F M E A - · Stefan Rippl, Stefan Tschepe, Dirk Simross 8 Strukturanalyse Die Strukturanalyse...

F M E AF M E AFMEA Failure Mode and FMEA Failure Mode and

Effects AnalysisEffects Analysis

( Fehlermöglichkeits( Fehlermöglichkeits--und und

––Einflussanalyse )Einflussanalyse )DIN 25448DIN 25448

Stefan Rippl, Dirk Simross und Stefan TschepeStefan Rippl, Dirk Simross und Stefan Tschepe

Stefan Rippl, Stefan Tschepe, Dirk Simross 2

Einleitung

Was ist FMEA?- FMEA hat sich als ein wirksames Werkzeug zur Fehlerverhütung

erwiesen. Qualifizierte Mitarbeiter aus allen Fachabteilungen analysieren nach festgelegten Regeln Schwachstellen und Fehlermöglichkeiten.

- Die FMEA ist eine Methode der Untersuchung möglicher Fehler in den Elementen einer betrachteten Einheit, sowie die Feststellung derbetrachteten Einheit mit dem Ziel, durch geeignete Maßnahmen diepotentiellen Fehlerfolgen zu minimieren. [DGQ 95].

- FMEA‘n werden präventiv als auch Korrektiv durchgeführt, d.h. zu einem möglichst frühen Anwendung schon bei Planung und Entwicklung, zum anderen bei erkannten Problemen.


Geschichte

• Entwicklung Mitte der 60er Jahre bei der NASA zur Qualitätssicherung der Weltraumprogramme

• In Folge Anwendung v.a. in sicherheitskritischen Bereichen(z.B. Luftfahrt, Kerntechnik)

• 1980 Aufnahme als “Ausfalleffektanalyse“ in die DIN 25448

• Seit Ende der 80er Jahre verstärkter Einsatz in der Automobilindustrie(zuerst bei Ford)


Anwendungsgebiete

FMEA‘n werden Eingesetzt bei:- bei jeder Neuentwicklung

- Einführung neuer Technologien, Werkstoffen oder Verfahren

- bei problematischen Produkten oder Fertigungsprozessend.h. wenn ein hohes Qualitätsrisiko besteht

- bei besonderen Sicherheits- und Umweltbedingungen(Hitze, Kälte, Trockenheit, Staub, etc)

- bei Überbeanspruchung, Benutzerfehlern, Fahrbedingungen


Ziele der FMEA

- Ziel der FMEA ist das konsequente, dauerhafte Beseitigen von Fehlern durch Erkennen der Fehlerursachen und Einführung nachweislich wirksamer Maßnahmen sowie das Vermeiden von Wiederholfehlern bei neuen Produkten und Prozessen durch Nutzung der gewonnenen Erfahrung.

- Fehlervermeidung ist immer wirtschaftlicher als nachträgliche Fehlerbeseitigung. Je später ein Fehler entdeckt wird, desto schwieriger und aufwendiger ist seine Korrektur. Die so genannte “Zehnerregel der Fehlerkosten“ unterstreicht die hohe Bedeutung der FMEA für die Reduzierung von Kosten durch Fehlerprävention.

- Der größte Vorteil liegt aber im fächerübergreifenden Wissensaustausch, in der Steigerung des Qualitätsbewusstseins der Mitarbeiter und in der geordneten und

lückenlosen Dokumentation der Fehler und der Gegenmaßnahmen.


Aufbau einer FMEA

Die Durchführung einer System-FMEA umfasst die Schritte:

– Vorbereitung

– Strukturanalyse

– Funktionsanalyse

– Fehleranalyse

– Risikobewertung

– Optimierung


Vorbereitung

Die Festlegung der Aufgabenstellung und Zielsetzung der FMEA wird in

Abstimmung mit der Unternehmensleitung getroffen. Für das erfolgreiche

Durchführen ist es notwendig, ein Team von Mitarbeitern zu bilden, das mit der

Methode und dem Ablauf der FMEA vertraut ist. Zur Moderation wird ein FMEA-

erfahrener Teamleiter eingesetzt. Die Erforderlichen Dokumente, wie

beispielsweise Zeichnungen, Lastenheft, durchgeführte FMEA vergleichbarer

Systeme, Sicherheitsvorschriften, Daten (Qualitätsaufzeichnungen, Fehlerlisten)

und FMEA-Formblätter sind zusammenzustellen.


