a co která role kontroluje
  6. Co je DRBFM
  7. DRBFM vs. FMEA
  8. Příklad DRBFM: ocelový držák nahrazený plastovým (smyšlený)
  9. Formulář DRBFM: sloupce a co do nich psát
  10. Proč se DR stává formalitou a jak tomu zabránit
  11. Otázky k vyjasnění s japonským zákazníkem
  12. Kdy tento návod nestačí
  13. Časté otázky

Co je přezkoumání návrhu (DR)

Japonská norma terminologie spolehlivosti JIS Z 8115 definuje přezkoumání návrhu jako dokumentované a plánované posouzení konstrukčních činností. Nejde tedy o neformální poradu svolanou, když má někdo dotaz. Přezkoumání je předem zařazené do plánu a jeho výsledky se zapisují.

Poznámka v téže normě dodává, že přezkoumání zahrnuje všechny činnosti, které odhalují a napravují problémy v požadavcích nebo v konstrukční práci. DR proto nehledá jen chyby ve výkresech. Kontroluje také, zda byly požadavky od začátku správně pochopeny.

Účelem je zachytit problémy, kterých si odpovědný konstruktér sám těžko všimne, a to pohledem lidí z jiných útvarů: výroby, zajištění kvality, nákupu a obchodu. Japonský podpůrný portál J-Net21, který provozuje státní agentura pro malé a střední podniky (SMRJ), popisuje DR jako proces, ve kterém lidé z několika útvarů kontrolují kvalitu návrhu i kvalitu výroby.

DR a ISO 9001

Článek 8.3.4 normy ISO 9001 (v Česku ČSN EN ISO 9001, v české verzi s názvem „Způsoby řízení návrhu a vývoje“) požaduje přezkoumání, verifikaci a validaci. Na zjištěné problémy se musí reagovat opatřeními a o všem se vedou záznamy. Proto mají firmy certifikované podle ISO 9001 obvykle formální postup DR.

Přezkoumání, verifikace a validace se snadno pletou, přitom má každá jiný účel. DR se nejjednodušeji zařadí takto: DR rozhoduje, zda konstrukce může v současné podobě postoupit do další fáze.

Obrázek 1: Přezkoumání návrhu, verifikace a validace

Všechny tři jsou kontroly, ale každá se ptá na něco jiného.

Přezkoumání návrhu
Verifikace
Validace
Otázka
Může konstrukce v této podobě postoupit do další fáze?
Splňují výstupy vstupní požadavky?
Plní výrobek zamýšlené použití v reálných podmínkách?
Hlavní metody
Porada zástupců více útvarů
Výpočty, analýzy, kontrola výkresů, zkoušky
Zkoušky na skutečném zařízení, provozní zkoušky, hodnocení zákazníkem
Kdo rozhoduje
Členové přezkoumání a schvalovatel
Konstrukce a zkušebna
Zkušebna, někdy zákazník
Kdy
Na každém milníku
Kdykoli vznikne výstup návrhu
Hlavně po prototypu, před sériovou výrobou

ISO 9001 dovoluje provádět tyto činnosti samostatně i v libovolné kombinaci. Kontrola výsledků verifikace během DR je běžná praxe.

Kdy přezkoumání návrhu konat

DR není jednorázová akce na konci vývoje. Základem je konat ho na každém milníku od plánování po náběh výroby a brát ho jako bránu, kterou projekt musí projít. Firmy dělí a pojmenovávají fáze různě. Běžné je šest fází:

Obrázek 2: Příklad rozmístění DR podle fází vývoje

Na každý milník patří jedno DR. Projekt pokračuje až po jeho schválení.

Plánování a konstrukce
DR1Plán vývojeCíle, tržní potenciál, konkurence a rizika vývoje. Rozhodnutí, zda vývoj zahájit.
DR2Koncepční návrhZvolená technologie, základní stavba výrobku a reálnost hlavních parametrů.
DR3Detailní konstrukce (před uvolněním výkresů)Výkresy a technologie výroby. Rozhodnutí o stavbě prototypů.
Prototypy a příprava výroby
DR4Hodnocení prototypuVýsledky zkoušek funkce a spolehlivosti a výrobní problémy zjištěné při stavbě prototypu.
DR5Před sériovou výrobouZda jsou zařízení linky, procesy a kontrola připraveny na stabilní sériovou výrobu v požadované kvalitě a množství.
DR6Náběh výrobyVady v prvních dávkách a ohlasy z trhu, poté přechod na běžné řízení.

Počet a názvy fází se liší podle firmy a výrobku. Sestavil MONOSCOPE podle výkladů Skillnote a Koto Online (japonsky).

Fáze kopírují běžný postup konstruktéra. Osvědčuje se sladit konstrukční milníky s milníky přezkoumání: DR2 po dokončení koncepce, DR3 po dokončení výkresové dokumentace. DR je pak součástí procesu, ne práce navíc.

