FMEA在企業(yè)技改項(xiàng)目管理中的應(yīng)用研究

摘要：技術(shù)改造是促進(jìn)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、加快轉(zhuǎn)型升級(jí)及提高經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。FMEA作為一種有效的預(yù)防性分析工具，旨在事先識(shí)別和確認(rèn)在系統(tǒng)、設(shè)計(jì)和過程中存在的故障和錯(cuò)誤，從而提出建議措施，清除障礙。FMEA對(duì)企業(yè)技改至關(guān)重要，F(xiàn)MEA不僅可以在企業(yè)中樹立防患于未然的思想，還能降低企業(yè)技改成本和研發(fā)風(fēng)險(xiǎn)、提高企業(yè)技改成功率。針對(duì)企業(yè)技改中存在的進(jìn)度、成本及質(zhì)量等問題，文章將FMEA引入技改的前期階段、實(shí)施階段和評(píng)估階段進(jìn)行預(yù)測及分析，為技改的順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：技術(shù)改造；FMEA；項(xiàng)目管理

企業(yè)要想在激烈的競爭中處于領(lǐng)先地位，就需要技術(shù)創(chuàng)新和轉(zhuǎn)型升級(jí)，而技術(shù)改造就是企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的主要途徑。企業(yè)技術(shù)改造，不僅是增強(qiáng)企業(yè)競爭力和提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的有效措施，還可以推動(dòng)企業(yè)核心技術(shù)自主研發(fā)，加快企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。然而在企業(yè)技改中，從技改方案的設(shè)計(jì)到產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，質(zhì)量、成本和進(jìn)度的控制始終是技改中的大問題，如果可以避免這些問題，技改效率也會(huì)相應(yīng)提高。因此，本文將FMEA方法引入企業(yè)技改中。FMEA是一種可靠性分析工具，最初用于美國戰(zhàn)斗機(jī)操作系統(tǒng)的分析，因?yàn)槠鋸?qiáng)大的預(yù)防缺陷功能，現(xiàn)已在西方發(fā)達(dá)國家廣泛應(yīng)用。FMEA主要用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)與過程階段，分析系統(tǒng)、構(gòu)成元件及過程中各工序中的缺陷。在企業(yè)中，它通過對(duì)技改生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品制造過程的分析，依據(jù)已往的數(shù)據(jù)和其他企業(yè)發(fā)生過的類似問題，識(shí)別潛在的失效模式及其影響后果，提出針對(duì)性措施，進(jìn)而消除失效。FMEA分析過程重復(fù)進(jìn)行，直到技改中沒有問題發(fā)生，從而確保企業(yè)技改的成功進(jìn)行。

一、技術(shù)改造是企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的主要途徑

技術(shù)改造主要是指在堅(jiān)持科技進(jìn)步的前提下，用先進(jìn)的技術(shù)改造落后的技術(shù)，用先進(jìn)的工藝和裝備代替落后的工藝和裝備，實(shí)現(xiàn)內(nèi)涵擴(kuò)大再生產(chǎn)，達(dá)到增加品種、提高質(zhì)量、節(jié)約能源、降低原材料消耗、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率經(jīng)濟(jì)效益的目的。在當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的大潮中，發(fā)達(dá)國家高新技術(shù)的貢獻(xiàn)率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了我國，面對(duì)差距，怎樣才能保證企業(yè)（特別是老企業(yè)）健康穩(wěn)定地發(fā)展，怎樣才能在競爭中處于不敗之地，這就需要技術(shù)創(chuàng)新與技術(shù)進(jìn)步。技術(shù)改造是技術(shù)進(jìn)步的重要組成部分，是促進(jìn)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的主要途徑。