Strukturanalyse

Die Strukturanalyse komplexer Systeme/Prozesse erfolgt vom Gesamtsystem

über die Strukturebenen bis in die einzelnen Systemelemente. Bei der System-

FMEA Prozess erfolgt die Strukturanalyse vom Gesamtprozess bis in die

Teilprozesse und Arbeitsfolgen. Die Grundlage für die System-FMEA Produkt ist

die Stücklistenstruktur. Die Darstellung der Struktur erfolgt grafisch in einer

Baumstruktur.

Um die Anwendung der FMEA auf die kritischen Bauteile zu beschränken, sind

diese nach festgelegten Kriterien zu ermitteln.


Funktionsanalyse

Die Funktionsanalyse dient der Ermittlung der Funktion und des

Zusammenwirkens der einzelnen Systemelemente. Die Tiefe der Betrachtung

erfolgt nach der Notwendigkeit und Bedeutung der Systemelemente. Die

Funktionsstruktur gibt eine gute Übersicht über das Gesamtsystem und

ermöglicht die Auswahl kritischer Strukturen und Schnittstellen für die weitere

Analyse. Die Darstellung kann in einem Funktionsbaum, einer Funktionsliste

oder in einem Funktionsnetz erfolgen.


Fehleranalyse

Ausgehend von den in der Fehleranalyse festgelegten kritischen Systemelementen und Schnittstellen werden im Team potentielle Fehler, Fehlerfolgen und deren Ursachen ermittelt. Bei der Fehlerbeschreibung im FMEA-Formblatt werden alle potentiellen Fehler dokumentiert. Dies geschieht ungeachtet davon, wie wahrscheinlich oder wie schwerwiegend die Auswirkung sein könnten. Man geht somit davon aus, dass ein Fehler auftreten kann, aber nicht muss. Bewährt hat sich die Beschreibung der Fehler durch beispielsweise: „klappern“, „klemmt“, „fällt ab“ oder „unterscheidet sich im Maß“.Die potentiellen Fehlerfolgen werden so dargestellt, wie sie der Kunde am Produkt oder am System empfinden würde, wie beispielsweise: Geräuschbelästigung, Undichtheit oder keine Funktion. Ausgangspunkt sind Analysen von Qualitätsabweichungen, Reklamationsberichte ähnlicher Systemelemente und das Fachwissen der Teammitglieder.


Risikobewertung

Bei der Risikobewertung wird der aktuelle Zustand ermittelt und bewertet, um zu

entscheiden, ob eine Verbesserung nötig ist. Grundlagen der Bewertung sind die

Bedeutung des Fehlers B, die Wahrscheinlichkeit des Auftretens A und die

Wahrscheinlichkeit der Entdeckung des Fehlers vor der Weitergabe an den

Kunden bzw. an den folgenden Prozessschritt E. Von besonderer Bedeutung

sind die Auswirkungen auf die Sicherheit und Zuverlässigkeit des Produkts

sowie die Häufigkeit der jeweiligen Ausfallart. Aus der Multiplikation der

Bewertungszahlen ergibt sich die Risiko-Prioritätszahl RPZ.