Čím dříve se problém najde, tím levněji se opraví. Ve fázi koncepce stačí často zvolit jiné řešení. Po výrobě formy znamená tentýž problém úpravu nebo novou formu, a po rozběhu sériové výroby může skončit nápravou u zákazníků v provozu. Poctivě vedená DR1 až DR3 jsou proto nejkratší cestou k menšímu počtu přepracování.

Kolik přezkoumání potřebuje malý projekt

U drobných změn dílů nebo odvozených výrobků není reálné pořádat všech šest formálních schůzek. J-Net21 uvádí tři body, kdy DR konat: před zahájením konstrukce, před uvolněním výkresů a před sériovou výrobou. Snadný začátek je stanovit tyto tři jako povinné a další fáze přidávat jen u projektů s velkým podílem nových prvků.

Ani u sebemenší změny nevynechávejte přezkoumání před uvolněním výkresů. Jakmile výkresy odejdou k externím dodavatelům nebo do výroby, cena každé opravy i počet zapojených lidí prudce rostou.

Jak vést přezkoumání návrhu v 6 krocích

Zasedací místnost připravená na přezkoumání návrhu, na stole podklady a pera

Rozmístit DR na všechny milníky nestačí, pokud se každá schůzka vede nedbale. Následujících šest kroků provede jedno DR od přípravy až po uzavření opatření. Samotná schůzka je jen jedním z nich a většina výsledku se rozhoduje před ní a po ní.

Obrázek 3: Šest kroků jednoho přezkoumání návrhu

Schůzka je jen prostřední krok. O výsledku rozhoduje příprava a dotažení opatření.

1. Účel a kritériaCo se má rozhodnout a co znamená schválení
2. Podklady předemZměny na začátku, rozeslat několik dní dopředu
3. Výběr posuzovatelůÚtvary a odborníci podle témat
Příprava
4. SchůzkaJen klíčová témata, každá připomínka s podkladem
Rozhodnutí
5. Rozhodnout a zapsatSchváleno, podmíněně schváleno, nebo opakovat; zapsat každou připomínku
6. Dotáhnout opatřeníOdpovědná osoba a termín, potom ověřit uzavření
Přenést poučeníDo kontrolních seznamů a dalšího projektu

U malých změn lze kroky 1 až 3 zjednodušit, kroky 5 a 6 ale nevynechávejte.

Krok 1: Stanovte účel a kritéria schválení

Nejprve určete, o čem má toto přezkoumání rozhodnout. Navažte to na další krok projektu, například: „Můžeme uvolnit výkresy prototypu?“ nebo „Můžeme objednat zařízení sériové linky?“

Potom stanovte podmínky schválení, například: „Výpočty ukazují dostatečnou rezervu vůči cílovým parametrům“ nebo „Všechny závažné připomínky jsou uzavřené, nebo je jejich akční plán schválený.“ Bez kritérií se závěr obvykle přikloní k tomu, kdo mluví nejhlasitěji.

Krok 2: Připravte podklady a pošlete je předem

Nestačí naskládat výkresy a specifikace na sebe. Na začátek podkladů dejte co se změnilo oproti předchozímu výrobku a kde vidíte rizika, aby posuzovatelé v omezeném čase rychle našli podstatné body.

Podklady pošlete několik dní před schůzkou a požádejte posuzovatele, aby je předem pročetli. Když je většina účastníků vidí poprvé až na schůzce, čas padne na vysvětlování a připomínky zůstanou povrchní.

Krok 3: Pozvěte posuzovatele podle témat

Nezvěte pokaždé stejnou skupinu, vybírejte lidi podle projednávaných témat. Nový materiál vyžaduje odborníka na materiály nebo povrchové úpravy, nová technologie výroby zase technologii a výrobu. Vždy pozvěte někoho, kdo měněnou oblast dobře zná. Co který útvar kontroluje, popisuje oddíl o rolích níže.

Krok 4: Držte diskusi u podstatných bodů

Na začátku schůzky zopakujte účel a kritéria schválení. Konstruktér pak představí hlavně změny a rizika. Pokud se obecný přehled protáhne, na důležitou diskusi nezbude čas.

Platí pravidlo, že každá připomínka má podklad, například dřívější poruchu, výpočet nebo výsledek zkoušky, ne jen neurčitou obavu. Když otázku nejde na místě vyřešit, dohodněte, kdo co prověří a jak se o ní rozhodne příště, a pokračujte dál.

Krok 5: Rozhodněte a zapište připomínky

Schůzku ukončete jasným rozhodnutím: schváleno, podmíněně schváleno, nebo opakovat přezkoumání. Postoupit do další fáze s nejasným závěrem znamená, že DR ztratilo smysl.

