Giriş
Mühendislik, temel bilimlerin ortaya koyduğu gerçekleri üretim süreçlerine “girdi” olarak uygulayabilme sanatıdır. Her ne kadar tarihteki ilk mühendisi ‘tekerleği icat eden kişi’ olarak bilsek de bu kavram özellikle sanayi devrimi sonrası önem kazanmıştır. Coğrafi keşiflerle birlikte ticaret yolları değişmiş, dünya pazarında dolaşan para hacmi artmış ve üretim süreçleri önemli hale gelmiştir. [1] Bugün ‘atölye tipi’ dediğimiz, zamanının proje tipi üretimi olarak nitelendirilebilecek olan üretimler yerini seri üretime bırakmıştır. Üretim süreçlerinin artan ihtiyaçla değişmesi, ‘kalite’ kavramının anlamını ve uygulanmasını da önemli derecede arttırmıştır. Dün az sayıda ve yavaşça üretilen malların kontrolü oldukça kolay iken, bugün çok sayıda ve hızlıca üretilen malların kontrolü bir üniversite disiplinini doğurmuş, kalite mühendisliği ortaya çıkmıştır. Önceleri üretilen her malın kontrolü olarak başlayan bu bilim dalındaki gelişmeler üretimin standartlaştırılmasıyla örneklem kontrolü uygulamıştır. Bugün ise mal üretilmeden kontrolü ve hangi aşamalarda hata yapılabileceği ve bu hataların etki değeri tasarlanmaktadır. Bu etki hesap yöntemlerinden biri de ‘Hata Türleri ve Etkileri Analizi’dir (Failure Mode and Effect Analysis).
Bu yazıda HTEA analizi anlatılacaktır.
Tarihçe
HTEA’nın tarihsel gelişimine bakıldığı zaman askeri prosedür olan MIL-P-1629 hata türü etkileri ve kritiklik analizinin bir parçası olan HTEA, ABD Ordusu tarafından ekipmanların ve askeri çalışmalarının başarısının değerlendirilmesinde kullanılmak üzere geliştirilmiştir. [2]
HTEA, ABD’de ilk kez 1950’li yıllarda uçuş sistemlerinin kontrolünde kullanılmıştır. 1960-1965 yılları arasında NASA tarafından Ay’a insan indirme (Apollo) projesinde kullanılmış ve 1965 yıllarında ABD Silahlı Kuvvetleri askeri standartlarına girmiştir. [3] 1961 yılında ise ilk defa yine NASA tarafından ÇOK GİZLİ olarak niteledikleri HTEA analizinin ilk tabloları yayınlamıştır.
Endüstride 1970-1975 yılları arasında kullanılmış, 1975’te bilgisayar üretiminde ve Japon NEC firmasında uygulanmıştır. 1977’de otomotiv endüstrisinde faaliyet gösteren Ford, 1985’de FIAT firmasında olmak üzere özellikle, otomotiv endüstrisinde yaygınlamıştır. Bu uygulamalardan sonra otomotiv endüstrisinde Chrysler ve General Motors’da uygulamaları yapılmıştır. [4] Hatta çoğu endüstri, bu analizi geliştirmek için (Automative Industry Action Group, The US Department of Defense, the Society of Automobile Engineers, the Verband der Automobile Industry Germany) kendi standartlarını oluşturmuştur. [5]
Global firmalar 25 yılı aşkın bir süredir HTEA’yı sürekli olarak geliştirmektedir. Günümüzde HTEA yalnızca havacılık, nükleer enerji ve elektronik sektörleri gibi ileri teknoloji alanlarında ve otomotiv sektöründe değil, üretim sektörü, yazılım/donanım sektörü ile beraber sağlık, turizm gibi birçok hizmet sektöründe de yaygın olarak kullanılmaktadır. Örneğin; medikal hatalar yüzünden yılda ortalama 98000 insanın ölmesi sebebiyle, Sağlık Organizasyonları Birleşik Akreditasyon Komiyonu hastanelerin HTEA’nın bir disiplin olarak uygulamasını ve her yıl güncellemesini istemektedir. [6]
Hata Türü ve Etkileri Analizi’nin Çeşitleri
HTEA kullanımı bakımından 4 ana başlık altında toplanır;
• Sistem HTEA,
• Tasarım HTEA,
• Proses HTEA ve
• Servis HTEA’dir.
HTEA çeşitleri arasındaki ilişki Şekil 1’de ele alınmıştır.