Risikobewertung

• Die Risikobewertung der gefundenen Fehler erfolgt über die Elemente

• A – Auftretenswahrscheinlichkeit

• B – Bedeutung des Fehlers

• E – Entdeckungswahrscheinlichkeit des Fehlers vor der Weitergabe an den Kunden bzw. den folgenden Prozessschritt


Risikobewertung

• Zur Gesamtbewertung der gefundenen Fehler einer FMEA wird die Risikoprioritätszahl RPZ benutzt. Die RPZ ist das Produkt der genannten Elemente:

• RPZ = A * B * E

• Mit A – Auftretenswahrscheinlichkeit 1 ≤ A ≤ 10B – Bedeutung der Fehlerfolge 1 ≤ B ≤ 10E – Entdeckungswahrscheinlichkeit des Fehlers 1 ≤ E ≤ 10

1 ≤RPZ ≤1000

Hohe Risikoprioritätszahlen stehen für hohe Risiken( 1 – kein Risiko, 1000 – sehr hohes Risiko).


Risikobewertung

Werden alle möglichen Fehlerursachen ihrer RPZ nach geordnet, so kann die Rangfolge der Priorität der Beseitigung von Fehlern festgelegt werden. Die RPZ wird vor und nach der Durchführung von Verbesserungsmaßnahmen berechnet. Die Differenz zwischen beiden Bewertungen ist ein Maß für den Erfolg der durchgeführten FMEA.


Optimierung

Im FMEA-Formblatt werden die vom FMEA-Team vorgeschlagenen Verbesserungen, Verantwortlichkeiten und Termine dokumentiert. Ziel der Maßnahmen muss sein:

– die Bedeutung des Fehlers durch Änderung des Prozesses/der Konstruktion zu reduzieren

– die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten durch Prozess- bzw. Konstruktionsänderungen oder durch Vermeidungsmaßnahmen zu reduzieren

– die Wahrscheinlichkeit der Entdeckung durch Prozess- bzw. Konstruktionsänderungen oder verbesserte Maßnahmen zu erhöhen

In der Ergebnis-Beurteilung wird nach der Durchführung von Abstellmaßnahmen die Bewertung durch die Risikoprioritätszahl RPZ erneut vorgenommen. Ist die RPZ des verbesserten Zustandes deutlich kleiner als die des unverbesserten Zustandes, waren die durchgeführten Maßnahmen und somit auch die FMEA erfolgreich.


Einteilung der FMEA‘n

Die Anwendung der FMEA erfolgt in der Konstruktion/Entwicklung und bei der Prozessgestaltung und -verbesserung. Daraus ergibt sich die Einteilung der FMEA in die Arten:

- Konstruktions-FMEA

- Prozess-FMEA

- System-FMEA ( System-FMEA Produkt, System-FMEA Prozess )


System-FMEA

Die System-FMEA ist eine methodische Weiterführung der Konstruktions- und Prozess-FMEA.

- ganzheitliche integrierte Risikoanalyse für Planungs-, Entwicklungs- und Produktionsphase eines Produktes

- Untersuchung des Zusammenspiels einzelner Komponenten innerhalb eines verzweigten Systems

- Ziel ist: Fehler schon bei der Systemgestaltung zu vermeiden und Sicherheit als auch Funktionsfähigkeit des Systems zu gewährleisten

- Ansatzpunkte sind die Systemkonzepte und das Pflichtenheft


Prozess-FMEA

Mit der Prozess-FMEA werden Fertigungs-, Montage- und Dienst-leistungsprozesse analysiert. Dadurch sollen mögliche Fehlerquellen entdeckt und so die fehlerfreie Realisierung der Produkte gewährleistet werden. Die Anwendung der FMEA in der Phase der Fertigungsplanung ermöglicht bereits frühzeitig die Feststellung der Eignung des angestrebten Produktionsablaufs und damit die Sicherstellung der Qualitätsfähigkeit.

Verantwortlicher:- Fertigungsplanung im Herstellerwerk- Qualitätsplanung- Fertigung

Die FMEA zeigt auf:- Potentielle Prozessfehler- Mögliche Auswirkungen auf den Kunden- Potentielle Ursachen im Fertigungs- oder Montageprozess

Zu untersuchen sind:- Arbeitsvorgänge, Pflichtenhefte, Checklisten, Kundendienstberichte


Konstruktions-FMEA

Mit Hilfe der Konstruktions-FMEA werden mögliche Fehlerquellen oder Funktionsstörungen einzelner Bauteile bereits bei der Konstruktion analysiert und ihr Auftreten verhindert. Die Basis für eine Konstruktions-FMEA bilden die Konstruktionspläne und Zeichnungen.

