Die 7 Schritte der FMEA nach der VDA/AIAG Harmonisierung

Schritt 4 der einheitlichen FMEA-Methodenbeschreibung:

Zusammenfassung: Fehleranalyse

Die wesentlichen Eingangsgrößen für die Fehleranalyse als 4. Schritt der FMEA nach der einheitlichen FMEA-Methodenbeschreibung sind die Ergebnisse der Funktionsanalyse. In der Fehleranalyse geht darum, Funktionen sprachlich und inhaltlich korrekt zu negieren. Dabei ist es empfehlenswert, Klartext zu reden. Leckagen und damit einhergehende nicht erfüllte Anforderungen müssen klar benannt werden. Denn diese Anforderungen spezifizieren die Funktionen und wenn man diese ebenfalls negiert, kann man mögliche Fehlerfolgen, vorwiegend auf höchster Ebene, realistisch beschreiben.

Auf der nächsten Ebene werden in der Fehleranalyse die Auslegung der Produktmerkmale aus der Funktionsanalyse negiert. Wenn man die daraus resultierenden Erkenntnisse in der Fehleranalyse der FMEA dann wiederum fehlfunktional verknüpft, wird auf der tiefsten Ebene die falsche Auslegung automatisch zur Ursache und die Leckage auf der darüber liegenden Ebene zum Fehler. Die Negierung auf der obersten Ebene ist die Folge.

Der große Nutzen, der sich in der Fehleranalyse mit der strukturierten Vorgehensweise nach FMEA-Handbuch (AIAG & VDA) in der Tiefe des Systems ergibt, zeigt sich wie folgt:

• Die Fehlfunktionen auf den verschiedenen Ebenen in der geschaffenen Struktur definieren Ursachen, Fehler und Folgen.
• Auf der Ebene der Bauteilauslegung entsteht die Ursache.
• Die Leckage auf der Systemebene ist der Fehler.
• Auf der Gesamtsystemebene findet man die Folge, dass die Funktion nicht die Anforderungen des Systems erfüllt.

Die Fehleranalyse der FMEA ist der entscheidende Input für den 5. Schritt einheitlichen FMEA-Methodenbeschreibung, die Risikoanalyse

Detailwissen: Fehleranalyse in der FMEA-Methodenbeschreibung

Zweck

In der Fehleranalyse werden also Fehlerfolgen, Fehlerarten und Fehlerursachen definiert und ihre gegenseitige Abhängigkeit als Grundlage für die Risikobewertung aufgezeigt.

Zentrale Ziele der Fehleranalyse der FMEA sind:

• Aufstellen von Fehlerfolgeketten.
• Definieren von Fehlerarten, Fehlerfolgen und Fehlerursachen.
• Finden von Fehlerursachen mit Hilfe von P-Diagrammen und Fehlernetzen (D-FMEA) beziehungsweise Ishikawa-Diagramms oder Fischgrätdiagramms (P-FMEA).
• Abstimmung der Zusammenarbeit zwischen Lieferanten und Kunde (Fehlerfolgen).
• Aufstellender Basis für die Dokumentation im FMEA-Formblatt und der Risikodokumentation.

Funktionsanalyse in der FMEA-Methodenbeschreibung: Fehler, Fehlerfolgen, Fehlerarten und Fehlerursachen

In der Fehleranalyse der FMEA werden Fehler, Fehlerfolgen, Fehlerarten und Fehlerursachen betrachtet. Fehler können verschiedene Ausprägungen haben – vom Funktionsverlust und der unbeabsichtigten Funktion (D-FMEA) bis zur Nichtkonformität und nicht notwendigen Tätigkeit (P-FMEA). Die Beschreibung in der Fehleranalyse erfolgt immer im Sinne des Verlustes oder der Einschränkung der Funktion, mit der mehrere Fehler verknüpft sein können. Sie alle müssen eindeutig und verständlich beschrieben sein.

Die Fehleranalyse der FMEA umfasst die drei Aspekte Fehlerfolge, Fehlerart und Fehlerursache. Fehlerfolgen sind dabei die Folgen einer Fehlerart. In der D-FMEA werden sie für die nächste Ebene der Produktintegration (intern) oder den Endnutzer (exten) beschrieben. In der P-FMEA beziehen sie sich auf die Funktion des Prozesselements.

Fehlerarten sind im FMEA Handbuch (AIAG & VDA) definiert als Art und Weise, auf die eine Komponente die beabsichtigte Funktion nicht erfüllt beziehungsweise liefern kann. Sie werden von den Funktionen abgeleitet und müssen in derFehleranalyse der FMEA mit technisch korrekten Begriffen beschrieben werden. Beispiele für Fehlerarten sind unterbrochene Signale, unzureichende Befestigungen oder Druckverlust (D-FMEA) sowie Instabiler Betrieb oder falsch montierte Bauteile (P-FMEA).

Jede Fehlerursache ist ein klarer Hinweis darauf, warum der Fehler auftreten kann. Die Auswirkung ist die Fehlerart. Fehlerursachen können von den Fehlerarten der Funktion, Anforderungen des nächst niedrigeren Elements sowie möglicher Störfaktoren abgeleitet werden. Zu den typischen Fehlerursachen in der P-FMEA zählen unter anderem die 4M-Kategorien nach Ishikawa: Mensch, Maschine, Material, Mitwelt.

Funktionsanalyse in der FMEA-Methodenbeschreibung: Fehleranalyse

Die Betrachtung eines Fehlers als Fehlerfolge, Fehlerart oder Fehlerursache ist davon abhängig, ob die Systemebene, Teilsystemebene oder Komponentenebene betrachtet wird. Bei den Verknüpfungen stehen die Fragen „Warum tritt der Fehler auf?“ (Fehlerursache und Fehlerart) und „Was passiert, wenn der Fehler auftritt?“ (Fehlerfolge und Fehlerart) im Mittelpunkt.

Die vollständige Fehleranalyse der FMEA mit der präzisen Beschreibung aller potenziellen Fehlern, ihren Abhängigkeiten und Ursachen ist die Basis für die Risikoanalyse als 5. Schritt der einheitlichen Methodenschreibung im Handbuch AIAG & VDA.