Připomínky nenechávejte zapadnout v zápisu ze schůzky. Zapisujte je jednotlivě do seznamu připomínek a opatření s těmito sloupci:

  • Č.
  • Popis
  • Závažnost
  • Odpovědná osoba
  • Termín
  • Provedené opatření a výsledek

Také ISO 9001 požaduje opatření k problémům zjištěným při přezkoumání a uchování záznamů.

Krok 6: Dotáhněte opatření a přeneste poučení

DR přináší užitek, jen když se připomínky opravdu řeší. Při dosažení termínu zkontrolujte stav položky v seznamu. Uzavřete ji, až když autor připomínky nebo zajištění kvality potvrdí, že opatření je dostatečné.

Připomínky, které platí i pro jiné výrobky, pak doplňte do konstrukčních standardů a kontrolních seznamů. Japonské firmy tomu říkají yokoten („horizontální rozšíření“). Právě tento krok rozhoduje, zda se na každém přezkoumání objevují stále tytéž připomínky, nebo zda kvalita konstrukce v celé firmě postupně roste.

Kontrolní seznam DR podle fází

Hliníkový držák z prototypu a posuvné měřítko na žulové příměrné desce

Na co se DR dívá, se mění s fází. Tolerance jsou ve fázi plánování předčasné a debata o koncepci výrobku těsně před sériovou výrobou zase opožděná. Aby se omezený čas využil dobře, soustřeďte se na to, co lze rozhodnout jen v dané fázi.

Obrázek 4: Co kontrolovat v jednotlivých fázích

S postupem projektu se pozornost přesouvá od myšlenek k dílům a procesům.

DR1–DR2Plánování a koncepce
  • Odpovídají cíle vývoje požadavkům zákazníka?
  • Je zvolené řešení technicky proveditelné?
  • Jsou zjištěny požadavky předpisů, norem a bezpečnosti?
  • Jsou cílové náklady a harmonogram reálné?
DR3Detailní konstrukce, před uvolněním výkresů
  • Podklady pro výpočty či analýzy pevnosti, životnosti a teplot
  • Tolerance, snadnost montáže a vyrobitelnost tvaru
  • Volba materiálů a nakupovaných dílů a jejich dostupnost
  • Kusovník odpovídá výkresům; zohledněny dřívější poruchy
DR4Hodnocení prototypu
  • Splňují výsledky cíle a s jakou rezervou?
  • Odpovídají zkušební podmínky skutečnému použití?
  • Jsou příčiny poruch známé a nápravy promítnuté do výkresů?
  • Potíže při stavbě prototypu
DR5–DR6Před sériovou výrobou a náběh
  • Způsobilost procesu, metody kontroly, přípravky a zařízení
  • Pracovní instrukce a zaškolení obsluhy
  • Připravenost dodavatelů a kontrola prvních kusů
  • Trend vad v prvních dávkách a ohlasy z trhu

Sestavil MONOSCOPE podle výkladů J-Net21, Skillnote a Koto Online (japonsky). Když doplníte vlastní dřívější poruchy, vznikne silnější kontrolní seznam.

Plánování a koncepce: požadavky a zvolené řešení

Přezkoumání ve fázi plánování a koncepce probíhají ještě před výkresy. Řeší, co se má vyrobit a jak toho dosáhnout. Hlavní otázky zní, zda se požadavky zákazníka správně převedly do cílů vývoje a zda je zvolené řešení technicky proveditelné.

Požadavky předpisů, norem a bezpečnosti se zde snadno přehlédnou, a když se objeví později, mohou vynutit změnu základní stavby výrobku. Doporučujeme sepsat platné předpisy a normy už ve fázi koncepce. Pohled obchodu a zajištění kvality má v této fázi zvlášť velkou cenu.

Před uvolněním výkresů: dá se to vyrobit a bude to fungovat?

Přezkoumání před uvolněním výkresů obvykle přináší nejvíce připomínek. Ověřte, zda výpočty pevnosti a životnosti i výsledky CAE dávají vůči cílům dostatečnou rezervu a zda jsou jejich předpoklady správné.

Z pohledu výroby zkontrolujte:

  • Dá se tvar vyrobit?
  • Dá se díl smontovat?
  • Odpovídají tolerance funkci i nákladům na výrobu?

Kdo ví, kdy použít rozměrové a kdy geometrické tolerance, dokáže tyto připomínky formulovat přesněji.

Kromě výkresů přezkoumejte i kusovník (BOM). Pokud čísla dílů nebo množství v konstrukčním kusovníku neodpovídají výkresům, chyby se přenesou do výrobního kusovníku. Mějte na paměti rozdělení EBOM a MBOM a ověřte, že všechna data předávaná do výroby jsou ve shodě.

Hodnocení prototypu: výsledky i podmínky zkoušek

Při přezkoumání prototypu nekontrolujte jen to, zda výsledky splnily cíle, ale také zda zkušební podmínky odpovídají skutečnému použití výrobku. Pokud byly teplota, vibrace nebo počet cyklů příliš mírné, má „vyhověl“ malou vypovídací hodnotu.