- theoretischen Kenntnissen und Erfahrungen im Entwicklungsstadium aus vergleichbaren Fällen

Verantwortlicher:Entwicklung unter Beteiligung von:

- Qualitätssicherung

Zu untersuchen sind:Jeder denkbare Fehler, Ausfall

- alle Einzelteile, Baugruppen, Komponenten, Systemfunktionen

Baut auf:

- Erfahrungen aus Erprobungen, Tests- Durch simulierte Tests: Überbeanspruchung, Risikoanalyse, Benutzerfehler

- Fertigung (Fertigungsplanung)


System-FMEA Produkt

Mit der System-FMEA Produkt werden mögliche Fehlfunktionen von komplexenProduktsystemen in der Konstruktions- und Konzeptphase betrachtet.- Die Fehleranalyse geht dabei vom Gesamtsystem aus und umfasst dieAnalyse kritischer Bauteile

- Schwerpunkte der Fehleranalyse: • Funktion• Zuverlässigkeit• Herstellbarkeit

Produkt

Baugruppe a

Baugruppe b

Einzelteil c

Baugruppe d

Einzelteil a

Baugruppe k

Einzelteil l

Einzelteil m

Einzelteil n

...


System-FMEA Prozess

Bei der System-FMEA Prozess wird der umfassende Herstellungsprozess einesProduktes anhand der beteiligten Systemelemente Mensch, Maschine, Materialund Mitwelt gegliedert und beschrieben.

- Funktions- und Fehlerbetrachtungen werden, soweit erforderlich, bis in dieAuslegungsdaten von Fertigungseinrichtungen durchgeführt

- Ziel ist: Erkennung von potenziellen Störeinflüssen auf den Herstellungsprozess

- Schwerpunkte sind: Untersuchung der Eignung der geplanten Herstellungs-und Prüfverfahren

Gesamtprozesskritisch

Prozess 1kritisch

Prozess 2

Teilprozess 1.1

Teilprozess 1.2kritisch

Teilprozess 1.3

Mensch

Maschinekritisch

Material

Mitwelt


Selektion

Die FMEA-Erstellung ist mit einem hohen Zeit- und Kostenaufwand verbunden. Sie kann daher nicht auf alle Produkte angewendet werden. Zur kritischen Auswahl und Prioritätsabschätzung bietet sich die Nutzwertanalyse an:

NutzwertanalyseDie Kriterien jedes Systems werden wie folgt bewertet:

Das Produkt aus der Bewertung B und einem vorher festgelegten Gewichtungsfaktor G ergibt eine Bewertungszahl. Für jedes System werden die Bewertungszahlen addiert. Die Summe ergibt den Gesamtnutzwert. Je höher der Nutzwert, desto größer ist die Priorität für eine FMEA-Durchführung.

Kriterien Gewichtung (G)

Bewertung (B)

Bewertungszahl (G) * (B)

wesentliche Neuentwicklungneue Werkstoffeneuartige VerfahrenSicherheitsforderungenUmwelt/SicherheitProblemteilZulieferrisikowesentl. Produktänderungwesentl. Verfahrensänderungneue Einsatzgebiete

Gesamtnutzwert

B = 2: trifft in besonderer Weise zuB = 1: trifft zuB = 0: trifft nicht zu


Fehlermöglichkeits- und -einflußanalyse Teil-Name Teil-Nummer

Konstruktions-FMEA Prozeß-FMEA System-FMEA Modell/System/Fertigung Techn. Änderungsstand

Bestätigung durch betroffene

Name/Abt./Lieferant Name/Abt./Lieferant Erstellt durch (Name/Abt.) Datum Überarbeitet

