Na posudzovanie rizika sa zavádzajú rôzne metódy, ktoré si našli uplatnenie predovšetkým v oblastiach, kde zlyhanie ľudskej činnosti systému človek – stroj – enviroment spôsobí rozsiahle škody.
Medzi tieto metódy patrí aj FMEA, ktorú aplikujeme na technické systémy za účelom identifikácie, resp. zníženia pravdepodobnosti vzniku negatívneho javu, spojeného s poruchovosťou technického systému. Metóda FMEA efektívne identifikuje možné riziká, ohrozenia a prijíma účinné ochranné opatrenia. Svedčia o tom aj poznatky z viacerých výskumov. Môže byť rozšírená o početnosť výskytu porúch alebo o ich pravdepodobnosť. V tom prípade sa realizuje Failure Modes, Effects and Criticality Analysis – FMECA. [1, 2, 3, 6].
Z dôvodu sledovania poruchovosti, resp. spoľahlivosti obrábacieho centra MC 100 VA, vedenie organizácie nariadilo vykonanie opatrení s cieľom zníženia pravdepodobnosti vzniku negatívneho javu. Na analyzovanie poruchovosti sa aplikovala metóda hodnotenia rizika FMEA. Preto sa aj v tomto príspevku zameriame na návrh opatrení smerujúcich k zníženiu poruchovosti daného stroja.
MATERIÁL A METÓDY
Bezporuchovosť môžeme definovať ako schopnosť objektu plniť požadovanú funkciu v daných podmienkach a v danom časovom intervale a životnosť môžeme definovať ako schopnosť objektu plniť požadovanú funkciu v daných podmienkach používania a údržby do dosiahnutia medzného stavu.
Pre aplikáciu metódy FMEA je dôležitá znalosť príslušných okolností priamo zasahujúcich do procesu výroby na danom stroji. Po dostatočnom oboznámení sa s prostredím daného stroja, jeho obsluhou a riadiacimi pracovníkmi sa prešlo na:
– určenie potenciálnych chýb,
– vypracovanie dôsledkov určených chýb,
– hľadanie a zisťovanie príčin vzniku chyby,
– určenie závažnosti, výskytu a odhalenia chýb,
– vyčíslenie miery rizika/priority RPN,
– určenie poradia chýb podľa RPN,
– navrhnutie nápravných opatrení,
– určenie zodpovednosti pracovníkov,
– určenie predpokladanej závažnosti, výskytu a odhalenia chýb po aplikovaní nápravných opatrení,
– vyčíslenie miery rizika/priority RPN po aplikovaní nápravných opatrení,
– určenie poradia chýb podľa RPN po aplikovaní nápravných opatrení,
– záverečné zhodnotenie.
Hodnotenie rizika metódou FMEA vykonáme vo výrobnej organizácii. Firma sa zaoberá opracovaním kovových súčiastok pre automobilový priemysel, najmä komponentmi pre výfukové a katalyzátorové systémy, ako sú rôzne príruby z uhlíkových a žiarupevných ocelí. Výrobný závod je moderne vybavený. Na kovoobrábanie využívajú CNC obrábacie centrá určené na operácie sústruženia, vŕtania a frézovania. Závod je dobre vybavený aj modernými kontrolnými prístrojmi, je certifikovaný a spoľahlivý v zabezpečovaní kvality a termínov dodávok.
V príspevku sa zameriame na hodnotenie poruchovosti univerzálneho obrábacieho centra s typovým označením MC 100 VA. Vertikálne obrábacie centrum je určené pre náročné obrábanie v kusovej i sériovej výrobe, kde sa obrábajú ploché a skriňové súčiastky. Je možné po-užiť ho aj pri obrábaní železných i neželezných kovov, plastických hmôt i dreva, nie je však
vhodný na obrábanie grafitu a horľavých materiálov, ako napríklad horčík.
VÝSLEDKY A DISKUSIA
Kategórie kritickosti sú určené hodnotou RPN; podľa subjektívneho uváženia sme za kritickú kategóriu považovali už mieru rizika RPN = 250 a viac. Rozmedzie medzi 190 – 249 považujeme za chybu kritickú, 90 – 189 za chybu okrajovú a menej ako 90 za chybu zanedbateľnú.
Najrizikovejšou chybou bolo úmyselné vyradenie snímačov otvorených dverí a krytov častí stroja z prevádzky, kde hodnota miery rizika RPN bola rovná 192, čo klasifikujeme ako kritickú chybu. Po aplikovaní nápravných opatrení predpokladáme zníženie miery rizika RPN na hodnotu 36, ktorá predstavuje iba zanedbateľnú hodnotu miery rizika. Obsluha pri nadstavovaní korekcie vyraďovala snímače z prevádzky, čo sme vyhodnotili ako neprijateľné, pričom nariadené nápravné opatrenie vo forme poučenia, resp. školenia obsluhy, by malo viesť k odstráneniu tejto najrizikovejšej chyby.
Medzi okrajové chyby sa zaradila nepresnosť obrábania, kde príčinu chyby predstavovala chyba presnosti meradiel. Ako nápravné opatrenie sme určili kalibráciu meradiel, nakoľko sme zistili, že niektoré meradlá nemali platný protokol o kalibrácii. Ostatné chyby sa zaradili medzi zanedbateľné, ale aj napriek tomu sme navrhli nápravné opatrenia, ktoré by mali napomôcť k zníženiu miery rizika.
