May. 27, 2019

FMEA5.0改版的迷思-II

FMEA5.0是什麼?

為何 IATF 16949 與失效模式與影響分析第五版(Failure mode and effects analysis,FMEA 5th edition)接續改版?除了是受到ISO-9000-2015的影響外,近來汽車產業狀況頻頻,國際大廠似乎都以Recall來提高知名度,Recall事件層出不窮有關。

IATF-16949堪稱最嚴謹的品質保證系統,為何會走到這樣的胡同,競相Recall,甚至有公司(高田)因此宣布倒閉(Recall安全帶四億五千萬條,公司無法承受如此巨額的品質成本,只好宣布破產保護,說明了IATF-16949品質保證系統是有盲點的,但原因又何在?從近年汽車產業的Recall紀錄來看,平均每台車的Recall次數是115%,這個數字看了後,會做何感想?

電子技術快速發展,一日千里之勢快速凌駕在傳統機電整合的汽車產業之上。因應時代趨勢與藉由電子技術,提升汽車的性能也是必然的重點之一。因此汽車產業不得不加入電子化技術來提升產品的附加價值。以前機電整合的技術成熟,現代的電子技術與軟體成了主角,軟體技術的突飛猛進,是傳統汽車產業無法跟得上的速度,汽車電子化成了可靠度的盲點所在。

早期汽車基本上是以機械結構為主,機電整合是關鍵技術。然,運用大量PC於汽車載具上,軟體比重越來越高的緣故,可靠度的保證受到嚴苛的挑戰。與電子零部件的可靠度與汽車安全息息相關。(汽車產業的可靠度大幅下降,主要原因是新加入汽車的電子技術。PC產業對於可靠度的認知猶如幼稚園生,一竅不通。對於PC產業的人來說,快速更換機器(平均三年)是時代潮流,PC是消耗品,沒有可靠性的問題。真碰到問題,也因為改朝換代太快了,維護成本太高,都是以新貨換舊貨的方式處理客訴。對汽車產業而言,汽車幾乎是車主的另一種財產,不是消耗品,堅久耐用的可靠度要求,是天經地義的品質保證,哪知電子產業如此的不可靠,也因此汽車產業X 電子產業 = 正負得負,汽車的可靠度被電子產品給拉下去,向下沈淪,最後完全偏離本業的信念與安全守則,汽車電子化的可靠度管理,充其量只能算是幼稚園生)。

在這樣的趨勢下,基於ISO-26262與ISAL的安全考量下,IATF 16949不得不正視這個問題的嚴重性。身為IATF-16949家族的FMEA,以往的設計,根本沒有軟體考量的必要,面對這麼多的可靠性問題,要符合變化下的安全性規定,把崁入式軟體的可靠性要求,涵蓋入IATF-16949,以符合產業現況,是趨勢所逼。

談到FMEA,就必須先認識清楚,這是一套設計作為預防的工具,不是用來作為問題解決的手法。這也是FMEA4.0前個版本存在的問題,很多企業把FMEA當成問提解決的工具來使用。這個問題也不是一天兩天的事情,積習已久,顧問單位的錯誤引導也是關鍵之一。相對的,這種現象不管系統如何更改,本質不變的話,結果根本不需要期待。

因此,談FMEA與 IATF 16949的關聯議題,包含產品安全、產品責任、特殊特性等,都必須先弄清楚改版的成因,了解來龍去脈後,才有可能真正的落實新版本的更改,解決系統性的問題。

透過FMEA風險分析、探尋與定義。在FMEA5.0新版本內容上,為避免 FMEA涵蓋面之不足,納入了「多方論證」的要求,相關部門應一同參與 FMEA等風險分析活動,以避免因考量不足而導致失效。

其實這部份的規定只是暴露IATF這個單位此地無銀三百兩的困境。不管版本多少,2.0、3.0、4.0,FMEA的活動,向來都是以跨機能小組來執行的,根本無所謂多方或單方論證的問題,明顯的對FMEA了解不足而發出的訊息,不管哪個版本,實施FMEA本來都是強調跨機能活動的設計,各方面的參與是完成FMEA的基本要求,多此一舉地談這個議題,多了一個新名詞叫:『多方論證』,顯然IATF內部的專家也是有問題,FMEA風險分析本來就該貫穿整個組織和系統的方法與思維。

太多的假專家讓FMEA背了黑鍋,該做的條件沒做到,反倒認為是以前版本出了問題,本末倒致,問題出在哪?