IST-ZUSTAND VERBESSERTER ZUSTAND

Systeme/ Merkmale Potentielle Fehler

Potentielle Fehlerfolgen D

Potentielle Fehlerursachen

Vorgesehene Maßnahmen

AuftretenBedeutung

Entdeckung

Risiko-prioritäts-

zahl (RPZ)

Empfohlene Abstellmaßnahme

Verantw ort-lichkeit

Getroffene Maßnahmen

AuftretenBedeutung

Entdeckung

Risiko-prioritäts-

zahl (RPZ)

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17)

Firma (Stempel, Warenzeichen)

Risikoanalyse RisikominimierungRisiko-bewer-tung

Formblatt nach VDA


Risikoanalyse

Spalte 1: Systeme/Merkmale/Fehlerort

bei Konstruktions-FMEA: Bauteilbezeichnung

bei Prozeß-FMEA: Prozeßbezeichnung

Auflistung aller denkbaren Fehler der Betrachtungseinheit

Wichtig: Keine subjektive Bewertung vornehmen!

Als Grundlage können Erfahrungen früherer FMEAs oder Kundendienst-informationen ähnlicher Teile dienen.

Spalte 2: Potentielle Fehler / Fehlerart

Tretlager, Welle, Lager

Drehen, Härten

gebrochen, verbogen


abgebrochen Fehlteil lose scharfkantig verklemmtabgefallen feucht Lunker scheuert verkratztabgenutzt flattert schief verschiedenabgezogen fluchtet nicht missverständlich schlecht zu sehen verschlissenaußermittig schließt nicht verschmiertausgefallen gebrochen nicht abgestimmt schmutzig verschmutztausgerissen gefährlich nicht aktuell schreibt nicht verspannt

geht nicht nicht dokumentiert schwergängig verstopftbeschädigt gefressen nicht einstellbar schwingt verwechseltBeule Geräusche nicht erprobt setzt aus verwundenbleibt nicht stehen gerissen nicht messbar Spritzer verzogen

geschmolzen nicht optimiert spröde vibriertdefekt geschrumpft nicht kontrollierbar steht überdeformiert gestört nicht rückstellbar wackeltDruckstelle nicht nach Vorschrift tropft weicht abdurchgebrannt hält nicht welligdurchgescheuert hängt durch ohne Funktion übersehen

hängt fest optisch schlecht undicht zerstörteingefallen hinderlich ungeeignet zu gefährlicheingerissen passt nicht ungleich zu unsichereingeschnürt instabil porös unleserlich zu eng/weitEinschlüsse unsymmetrisch zu dünn/dick

kantig rastet nicht ein unterbrochen zu fest/losefällt ab keine Anzeige rau Unwucht zu hart/weichfalsch abgelesen klappert reibt zu hell/dunkelfalsch ausgerichtet Kleberrest reißt verbeult zu hoch/niedrigfalsch eingestellt klemmt Riefen verbogen zu kurz/langfalsch montiert klopft Risse verbrannt zu laut/leisefällt auf korrodiert ruckt verfärbt zu langsam/schnellfaltig Kratzer rutscht verformt zu nah/weitFarbabweichung vergessen zu schwer/leichtfehlt laut schaltet nicht (ab) verkantet zu tief/hoch

Quelle: W. Schuler

Fehlerart – Wie äußert sich ein potentieller Fehler?


Abblättern geplatzt Oberflächenfehler VerärgerungAblagerung Geräusche Optik schlecht VerbiegungÄrgernis Geruch VerbrauchAufladung Reibung VerdrehungAuslaufen Handhabbarkeit Reparaturerschwernis VereisungAussetzer Risiko Verformungaußer Toleranz Imageverlust Risse VerlustAustauschbarkeit Inkompatibilität Verschleiß

Instabilität Schaltbarkeit VerspannungBedienungsfehler Schmutz VerunreinigungenBefestigung kein Signal Schwergängigkeit VorschriftverletzungBeschleunigung keine Anzeige SchweißbarkeitBrandgefahr keine Heizung Schwund WackelkontaktBruch keine Kontrolle Spannungskonzentration Wiederholungsfehler

