2.1. Zarz dzanie ryzykiem wed ug normy ISO 31000:2018
2.2. Rodzaje metod analizy i oceny ryzyka
2.3. Statystyczne miary ryzyka
2.4. Techniki i metody oceny ryzyka wed ug normy PN-EN IEC 31010:2020-01
2.5. Podsumowanie
3. Charakterystyka i zastosowania metody FMEA w ocenie ryzyka systemów produkcyjnych
Charakterystyka metody FMEA
Wady
3.3 Kierunki rozwoju metody FMEA
3.3.1. Nowy standard FMEA wed ug AIAG&VDA . .
3.3.2. Kierunki mody kacji analizy FMEA dominuj ce w literaturze
3.4. Podsumowanie
4. Struktury systemów produkcyjnych
4.1. Niezawodno a ryzyko systemów produkcyjnych
4.2. Rodzaje struktur niezawodno ciowych systemów produkcyjnych
4.2.1. Ryzyko w systemach produkcyjnych o strukturze szeregowej
4.2.2. Ryzyko w systemach produkcyjnych o strukturze równoleg ej
4.2.3. Ryzyko w systemach produkcyjnych o produkcyjnej strukturze równoleg ej.
4.3. Za o enia do dekompozycji i oceny ryzyka systemów produkcyjnych
4.4. Przyk ad zastosowania za o e do dekompozycji i oceny ryzyka
4.5. Podsumowanie
5. Metoda oceny ryzyka i strat w systemach produkcyjnych
5.1. Etapy metody MRLA
5.2. Podsumowanie i wnioski
6. Wery kacja metody MRLA w systemie produkcji elementów ram wózków wagonów pasa erskich
6.1. Etapy.
6.2. Podsumowanie i wnioski
7. Wery kacja metody MRLA w systemie
7.2. Podsumowanie i wnioski
Za cznik 1. Tabele pomocnicze ze skal ocen czynników ryzyka przypisanych do czterech kategorii (maszyna, materia , metoda, cz owiek) dla trzech parametrów (S – dotkliwo ci skutku, O – wyst powalno ci, D – wykrywalno ci)
S ownik poj
Literatura
1. Ogólna charakterystyka ryzyka i
ryzyka produkcyjnego
S owo „ryzyko” (termin angielski risk, francuski risqué, w oski risico) pochodzi od starow oskiego „risicare”, co oznacza odwa y si , przy czym poj cie nale y kojarzy raczej z wolnym wyborem ni z nieuchronnym przeznaczeniem [145]. Wed ug s ownika j zyka angielskiego ryzyko oznacza „szans na pora k lub mo liwo napotkania niebezpiecze stwa lub poniesienia szkody lub straty” [87]. W j zyku francuskim oznacza niebezpiecze stwo, w którym wyst puje element szansy. W j zyku w oskim okre la zdarzenie, którego wynik jest niepewny albo nieznany [113]. Natomiast w j zyku polskim oznacza mo liwo , e co si nie uda, ale tak e okre la przedsi wzi cie, którego rezultat jest niepewny, w tpliwy [177]. Warto zwróci uwag na konstrukcj s owa „ryzyko” w j zyku chi skim (rys. 1.1), które tworz dwa symbole prezentuj ce dwoisto tego poj cia. Pierwszy symbol oznacza niebezpiecze stwo, drugi natomiast szans . Umieszczenie tych znaków obok siebie mo e by postrzegane jako kombinacja obu mo liwo ci – niebezpiecze stwa i szansy okre laj cych dobr i z stron ryzyka [3].
Rysunek 1.1. Symbol terminu ryzyko w j zyku chi skim [3]
S owo „ryzyko” jest wieloznaczne i nieprecyzyjne nie tylko w mowie potocznej, w literaturze naukowej równie brakuje jego jednoznacznej de nicji. Wynika to z kilku przyczyn. Jedn z nich jest powszechno ryzyka jako zjawiska wyst pujcego we wszystkich dziedzinach i aspektach ycia cz owieka, przez co jest przedmiotem zainteresowania ró nych dziedzin: ekonomii, prawa, socjologii, techniki,
medycyny, polityki, ekologii itp. Ka da z tych dziedzin interesuje si jednak ryzykiem na swój profesjonalny u ytek – de niuje i opracowuje metody oceny ryzyka, dostosowuj c je do swoich potrzeb.