（一）創(chuàng)新型企業(yè)技術(shù)進(jìn)步的主要方式

如今，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展日益迅猛，不論是一個(gè)國家還是一個(gè)企業(yè)，都離不開科技進(jìn)步。創(chuàng)新型企業(yè)要想增強(qiáng)自己的實(shí)力、促進(jìn)企業(yè)的快速發(fā)展，就需要依靠科技進(jìn)步?？萍歼M(jìn)步不僅是企業(yè)發(fā)展的前提和企業(yè)生存的保證，還是是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐。企業(yè)科技進(jìn)步的主要方式：一是企業(yè)依靠高新技術(shù)，持續(xù)進(jìn)行研究開發(fā)與技術(shù)成果轉(zhuǎn)化，形成企業(yè)核心自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，如專利技術(shù)；二是用新技術(shù)、新方法或新設(shè)備改造企業(yè)現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝，以提高企業(yè)效率，技術(shù)改造就是利用這一方式。

通過這種技術(shù)進(jìn)步的方式，技術(shù)改造使得以往的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)從高投入、高能耗、高排放、低效益的經(jīng)濟(jì)增長方式轉(zhuǎn)為低投入、低能耗、低排放、高效益的節(jié)約型經(jīng)濟(jì)增長方式。通過技術(shù)改造，企業(yè)淘汰落后的設(shè)備、降低生產(chǎn)成本，最終提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，增強(qiáng)了企業(yè)的競爭實(shí)力和創(chuàng)新能力，從而使企業(yè)在新的經(jīng)濟(jì)形勢下保持旺盛的生命力，在激烈的市場競爭中生存并發(fā)展下去。

（二）企業(yè)技術(shù)改造中存在的問題

技術(shù)改造可以提高企業(yè)的效益，增強(qiáng)企業(yè)的實(shí)力，因此許多企業(yè)進(jìn)行了不同程度的技術(shù)改造，獲得經(jīng)濟(jì)效益的提升。但是也有一些企業(yè)在技術(shù)改造中存在一定的問題，改造后不但沒有達(dá)到預(yù)期的效果，反而使企業(yè)陷入困境。因此，需要找出企業(yè)技改中存在的問題，從而為解決這些問題、提高企業(yè)的技改效率奠定基礎(chǔ)。

首先，在技改中，很多企業(yè)都沒有制訂合理的計(jì)劃來保障技改的實(shí)施，當(dāng)出現(xiàn)設(shè)備損壞或是原材料不能及時(shí)到達(dá)等突發(fā)性事故時(shí)，沒有應(yīng)急預(yù)案，無法保證技改項(xiàng)目的正常進(jìn)行。其次，成本過高是影響技改成功的一個(gè)至關(guān)重要的因素。在技改半途中不免要增加配套設(shè)施、原材料等，從而要追加投資，然而由于技改并不能保證按期完成，延期過程中也會(huì)相應(yīng)增加人員、場地、設(shè)備維護(hù)的成本。再次，在市場經(jīng)濟(jì)的條件下，由于外部環(huán)境的不穩(wěn)定及市場變化的多樣性，盡管在技改項(xiàng)目實(shí)施前做了周密的調(diào)查或研究，但是由于技改周期長、規(guī)模大及技術(shù)創(chuàng)新和升級(jí)問題復(fù)雜多變，企業(yè)技改具有較大風(fēng)險(xiǎn)性。最后，因?yàn)槠髽I(yè)技改中沒有建立一個(gè)完整的質(zhì)量管理體系，沒有制度規(guī)范來約束技改項(xiàng)目的實(shí)施，使得技改項(xiàng)目的質(zhì)量難以保證，再加上人員培訓(xùn)不到位，不具備專業(yè)知識(shí)，這些都嚴(yán)重影響企業(yè)技改項(xiàng)目的質(zhì)量。

（三） FMEA方法介入技改促其最優(yōu)實(shí)現(xiàn)

FMEA即失效模式及后果分析，是一項(xiàng)在產(chǎn)品出售給客戶之前，用于確定、識(shí)別和消除在設(shè)計(jì)、過程和服務(wù)中已知和潛在問題、錯(cuò)誤的綜合性分析技術(shù)。在企業(yè)技改中，F(xiàn)MEA主要用來分析和識(shí)別工藝生產(chǎn)或產(chǎn)品制造過程中可能出現(xiàn)的失效模式，以及這些失效模式發(fā)生后對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響，從而有針對(duì)性地制定出控制措施，這樣就可以有效地減少工藝生產(chǎn)和產(chǎn)品制造過程中的風(fēng)險(xiǎn)。FMEA方法的引入，將對(duì)技改的順利實(shí)施產(chǎn)生重要推動(dòng)作用。