Korrosion Spannungswechselkräftechemische Zersetzung Kundenverärgerung Sprung zerbrochen

Startschwierigkeiten ZerstörungEntsorgungsproblem Leck Stillstand zerrissenErmüdung Leistungsabfall störungsanfällig Zuführung (von Teilen)Explosionsgefahr Liegenbleiben

Luftzug Überhitzungfällt ab umweltschädlichFarbänderung Missverständnis undichtFahreigenschaft Motorschaden UnfallFehlerkette unfallsicherFehlerstrom Nacharbeit UnterbrechungFestigkeit NachbesserungFeuchtigkeit NässeFolgefehler nicht wiederverwendbarFunktionsausfall Notlaufeigenschaft

Quelle: W. Schuler

Fehlerfolgen – Was kann ein Fehler bewirkenSpalte 3: Potentielle Fehlerfolgen / Fehlerauswirkungen ( => Bedeutung B)

Beschreibung der Folgen des Fehlers für interne (bei Prozeß-FMEA) und externe Kunden (bei Konstruktions-FMEA)

Dabei wird angenommen, dass der Fehler aufgetreten ist.

Sturz, Knieschäden, Totalausfall, Schwergänigkeit


Spalte 5: Potentielle Fehlerursachen

Erfassung aller denkbaren Fehlerursachen, die zu dem betrachteten Fehler führen können

Mögliche Klassifizierung der Fehlerursachen:

- auslegungsbedingte Fehler- fertigungsbedingte Fehler- montagebedingte Fehler

- Dimensionierung- falscher Werkstoff

- Form-/Lagetoleranzen- Oberflächenstruktur

- Falschmontage- fehlerhafte Einstellung

Risikoanalyse

Spalte 4: Dokumentationspflicht

Sind durch den potentiellen Fehler oder die Fehlerfolgen gesetzliche Vorschriften betroffen, so wird in dieser Spalte ein "D" vermerkt


Ablauf unklar Fehlerstrom mangelnde Betreuung Störspannung Vorgaben nichtAbschirmung Fehlteil Materialbelastung Stückzahl vor Qualität eingehaltenAbstand Feuchtigkeit Materialspezifikation Schweißung Vorschrift nicht beachtetAbnutzung Fluchtungsfehler MaterialstärkeAlterung Funktion nicht sicher Missverständnis Teilevielfalt WärmedehnungÄnderungshäufigkeit Montierbarkeit Toleranzangabe fehlt WärmeübertragungAnschluss Gedanken woanders Motivation Toleranzüberschreitung Wartung schwierigAusbau Transport WassereintrittAusbildung Halterung nicht aufgepasst Trend nicht beachtet WechselbeanspruchungAusführung Hitze nicht befestigt WerkstofffehlerAußeneinstrahlung nicht dokumentiert Überlastung WerkstoffpaarungAustausch Ignoranz nicht empfängergerecht Umfeldbedingungen Werkstoff falschAuswechselbarkeit Inkompatibilität nicht gefettet/geschmiert Unachtsamkeit

nicht geprüft undicht ZeitdruckBedienungsfehler Kälte nicht gesäubert ungenügende DelegationBemaßung keine Abnahme- nicht lesbar/gelesen ungenügende EinarbeitungBerechnungsbasis vorschriften nicht prüfbar ungeprüft

keine Abstimmung nicht sichtbar unleserlichChefwünsche bedacht ? keine Erfahrung unsachgemäßechemische Reaktion keine Funktion passt nicht (zusammen) Handhabung

keine Information Passungsfehler Unterlagen unvollständigEignung keine Isolation PersonalfluktuationEinsatzbedingungen keine Kontrolle private Probleme Variation nicht möglichEinstellfehler keine Unterweisung VerbindungsunsicherheitEinweisung Klebung Radien vergessenErmüdung Komplexität Reparaturerschwernis VerpackungErprobung ungenügend Korrosion Risiken nicht bedacht Verschleißteil

