FMEA Methodik - Life Cycle Engineers

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Entwicklungsrisiken identifizieren
und bewerten
FMEA als
methodische
Basis
Erläuterung am
Beispiel eines
Turboladers
FMEA Methodik
Übersicht
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•
•
•
•
17.05.2013
Einleitung
Begriffserklärung / Anwendungsbereiche / Arten
Nutzen der FMEA
FMEA individuell
Schritte zur Durchführung der FMEA am Beispiel eines Turboladers
Copyright © 2013 Life Cycle Engineers GmbH
2
FMEA Methodik
Standpunkt: FMEA mit Life Cycle Engineers
•
•
•
•
•
Die Entwicklung komplexer, mechatronischer Produkte stellt hohe Anforderung an die
Erreichung der Zielparameter Kosten, Qualität, Zeit, Risikominimierung und
Marktpositionierung des entstehenden Produktes.
Der ganzheitliche Ansatz von Life Cycle Engineers richtet neue Methoden wie
Reifegradmanagement und bestehende Methoden wie FMEA auf ein gemeinsames
funktionales Produktmodell aus, welches den Kundennutzen in den Mittelpunkt stellt.
Gleichzeitig vereinen die Funktionen die Sichtweise aller Projektbeteiligten und
Fachdisziplinen und bilden die gemeinsame Kommunikations- und Bewertungsbasis.
Zu den Meilensteinen des Entwicklungsprojektes steht somit eine aktuelle und alle
Zielparameter einschließende, objektive Bewertungsbasis zur Verfügung, um
korrigierend einzugreifen, Projektentscheidungen abzusichern und das
Entwicklungsprojekt zu steuern.
Diese Vorgehensweise geht über aktuelle VDA/VDI Empfehlungen hinaus, sichert
den maximaler Nutzen aus dem Einsatz dieser Methoden und stellt ein
zukunftssicheres methodisches Rahmenwerk für den Entwicklungsbereich zur
Verfügung.
17.05.2013
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FMEA Methodik
Optimierter Einsatz von Methoden im Entwicklungsprojekt
Konzept- und
Detaillierungsphase
Definitionsphase
Erprobungsphase
Target Costing
Zielkosten Management
QFD
Reifegrad des Produktes
Quality-Function-Deployment
Funktionale Statusübersicht
Requirement Management
DVP&R
Anforderungsorganisation
Design Verification Plan and Report
FMEA
FehlerMöglichkeitsEintrittsAnalyse
Funktionsstruktur
Produkt
Partner Kommunikation
Diskussionen über Funktionslösungen
nicht Bauteile.
17.05.2013
Life Cycle Engineers
Mehrwert durch verknüpfen der
FMEA mit weiteren Entwicklungsmethoden über die funktionale
Produktstruktur zur erhöhten Durchgängigkeit.
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FMEA Methodik
Mehrwert durch Life Cycle Engineers
• Anwendungskompetenz von Anfang an
Grundlagen der FMEA werden vermittelt – danach wird die FMEA
direkt an den eigenen Produkten angewendet.
• Nutzen der FMEA am eigenen Produkt zeigen
Direkte, weiterführende Problemlösungen aus FMEA-Ergebnissen
werden in der frühen Produktphase erarbeitet.
• Individuelle FMEA Parameter werden gemeinsam erarbeitet
Gemeinsame Bestimmung der Risikoprioritätszahl (RPZ) und deren
Bedeutungen festlegen.
• Einführung in das Thema „Funktionale Produktstrukturen“
Zusammenhang und Durchgängigkeit der FMEA im Kontext
funktionalen Produktstruktur und weiterer Methoden.