在技改進(jìn)度方面，事前要制訂合理的進(jìn)度計(jì)劃，分析技改過程中的影響因素，編制預(yù)案，以避免影響因素對(duì)進(jìn)度的制約；事中進(jìn)行節(jié)點(diǎn)控制，參照進(jìn)度計(jì)劃檢測實(shí)際進(jìn)度是否按進(jìn)度進(jìn)行，對(duì)出現(xiàn)的偏差及時(shí)修正。在技改成本方面，首先根據(jù)企業(yè)的戰(zhàn)略環(huán)境制訂企業(yè)技改成本規(guī)劃，為成本管理活動(dòng)提供依據(jù)與總體要求，然后對(duì)過程中的耗費(fèi)情況進(jìn)行監(jiān)督與調(diào)節(jié)，致力于降低技改成本。在技改風(fēng)險(xiǎn)方面，項(xiàng)目開始前要識(shí)別技改中存在的風(fēng)險(xiǎn)源，提出防范措施，以規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，在項(xiàng)目過程中進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)控制，以減少風(fēng)險(xiǎn)實(shí)際發(fā)生時(shí)帶來的損失。在技改質(zhì)量方面，根據(jù)企業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求，事先進(jìn)行質(zhì)量規(guī)劃，分析技改怎樣才能滿足這些質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；為了達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，要做好過程控制，檢測技改質(zhì)量是否達(dá)到相關(guān)要求，對(duì)沒有達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的部分及時(shí)改進(jìn)。通過FMEA方法的介入，技改項(xiàng)目的進(jìn)度、成本、風(fēng)險(xiǎn)及質(zhì)量方面都得到了極大的改善。

二、FMEA在技改項(xiàng)目管理中的應(yīng)用機(jī)理

企業(yè)技改項(xiàng)目分為技改前期階段、技改實(shí)施過程階段和技改評(píng)估階段。FMEA方法的四種類型即系統(tǒng)FMEA、設(shè)計(jì)FMEA、過程FMEA及服務(wù)FMEA，它們貫穿于技改的整個(gè)過程，致力于分析技改中存在的缺陷及問題，從而保障技改的順利進(jìn)行。

（一）技改前期階段

在技改前期階段首先應(yīng)用“系統(tǒng)FMEA”方法，從總體上對(duì)技改進(jìn)行綜合評(píng)估，分析由于系統(tǒng)缺陷引起的系統(tǒng)功能間的潛在失效模式，然后應(yīng)用“設(shè)計(jì)FMEA”對(duì)技改具體設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析，預(yù)測可能存在的問題并予以解決。

首先，從總體上分析企業(yè)技改的可行性，從市場環(huán)境與顧客需求的分析入手，初步擬定技改方向，并分析技改實(shí)施所需的設(shè)備、人力及技術(shù)條件是否可以支撐技改的順利進(jìn)行。其次，制訂合理的進(jìn)度計(jì)劃與成本規(guī)劃，預(yù)測可能影響技改進(jìn)度和成本的限制因素，提供預(yù)案；針對(duì)技改項(xiàng)目可能存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別，進(jìn)而采取措施規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)；根據(jù)企業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求，事先進(jìn)行質(zhì)量規(guī)劃，對(duì)未達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的問題提出建議措施，通過FMEA方法的應(yīng)用，使得設(shè)計(jì)方案的失效模式得以解決，為技改實(shí)施奠定基礎(chǔ)。

（二）技改實(shí)施階段

技改實(shí)施階段應(yīng)用“過程FMEA”方法，依據(jù)技改設(shè)計(jì)方案，分析即將進(jìn)行的技改過程中存在的失效模式，清除影響技改過程實(shí)施的障礙。