Projděte jednotlivě všechny vady a problémy zjištěné při výrobě i zkouškách prototypů: je známa příčina a je náprava promítnutá do výkresů nebo specifikací? Zeptejte se také týmu, který prototypy stavěl, kde byla montáž obtížná a které rozměry měly sklon kolísat.

Před sériovou výrobou: vyrobí to proces stabilně?

U přezkoumání před sériovou výrobou se pozornost přesouvá z výrobku na proces. Hlavní body jsou:

  • Připravenost zařízení a přípravků
  • Způsobilost procesu
  • Metody kontroly
  • Pracovní instrukce a zaškolení
  • Připravenost dodavatelů nakupovaných dílů

Velká část této přípravy se překrývá s prací technologie (výrobního inženýrství). Hodnocení rizik BOZP na nových pracovištích podle zákoníku práce je samostatná povinnost zaměstnavatele. DR ho nenahrazuje, ale může se zeptat, zda je hotové.

V počátečním období po náběhu výroby, kterému japonské závody říkají shoki ryudo (zvýšený dohled při náběhu), sledujte trend vad v prvních dávkách a ohlasy z trhu. Na běžné řízení přejděte, až žádné problémy nezůstávají. Kritéria pro ukončení náběhového režimu stanovte předem, jinak se zvláštní opatření obvykle táhnou.

Kdo se DR účastní a co která role kontroluje

Složení účastníků má na kvalitu DR velký vliv. J-Net21 popisuje sestavu, ve které se účastní vedoucí obchodu, konstrukce, výroby, technologie, řízení kvality a nákupu, a při vysokém technickém riziku i vrcholové vedení.

Důležité je, aby každý věděl, co má ze své pozice kontrolovat, a neseděl na schůzce jen proto, že dostal pozvánku. Role se dělí takto:

Obrázek 5: Role při přezkoumání návrhu

Rozdělení na ty, kdo vedou, předkládají a posuzují, dělá role přehledné.

Předsedající
VedeUvede účel a kritéria schválení, drží diskusi u podstatných bodů a včas dovede schůzku k rozhodnutí. Ideálně není na konstrukci osobně zainteresovaný.
Zapisovatel
VedeZapisuje každou připomínku, potvrzuje odpovědnou osobu a termín a sleduje plnění opatření.
Konstruktér
PředkládáJako první představí změny a rizika. Na připomínky odpovídá podklady a místo hájení se snaží věc vyjasnit.
Zajištění kvality
PosuzujeKontroluje, zda jsou zohledněny dřívější poruchy a reklamace z provozu a zda jsou zkušební podmínky a kritéria přijatelnosti správné.
Technologie a výroba
PosuzujePosuzuje, zda jde díl vyrobit a smontovat a zda způsobilost procesu, zařízení a přípravky stačí na stabilní výrobu.
Nákup a obchod
PosuzujeNákup hlídá dostupnost a cenu materiálů. Obchod doplňuje požadavky zákazníka a skutečný způsob použití výrobku.

Sestavil MONOSCOPE podle výkladů J-Net21 a Skillnote (japonsky). Podle projektu přizvěte odborníky na materiály, elektro nebo software, případně vedení.

Zajištění kvality často slouží jako sekretariát, který celý proces DR organizuje, včetně přezkoumání před sériovou výrobou.

V mnoha firmách přezkoumání předsedá vedoucí konstrukce, jenže tlak termínů a rozpočtu pak rozhodnutí obvykle změkčí. U důležitých projektů může předsedat vedoucí ze zajištění kvality nebo z jiného útvaru. Předsedající, který stojí o krok mimo konstrukci, udrží rozhodnutí nezávislé.

Co je DRBFM

Přezkoumání návrhu často ztrácejí ostrost, protože se snaží věnovat všemu stejnou pozornost. Odpovědí na tento problém je DRBFM (Design Review Based on Failure Mode), metoda, která vznikla v Toyota Motor Corporation. Systematizoval ji Tacuhiko Jošimura, který pracoval v Toyotě a působil také jako profesor na Univerzitě Kjúšú.

DRBFM vychází z myšlenky, že problémy vznikají hlavně tehdy, když se mění ověřená konstrukce. Tým sepíše, co se oproti stávající konstrukci změnilo, a soustředí diskusi na rizika, která tyto změny přinášejí.

Metoda se dávno nepoužívá jen v Japonsku. SAE International vydala v březnu 2013 dokument SAE J2886 „Design Review Based on Failure Modes (DRBFM)“ (aktuální vydání J2886_202304 z dubna 2023) a AIAG vydala v září 2014 referenční příručku DRBFM s označením CQI-24. Samotné označení DRBFM ale neurčuje závazný postup. U zákazníka si ověřte požadovaný formulář a metodiku, zda se odvolává na SAE J2886 nebo AIAG CQI-24, a případně které vydání.