17.05.2013
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FMEA Methodik
Typische Projekte im FMEA Kontext
•
Einführung der FMEA Methodik in Entwicklung und Produktion
–
–
–
–
–
–
•
FMEA Restrukturierung
–
–
•
Ausrichten der FMEA an einem funktionalen Produktmodell
Anpassung der FMEA Methodik für das Unternehmen durch direkte Durchführung der FMEA
in Projekten
Begleitende Schulung durch die gemeinsame Arbeit in Entwicklungsprojekten
Einbinden der FMEA in die Entwicklungsprozesse. Erstellen von FMEA Templates,
Checklisten und Verfahrensanweisungen
Organisatorische Einbindung der FMEA, Auswahl und Coaching des FMEA Verantwortlichen
Auswahl und Einführung von geeigneten SW-Tools
Analyse des derzeitigen FMEA Einsatzes. Erkennen der Schwachstellen
Optimierung/Harmonisierung der FMEA (auch über mehrere Unternehmensbereiche) und
Coaching der Mitarbeiter über die gemeinsame Durchführung der FMEA in
Entwicklungsprojekten
FMEA Methodencoaching
–
–
17.05.2013
Einführung der FMEA im Rahmen von Engineering Beratungsprojekten
Anwenden der Methodik in ausgewählten Projekten. Ziel ist die Befähigung der Mitarbeiter
zur eigenständigen Durchführung der FMEA
6
FMEA Methodik
Life Cycle Engineers – unser Mehrwert
Wir zielen auf den direkten Nutzen
FMEA direkt im Entwicklungsprojekt anwenden, Erfahrungen sammeln
und Akzeptanz sichern - und dann sukzessive weitere Mitarbeiter
einbinden.
Wir haben die Produktentwicklung als Ganzes im Blick
FMEA ist eine Methode – der Nutzwert steigt durch die Verbindung zu
anderen Methoden.
Methoden werden praxisnah vermittelt
Wir coachen Ihre Mitarbeiter vor Ort an Ihren Produkten, um schnell
Nutzen mit FMEA erzielen.
17.05.2013
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FMEA Methodik
Übersicht
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Einleitung
Nutzen der FMEA
FMEA individuell
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FMEA Methodik
Definition der FMEA – die Ursprünge
•
FMEA (Failure Mode and Effects Analysis oder auch deutsch: Fehlermöglichkeits- und
Einflussanalyse, ist eine analytische Methode, um potentielle Schwachstellen zu finden. Im Rahmen
des Qualitätsmanagements wird die FMEA zur vorbeugenden Fehlervermeidung eingesetzt. Die
FMEA wird insbesondere in der Design- bzw. Entwicklungsphase neuer Produkte oder Prozesse
angewandt.
•
Die FMEA ist seit 1980 als *Ausfalleffektanalyse* in die DIN 25448 aufgenommen, sowie über die
VDA Richtlinie zur System FMEA Band4, 1996. Die Methodik der FMEA soll schon in der frühen
Phase der Produktentwicklung (Planung und Entwicklung) innerhalb des
Produktentwicklungsprozesses angewandt werden, da eine Kosten-/Nutzenoptimierung in der
Entwicklungsphase am wirtschaftlichsten ist. Denn je später ein Fehler entdeckt wird, desto
schwieriger und kostenintensiver wird seine Korrektur sein
•
FMEA folgt dem Grundgedanken einer vorsorgenden Fehlerverhütung anstelle einer nachsorgenden
Fehlererkennung und -korrektur (Fehlerbewältigung) durch frühzeitige Identifikation potentieller
Fehlerursachen bereits in der Entwurfsphase. Damit werden ansonsten anfallende Kontroll- und
Fehlerfolgekosten in der Produktionsphase oder gar im Feld (beim Kunden) vermieden und die
Qualitätskosten insgesamt gesenkt. Durch eine systematische Vorgehensweise und die dabei
gewonnenen Erkenntnisse wird zudem die Wiederholung von Designmängeln bei neuen Produkten
und Prozessen vermieden.
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FMEA Methodik
Risikoidentifizierung
Die FMEA betrachtet präventiv:
• Fehler
• deren Ursache
• und bewertet deren Risiken* bezüglich
Auftreten
Bedeutung
Entdeckung
Je früher ein Fehler erkannt wird, desto größer ist der Nutzen.
