F M E A FMEA Failure Mode and Effects Analysis ( Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse ) DIN Stefan Rippl, Dirk Simross und Stefan Tschepe

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1 F M E A FMEA Failure Mode and Effects Analysis ( Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse ) DIN Stefan Rippl, Dirk Simross und Stefan Tschepe

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 der betrachteten Einheit mit dem Ziel, durch geeignete Maßnahmen die potentiellen 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. 2

3 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 Seit Ende der 80er Jahre verstärkter Einsatz in der Automobilindustrie (zuerst bei Ford) 3

4 Anwendungsgebiete FMEA n werden Eingesetzt bei: - bei jeder Neuentwicklung - Einführung neuer Technologien, Werkstoffen oder Verfahren - bei problematischen Produkten oder Fertigungsprozessen d.h. wenn ein hohes Qualitätsrisiko besteht - bei besonderen Sicherheits- und Umweltbedingungen (Hitze, Kälte, Trockenheit, Staub, etc) - bei Überbeanspruchung, Benutzerfehlern, Fahrbedingungen 4

5 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. 5

6 Aufbau einer FMEA Die Durchführung einer System-FMEA umfasst die Schritte: Vorbereitung Strukturanalyse Funktionsanalyse Fehleranalyse Risikobewertung Optimierung 6

7 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 FMEAerfahrener Teamleiter eingesetzt. Die Erforderlichen Dokumente, wie beispielsweise Zeichnungen, Lastenheft, durchgeführte FMEA vergleichbarer Systeme, Sicherheitsvorschriften, Daten (Qualitätsaufzeichnungen, Fehlerlisten) und FMEA-Formblätter sind zusammenzustellen. 7

8 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. 8

9 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. 9

10 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. 10

11 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. 11

12 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 12

13 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 10 B Bedeutung der Fehlerfolge 1 B 10 E Entdeckungswahrscheinlichkeit des Fehlers 1 E 10 1 RPZ 1000 Hohe Risikoprioritätszahlen stehen für hohe Risiken ( 1 kein Risiko, 1000 sehr hohes Risiko). 13

14 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. 14

15 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. 15

16 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 ) 16

17 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 17

18 Prozess-FMEA Mit der Prozess-FMEA werden Fertigungs-, Montage- und Dienstleistungsprozesse 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 18

19 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. Verantwortlicher: Entwicklung unter Beteiligung von: - Qualitätssicherung - Fertigung (Fertigungsplanung) Zu untersuchen sind: Jeder denkbare Fehler, Ausfall - alle Einzelteile, Baugruppen, Komponenten, Systemfunktionen Baut auf: - theoretischen Kenntnissen und Erfahrungen im Entwicklungsstadium aus vergleichbaren Fällen - Erfahrungen aus Erprobungen, Tests - Durch simulierte Tests: Überbeanspruchung, Risikoanalyse, Benutzerfehler 19

20 System-FMEA Produkt Mit der System-FMEA Produkt werden mögliche Fehlfunktionen von komplexen Produktsystemen in der Konstruktions- und Konzeptphase betrachtet. - Die Fehleranalyse geht dabei vom Gesamtsystem aus und umfasst die Analyse kritischer Bauteile - Schwerpunkte der Fehleranalyse: Funktion Zuverlässigkeit Herstellbarkeit Baugruppe b Produkt Baugruppe a Einzelteil c Baugruppe d Einzelteil a Baugruppe k Einzelteil l Einzelteil m Einzelteil n... 20

21 System-FMEA Prozess Bei der System-FMEA Prozess wird der umfassende Herstellungsprozess eines Produktes anhand der beteiligten Systemelemente Mensch, Maschine, Material und Mitwelt gegliedert und beschrieben. - Funktions- und Fehlerbetrachtungen werden, soweit erforderlich, bis in die Auslegungsdaten von Fertigungseinrichtungen durchgeführt - Ziel ist: Erkennung von potenziellen Störeinflüssen auf den Herstellungsprozess - Schwerpunkte sind: Untersuchung der Eignung der geplanten Herstellungsund Prüfverfahren Teilprozess 1.1 Mensch Prozess 1 kritisch Gesamtprozess kritisch Teilprozess 1.2 kritisch Teilprozess 1.3 Maschine kritisch Material Prozess 2 Mitwelt 21