Kostenvorgabe VerschleißzoneFehldimensionierung Kühlung unzureichend schlechte Unterlagen Verschmutzungfehlende Kontrolle Kundenwunsch unklar Schnittstelle(n) Versprödungfehlende Muster Kurzschluss Schwingungen Verwechslung (möglich)fehlendes Verständnis Software Vorrichtung

Quelle: W. Schuler

Fehlerursachen – Was kann zu einem Fehler führen


Risikoanalyse

Spalte 6: Vorgesehene Maßnahmen

a) vermeidende Maßnahmen (Risikozahl A wird kleiner)

b) entdeckende Maßnahmen (= Prüfmaßnahmen):(Risikozahl E wird kleiner)

c) auswirkungsbegrenzende Maßnahmen:(Risikozahl B wird kleiner)

Es empfiehlt sich eine Orientierung an bestehenden Prüfmaßnahmen für ähnliche Konstruktionen bzw. an den geplanten Prüfungen bei vollständigen Neuentwicklungen

- Konstruktions-änderungen

- Prozessänderungen

- Stichprobenprüfungen - Verbesserung der

Prüfbarkeit

- redundante Funktions-auslegung

- Warneinrichtungen


Spalte 7: Auftretenswahrscheinlichkeit A

Bewertung der Auftretenswahrscheinlichkeit jeder Fehlerursache unter Berücksichtigung der bisherigen Verhütungsmaßnahmen (vgl. Spalte 6)

Es wird angenommen, dass der Fehler und die Fehlerursache nicht entdeckt werden, bevor das Produkt den Kunden erreicht.

Die Bedeutung des Fehlers fließt nicht mit in die Bewertung ein.

Auftretenswahrscheinlichkeit Häufigkeit Bewertungspunkte

unwahrscheinlich Es ist unwahrscheinlich, daß ein Fehler auftritt.

0

1

sehr gering Konstruktion entspricht generell früheren Entwürfen, für die sehr geringe Fehlerzahlen bekannt sind.

1/10000 1/5000

2 3

gering Konstruktion entspricht generell früheren Entwürfen, bei denen gelegentlich Fehler auftraten.

1/2000 1/1000 1/200

4 5 6

mäßig Konstruktion entspricht generell früheren Entwürfen, bei denen immer wieder Schwierigkeiten auftraten.

1/100 1/50

7 8

hoch Es ist nahezu sicher, daß Fehler in größerem Maße auftreten.

1/10 1/2

9

10

Risikobewertung


Spalte 8: Bedeutung des Fehlers B

Bewertung der Auswirkung des Fehlers auf den Kunden, unter Berücksichtigung der bisherigen auswirkungsbegrenzenden Maßnahmen

Die Bewertung erfolgt unabhängig von der Auftretens- und Entdeckungswahrscheinlichkeit.

Grundsatz: gleiche Fehlerfolgen haben auch die gleiche Bewertung

Bedeutung des Fehlers (Auswirkung auf den Kunden) Bewertungspunkte

keine AuswirkungEs ist unwahrscheinlich, daß der Fehler eine wahrnehmbareAuswirkung auf das System hat.

1

unbedeutendDer Kunde wird nur geringfügig belästigt. Er wird nur eine geringeBeeinträchtigungen des Systems bemerken.

23

mittelschwerDer Kunde ist unzufrieden. Er fühlt sich durch den Fehler belästigtoder ist verärgert.

456

schwerDer Kunde ist über den Fehler verärgert, jedoch ist dieSystemsicherheit nicht betroffen.

78

äußerst schwerwiegendFehler führt zum Ausfall des Systems. Sicherheit und/oderEinhaltung gesetzlicher Vorschriften ist beeinträchtigt.