Eine Fehlerfortpflanzung vom Lastenheft bis zum Produkt in der Hand des
Kunden würde ansonsten eine Potenzierung der Aufwände und Kosten zur
Fehlerkorrektur bewirken!
* Die Bewertung erfolgt anhand der Risikoprioritätszahl (RPZ), die Auftreten, Bedeutung und Entdecken des Fehlers zusammenfasst
17.05.2013
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FMEA Methodik
Arten der FMEA
•
Die System-FMEA untersucht das Zusammenwirken von Teilsystemen in
einem übergeordneten Systemverbund bzw. das Zusammenwirken
mehrerer Komponenten in einem komplexen System. Sie zielt dabei auf die
Identifikation potentieller Schwachstellen, insbesondere auch an den
Schnittstellen, die durch das Zusammenwirken der einzelnen Komponenten
entstehen könnten.
• Die Design-FMEA zielt auf die Konstruktion einzelner Produkte oder
Bauteile und untersucht diese auf potentielle Schwachstellen oder
Ausfallmöglichkeiten.
• Die Prozess-FMEA* stützt sich auf die Ergebnisse der Design-FMEA und
befasst sich mit möglichen Schwachstellen im Fertigungs- oder
Leistungsprozess.
Oftmals werden System-FMEA und Design-FMEA zur sogenannten ProduktFMEA zusammengefasst. Life Cycle Engineers richtet diese an einem
funktionalen Produktmodell aus.
* Die Prozess-FMEA wird in den nachfolgenden Folien nicht betrachtet
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FMEA Methodik
Positionierung der FMEA im
Produktentwicklungsprozess
Definitions
-phase
Konzeptphase
Konstruktions
- phase
Serienanlauf
Serie
Produktentwicklungsprozess
System FMEA
Design FMEA
Produkt FMEA
Prozess FMEA
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FMEA Methodik
Übersicht
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17.05.2013
Einleitung
Nutzen der FMEA
FMEA individuell
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FMEA Methodik
Nutzen der FMEA - Einführungsprojekt
•
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•
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•
•
•
•
•
Besseres Produktverständnis in der frühen Phase
Strukturiertes Abarbeiten der identifizierten Schwachstellen
Vereinheitlichte und produktspezifische Risikobewertung (RPZ)
Ableitung eines gewichteten Maßnahmenplanes
Bessere Fokussierung auf Kernprobleme
Vereinfachung des Produktverständnis und Hinweise auf
Beobachtungspunkte für neue Mitarbeiter
Objektive Bewertung von Produktherausforderungen
FMEA als Teil des Wissensmanagements im Engineering
Teambildende Maßnahme
Verbesserte Kommunikation mit Lieferanten und Kunden – es werden
Funktionen, nicht Bauteile betrachtet.
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FMEA Methodik
Nutzen der FMEA - Restrukturierungsprojekt
• Kunden, die bereits die FMEA-Methode nutzen:
– Spezifische Analyse der Anforderungen – je nach Produkt oder
Produktlinie.
– Vereinfachung oder „Entschlackung“ der Methode (weniger ist oft
mehr - kein Copy-and-Paste aus früheren Projekten)
– Vereinheitlichung der FMEA über die Produkte hinweg
– Ausrichtung an einem funktionalen Produktmodell
– Integration der Methode in die Entwicklungsprozesse
17.05.2013
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FMEA Methodik
Übersicht
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•
•
17.05.2013
Einleitung
Nutzen der FMEA
FMEA individuell
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FMEA Methodik
Welche Arbeitsinhalte sind je FMEA individuell?