“過程FMEA”方法用于技改實(shí)施之前，針對(duì)技改實(shí)施中可能會(huì)出現(xiàn)的進(jìn)度延遲、成本增加、質(zhì)量不達(dá)標(biāo)等問題進(jìn)行失效分析，在實(shí)施前清除問題，降低技改的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，預(yù)測影響部門人員溝通的障礙，清除障礙，使溝通變得順暢。在技改實(shí)施中實(shí)時(shí)進(jìn)行過程控制，及時(shí)檢測實(shí)施狀況與技改設(shè)計(jì)方案存在的偏差，并對(duì)偏差及時(shí)修正，以保證技改的順利進(jìn)行。

（三）技改評(píng)估階段

“服務(wù)FMEA”是指在實(shí)際服務(wù)之前，一種用于識(shí)別或確定已知或潛在的失效模式，并進(jìn)一步提出糾正措施的可靠性分析方法。“服務(wù)FMEA”應(yīng)用于技改評(píng)估階段，進(jìn)行技改完成后的總體評(píng)價(jià)。首先，檢測技改預(yù)測的問題發(fā)生及處理方法是否得當(dāng)，檢測問題清除后的技改是否順利進(jìn)行及計(jì)劃執(zhí)行情況；其次，為完成后的技改項(xiàng)目進(jìn)入下一個(gè)階段，即試生產(chǎn)階段奠定基礎(chǔ)和提供有效的指導(dǎo)，最終為服務(wù)顧客提供滿意的產(chǎn)品。

通過以上分析，F(xiàn)MEA方法與技改三個(gè)階段之間的關(guān)系如圖1所示。

三、FMEA在技改中的組織和程序

（一）項(xiàng)目小組要分工明確、責(zé)任清晰

項(xiàng)目小組是為了完成某個(gè)特定項(xiàng)目而由不同部門及專業(yè)技術(shù)人員組成的工作組織。由于個(gè)人能力有限，難以單獨(dú)完成技改工作，而團(tuán)隊(duì)凝聚了集體所有人的力量，使大家齊心協(xié)力、相互激勵(lì)，朝著同一目標(biāo)努力，因此在技改中建立項(xiàng)目小組可以合理利用每一個(gè)小組成員的知識(shí)和技能協(xié)同工作，解決問題，以達(dá)到共同的目標(biāo)——技改成功。項(xiàng)目小組的人員各司其職，為企業(yè)技改工作奉獻(xiàn)著自己的一份力量。

項(xiàng)目經(jīng)理是項(xiàng)目小組的核心，是項(xiàng)目各項(xiàng)內(nèi)容協(xié)調(diào)配合的紐帶，主要負(fù)責(zé)技改項(xiàng)目的指導(dǎo)和控制、方案選擇及技改中重大事件的決策；執(zhí)行小組在項(xiàng)目經(jīng)理的帶領(lǐng)下，根據(jù)技改方案及項(xiàng)目經(jīng)理的安排，具體實(shí)施技改的各項(xiàng)工作，對(duì)工作中出現(xiàn)的問題及時(shí)向上級(jí)匯報(bào)，并且在技改過程中進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；驗(yàn)收小組根據(jù)技改執(zhí)行計(jì)劃及相關(guān)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行階段性驗(yàn)收和技改完成后的最終驗(yàn)收，生成驗(yàn)收?qǐng)?bào)告，交由上級(jí)審批；而協(xié)調(diào)小組主要負(fù)責(zé)各小組之間的協(xié)調(diào)與溝通，解決矛盾和沖突，對(duì)技改中的突發(fā)事故做出應(yīng)急決定并向上級(jí)匯報(bào)。由于FMEA方法是一種復(fù)雜的綜合性分析方法，因此還需要建立FMEA小組。FMEA小組是一個(gè)小團(tuán)隊(duì)，一般由5～9名擁有多種交叉學(xué)科的人員共同組成，團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)由主管工程師來擔(dān)任，主要負(fù)責(zé)指導(dǎo)和監(jiān)督工作人員，團(tuán)隊(duì)成員負(fù)責(zé)整理數(shù)據(jù)，進(jìn)行FMEA分析，最終形成具體的設(shè)計(jì)FMEA和過程FMEA分析結(jié)果，為技改提供改進(jìn)意見。