ZÁVER
Riadenie rizika je proces, ktorého podstatou je zistenie skutočného rizika pri pracovnej aktivite a jeho minimalizovanie alebo odstránenie. Východiskom riadenia rizika je jeho posúdenie, ktorého cieľom je prostredníctvom systematického preskúmania identifikovať všetky aktuálne i potenciálne negatívne faktory práce. Bezpečnosť a bezporuchovosť strojov je jedným zo základných faktorov vplývajúcich na zaručenie bezpečnosti pri práci. [7, 8, 14]
Jednou z metód, ktoré sa používajú pre potreby štúdia porúch v systémoch, je metóda označovaná skratkou FMEA. Analýza vplyvov porúch a ich následkov (FMEA) hodnotí možné poruchy zariadenia a ich vplyvy na technologický proces. [3, 11]
Výrobný proces môžeme posúdiť aj pomocou ukazovateľov spôsobilosti procesu Cp (charakterizuje rozptyl procesu) a Cpk (charakterizuje polohu procesu v tolerančnom poli).
Výrobný proces považujeme za spôsobilý, ak sú dodržané predpísané hodnoty indexov spôsobilosti. [12, 13]
V príspevku sme sa zamerali no hodnotenie poruchovosti metódou FMEA obrábacieho centra, pričom sme navrhli nápravné opatrenie na zníženie miery rizika. Pri dodržaní nápravných opatrení je predpoklad vytvorenia bezpečnejšieho pracoviska a tým aj zníženia nebezpečenstva úrazu zamestnancov. I naďalej je potrebné znižovať riziká a mieru ohrozenia zdravia.
TEXT/FOTO Tomáš PAULIČEK a kol., Technická fakulta, SPU v Nitre
Spoluautori: Peter ČIČO, Valentín ORŠULA, Erika JANKAJOVÁ, Tomáš HOLOTA, Martin KOTUS
Recenzent/Reviewer Ing. Jozef Dobranský, PhD.
Literatúra
[1] BUJNA, M.; HRAŠKOVÁ, Z.: 2011. Identifikácia a analýza ohrozenia pre výrobný proces rámu. In Bezpečnosť – kvalita – spoľahlivosť. Košice: TU, 2011. s.15-20. ISBN 978-80-553-0612-4.
[2] BUJNA, M.; KOTUS, M.; ČIČO, P.: 2013. Manažérstvo rizika. Nitra: SPU, 2013. 146 s., ISBN 978-80-552-0982-1.
[3] BUJNA, M.; KREDATUSOVÁ, M.; BURDA, M.: 2010. Identifikácia a analýza ohrozenia pre výrobný proces ložiska. In Kvalita a spoľahlivosť technických systémov. Nitra: SPU, 2010. s.152 – 156. ISBN 978-80-552-0390-4.
[4] BURDA, M.; ČIČO, P.; BUJNA, M.: 2010. Posúdenie rizika pracovného miesta kom-plexnou metódou. In Kvalita a spoľahlivosť technických systémov 2010. Nitra: SPU, 2010. s. 61 – 65. ISBN 97880-552-0390-4.
[5] EN ISO 14121-1: Bezpečnosť strojov: Posudzovanie rizika. Časť 1: Princípy. Bratislava: SÚTN, 2009.
[6] FÖLDEŠIOVÁ, D.; KORENKO, M.; FERANCOVÁ, M.; KAPLÍK, P.: 2013. Analysis of risk using FMEA. In Advanced Materials Research, Vol. 801, special iss., 2013. p.81 – 85. ISSN 1022-6680.
[7] HRUBEC, J.: 2001. Riadenie kvality. Nitra: SPU, 2001. 203 s. ISBN 80-7137- 849-6. Kvalita, technológie, diagnostika v technických systémoch/Quality, technologies, diagnostics of technical systems
[8] HRUBEC, J.; VIRČÍKOVÁ, E.; et al. 2009. Integrovaný manažérsky systém. Nitra: SPU, 2009. 543 s. ISBN 978-80-552-0231-0.
[9] INGALDI, M.; LESTYÁNSZKA (Škůrková), K.: 2013. Environmental management in polish companies. In Manažérstvo životného prostredia 2013. Žilina: STRIX, 2013. s. 16 – 19. ISBN 978-80-89281-90-9.
[10] KREDATUSOVÁ, M.; BUJNA, M.; 2010. Identifikácia a analýza ohrozenia vo vybranom procese. In Najnovšie trendy v poľnohospodárstve, v strojárstve a odpadovom hospodárstve. Nitra: SPU, 2010. s. 146 – 152. ISBN 978-80-552-0376-8.
[11] LESTYÁNSZKA (Škůrková), K. 2009. Spôsobilosť procesu sústruženia pri výrobe skrutiek. In Kvalita a spoľahlivosť technických systémov 2009. Nitra: SPU, 2009, s. 120 – 124. ISBN 978-80-552-0222-8.
[12] LESTYÁNSZKA (Škůrková), K.: 2012. The statistical regulation of the turning process. In Research papers Faculty of Materials Science and Technology Slovak University of Technology in Trnava. Vol. 20, Special Number (2012), s. 81 – 85. ISSN 1336-1589.
[13] MATEIDES, A.; et al.: 2006. Manažérstvo kvality: história, koncepty, metódy. Bratislava: Ing. Miroslav Mračko, 2006. 751 s. ISBN 80-8057-656-4.
[14] Obrábacie centrum MC 100 VA. Návod na používanie. Príručka obsluhy – sústruženie.
[15] STN EN ISO 9000. Systémy manažérstva kvality. Základy a slovník, (ISO 9000:2005).