• Entscheidung, welche Art der FMEA am wirkungsvollsten ist
(System bzw. Design-FMEA)
• Grad der Methodiktiefe und Nutzungsvorgabe im Prozess
• Erkenntnisnutzung und Umsetzung in Verbesserungen
• Erarbeitung einer produktspezifischen Funktionsstruktur
• Definition der Risikoprioritätszahl (RPZ-Werte)
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FMEA Methodik
Übersicht
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•
•
•
17.05.2013
Einleitung
Nutzen der FMEA
FMEA individuell
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FMEA Methodik
Schritte zur Durchführung der FMEA
• Aufbau einer Systemstruktur für das Produkt
– Funktionale Struktur
– Blockdiagramm
• Schrittweise Bearbeitung des FMEA Formblattes
– RPZ-Werte Festlegung
– Arbeitsschritte 1-10
• Umsetzung der kritischen FMEA Punkte
– Kontinuierliche Bearbeitung der Aktivitäten
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FMEA Methodik
Beispiel: BorgWarner Turbo Systems
Erstellung der FMEA am Beispiel eines Turboladers
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FMEA Methodik
Individueller Ansatz der FMEA:
• Funktionsorientierter FMEA Aufbau
• Harmonisierung der FMEA quer über die unterschiedliche Entwicklungsbereiche
• Anpassung der FMEA Parameter an spezifische Produktanforderungen
Nutzen der FMEA für BorgWarner Turbo Systems
• Konfigurierbare FMEA – schnellere Zusammenstellung / Weniger Aufwand
• Strukturierte Ablage von Engineering Wissen – Höhere Qualität/ Weniger Fehler
/ Erfahrungen neuen Mitarbeitern strukturiert zur Verfügung stellen
• Verbesserte Partnerkommunikation – einfachere Argumentation / geringere
Abstimmaufwände
• Ausrichtung an branchenspezifischen Prozessvorgaben (APQP). Vorgegebene
Testmethoden (DVP&R) werden in die FMEA zur Risikobewertung bzw.
Vermeidung integriert.
• Die Anwendung der FMEA wird verbindlich in der frühen Entwicklungsphase
verankert – somit entsteht mehr Reaktionszeit für die Fehlerbeseitigung
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FMEA Methodik
Mehrwert durch Life Cycle Engineers
• Einbringung von Praxiserfahrung aus FMEA Anwendung
• Einbringen einer funktionsorientierten Sichtweise
• Geringere Schulungsaufwände, hoher praktischer Projektbezug durch
direkte Anwendung
• Zusammenführen verschiedener Fachbereiche zur gemeinsamen
Anwednung
• Unterstützung von BorgWarner beim Kunden innerhalb von Projekten
• Mitarbeiter erhalten eine höhere Sicherheit in der Anwendung - von der
Risikoidentifizierung bis zur Maßnahmendurchführung erfolgt eine
projektspezifische Begleitung
• Unterstützung in der Zertifizierung der FMEA durch den Endunden (OEM)
• Aufbau und Integration eines FMEA Prozesses in den Entwicklungsprozess
und der Organisation
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FMEA Methodik
– Blockdiagramm
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FMEA Methodik
Aufbau funktionaler Strukturen
Gesamt System
Kernfunktionen
 Komponenten -
Funktionen
 Teile Funktionen
17.05.2013
Vorteile
– Konsistente Strukturen von
Top Level bis zum Einzelteil
– Funktionsstrukturen
orientieren sich an den
Kundenanforderungen
– Technologieneutrale Defintion
– Fokussierung auf funktionale
Zusammenhänge und weniger
auf einzelne Baueile
– Übertragung der Struktur in
FMEA und andere Methoden
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FMEA Methodik
Definition der Funktionen
•
Vorhandenes Produkt
– Funktionsanalyse der Teile
– Festlegen der Funktionsstruktur
– Ggf. ausprägen der Funktionen für
den Kunden
•
Lastenheft des Kunden
– Kundenanforderungen des
Lastenheftes in die Funktionsstruktur
übernehmen
•
Excitement
Attractive
Quality
Expressed
Quality
Achievement
Implicit
Quality
time
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Kundenorientiertes Neuprodukt für
einen Kunden
– QFD zum Ermitteln der
Kundenanforderungen
– Kano Bewertung zum Festlegen des
Kundennutzens
– Ableiten der Funktionen aus den QFD
Anforderungen
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FMEA Methodik
Zusammenhang Funktion / technische Struktur
Funktion
Fehlerursache
Funktionsstruktur
Technische
Struktur (BOM)
Bauteil :
Wellenlagerung
Fehlerursache
Funktion: Axiale Fixierung
Fehlerursache: Lagerspiel
Bauteil: Lagerbuchse
Funktionale und technische Sichtweise ergänzen sich. Sie ermöglichen eine leichte
Fehleridentifikation, lassen die Wirkung von Bauteiländerungen auf mehrere Funktionen
erkennen und sichern somit eine nachhaltige Risikominimierung.