Kolejna przyczyna jest bardziej z o ona i tkwi w dwóch ró nych interpretacjach skutków ryzyka. W zale no ci od obszaru wyst powania lub przyj tego modelu skutki ryzyka mog mie charakter: jednobiegunowy (wówczas ryzyko jest interpretowane jedynie negatywnie – w kategorii straty) lub dwubiegunowy (interpretacja skutków wyst powania ryzyka mo e by zarówno negatywna, jak i pozytywna – wówczas ryzyko mo e oznacza szans ). Te dwie odmienne interpretacje skutków ryzyka przek adaj si na dwa ró ne podej cia do ryzyka, które literatura de niuje nast puj co [29], [44], [47], [84]: 1) negatywne (tzw. podej cie niemieckie) – ryzyko jest traktowane jako zagro enie, czyli jego wyst pienie spowoduje skutek w postaci nieosi gni cia za o onych celów czy efektów; 2) neutralne (tzw. podej cie ameryka skie) – wyst pienie ryzyka mo e mie skutek zarówno negatywny, jak i pozytywny; mówi c inaczej – ryzyko mo e by zagro eniem, ale mo e by równie traktowane jako szansa; w tej koncepcji zak ada si , e skutkiem wyst pienia ryzyka mo e by wynik gorszy, ale tak e lepszy od tego, jaki zosta za o ony do osi gni cia, co spowodowane jest wyst powaniem dwóch kategorii ryzyka: – ryzyko czyste, sta e (ang. pure risk, static risk) dotyczy potencjalnego wystpienia straty; wyznaczaj je czynniki zewn trzne, na które decydent nie ma wp ywu, przez co ryzyko to jest trudne do opanowania i kontroli, jednak nale y si z nim liczy i bra je pod uwag ; cech charakterystyczn tej kategorii ryzyka jest to, e wyst puje zawsze, a zabezpieczeniem przed nim mog by jedynie ubezpieczenia i stosowanie rodków zapobiegawczych; przyk adem jest ryzyko po aru, wybuchu, choroby, wypadku, katastrofy budowlanej itd.;
– ryzyko dynamiczne, spekulacyjne (ang. dynamic risk, speculative risk) mo e prowadzi zarówno do wyniku negatywnego, jak i pozytywnego; podejmowane jest wiadomie, zazwyczaj w celu osi gni cia okre lonego zysku; do wyznaczania tej kategorii ryzyka cz sto stosuje si rachunek prawdopodobie stwa i statystyk matematyczn ; przyk adam jest ryzyko inwestycyjne, ryzyko zwi zane z grami hazardowymi itd.
W obydwu podej ciach wp yw na skutek ma niepewno co do wyst pienia okre lonego zdarzenia w warunkach istnienia dwóch lub wi cej mo liwo ci. Podobnie jak w przypadku de nicji ryzyka, poj cie niepewno ci jest równie nieprecyzyjne i ró nie de niowane. W tabeli 1.1 zestawiono wybrane de nicje niepewno ci.
1. Ogólna charakterystyka ryzyka i ryzyka produkcyjnego
multidyscyplinarny zespó ekspertów z o ony z in ynierów i techników specjalizuj cych si w projektowaniu, testowaniu, niezawodno ci, jako ci, utrzymaniu ruchu, produkcji, bezpiecze stwie itp. Prace zespo u powinny by koordynowane przez lidera, którego rol b dzie doprowadzanie do przezwyci ania sprzecznych sytuacji i do porozumienia, a najlepiej do jednomy lno ci cz onków zespo u.
5.1. Etapy metody MRLA
Na rysunku 5.1 przedstawiono ogólny schemat metody oceny ryzyka i strat produkcyjnych MRLA. Ponadto scharakteryzowano kolejne etapy post powania w tej metodzie.
Etap 1.
Etap 2.
Określenie poziomu, na którym będzie analizowany system produkcyjny oraz dekompozycja systemu produkcyjnego na elementy
Przyjęty obszar analizy powinien odnosić się do poziomu szczegółowości oraz celu prowadzonych badań nad systemem produkcyjnym
Określenie celu systemu produkcyjnego i przyjęcie okresu reprezentatywnego analizy
System produkcyjny
1 x2 x3 xn y1 y2 y3 yn
Cel systemu produkcyjnego powinien być wyrażony liczbowo lub poprzez wskaźnik określający zaplanowany w danym okresie stan systemu produkcyjnego
Wyznaczenie okresu reprezentatywnego (T ) ma na celu skrócenie czasu identyfikacji i badań charakterystyk czynników ryzyka w systemie
Zbiór elementów systemu, dla których zostanie przeprowadzona analiza i ocena ryzyka
Cel systemu produkcyjnego
Okres analizy
Etap 3.