22 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: Nutzwertanalyse Die Kriterien jedes Systems werden wie folgt bewertet: B = 2: trifft in besonderer Weise zu B = 1: trifft zu B = 0: trifft nicht zu 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 wesentliche Neuentwicklung neue Werkstoffe neuartige Verfahren Sicherheitsforderungen Umwelt/Sicherheit Problemteil Zulieferrisiko wesentl. Produktänderung wesentl. Verfahrensänderung neue Einsatzgebiete Gewichtung (G) Bewertung (B) Gesamtnutzwert Bewertungszahl (G) * (B) 22

23 Formblatt nach VDA Fehlermöglichkeits- und -einflußanalyse Teil-Name Teil-Nummer Konstruktions-FMEA Prozeß-FMEA System-FMEA Modell/System/Fertigung Techn. Änderungsstand Firma (Stempel, Warenzeichen) Bestätigung durch betroffene Name/Abt./Lieferant Name/Abt./Lieferant Erstellt durch (Name/Abt.) Datum Überarbeitet IST-ZUSTAND VERBESSERTER ZUSTAND Risiko- Risikoprioritätszahprioritätszahl Systeme/ Merkmale Potentielle Fehler Potentielle Fehlerfolgen D Potentielle Fehlerursachen Vorgesehene Maßnahmen (RPZ) Empfohlene Abstellmaßnahme Verantw ortlichkeit Getroffene Maßnahmen (RPZ) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) Auftreten Bedeutung Entdeckung Auftreten Bedeutung Entdeckung Risikoanalyse Risikobewertung Risikominimierung 23

24 Risikoanalyse Spalte 1: Systeme/Merkmale/Fehlerort bei Konstruktions-FMEA: Bauteilbezeichnung bei Prozeß-FMEA: Prozeßbezeichnung Tretlager, Welle, Lager Drehen, Härten Spalte 2: Potentielle Fehler / Fehlerart Auflistung aller denkbaren Fehler der Betrachtungseinheit Wichtig: Keine subjektive Bewertung vornehmen! Als Grundlage können Erfahrungen früherer FMEAs oder Kundendienstinformationen ähnlicher Teile dienen. gebrochen, verbogen 24

25 Fehlerart Wie äußert sich ein potentieller Fehler? abgebrochen Fehlteil lose scharfkantig verklemmt abgefallen feucht Lunker scheuert verkratzt abgenutzt flattert schief verschieden abgezogen fluchtet nicht missverständlich schlecht zu sehen verschlissen außermittig schließt nicht verschmiert ausgefallen gebrochen nicht abgestimmt schmutzig verschmutzt ausgerissen gefährlich nicht aktuell schreibt nicht verspannt geht nicht nicht dokumentiert schwergängig verstopft beschädigt gefressen nicht einstellbar schwingt verwechselt Beule Geräusche nicht erprobt setzt aus verwunden bleibt nicht stehen gerissen nicht messbar Spritzer verzogen geschmolzen nicht optimiert spröde vibriert defekt geschrumpft nicht kontrollierbar steht über deformiert gestört nicht rückstellbar wackelt Druckstelle nicht nach Vorschrift tropft weicht ab durchgebrannt hält nicht wellig durchgescheuert hängt durch ohne Funktion übersehen hängt fest optisch schlecht undicht zerstört eingefallen hinderlich ungeeignet zu gefährlich eingerissen passt nicht ungleich zu unsicher eingeschnürt instabil porös unleserlich zu eng/weit Einschlüsse unsymmetrisch zu dünn/dick kantig rastet nicht ein unterbrochen zu fest/lose fällt ab keine Anzeige rau Unwucht zu hart/weich falsch abgelesen klappert reibt zu hell/dunkel falsch ausgerichtet Kleberrest reißt verbeult zu hoch/niedrig falsch eingestellt klemmt Riefen verbogen zu kurz/lang falsch montiert klopft Risse verbrannt zu laut/leise fällt auf korrodiert ruckt verfärbt zu langsam/schnell faltig Kratzer rutscht verformt zu nah/weit Farbabweichung vergessen zu schwer/leicht fehlt laut schaltet nicht (ab) verkantet zu tief/hoch Quelle: W. Schuler 25