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FMEA Methodik
Zusammenhang Funktion / technische Struktur
•
Was passiert wenn eine Funktion fehlerhaft ist?
– Die Fehleridentifikation erfolgt bauteilunabhängig auf Ebene der erarbeiteten
Funktionsstruktur.
– Die Identifikation möglicher funktionaler Fehler ist sowohl disziplinenübergreifend
als auch zusammen mit dem Endkunden leicht möglich, da näheres Detailwissen
über mögliche betroffene Bauteile nicht vorausgesetzt wird.
•
Welche Auswirkungen hat diese fehlerhafte Funktion?
– Kettenwirkungen zu anderen Funktionen sind aus einem Funktionsverständnis
leicht ableitbar.
•
Welche Bauteile sind hiervon betroffen?
– Auf fachspezifischer Ebene erfolgt die Auswirkungsanalyse bzgl. mechanischer,
elektrotechnischer oder elektronischer Bauteile sowie Software.
– Auf dieser Ebene erfolgt die Festlegung von Maßnahmen zur Risikominimierung
– deren Einfluß auf möglicherweise mehrere Funktionen vermeidet unnötige
Nebenwirkungen und stellt eine ganzheitliche Risikominimierung dar.
•
 Die Zusammenhänge zwischen Funktion und technischer Struktur sind
für den Kundenservice direkt wiederverwendbar.
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FMEA Methodik
Funktionsstruktur
Lieferfunktionen
beschreiben die an den
Kunden gelieferten und
geforderten Funktionen
auf Ebene des
gesamten Laders.
Diese Funktionen sind
im Allgemeinem im
Lastenheft beschrieben
17.05.2013
Die Funktionsstruktur des
Laders strukturiert den Lader
hinsichtlich seiner
Kernfunktionseinheiten. Es
wird ein
Gesamtfunktionsumfang
angeboten der ggf.
entsprechend reduziert
werden kann
Die Motor/Fahrzeugintegration
beschreibt alle Funktionen die
zum Einbau und Betrieb des
Laders am Motor und im
Fahrzeug erforderlich sind.
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FMEA Methodik
Funktionsstruktur
17.05.2013
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FMEA Methodik
Funktionsstruktur - Lieferfunktionen
Lieferfunktionen beschreiben die an den
Kunden gelieferten und geforderten
Funktionen auf Ebene des gesamten
Laders. Diese Funktionen sind im
Allgemeinem im Lastenheft beschrieben
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FMEA Methodik
Funktionsstruktur - Produktfunktionen
Die Funktionsstruktur des Laders
strukturiert den Lader hinsichtlich seiner
Kernfunktionseinheiten. Es wird ein
Gesamtfunktionsumfang angeboten der
ggf.
entsprechend
reduziert
werden
kann
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Copyright © 2013
Life Cycle Engineers
GmbH
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FMEA Methodik
Funktionsstruktur – Motor-/Fahrzeugintegration
Die Motor-/Fahrzeugintegration
beschreibt alle Funktionen die zum
Einbau und Betrieb des Laders am
Motor und im Fahrzeug erforderlich
sind.