Změny a změny podmínek (henkoten a henkaten)

Japonské podklady k DRBFM rozlišují dva druhy změn. Henkoten jsou změny provedené záměrně. Henkaten jsou změny podmínek nebo prostředí, ke kterým došlo bez něčího záměru. Sepsat je třeba obojí, jak ukazuje obrázek 6.

Obrázek 6: Čtyři pohledy na hledání změn

Sepište nejen to, co jste změnili, ale i to, co se změnilo kolem konstrukce.

Změny konstrukceTvar, rozměry, stavba a vše ostatní, co konstruktér záměrně změnil, včetně změn na žádost jiných konstruktérů.
Změny použití a prostředíRegion, teplota, zatížení nebo způsob používání. Konstruktér by měl zjistit, jak zákazníci výrobek skutečně používají.
Změny materiáluJakost materiálu, povrchová úprava, specifikace nakupovaných dílů nebo změna dodavatele.
Změny výrobního procesuZpůsob obrábění, zařízení, závod nebo proces u dodavatele: jakákoli změna v tom, jak se díl vyrábí.
Změna (henkoten) = co jste změnili záměrně / Změna podmínek (henkaten) = podmínky nebo prostředí, které se změnily bez záměru. Obojí zviditelníte porovnáním se stávajícím výrobkem.

Sestavil MONOSCOPE podle Nikkei xTECH, „Čtyři pohledy potřebné pro řízení změn v DRBFM podle Toyoty“ (japonsky).

GD3: Good Design, Good Discussion, Good Dissection

DRBFM klade důraz na tři věci, souhrnně označované GD3: Good Design (dobrá konstrukce), Good Discussion (dobrá diskuse) a Good Dissection (dobrý rozbor). „Dissection“ zde znamená rozebrat díly po zkoušce a pečlivě je prohlédnout.

V praxi to znamená: dělat změny malé a omezené na konkrétní místa, nechat zúčastněné probrat každou změnu konkrétně a vyzkoušené díly důkladně prohlédnout, aby se našla slabá místa.

Tento přístup můžete přenést i do běžného DR, stačí dát na začátek podkladů seznam změn a změn podmínek. Když posuzovatelé na první pohled vidí, čím se konstrukce liší od stávajícího výrobku, věnují omezený čas tomu, co diskusi opravdu potřebuje.

DRBFM vs. FMEA

Jak napovídá název, DRBFM vnáší do přezkoumání návrhu uvažování o způsobech poruch, a proto se často srovnává s FMEA (analýza způsobů a důsledků poruch). Hlavní rozdíl je v rozsahu: DRBFM omezuje diskusi na změny a na to, čeho se dotýkají.

FMEADRBFM
RozsahSystematicky hledá způsoby poruch v celé konstrukci nebo celém procesuJen změny oproti ověřené konstrukci a oblasti, které ovlivňují
Hodí se proNové konstrukce a nově navržené části výrobkuPřevzaté konstrukce s konkrétními změnami
Hlavní výstupSystematická analýza způsobů poruch, jejich důsledků a opatřeníRizika u každé změny, konstrukční opatření a způsob ověření, odsouhlasené při přezkoumání
Vzájemný vztahExistující FMEA je užitečný vstup pro posouzení, kam až změna zasahuje. AIAG popisuje DRBFM jako metodu zaměřenou na technické změny poté, co existuje výchozí konstrukce, a FMEA pro DRBFM nevyžaduje. SAE J2886 uvádí, že DRBFM nemá FMEA nahrazovat. V systému AIAG je DRBFM (CQI-24) samostatný dokument, oddělený od příručky AIAG & VDA FMEA.
Srovnání FMEA a DRBFM. Sestavil MONOSCOPE.

Praktické rozdělení, které drží pracnost na uzdě: FMEA použijte k důkladnému pokrytí nově navržených částí a DRBFM k soustředění na změny převzatých konstrukcí. Pokud zákazník požaduje obojí, zeptejte se, jak chce oba dokumenty provázat.

České závody často dodávají zároveň německým zákazníkům, kteří pracují podle VDA, a japonským zákazníkům. U změn proto počítejte s tím, že formulář a postup pro jednoho zákazníka nemusí stačit druhému. Neposílejte automaticky stejný dokument oběma a požadavky si ověřte u každého zvlášť.

Příklad DRBFM: ocelový držák nahrazený plastovým (smyšlený)

Formulář DRBFM u každé změny zaznamenává, v čem je riziko, za jakých podmínek může nastat, jak by se projevilo u zákazníka a jaké konstrukční opatření ho odstraní.

Konstruktér formulář nejprve vyplní sám. V den DR posuzovatelé z jiných útvarů doplní rizika a příčiny, které konstruktér přehlédl, a tým se dohodne na konstrukčních opatřeních a způsobu ověření.

Takto může vypadat formulář pro změnu ocelového držáku na plastový.