26 Fehlerfolgen Was kann ein Fehler bewirken Spalte 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. Abblättern geplatzt Oberflächenfehler Verärgerung Ablagerung Geräusche Optik schlecht Verbiegung Ärgernis Geruch Verbrauch Aufladung Reibung Verdrehung Auslaufen Handhabbarkeit Reparaturerschwernis Vereisung Aussetzer Risiko Verformung außer Toleranz Imageverlust Risse Verlust Austauschbarkeit Inkompatibilität Verschleiß Instabilität Schaltbarkeit Verspannung Bedienungsfehler Schmutz Verunreinigungen Befestigung kein Signal Schwergängigkeit Vorschriftverletzung Beschleunigung keine Anzeige Schweißbarkeit Brandgefahr keine Heizung Schwund Wackelkontakt Bruch keine Kontrolle Spannungskonzentration Wiederholungsfehler Korrosion Spannungswechselkräfte chemische Zersetzung Kundenverärgerung Sprung zerbrochen Startschwierigkeiten Zerstörung Entsorgungsproblem Leck Stillstand zerrissen Ermüdung Leistungsabfall störungsanfällig Zuführung (von Teilen) Explosionsgefahr Liegenbleiben Luftzug Überhitzung fällt ab umweltschädlich Farbänderung Missverständnis undicht Quelle: W. Schuler Fahreigenschaft Motorschaden Unfall Fehlerkette unfallsicher Fehlerstrom Nacharbeit Unterbrechung Festigkeit Nachbesserung Feuchtigkeit Nässe Folgefehler nicht wiederverwendbar Funktionsausfall Notlaufeigenschaft Sturz, Knieschäden, Totalausfall, Schwergänigkeit 26

27 Risikoanalyse Spalte 4: Dokumentationspflicht Sind durch den potentiellen Fehler oder die Fehlerfolgen gesetzliche Vorschriften betroffen, so wird in dieser Spalte ein "D" vermerkt 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 27

28 Fehlerursachen Was kann zu einem Fehler führen Ablauf unklar Fehlerstrom mangelnde Betreuung Störspannung Vorgaben nicht Abschirmung Fehlteil Materialbelastung Stückzahl vor Qualität eingehalten Abstand Feuchtigkeit Materialspezifikation Schweißung Vorschrift nicht beachtet Abnutzung Fluchtungsfehler Materialstärke Alterung Funktion nicht sicher Missverständnis Teilevielfalt Wärmedehnung Änderungshäufigkeit Montierbarkeit Toleranzangabe fehlt Wärmeübertragung Anschluss Gedanken woanders Motivation Toleranzüberschreitung Wartung schwierig Ausbau Transport Wassereintritt Ausbildung Halterung nicht aufgepasst Trend nicht beachtet Wechselbeanspruchung Ausführung Hitze nicht befestigt Werkstofffehler Außeneinstrahlung nicht dokumentiert Überlastung Werkstoffpaarung Austausch Ignoranz nicht empfängergerecht Umfeldbedingungen Werkstoff falsch Auswechselbarkeit Inkompatibilität nicht gefettet/geschmiert Unachtsamkeit nicht geprüft undicht Zeitdruck Bedienungsfehler Kälte nicht gesäubert ungenügende Delegation Bemaßung keine Abnahme- nicht lesbar/gelesen ungenügende Einarbeitung Berechnungsbasis vorschriften nicht prüfbar ungeprüft keine Abstimmung nicht sichtbar unleserlich Chefwünsche bedacht? keine Erfahrung unsachgemäße chemische Reaktion keine Funktion passt nicht (zusammen) Handhabung keine Information Passungsfehler Unterlagen unvollständig Eignung keine Isolation Personalfluktuation Einsatzbedingungen keine Kontrolle private Probleme Variation nicht möglich Einstellfehler keine Unterweisung Verbindungsunsicherheit Einweisung Klebung Radien vergessen Ermüdung Komplexität Reparaturerschwernis Verpackung Erprobung ungenügend Korrosion Risiken nicht bedacht Verschleißteil Kostenvorgabe Verschleißzone Fehldimensionierung Kühlung unzureichend schlechte Unterlagen Verschmutzung fehlende Kontrolle Kundenwunsch unklar Schnittstelle(n) Versprödung fehlende Muster Kurzschluss Schwingungen Verwechslung (möglich) fehlendes Verständnis Software Vorrichtung Quelle: W. Schuler 28