17.05.2013
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FMEA Methodik
Blockdiagramm Beispiel
17.05.2013
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FMEA Methodik
– Blockdiagramm
17.05.2013
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FMEA Methodik
Festlegung der RPZ Werte (Risikoprioritätszahl)
•
•
17.05.2013
Risiko-Prioritätszahl (RPZ)
– Die Risiko-Prioritätszahl ist das Produkt der Bewertungszahlen für Auftreten (A),
Bedeutung (B) und Entdeckung (E):
 RPZ = (A) x (B) x (E)
Drei Bereiche für die RPZ- Werte
– Grün
• RPZ Werte unter 80 beschreiben Fehler mit einer niedrigen Priorität.
• Das potentielle Risiko ist unkritisch
• Die Werte sind zu beobachten, es sind aber keine Aktivitäten notwendig
– Gelb
• RPZ Werte zwischen 80 und 120
• Die Werte beschreiben ein mittleres Risikopotential
• Eine intensive Beobachtung der Risiken ist notwendig
• Aktionen sollten beschrieben werden
• Werte dienen ggf. zur Steuerung mit einem OEM
– Rot
• RPZ Werte oberhalb 120
• Beschreiben ein erhebliches Risikopotentials
• Aktionen/Maßnahmen müssen definiert werden
• Die Maßnahmen zur Risikominimierung müssen bearbeitet und nachverfolgt
werden.
36
FMEA Methodik
Festlegen der RPZ-Werte (Risikoprioritätszahl)
•
Nach unserer Erfahrung ist:
– Die klare und individuelle Bewertung der RPZ-Werte für die Produkte des
Unternehmens ist unbedingt notwendig
– Die Vorgabewerte der VDA-Richtlinie sind in vielen Fällen zu ungenau
– Die Werte müssen aufgrund einer produktbezogene Beschreibung detailliert
werden und optimaler Weise mit eindeutigen Beispielen illustriert werden
– Werden RPZ-Werte von einem Endkunden (OEM) vorgegeben, werden diese
Werte übernommen. Bei mehreren Endkunden mit unterschiedlichen Vorgaben
bietet es sich an, für die RPZ-Werte einen Bereich zu definieren. Damit lassen
sich die unterschiedlichen Vorgaben für das eigene Unternehmen normieren.
•
Vorteile
–
–
–
–
–
17.05.2013
Schnellere zielgerichtete Bewertung
Vermeidung von längeren nicht zielführenden Diskussionen im Team
Konsistentere Qualität in den FMEA‘s
Individuelles und damit schnell nachvollziehbares Bewertungsschema
Stärkt die neutrale Position des Moderators
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FMEA Methodik
FMEA Prozessschritte 1- 10
3. Was
sind die
Effekte?
1. Was ist
die
Funktion?
2. Was kann
passieren?
4. Bedeutung
des Fehlers?
5. Was sind die
Ursachen?
7. Was kann zur
Vermeidung getan
werden?
6. Auftreten
des Fehlers?
8. Erkennbarkeit
des Fehlers?
9. RPZ
Bewertung?
10. Was sollte
man zur Abhilfe
tun?
• Konstruktion
• Prozess
• Prüfung
• Prozeduren&
Standards
17.05.2013
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FMEA Methodik
FMEA Bewertung - Auftretenswahrscheinlichkeit
Auftretenswahrscheinlichkeit
Sehr hoch: Sehr häufiges Auftreten
der Fehlerursache, unbrauchbares,
ungeeignetes Konstruktionskonzept
Hoch: Fehlerursache tritt wiederholt
auf, problematische, unausgereifte
Konstruktion
Mäßig: Gelegentlich auftretende
Fehlerursache, geeignete, im
Reifegrad fortgeschrittene
Konstruktion
Gering: Auftreten der Fehlerursache
ist gering, bewährte konstruktive
Auslegung
Sehr gering: Auftreten der
Fehlerursache ist unwahrscheinlich
17.05.2013
Beispiele Kunde
Komplett falsches Konstruktionskonzept, Serienumsetzung ist nicht
zu erwarten.
