FMEA - Einführung in die Failure Mode and Effects Analysis

1. FMEA - Fehler Möglichkeits- und Einfluss Analyse - Failure Mode and Effects Analysis

Die Fehler Möglichkeiten und Einfluss Analyse, kurz FMEA, ist ein Werkzeug zur vorbeugenden Qualitätssicherung. Sie wird von einem Team aus Experten bearbeitet, welches durch Mitarbeiter von Lieferanten bzw. Kunden verstärkt werden kann. In tabellarischer Form werden alle Fehler, die vorkommen können, aufgelistet, analysiert und bewertet. Zu jedem Fehler werden Maßnahmen zur Fehlerabstellung ermittelt. Das Risiko-Ranking erfolgt durch die Risikoprioritätszahl RPZ.

Abb. I: FMEA Vorlage

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2. FMEA Hintergrund & Geschichte

Die Failure Mode and Effects Analysis wurde schon in den 60er Jahren von der amerikanischen Raumfahrtbehörde NASA entwickelt. Dem Einsatz in der Luft- und Raumfahrt folgten FMEAs in der Kerntechnik und in der Automobilindustrie. Im Zuge der Verbreitung von Qualitätsmanagement Systemen in der Automotive Industrie wurde die FMEA zur Forderung an alle Zulieferer.

3. FMEA Ziele

Die FMEA verfolgt verschiedene Ziele. Zu diesen FMEA-Zielen gehören:

• Funktionssicherheit und Zuverlässigkeit von Produkten und Prozessen werden erhöht
• Reduktion von Ausfällen und entsprechend notwendiger Nacharbeit
• Entwicklungsabläufe werden durch weniger Störungen unterbrochen
• Effizienz der Produktion wird verbessert
• Verbesserte interne Kommunikation
• Wissensmanagement

4. FMEA Vorteile und Nutzen

Mittels der Fehler Möglichkeiten und Einflussanalyse (FMEA), im englischen Sprachraum bekannt als Failure Mode and Effects Analysis, sollen potenzielle Fehler so früh wie möglich identifiziert werden. So werden Risiken und Kosten reduziert und nebenbei Expertenwissen dokumentiert. Gerade Letzteres wird von vielen Unternehmen momentan sehr stark forciert. Die Unternehmen bereifen zunehmend den Wert des im Unternehmen vorhandenen Wissen und versuchen deshalb dieses Wissen zu bündeln und allen Organisationseinheiten zugänglich zu machen. FMEA ist hier ein guter Ansatz.

5. FMEA Arten

Es gibt verschiedene Arte von FMEA. Mit FMEA können dabei qualitative Bewertungen von:

• Systemen (System FMEA: Gegenstand der FMEA ist der Produktentwurf oder das Produkt, bezogen auf im Pflichtenheft festgelegte Funktionen)
• Produkten (Produkt FMEA: Gegenstand der FMEA ist die Konstruktion eines Produktes, bezogen auf feste Funktionen und Spezifikationen)
• Prozessen (Prozess FMEA: Im Mittelpunkt der Produkt FMEA steht der Produkterstellungsprozess, bezogen auf Eignung zur Herstellung des Produktes)

vorgenommen werden

Bewertet wird bei System FMEA, Produkt FMEA und Prozess FMEA hinsichtlich des möglichen Ausfalls spezifischer Komponenten oder Prozessschritte, bevor der Fehler auftritt.

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6. Voraussetzungen zur erfolgreichen Durchführung der FMEA

Eine Failure Modes and Effects Analysis sollte grundsätzlich im QM-System, vom Management oder vom Kunden gefordert sein und in der Ablauforganisation eines Unternehmens unterstützt werden.

Für die erfolgreiche Durchführung sollte vorab ein geeigneter FMEA Moderator bestimmt werden, der die FMEA steuert.

7. FMEA Vorgehensweise

Im Folgenden wird eine beispielhafte Vorgehensweise zur erfolgreichen Durchführung der FMEA aufgezeigt:

1. Eindeutige Definition des Themas der Failure Modes and Effects Analysis (Produkt FMEA, System FMEA oder Prozess FMEA)
2. Systemanalyse: Strukturanalyse, Funktionsanalyse und Fehleranalyse
3. Risikoanalyse: Die Risikozahlen für den Ist-Zustand müssen festgelegt werden. Ggfs. müssen dann Verbesserungsmaßnahmen erarbeitet und ein Erwartungswert bestimmt werden
4. Umsetzung der in der FMEA definierten Verbesserungsmaßnahmen
5. Wirkungsnachweis erbringen, z.B. durch erneute Berechnung der Risikozahl oder Beobachtung von Kundenreklamationen

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