Wyznaczenie struktury systemu produkcyjnego
Założenia od 1 do 5 i od 7 do 10 (rozdział 3.4)
Struktury niezawodnościowe są to schematy przedstawiające, w jaki sposób niezdatności elementów wywołują niezdatność obiektu. Otrzymuje się je ze struktury ogólnej poprzez dekompozycje z uwagi na funkcje, jakie pełni element w systemie i przedstawia się w formie struktury hierarchicznej
Rysunek 5.1. Ogólny schemat metody oceny ryzyka i strat produkcyjnych MRLA
Struktura systemu produkcyjnego
Podział systemu na podsystemy i elementy
6. Wery kacja metody MRLA w systemie
produkcji elementów ram wózków wagonów pasa erskich
Pierwsza wery kacja metody oceny ryzyka i strat w systemach produkcyjnych (MRLA) dotyczy a uproszczonego procesu produkcji komponentów wykorzystywanych w produkcji ram wózków wagonów pasa erskich. Dane pochodz z przedsi biorstwa mieszcz cego si na Dolnym l sku. Poniewa celem by a wery kacja i wskazanie zalet metody MRLA, przyk ad dobrano tak, aby zarówno proces technologiczny, jak i struktura systemu produkcyjnego nie by y zbyt skomplikowane, tzn. nie wp yn y na czytelno poszczególnych etapów metody. W opisie pomini to szczegó y technologiczne procesu oraz uproszczono struktur wyrobu.
Analizowany wyrób jest wytwarzany z trzech rodzajów blach ró nej grubo ci, a sam proces produkcyjny jest wykonywany na siedmiu wydzielonych stanowiskach produkcyjnych w jednej z hal przedsi biorstwa. Rysunek 6.1 przedstawia struktur produkowanego wyrobu. W strukturze wyrobu numery elementów wchodz cych w jego sk ad, jego nazw oraz numery rodzajów blach zast piono okre leniami: „wyrób ko cowy”, „pó produkt” i „blacha”.
Wyrób końcowy 1 szt.
Półprodukt 1 2 szt.
Blacha 1 218 kg
Półprodukt 2 1 szt.
Blacha 2 150 kg
Półprodukt 3 1 szt.
Blacha 3 485 kg
Rysunek 6.1. Struktura analizowanego wyrobu
6.1. Etapy
Na proces wytwórczy sk adaj si g ównie operacje wykonywania otworów, spawania i sczepiania. Transport materia ów na hal produkcyjn odbywa si za pomoc wózków, natomiast wewn trz hali – z u yciem suwnicy. Plan hali produkcyjnej (ang. layout), w której odbywa si proces produkcyjny oraz przep yw materia ów, przedstawia rysunek 6.2.
produkcji komponentów ramy wózków – cięcie blach
marszruta półwyrobu 1
marszruta półwyrobu 2
marszruta półwyrobu 3 wyrób gotowy
Stanowiska produkcyjne na hali produkcji półwyrobów
Stanowiska produkcyjne poza hal ą
– wykonywanie otworów
– spawanie
– spawanie
– spawanie
– montaż końcowy 1 Rysunek 6.2. Layout hali produkcyjnej i przep yw materia ów w procesie produkcji komponentów do ramy wózka MD523
– wykonywanie otworów
– spawanie
6.1. Etapy
Do wery kacji metody oceny ryzyka i strat w systemach produkcyjnych pos u y y dane dotycz ce produkcji pó produktów u ywanych do produkcji ramy wózka o nazwie MD 523.
Etap 1. Okre lenie poziomu, na którym b dzie analizowany system produkcyjny oraz dekompozycja systemu produkcyjnego na elementy
Za poziom analizy przyj to poziom struktury produkcyjnej KPA1, czyli poziom linii produkcyjnej. Analiz obj to wszystkie stanowiska produkcyjne bior ce udzia w procesie produkcji komponentów, czyli stanowiska znajduj ce si na hali produkcyjnej oraz dodatkowo stanowisko do ci cia blach (rys. 6.2).
Etap 2. Okre lenie celu systemu produkcyjnego i przyj cie okresu reprezentatywnego analizy
Roczna wydajno linii produkcyjnej wynosi 43 700 sztuk. Za cel systemu produkcyjnego przyj to liczb wyrobów zaplanowanych w planie produkcyjnym na 4 tygodnie.
Tabela 2.3. Porównanie metod i technik oceny ryzyka z uwagi na wybrane kryteria oceniaj ce przydatno technik w zarz dzaniu ryzykiem w przedsi biorstwach [12], [15], [29], [45], [60], [83], [103], [138], [141], [150], [155], [160], [189], [209]