BWZ
10
Sicheres Auftreten des Fehlers.
9
Hohe Wahrscheinlichkeit für das Auftreten des Fehlers. Es sind noch
erhebliche Entwicklungsaktivitäten zu Konzept-, und
Konstruktionsabsicherung zu erwarten.
8
Kritische Komponenten die zu Problemen führen. Weitere
Ausarbeitung der Konstruktion ist notwendig
7
Konstruktiv sichere Lösung bei der noch die Optimierung und
Detaillierung von konstruktiven Teilaspekten notwendig sind.
6
Konstruktiv sichere Lösung bei der eine weitere Detaillierung
notwendig werden kann. Veränderungen ergeben sich primär aus
Fragestellungen, die sich aus der Integration des ATL an den Motor
bzw. das Fahrzeug ergeben.
Anpassungen ergeben sich meist aus Prüfstandläufen und
Fahrzeugerprobung
5
Konstruktiv sichere, serienfähige und erprobte Lösung mit einem
geringen Bedarf zur konstruktiven Optimierung von funktionalen
Teilaspekten
4
Verwendung einer stabilen, über die Serie abgesicherten Lösung,
die nur in wenigen Fällen zu Problemen führen wird
3
Verwendung einer stabilen, über die Serie abgesicherten Lösung,
die bei gleichen/ähnlichen Applikationen sicher funktioniert
2
1
39
FMEA Methodik
FMEA Bewertung - Bedeutung
Bedeutung der Folgen
Sehr hoch: Sicherheitsrisiko, Nichterfüllung
gesetzlicher Vorschriften, Liegenbleiber.
Hoch: Funktionsfähigkeit des Fahrzeuges
stark eingeschränkt, sofortiger
Werkstattaufenthalt zwingend erforderlich,
Motorfunktionen stark beeinträchtigt
Mäßig: Funktionsfähigkeit des Fahrzeuges
eingeschränkt, sofortiger Werkstattaufenthalt
nicht zwingend erforderlich, Motorfunktionen
etwas beeinträchtigt
Gering: Geringe Funktionsbeeinträchtigung
des Fahrzeuges, Beseitigung beim nächsten
planmäßigen Werkstattaufenthalt, leichte
Kundenverärgerung
Sehr gering: Sehr geringe
Funktionsbeeinträchtigung, nur vom
Fachpersonal erkennbar
17.05.2013
Beispiele Kunde
BWZ
Der Fehler tritt ohne Vorwarnung ein und er verursacht ein hohes
Sicherheitsrisiko und die potentielle Verletzung des
Fahrzeugführers
10
Der Fehler tritt meist mit Vorankündigung (z.B. Leistungsverlust,
Geräusch) auf und er verursacht den Ausfall des Fahrzeugs oder
die Verletzung gesetzlicher Vorschriften (z.B.: Abgasgrenzwerte).
9
Das Fahrzeug ist fahrfähig, muss aber aufgrund von
Funktionseinschränkungen zwingend in die Werkstatt.
8
Das Fahrzeug ist fahrfähig, muss aber aufgrund von
Funktionseinschränkungen in die Werkstatt.
7
Fehler die der Kunde als Beeinträchtigung der Betriebsfunktion
wahrnimmt. Besuch der Werkstatt aufgrund des Funktionsfehlers.
6
Fehler die vom Kunden als Beeinträchtigung erkannt werden
Erhöhte Geräuschbelastung
Verringerung des Ansprechverhaltens der Regelung
5
Funktionale Einschränkungen die sich erst über eine längeren
Zeitraum zeigen
Montageprobleme im Produktionsprozess.