項(xiàng)目小組凝聚著團(tuán)隊(duì)成員的力量，使得各部門協(xié)同努力，勤于溝通，為技改提供良好的組織基礎(chǔ)。

（二）嚴(yán)格規(guī)范地執(zhí)行FMEA運(yùn)行程序

FMEA分析的目的在于預(yù)測發(fā)展過程中可能存在的缺陷與后果，采取避免這些缺陷的針對(duì)性措施，從而預(yù)防缺陷的產(chǎn)生。FMEA的詳細(xì)運(yùn)行程序如下。

首先，成立FMEA小組，組成人員具有不同的學(xué)科與職能背景。小組成員收集過去幾年有關(guān)設(shè)備和工藝技術(shù)參數(shù)的數(shù)據(jù)，繪制所要分析的產(chǎn)品或設(shè)備的框圖、過程流程圖，為FMEA分析做準(zhǔn)備。

其次，進(jìn)行FMEA 流程分析。一是確認(rèn)技改中可能存在的已知或潛在的問題、缺陷，即失效模式，并分析失效模式對(duì)下一過程所產(chǎn)生的不良影響及引發(fā)失效產(chǎn)生的原因。二是評(píng)估嚴(yán)重度（S）、發(fā)生度（O）、檢測度（D）。嚴(yán)重度是指失效模式的影響的嚴(yán)重度等級(jí)，發(fā)生度即失效模式在產(chǎn)品生命周期內(nèi)發(fā)生的頻率，而檢測度就是能夠檢測到的故障發(fā)生的概率，它們都有相應(yīng)的劃分準(zhǔn)則，一般分為10個(gè)級(jí)別。三是計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)（RPN），RPN數(shù)值來自嚴(yán)重度、發(fā)生度及檢測度三個(gè)數(shù)值的乘積，數(shù)值在1至1000之間，可以通過改變?cè)O(shè)計(jì)、改進(jìn)技改規(guī)范和要求及改進(jìn)檢驗(yàn)技術(shù)來降低S、O、D，進(jìn)而降低RPN數(shù)值。RPN定義了故障的先后順序，數(shù)值大的優(yōu)先解決。當(dāng)S>9，危害度（S與O的乘積）在5至8之間，RPN>100時(shí)，需要提出改進(jìn)措施并且實(shí)施。四是措施實(shí)施后，分析人員要對(duì)措施實(shí)施后的效果進(jìn)行評(píng)估，以確認(rèn)這些改進(jìn)措施是否對(duì)技改產(chǎn)生促進(jìn)作用，并及時(shí)對(duì)嚴(yán)重度、發(fā)生度和檢測度重新評(píng)估，檢測是否仍有缺陷存在，計(jì)算出新的RPN數(shù)值并排序，進(jìn)而再次提出改進(jìn)建議。這個(gè)分析過程重復(fù)進(jìn)行，一直到?jīng)]有故障發(fā)生。

最后，生成的FMEA表格必須是實(shí)時(shí)文檔，完成后存檔保管。FMEA工作流程圖如圖2所示。

四、結(jié)論

FMEA在技改中是一種有效的分析工具，它可以有效預(yù)防企業(yè)技改中存在的風(fēng)險(xiǎn)，有助于企業(yè)提高質(zhì)量、縮短技改周期及降低成本。FMEA不僅在企業(yè)中樹立防患于未然的思想，還使得企業(yè)各部門更加善于溝通，協(xié)同努力。本文從系統(tǒng)FMEA、設(shè)計(jì)FMEA、過程FMEA及服務(wù)FMEA四個(gè)方面對(duì)技改過程進(jìn)行分析，致力于解決技改中存在的具體問題，為技改的成功完成奠定基礎(chǔ)。此外，通過運(yùn)用FMEA還可以提升企業(yè)的研發(fā)能力，這樣在激烈的市場競爭中也可以占據(jù)優(yōu)勢地位。FMEA必將成為我國各行業(yè)廣泛使用的有效方法。

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（作者單位：燕山大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院）