29 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 - Konstruktionsänderungen - Prozessänderungen - Stichprobenprüfungen - Verbesserung der Prüfbarkeit - redundante Funktionsauslegung - Warneinrichtungen 29

30 Risikobewertung 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. gering Konstruktion entspricht generell früheren Entwürfen, bei denen gelegentlich Fehler auftraten. mäßig Konstruktion entspricht generell früheren Entwürfen, bei denen immer wieder Schwierigkeiten auftraten. 1/ /5000 1/2000 1/1000 1/200 1/100 1/ hoch Es ist nahezu sicher, daß Fehler in größerem Maße auftreten. 1/10 1/

31 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) keine Auswirkung Es ist unwahrscheinlich, daß der Fehler eine wahrnehmbare Auswirkung auf das System hat. unbedeutend Der Kunde wird nur geringfügig belästigt. Er wird nur eine geringe Beeinträchtigungen des Systems bemerken. mittelschwer Der Kunde ist unzufrieden. Er fühlt sich durch den Fehler belästigt oder ist verärgert. schwer Der Kunde ist über den Fehler verärgert, jedoch ist die Systemsicherheit nicht betroffen. äußerst schwerwiegend Fehler führt zum Ausfall des Systems. Sicherheit und/oder Einhaltung gesetzlicher Vorschriften ist beeinträchtigt. Bewertungspunkte

32 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 mäßig Augenscheinliches Fehlermerkmal. Automatische 100 % Prüfung eines einfachen Merkmals (z.b. Bohrung vorhanden) gering Leicht zu erkennendes Fehlermerkmal. Automatische 100 % Prüfung eines meßbaren Merkmals (z.b. Durchmesser). sehr gering Nicht leicht zu erkennendes Fehlermerkmal. Visuelle oder manuelle 100 % Prüfung unwahrscheinlich Das Merkmal wird nicht geprüft, bzw. kann nicht geprüft werden. Verdeckter Fehler, der nicht erkannt wird. > 99,99 % 1 > 99,7 % 2-5 > 98 % 6-8 > 90 % 9 < 90 % 10 32

33 Risikobewertung Spalte 10: Risikoprioritätszahlen (RPZ) (B) Die RPZ ergibt sich aus der Multiplikation der jeweiligen Bewertungspunkte für Auftreten (A), Bedeutung 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 11: Empfohlene Abstellmaßnahmen prinzipielle Ansatzpunkte: Vermeidung der Fehlerursache Reduzierung der Auftretenswahrscheinlichkeit Reduzierung der Bedeutung des Fehlers Erhöhung der Entdeckungswahrscheinlichkeit 33

34 Risikominimierung Spalte 12: Verantwortlichkeit Für jede Abstellmaßnahme muss ein verantwortlicher Mitarbeiter oder eine Abteilung eingetragen werden. Zusätzlich wird ein Termin für die Einführung festgelegt. Spalte 13: eingeführte Maßnahmen 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 Das Das Verfahren Verfahren der der Risikominimierung Risikominimierung soll soll solange solange wiederholt wiederholt werden, werden, bis bis das das Fehlerrisiko Fehlerrisiko den den Vorgaben Vorgaben entsprechend entsprechend minimiert minimiert ist. ist. 34

35 35

36 Apis-Software 36

37 FMEA Programme Beispiel Apis 37

38 FMEA-Software Apis 38

39 Beispiel 39

40 Haben Sie Fragen? 40

41 Übungsbeispiel Innenlager (Konstruktionsübung 3.Semester) Quelle:FAG 41

42 Fragenbeantwortung Haben Sie noch Fragen? Dann stellen Sie sie jetzt! 42

43 Das war's Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 43