FMEA5.0改版時空背景

談新版FMEA,應該先對汽車產業整體技術發展趨勢的背景做些簡要說明:汽車產業在電子化的衝擊下,包含了未來汽車的ACES四大趨勢:「智能 Autonomous」、「互聯 Connected」、「電動 Electrified」、「共享 Shared」,越來越強調汽車電子化的趨勢,汽車電子技術已成為汽車工業發展的重要里程碑,以及 IATF 16949中對 FMEA的要求內容。

另外有鑑於汽車電子零件的廣泛運用及其安全性,「 ISO 26262道路車輛功能安全標準」以及「ASIL汽車完整安全性」的兩個重要概念。在這樣的趨勢背景之下,AIAG與 VDA聯手推動 FMEA第五版的改版工作,此次FMEA改版的內容方向,對許多企業來說是顛覆性的,傳統的填表法(Fill in Blank,)已不適用,取而代之的是步驟式的分析方法(Step analysis, VDA)FMEA草案版已於2017年11月發布,正式版本原預定於2018年9月發行,目前已延遲至12月發佈。(這又是一個迷魂陣,所謂的填表法,步驟法,根本都是一樣的東西,只是電子產業很會套用新的說法,來標榜電子產業的先進,只要看看負責推動的單位,就知道思路何來。)

FMEA 第五版改版實務解析

業界在使用 FMEA時,無法到位的幾個問題點,包含了時間投入嚴重不足、糟糕的組織內部溝通、缺少正式的變革戰略規劃等共7個痛點,清楚解析了目前多數企業執行 FMEA的問題與觀念盲點。其實這些問題與改版是兩碼子的事,根本不會因為改版而消除的。簡單對於傳統常見的問題,說明如下:

1.FMEA的時間投入嚴重不足

很多企業並未把FMEA作為真正的風險分析工具,而是把FMEA作為一份系統要求的文件來做,為了完成文件而做文件。(因為客戶要看有沒有FMEA表,而不是要看做了什麼,這是主機廠採購與品保的問題,自然讓供應商投其所好。)

通常在設計或者過程結束才開始補文件,經常會以客戶開發時間節點太短為由,不願意花時間來分析風險,而一直等到問題發生才開始救火,事後來補救,反而導致更多的費用投入。(這個現象並非現在才有的問題,是汽車產業漫無目標地縮短TCT的時間,最後不得不壓縮供應商的時間,結果就是如此。請問這種現象會因為改版而改變嗎?汽車產業會因此延長開發時程嗎?天才!!)

2.缺乏好的組織內部溝通

組織內,研發、製造、生產、品質和物流等很少會在設計之初坐下來一起談風險,遇到問題相互推諉,缺少有效的內部溝通。(這又是這個推動小組的嚴重盲點,何謂跨機能小組管理,本來都要求明確,卻被重新解釋了,這樣的反黑為白,如何讓新版的FMEA成功?)

3.缺乏真正的員工授權

組織內,缺少對FMEA專員授權。多數企業未設FMEA專人專崗,要麼是兼職。有些情況較好的企業,有FMEA專員,但這位同仁並非負責方法的專家,而是錯誤地把FMEA文件全部交給FMEA專員來做,設計工程師或者製造工程師甚至不用參與風險分析。(在人事精簡的產業競爭環境,如同專利工程師一樣,連品保人員都捨不得投入,會因為改版就解決了這個問題嗎?)

4.缺少正式的變革戰略規劃(缺乏改變的決心)

FMEA建設需要最高管理者有變革的決心和規劃,FMEA並不是一蹴可及的工作,需要一個跨部門的FMEA團隊,花費三年甚至五年的時間去完成,若組織缺乏變革的決心,FMEA只不過是紙上談兵而已。(如此說來,FMEA5.0的適應期要拉長到三到五年囉?本末倒致)

5.把FMEA當作快速解決問題的方法(特效藥)

很多企業把 FMEA作為解決問題的工具。當問題發生時,會質疑FMEA到底有沒有用,FMEA對企業來說,是經驗積累的過程,FMEA在本項目中最大限度預測風險,但不能保證過程出現新的變量,FMEA是動態文件,我們需要真實記錄所有過程的問題,並將本項目發生的問題在下個項目提前預防。

另FMEA不是解決問題的工具,FMEA負責提出問題,真正的解決需要專家團隊做專題研究,從設計標準或者設計指導書來預防。

6.為短期的財務結果而行事

很多企業只看短期財務指標,對「質量(品質)」的認識不夠,缺少持續改進的理念,忽視因同樣的問題反反覆覆發生帶來的經濟損失。

7.缺乏以顧客為關注焦點

依個人的經驗,大部份的企業,工程師與業務間的隔閡很深。業務的任務就是接單,為了接單,有時很多的客戶需求根本不考慮,就直接站單全收。而這些需求,轉回到企業內部時,也沒有充分的討論或移交。研發工程師更是無所適從的盲目接受,也不做需求分析,只有在腦袋裡盲目的推測與思考設計方案,結果如何,不言可喻。

在審核 DFMEA和 PFMEA過程中,經常會發現設計 FMEA忽視顧客的要求,僅憑經驗從相似項目簡單拷貝顧客要求,而沒有對顧客要求逐條分析,當顧客有要求變更時,甚至都沒有察覺。更不用談 PFMEA,大多數PFMEA不參考 DFMEA。(這是目前FMEA實施上的通病,沒有K/M支撐,也沒有客戶需求說明來輔佐,更沒有專家系統,只憑幾個小毛頭在會議室做個表格交差,能怪舊版本不好嗎?新版本就自然會改善嗎?)