Probleme werden von dem Kunden meist nicht wahrgenommen
4
Minimale Veränderungen der Funktionalität über einen längern
Zeitraum
3
2
1
40
FMEA Methodik
FMEA Bewertung - Entdeckungswahrscheinlichkeit
Bewertungszahl
Entdeckungswahrscheinlichkeit
Sehr gering: Entdecken der aufgetretenen Fehlerursache ist
unwahrscheinlich, Zuverlässigkeit der Konstruktionsauslegung wurde nicht
oder kann nicht nachgewiesen werden
10
9
Gering: Entdecken der aufgetretenen Fehlerursache ist weniger
wahrscheinlich, Zuverlässigkeit der Konstruktionsauslegung kann
wahrscheinlich nicht nachgewiesen werden
8
7
Mäßig: Entdecken der aufgetretenen Fehlerursache ist wahrscheinlich,
Zuverlässigkeit
der
Konstruktionsauslegung
könnte
vielleicht
nachgewiesen werden
6
5
4
Hoch: Entdecken der aufgetretenen Fehlerursache ist
wahrscheinlich, Zuverlässigkeit der Konstruktionsauslegung
nachgewiesen werden
3
2
Sehr hoch: Aufgetretene Fehlerursache wird sicher entdeckt
17.05.2013
sehr
kann
1
41
FMEA Methodik
– Blockdiagramm
17.05.2013
42
FMEA Methodik
Kontinuierliche Bearbeitung der Maßnahmen
•
•
Gemäß RPZ Zahl bzw. Bewertungsschema müssen mindestens die Risiken
mit RPZ>120 mit Maßnahmen zur Risikosenkung verbunden sein.
Eine kontinuierliche Bearbeitung bedeutet ggf. eine iterative
Vorgehensweise
1. Festlegung der Maßnahmen. Diese nehmen meist einen direkten Einfluß auf
die konstruktive Auslegung des Produktes.
2. Planung der Durchführung der Maßnahmen - Einbindung in das
Projektmanagement
3. Abarbeitung der Maßnahmen, Erfolgskontrolle
4. Neubewertung des Risikos bzw. Neufestlegung der RPZ Zahl z.B. anläßlich der
definierten Meilensteine des Entwicklungsprojektes
5. Gegebenenfalls Festlegung neuer Maßnahmen bis die RPZ Bewertung einen
vertretbaren Wert liefert (z.B. RPZ=90)
17.05.2013
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FMEA Methodik
FMEA - Zusammenfassung
•
•
•
•
Die FMEA ist eine seit mehr als 30 Jahren bewährte Methode.
Die Ausrichtung an einem funktionalen Produktmodell wird der gestiegenen
Produktkomplexität gerecht und stellt die interdisziplinäre (Mechanik,
Elektronik, Software) Kommunikatiosnbasis dar.
Die Festlegung von Risikoprioritätszahlen inkl. Bewertungsschema ist das
Kernelememt zur effektiven Reduzierung erkannter Risiken.
Die Einführung einer FMEA Methodik sollte konkret anhand eines
entstehenden Produktes erfolgen
– um die Methodik an kundenspezifische Rahmenbedingungen anzupassen
– um durch Begleitung des Projektteam die Anwendung über das ganze
Entwicklungsprojekt sicherzustellen
– um projektübergreifend die notwendige Akzeptanz der Methodik und deren
Integration in die Entwicklungsprozesse anhand nachweislicher
Risikominimierung sicherzustellen
17.05.2013
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Life Cycle Engineers GmbH
Friedrich König-Str. 25A, 55129 Mainz
Tel. +49.6131.5881860, Fax +49.6131.5881869
www.life-cycle-engineers.de
Ihre Ansprechpartner:
Markus Kelch
Geschäftsführer
E-Mail: markus.kelch
@life-cycle-engineers
Matthias Degen
Geschäftsführer
E-Mail: matthias.degen
@life-cycle-engineers.de
Dr. Thomas Friedmann
Geschäftsführer
E-Mail: thomas.friedmann
@life-cycle-engineers.de

FMEA Methodik - Life Cycle Engineers

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