SloupecPříklad zápisu
Změna / změna podmínekMateriál držáku umístěného u motoru změněn z ocelového plechu válcovaného za studena (JIS SPCC; nejbližší v EN je DC01 podle EN 10130, shodu ověřte u dodavatele) na polyamid PA66 s 30 % skelných vláken (PA66-GF30) kvůli úspoře hmotnosti
Riziko (způsob poruchy)(1) Šroubový spoj se uvolní. (2) Montážní otvory se posunou a díl nejde namontovat.
Za jakých podmínek může nastat? (příčina)(1) V oblasti trvale vystavené teplu působí svěrná síla šroubového spoje na plast nepřetržitě; plast se pomalu deformuje (tečení) a svěrná síla klesá. (2) Ve vlhkém prostředí plast nasákne vodou a změní rozměry.
Dopad na zákazníkaHluk a vibrace. V nejhorším případě díl odpadne.
Konstrukční opatření k odstranění rizikaV oblasti šroubových spojů použít kovová pouzdra vložená do plastu, aby svěrnou sílu přenášel kov. Montážní otvory navrhnout jako podlouhlé, s ohledem na tepelnou roztažnost a změnu rozměrů po nasáknutí vlhkosti.
Hodnocení a ověřeníZkouška zachování svěrné síly po výdrži při vysoké teplotě; měření rozměrů po výdrži při vysoké teplotě a vlhkosti; vibrační zkouška na skutečném zařízení
Odpovědná osoba a termínKonstruktér (zkoušky provede zkušební technik). Výsledky předložit do příštího DR.
Příklad formuláře DRBFM. Názvy a pořadí sloupců se liší podle firmy. MONOSCOPE příklad sestavil podle běžného uspořádání; podmínky jsou smyšlené.

Nejdůležitější je sloupec „Za jakých podmínek může nastat?“ a musí být konkrétní. Zápis „nedostatečná pevnost“ diskusi nikam neposune. „Když svěrná síla působí nepřetržitě v oblasti trvale vystavené teplu“ pojmenovává podmínku, a tím také usnadňuje rozhodnutí, jak ji vyzkoušet.

I když se mění jen materiál, posuzujte ho společně s prostředím, kterému bude vystaven, například s teplotou a vlhkostí. Tak se rizika nepřehlédnou.

Formulář DRBFM: sloupce a co do nich psát

Toto uspořádání použijte jako výchozí bod, pokud vám zákazník nedodal vlastní formulář. Má-li zákazník vlastní formulář DRBFM, použijte jeho, protože názvy a pořadí sloupců se mezi firmami liší. Šablona vychází z příkladu výše a navíc má číslo položky a sloupec pro výsledek a stav řešení.

SloupecCo napsatČastý slabý zápis
Č.Jeden řádek na jedno riziko, aby se každé dalo sledovat až do uzavřeníNěkolik rizik sloučených do jednoho řádku
Změna / změna podmínekCo se změnilo oproti stávající konstrukci: konstrukce, materiál, proces nebo použití a prostředí, a proč„Drobná změna“ bez srovnání se stávajícím dílem
Riziko (způsob poruchy)Co se může kvůli této změně s dílem pokazit„Bez rizika“ bez zdůvodnění
Za jakých podmínek může nastat? (příčina)Konkrétní podmínky: teplota, vlhkost, zatížení, čas, způsob použití nebo montáže„Nedostatečná pevnost“ bez podmínek
Dopad na zákazníkaCo pozná koncový uživatel nebo navazující montážJen dopad na samotný díl
Konstrukční opatřeníZměna konstrukce, která riziko odstraní nebo sníží„Budeme dávat pozor“ nebo „budeme kontrolovat“ místo konstrukčního opatření
Hodnocení a ověřeníZkouška nebo analýza, která prokáže účinnost opatření, včetně podmínekZkušební podmínky mírnější než skutečné použití
Odpovědná osoba a termínJedna jmenovaná osoba a datum, často příští DRNázev útvaru místo osoby; bez data
Výsledek a stavVýsledek zkoušky, hodnocení a datum uzavření položkyPo schůzce zůstane prázdné
Šablona formuláře DRBFM. Sestavil MONOSCOPE ze sloupců příkladu výše. Upravte ji podle formuláře zákazníka.

Proč se DR stává formalitou a jak tomu zabránit

Hromádky dokumentů a plastový prototyp dílu ponechané na stole po schůzce

I ve firmách, které mají postup DR zavedený, je často slyšet: „Schůzky děláme, ale nikdy nic nenajdou“ nebo „Připomínky padnou, ale nikdo je neřeší.“ Před tím, aby se DR stalo prázdným rituálem, varuje i J-Net21. Japonsky se tomu říká keigaika: postup přežívá ve formě, ale ztratil obsah. Má rozpoznatelné vzorce, a když každý příznak dohledáte k jeho příčině, ukáže se i náprava.

