Die FMEA Analyse (Fehler-Möglichkeits- und Einfluss-Analyse) ist eine branchenübergreifende, in die Fachbereiche integrierte entwicklungs- und planungsbegleitende Risikoanalyse und dient der vorausschauenden Erkennung sowie Vermeidung von Auslegungs- und Produktionsfehlern. Was heute noch neu ist, gehört morgen schon zum alten Eisen. Produktlebenszyklen verkürzen sich zunehmend. Betrug der Lebenszyklus eines PKWs in den 70er Jahren noch 10 Jahre, so beträgt er bei aktuellen Baureihen gerade noch 6 Jahre, dabei ist ein Facelift nach 3 Jahren bereits eingeschlossen.
Nach einer aktuellen Umfrage des „Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung“ gibt ca. ein Drittel der Betriebe an, dass parallel zum kürzeren Produktzyklus die Zahl der Produktvarianten stark gestiegen sei. Die Gegenmaßnahme ist die Modulbauweise sowie einheitliche Plattformen, um weiterhin wirtschaftliche Losgrößen zu erzielen. Das Problem ist, dass die Wirtschaftlichkeit mit hohen Risiken erkauft wird, da sich Fehler nun in verschiedensten Konstellationen auf eine hohe Anzahl von Varianten auswirken können. Diesem Problem kann dabei mit der FMEA Analyse (englisch Failure Mode and Effects Analysis) entgegengewirkt werden.
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Die FMEA Analyse als Instrument zur präventiven Qualitätssicherung
Im Risikomanagement ist Vorbeugung angesichts der immensen Risiken keine Option, sondern ein Muss. Hier gilt die Faustregel, dass Fehler desto teurer für Unternehmen werden, je später sie entdeckt werden. Die Aussage „Fehlervermeidung ist besser als Fehlerbeseitigung“ steht also im Vordergrund und deckt sich mit der grundsätzlichen Intention des Qualitätsmanagements. Die FMEA Analyse (Fehler- Möglichkeits- und Einfluss-Analyse) dient dabei einer präventiven Qualitätssicherung, soll also Risiken frühzeitig erkennen, bevor Fehler tatsächlich auftreten. Folgende Ziele stehen schließlich bei der Anwendung der FMEA Methode im Mittelpunkt:
- Mögliche Schwachstellen bereits im Vorfeld finden
- Die Auswirkung möglicher Schwachstellen erkennen sowie damit verbundene Risiken bewerten
- Rechtzeitige Einleitung geeigneter, präventiver Maßnahmen zur Vermeidung bzw. Entdeckung potentieller Schwachpunkte
Anwendungsbereich und Schrittfolgen der FMEA Analyse
Die Erfahrungen im Unternehmen belegen jeden Tag, dass es keine vollständig fehlerfreien Abläufe gibt. Deshalb kann eine FMEA Analyse grundsätzlich immer dort durchgeführt werden, wo Prozesse ablaufen oder Produkte hergestellt werden. Nicht umsonst wird die Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse etwas sarkastisch auch mit „Fehler Machen Einfach Alle“ übersetzt.
Bei der Durchführung einer FMEA Analyse sollten Sie folgende Hauptschritte beachten:
1. Die Systemstrukturierung
Das zu untersuchende System wird in Einzelelemente zerlegt. Dies können sein: Baugruppen, Systemkomponenten, Teilprozesse sowie Arbeitsschritte, etc.
2. Die Funktionenanalyse
Bei der Funktionsanalyse werden die Funktionen und funktionalen Zusammenhänge der Systemelemente dargestellt: Funktionengruppen sowie Funktionsstrukturen.
3. Die Analyse potenzieller Fehler
Das Ableiten der denkbaren, potenziellen Fehler bzw. Fehlfunktionen eines Systemelementes, unabhängig von der Auftretenswahrscheinlichkeit, aus den zuvor beschriebenen Funktionen: Potenzielle Fehler des Systems, Fehlerfolgen des Fehlers im System oder Fehlerursachen des Fehlers.
4. Risikomanagement – Die Risikobewertung
Nach der Beschreibung und Analyse sämtlicher möglicher Fehler und Fehlerursachen bzw. Fehlerfolgen, unabhängig von deren Wahrscheinlichkeit, ist eine ebenso detaillierte Bewertung des Risikos vorzunehmen:
- Wahrscheinlichkeit des Auftretens der Fehlerursachen
- Bedeutung der Fehlerfolgen für den (int./ext.) Kunden bzw. Nutzer
- Entdeckungschance des Fehlers bzw. der Fehlerursachen vor der Nutzung
Jeder möglichen Fehlerursache wird ein Wert zwischen 1 und 10 zugewiesen, wobei gilt: 1 = sehr gering, 10 = sehr hoch
Die Risikobewertung erfolgt über die so genannte Risikoprioritätszahl RPZ. Sie berechnet sich aus der Multiplikation der vorgenannten Risikokriterien. Es gilt also folgende Formel: RPZ = A x B x E . Zu berücksichtigen ist dabei, ob evtl. bereits Verhütungs- und Entdeckungsaktivitäten existieren.
5. Die Optimierung des Konzepts
Mit dem Wissen über die kritischen Funktionen der Systemelemente oder Prozess Schritte müssen nun Präventivmaßnahmen zur Fehlervermeidung erarbeitet werden. Denn ohne die Durchführung von Maßnahmen zur Reduzierung des Risikos ist jede FMEA Analyse wertlos! Die RPZ kann nach dabei unserer Definition einen Wert zwischen 1 und 1000 annehmen. Die Schwelle, die ein Eingreifen erfordert, ist das so genannte Grenzrisiko, das Sie für Ihren Anwendungsfall bestimmen müssen.
6. Die Erfolgskontrolle
Die geplanten bzw. durchgeführten Maßnahmen sind bezogen auf den jeweiligen Fehlerfall kritisch zu überprüfen und entsprechend der Bewertungssystematik ist die RPZ (Risikoprioritätszahl) nach Umsetzung der wirksamen Korrekturmaßnahme nochmals zu berechnen.
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Die FMEA als Instrument des Wissensmanagements
Die Maßnahmenverfolgung sowie die Weiterverwendung der FMEA Analyse Daten und deren Verknüpfung mit anderen Qualitätsmethoden dienen der weiteren Sicherstellung des Erfolges. Dabei können Sie durch Übernahme der FMEA Kriterien (Funktionen-Fehler-Auswirkungen-potenzielle Ursachen-Präventivmaßnahmen) in eine relationale Datenbank eine einzigartige Wissensbasis in Ihrer Organisation schaffen.
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