Şekil 1. HTEA Çeşitleri [7]
HTEA ile İlgili Tanımlar
Proses Hata Türü ve Etkileri Analizi
Ürünün imalattaki süreçlerindeki yetersizliklerinden kaynaklanan hata türleri üzerine odaklanır. Her bir proseste kullanılan makinaları, aletleri, insanları vb. ürünün kalitesine etki edecek unsurları analiz eder, bu noktalardaki eksiklere odaklanarak, iyileşmelerine yardımcı olur. Amaç devamlı olarak kusursuz ürünler üretmektir (ya da amaç kusursuz ürünler üretip bu kusursuzluğun devamını sağlamaktır.).
Proses HTEA’nin çıktıları şunlardır: Risk Öncelik Sayısına göre sıralanmış potansiyel hata türleri listesi,
• Kritik ve/veya önemli hata karakteristiklerinin potansiyel listesi,
• Kritik ve önemli karakteristikler için önerilen potansiyel önlemlerin listesi,
• Hata türlerinin nedenlerini ortadan kaldıracak, ortaya çıkmalarını azaltacak ve saptanma düzeylerini iyileştirecek potansiyel önlemler listesi. [7]
Proses HTEA’nin yararları olarak da şunlar sıralanabilir:
• Ürünün kalitesine etki edecek bileşenleri belirler,
• Ürünün kalitesine etki edecek bileşenlerin yetersizliklerini belirler, bunları engellemeyi önerir.
• Yüksek riskli bileşenlerin nasıl güvenilir hale getirilebileceğini tanımlaması
• Yapılan değişikliklerin olabilecek etkilerini tanımlaması
• Ürünün kalitesine etki edecek kritik bileşenleri saptar ve kontrol planına yardımcı olur.
• Sorunların izlenmesini ve düzeltici faaliyetlerin yapılmasını sağlar.
Proses HTEA aşağıdakilere ait üretim proseslerini kapsamalıdır
Bütün yeni ürünler/parçalar
• Değişiklik yapılan ürünler/parçalar
• Yeni üretim teknolojilerinin uygulandığı bilinen ürünler/parçalar [8]
Bir HTEA çalışmasındaki ilk aşama; iş akım şemaları ve makine ve teçhizat el kitaplarının kullanılması suretiyle, analiz edilecek sistemin ayrıntılı olarak incelenmesidir.
Proses HTEA, ürünün tüm özellilerini yerine getirilebilmesi için ürünün özelliklerini etkileyebilecek her şey üretime başlamadan önce belirlenmesi gerekir. İlk adım olarak üretimin her aşamasında ürünün sahip olası gereken özelliklerinin belirtildiği iş akış seması ile hazırlanmalıdır. Daha sonra PHTEA’ya başlanmalıdır.
Özge Ramazan
KBT Metroloji ve Kalite Mühendisliği Çalışma Grubu
Kaynaklar
[1] Taylor, F. W., The Principles of Scientifıc Management, 8. Baskı, İstanbul (2016)
[2] Davie, J. L., “An analysis of risk perception and the RPN index within failure modes and effects analysis”, Yüksek Lisans Tezi, University at Buffalo, The State University of New York, Buffalo, 81-74 (2008).
[3] Eryürek, Ö. F., “Hata türü ve etkileri analizi yönteminde yeni bir karar verme modeli”, Doktora Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul (2004).
[4] Musubeyli Erginel, N., “Tasarım hata türü ve etkileri analizinin rtkinliği için bir model ve uygulaması”, Endüstri Mühendisliği Dergisi, 15 (3): 17-26 (2004).
[5] Atmaca, E. ve Keskin, H. “Bursa ili otomotiv sektöründe TS 16949 kalite yönetim sisteminin rekabetçi avantajları”, V. Ulusal Üretim Araştırmaları Sempozyumu, 25-27 Kasım, İstanbul, 209-214 (2005).
[6] Mohammed, A. S., “Failure mode and effect analysis (FMEA) – a comprehensive quality tool”, The 2nd Seminar on Development of Modular Products, 13-14 December, Dalarna, Sweden, 1-6 (2004).
[7] Korkmaz, E., Hata türleri ve etkileri analizi ve otomotiv yan sanayi sektöründe uygulaması, Yüksek lisans tezi, İstanbul Ticaret Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul (2010)
[8] Gül, B., Kalite Yönetiminde Hata Türü ve Etkileri Analizi, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara (2001)