910

Risikobewertung


Spalte 9: Entdeckungswahrscheinlichkeit E

Bewertung der Wahrscheinlichkeit für die Entdeckung des Fehlers, bevor das Produkt ausgeliefert wird, unabhängig vom Auftreten und der Bedeutung des Fehlers

Die bisherigen Prüfmaßnahmen müssen bei der Bewertung berücksichtigt werden.

Wahrscheinlichkeit der Entdeckung Häufigkeit Bewertungspunkte

hoch Funktioneller Fehler, der bei den nachfolgenden Arbeitsgängen bemerkt wird

> 99,99 %

1

mäßig Augenscheinliches Fehlermerkmal. Automatische 100 % Prüfung eines einfachen Merkmals (z.B. Bohrung vorhanden)

> 99,7 %

2-5

gering Leicht zu erkennendes Fehlermerkmal. Automatische 100 % Prüfung eines meßbaren Merkmals (z.B. Durchmesser).

> 98 %

6-8

sehr gering Nicht leicht zu erkennendes Fehlermerkmal. Visuelle oder manuelle 100 % Prüfung

> 90 %

9

unwahrscheinlich Das Merkmal wird nicht geprüft, bzw. kann nicht geprüft werden. Verdeckter Fehler, der nicht erkannt wird.

< 90 %

10

Risikobewertung


Die RPZ ergibt sich aus der Multiplikation der jeweiligen Bewertungspunkte für Auftreten (A), Bedeutung (B) und Entdeckung (E) des Fehlers:

RPZ = A * B * E

Die Risikoprioritätszahlen geben einen Anhaltspunkt für die Reihenfolge der anschließend durchzuführenden Verbesserungsmaßnahmen im Rahmen der Risikominimierung.

Darüber hinaus sollten unabhängig von der RPZ auch die Einzelbewertungen betrachtet werden:

hohe "A"-Werte: Fehler treten häufig auf. Solche Fehler müssen vorrangig beseitigt werden.

hohe "B"-Werte: Die zu erwartende Verärgerung des Kunden ist besonders groß. Es sollte über eine konzeptionelle Änderung nachgedacht werden.

hohe "E"-Werte: weisen auf konzeptionelle Schwachstellen hin

Häufig angewendete Grenzwerte: RPZ = 125

A,B,E = 8

Spalte 10: Risikoprioritätszahlen (RPZ)

Risikobewertung

prinzipielle Ansatzpunkte:

• Vermeidung der Fehlerursache

• Reduzierung der Auftretenswahrscheinlichkeit

• Reduzierung der Bedeutung des Fehlers

• Erhöhung der Entdeckungswahrscheinlichkeit

Spalte 11: Empfohlene Abstellmaßnahmen


Für jede Abstellmaßnahme muss ein verantwortlicher Mitarbeiter oder eine Abteilung eingetragen werden.

Zusätzlich wird ein Termin für die Einführung festgelegt.

Spalte 12: Verantwortlichkeit

Eintragung der letztendlich eingeführten Maßnahmen, die nicht unbedingt mit den in Spalte 11 aufgeführten

empfohlenen Abstellmaßnahmen übereinstimmen müssen.

Spalte 14-17: Wirksamkeitsüberprüfung

Eine neue Risikobewertung gibt Auskunft über die Wirksamkeit der durchgeführten Maßnahmen.

Es gelten dabei die gleichen Kriterien wie für die Spalten 7-10.

Das Verfahren der Risikominimierung soll solange wiederholt werden, bis das Fehlerrisiko den Vorgaben entsprechend minimiert ist.

Das Verfahren der Risikominimierung soll solange wiederholt werden, bis das Fehlerrisiko den Vorgaben entsprechend minimiert ist.

Spalte 13: eingeführte Maßnahmen

Risikominimierung


Apis-Software


FMEA Programme Beispiel Apis


FMEA-Software Apis


Beispiel


• Haben Sie Fragen?


Übungsbeispiel

• Innenlager (Konstruktionsübung 3.Semester)

Quelle:FAG


Fragenbeantwortung

• Haben Sie noch Fragen?

• Dann stellen Sie sie jetzt!


Das war's

• Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

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