Obrázek 7: Když se DR stane formalitou: příznaky, příčiny a nápravy

Většina příznaků pramení z chybějících kroků před schůzkou a po ní.

Častý příznak
Hlavní příčina
Náprava
Schůzka je jen prezentace
Podklady rozdané až na místě; posuzovatelé je nečetli
Poslat několik dní předem, změny a rizika na začátek
Připomínky jsou nahodilé nápady
Chybí kritéria schválení; přijímají se připomínky bez podkladu
Sdílet kritéria předem; ke každé připomínce chtít podklad
Vyhrává harmonogram; všechno se schválí
Cílem se stalo schůzku uspořádat; předsedá konstrukce
Podmíněné schválení a opakování jako řádné výsledky; nezávislý předsedající
Připomínky se nikdy nevyřeší
Chybí odpovědné osoby a termíny; nikdo nekontroluje uzavření
Osoby a termíny v seznamu opatření; uzavření potvrzuje autor připomínky nebo zajištění kvality
Pořád se opakují tytéž připomínky
Připomínky zůstávají v jednom projektu a nedostanou se do standardů
Doplnit do kontrolních seznamů a konstrukčních standardů (yokoten)
Konstruktéři se brání a zamlčují informace
DR se stalo místem hledání viníka
Trvat na konstruktivních připomínkách s návrhem zlepšení

Sestavil MONOSCOPE podle výkladů J-Net21, Koto Online a Skillnote (japonsky).

Cílem se stalo schůzku uspořádat

Kořenem problému je, že uspořádat DR se stalo cílem samo o sobě. Pokud harmonogram určuje jen datum DR a nikdo nesdílí, o čem má schůzka rozhodnout, změní se v prezentaci a verdikt zní vždy „schváleno“.

První nápravou je brát podmíněné schválení a opakované přezkoumání jako řádné výsledky, ne jako neúspěch. Když harmonogram s možností opakování počítá, není důvod rozhodnutí změkčovat.

Připomínky bez podkladů

Koto Online uvádí tři důvody, proč se přezkoumání návrhu stávají formalitou:

  • Nahodilé připomínky bez rozmyslu
  • Posuzovatelé přicházejí, aniž podklady četli
  • Nejednotná pravidla

Když nahodilé připomínky přibývají, konstruktéři tráví čas odpovídáním na každou z nich a ty opravdu důležité zapadnou.

Zaveďte pravidlo, že připomínka má podklad: dřívější poruchu, výpočet nebo výsledek zkoušky. Obavu, kterou nejde na místě doložit, zapište jako otevřenou položku k prověření. Když se rozhodne, kdo co do kdy ověří, diskuse může pokračovat.

Z přezkoumání se stalo hledání viníka

Když se DR stane místem, kde se ukazuje na chyby konstruktéra, konstruktéři přestanou psát svá rizika do podkladů. To je nejvážnější stav, do jakého se DR může dostat: přezkoumání, na kterém nezazní žádná rizika, samo zahazuje příležitost problémy najít.

Také Skillnote zdůrazňuje konstruktivní připomínky s návrhem zlepšení místo kritiky. Předsedající může atmosféru změnit tím, že ocení konstruktéry, kteří rizika sami otevřou, a požádá posuzovatele, aby ke každé připomínce nabídli alternativu nebo způsob ověření.

Záznamy se příště nevyužijí

Připomínky a opatření zapsané při DR jsou cenným poznatkem pro další projekt. I J-Net21 doporučuje výsledky DR zaznamenat, utřídit a využít při vývoji dalšího výrobku.

Seznam opatření neukládejte do šuplíku spolu s výrobkem. Roztřiďte připomínky podle kategorií, opakující se doplňte do kontrolních seznamů a konstrukčních standardů a alespoň jednou ročně přezkoumejte i samotný proces DR. Ten se pak bude krok za krokem zlepšovat.

Otázky k vyjasnění s japonským zákazníkem

Když vás japonský výrobce vozidel nebo dodavatel Tier 1 požádá o DRBFM nebo vás pozve na DR, získejte odpovědi na tyto otázky dřív, než začnete formulář vyplňovat:

  • Které změny v tomto projektu vyžadují DRBFM: změny konstrukce, materiálu, procesu, závodu, nebo subdodavatele?
  • Máte předepsaný formulář DRBFM a v jakém jazyce ho máme vyplnit (angličtina, japonština)?
  • Podle čeho postupujete: podle vlastních interních pravidel, SAE J2886, nebo AIAG CQI-24?
  • Potřebujete také aktualizovanou DFMEA nebo PFMEA a jak má být provázaná s DRBFM?
  • Kdo se za vás přezkoumání zúčastní a mají přijít i naši technologové a inženýři kvality?
  • Kdy před schůzkou potřebujete formulář a jak nám pošlete připomínky?
  • Co znamená schválení: jsou přijatelné otevřené položky s dohodnutým termínem?
  • Jaké zkoušky a zkušební podmínky pro ověření očekáváte a potřebujete i naměřená data?
  • Vyžaduje tato změna u vás také formální oznámení nebo schválení změny a v jakém pořadí?

Kontrolní seznam před přezkoumáním

Před odesláním podkladů projděte tyto body:

  • Účel přezkoumání a kritéria schválení jsou sepsané
  • Seznam změn a změn podmínek (konstrukce, materiál, proces, použití a prostředí) je na začátku podkladů
  • U každé změny je srovnání se stávající, ověřenou konstrukcí
  • Každý zápis „Za jakých podmínek může nastat?“ obsahuje konkrétní podmínky
  • U každého rizika je konstrukční opatření, ne jen kontrola
  • Zkušební podmínky odpovídají skutečnému použití
  • Podklady odešly několik dní před schůzkou
  • Pozvaní posuzovatelé znají měněnou oblast
  • Seznam připomínek a opatření je připravený, se sloupci pro odpovědnou osobu a termín

Kdy tento návod nestačí

  • Praxe se liší. Počet fází přezkoumání, jejich názvy, formulář DRBFM i kritéria schválení se liší podle firmy, odvětví a zákazníka. Přednost mají požadavky vašeho zákazníka.
  • Nejde o shrnutí SAE J2886 ani AIAG CQI-24. Plné znění ani jednoho dokumentu jsme neprocházeli. Pokud se na některý zákazník odvolává, pracujte přímo s ním.
  • Příklad formuláře je smyšlený. Materiály, příčiny a zkoušky ukazují, jak sloupce vyplnit. Nejsou to konstrukční pokyny pro skutečný plastový držák a uvedená dvojice SPCC a DC01 je jen nejbližší, ne totožná jakost.
  • Rozhodnutí o bezpečnosti a předpisech patří odpovědným lidem. DR může upozornit, které předpisy a normy se uplatní. O shodě ale rozhodují vaši konstruktéři, bezpečnostní a právní útvar podle pravidel platných pro výrobek. Hodnocení rizik BOZP podle zákoníku práce DR nenahrazuje.

Časté otázky

Co znamená zkratka DRBFM?

DRBFM znamená Design Review Based on Failure Mode, tedy přezkoumání návrhu na základě způsobů poruch. Je to metoda přezkoumání, která vznikla v Toyotě a soustředí diskusi na změny oproti ověřené konstrukci. SAE ji popisuje v dokumentu J2886 a AIAG vydává referenční příručku DRBFM CQI-24.

Jaký je rozdíl mezi DRBFM a FMEA?

FMEA systematicky hledá způsoby poruch v celé konstrukci nebo procesu, zatímco DRBFM omezuje diskusi na změny oproti stávající konstrukci a oblasti, které ovlivňují. Praktické je použít FMEA pro nově navržené části a DRBFM pro změny převzatých konstrukcí. Existující FMEA pomůže posoudit, kam až změna zasahuje.

Kolik přezkoumání návrhu projekt potřebuje?

Základem je jedno na každém milníku; běžné je šest fází od plánování po náběh výroby. U malého projektu začněte třemi povinnými přezkoumáními: před zahájením konstrukce, před uvolněním výkresů a před sériovou výrobou. Další přidejte jen u projektů s velkým podílem nových prvků.

Vyžaduje ISO 9001 přezkoumání návrhu?

Ano. Článek 8.3.4 normy ISO 9001 (ČSN EN ISO 9001) požaduje během návrhu a vývoje přezkoumání, verifikaci a validaci, opatření k zjištěným problémům a záznamy o těchto činnostech. Všechny tři lze provádět samostatně i v libovolné kombinaci a kontrola výsledků verifikace během DR je běžná.

Kdo má přezkoumání návrhu předsedat?

Ideálně někdo, kdo stojí o krok mimo konstrukci. Mnoho firem nechává předsedat vedoucího konstrukce, tlak termínů a rozpočtu ale pak rozhodnutí obvykle změkčí. U důležitých projektů udrží rozhodnutí nezávislé vedoucí ze zajištění kvality nebo z jiného útvaru.

Zdroje

Pomohlo vám to? Sdílejte

O redakci

Redakce MONOSCOPEFOUNDER & EDITOR

Zhruba deset let praxe u výrobce průmyslových zařízení a v inženýrské firmě pro výstavbu závodů: nabídky, projektování a uvádění zařízení do provozu, poté přechod k online marketingu. Dnes webové poradenství pro výrobce B2B a pomoc s tím, aby srozumitelně představili své produkty a technologie. Japonské státní licence Energy Manager a hlavního elektroinženýra třetí třídy.

Od roku 2017 provoz technického blogu (přes 500 článků) a japonského kanálu na YouTube s přibližně 20 000 odběrateli. Každý návod vzniká z pohledu japonské výrobní haly a je ověřen podle citovaných norem.

MoreRelated

Další návody

Všechny návody