Je früher ein Fehler in der Wertschätzungskette entdeckt wird, desto günstiger ist es, denselben zu beseitigen. Der Kostenanstieg nimmt von der Konstruktion bis zum Kunden exponentiell zu. Deshalb ist die Anwendung der FMEA in der Planungsphase am idealsten.
Die FMEA Analyse
Grundsätzlich lassen sich drei Arten der FMEA unterscheiden:
- Die Produkt FMEA analysiert die Konstruktion sowie die Anforderungen der Produkte und überprüft sie auf mögliche Fehlerquellen.
- Die Prozess FMEA untersucht die ganze Produktionskette und konzentriert sich auf die Abläufe, welche bei der Herstellung von Produkten erforderlich sind.
- Bei der System FMEA stehen Sicherheit und Funktion der Systeme und Teilsysteme der Produktionskette im Vordergrund.
Ursprung der FMEA Analyse
Anfang der 60er Jahre entwickelt sich die FMEA zunächst in der Luftfahrtindustrie mit dem Ziel die Fehlerquote bei sicherheitskritischen Produkten zu senken. Mitte der 80er Jahre findet die FMEA nach VDA ihren Einsatz in der Automobilindustrie. Die Umsetzung der FMEA nach VDA ist mittlerweile Pflicht in der Automotivebranche.
Die positiven Erfolge mit der FMEA Analyse führen dazu, dass sie vermehrt in anderen Produktionsindustrien angewendet wird. Dass sich die FMEA Analyse dermaßen verbreitet, ist auch ein Resultat der Entwicklung von Software Lösungen, die die Anwendung dieses Tools übersichtlich macht.
Richtlinien und Vorgaben der FMEA in der Automobilindustrie
Die Richtlinien der FMEA sind branchenabhängig. In der Automobilindustrie hat sich die FMEA nach VDA Ende der 80er etabliert und ist nun verpflichteter Teil des Produktenstehungsprozesses (PEP).
Grundsätzlich unterscheidet man zwei Industriestandards:
- der deutsche Ansatz nach dem Verband der Automobilindustrie (VDA)
- die amerikanische Industry Group (AIAG)
Beide Normen verfolgen das gleiche Ziel: Sicherung der Produktqualität und ergebnisführende Prozesse. Jedoch kommen die zwei Standards durch unterschiedliche Wege zum Endziel - was zum Grund für die Harmonisierung der FMEA nach VDA und AIAG wurde. Zukünftig sollen unterschiedliche Standards vermieden werden, weil sie zur Verwirrung und Kommunikationsstörungen führen.
Harmonisierung der FMEA nach VDA und AIAG
Im Juni 2019 kam es zur Vereinheitlichung der FMEA. Die Harmonisierung der FMEA nach VDA und AIAG soll zu einer vereinfachten und einheitlichen Produktionskette führen. Mit einer FMEA Software wird die FMEA zusätzlich unterstützt und übersichtlich gestaltet.
Die 7 Schritte der FMEA nach VDA und AIAG
Durch die Harmonisierung befolgt die FMEA nun sieben, anstatt die bisherigen fünf Schritte der FMEA nach VDA. Der Grundgedanke bleibt bis auf leichte Veränderungen erhalten. Neu hinzugefügt werden der erste Schritt: Planung und Vorbereitung sowie der letzte Schritt: die Dokumentation der FMEA Analyse. Eine FMEA Software und adäquate Schulung der Mitarbeiter soll den Erfolg und die Qualität des Produkts gewährleisten.
1. Planung und Vorbereitung der FMEA
In diesem Schritt kommt die Wichtigkeit zum Ausdruck, die FMEA bereits bei der Planung einzusetzen. Denn die FMEA Analyse soll frühestmöglich eingeführt werden, um Fehler bereits bei der Planung eines Produkts bzw. Prozesses zu vermeiden.
In dieser Phase werden die Umfänge systematisch erfasst und analysiert. Es wird ein Projektplan definiert, sowie ein Zeitplan errichtet. Ein FMEA Team wird zusammengesetzt und jedem Mitarbeiter des FMEA Teams werden seine Aufgaben zugewiesen. Dies ermöglicht nicht nur mehr Transparenz, sondern auch einen effizienten Prozess.
2. Strukturanalyse
Im zweiten Schritt wird die Struktur der jeweiligen FMEA analysiert und einzelne Komponenten bestimmt. Es wird abgegrenzt, ob es sich um eine Produkt-, Prozess- oder System-FMEA handelt. Es muss klar sein, ob das Produkt oder der Herstellungsprozess untersucht werden soll.
Zudem wird eine ausführliche Analyse der Schnittstellen und Interaktionen durchgeführt, wozu sich eine FMEA Software besonders gut eignet, denn alle internen Abteilungen sowie externe Kooperationspartner haben Zugriff zu den relevanten Daten. Durch eine FMEA Software werden passende Visualisierungen in Form von Strukturbäumen und Blockdiagrammen erstellt und den Mitarbeitern zur Verfügung gestellt.
3. Funktionsanalyse
Im dritten Schritt werden die Funktionen der FMEA Analyse den relevanten Systemelementen zugeordnet.
Durch Diagramme erzielt man einen guten Überblick über die Funktionalität des Produkts oder Prozesses sowie die Zuweisung von Merkmalen zu den einzelnen Funktionen. Ein Funktionsnetz visualisiert, wie Anforderungen mit der Umsetzung zusammenhängen und welchen Einfluss ein Schritt auf die Funktion eines Produktes hat. Mithilfe einer FMEA Software kann ganz einfach eine tiefgründige Analyse von funktionalen Zusammenhängen erstellt werden.
4. Fehleranalyse
Die Fehleranalyse identifiziert potentielle Fehler bei jeder Funktion eines Systemelements. Jede einzelne Funktion wird in Bezug auf Fehler gründlich untersucht, wobei ein Fehlernetz aufgebaut wird. Potentielle Fehlerfolgen und deren Ursachen werden identifiziert. Praktisch ist, dass bei der Analyse der Struktur und Funktionen die möglichen Fehler sowie deren Ursachen zeitgleich analysiert werden.
5. Risikobewertung
Nachdem die Fehler erkannt worden sind, müssen sie im nächsten Schritt bewertet werden. Jeder Fehler wird in Hinblick auf seine Bedeutung und Auftretenswahrscheinlichkeit analysiert und dementsprechend priorisiert. Die bisherige Risikoprioritätszahl (RPZ) bei der FMEA nach VDA entfällt und es wird in neuer Form eine Aufgabenpriorität dargestellt, welche sich aus der Bewertung und der Auftretenswahrscheinlichkeit ergibt. Diese wird in 3 Stufen eingeteilt: hoch, mittel oder niedrig.
6. Optimierung
Nachdem Maßnahmen festgelegt wurden, wird das Risiko neu bewertet. In dieser Phase liegt das Augenmerk auf die Steigerung der Kundenzufriedenheit. Damit die Kundenzufriedenheit steigen kann, müssen Reklamationen vermieden werden. Dafür müssen die Maßnahmen zur Risikoreduzierung definiert sowie überwacht werden. Nach Umsetzung wird die Wirksamkeit der Maßnahmen bewertet und in entsprechender Form dokumentiert.
7. Dokumentation der Ergebnisse
Gut dokumentierte Ergebnisse sichern Basisdaten für die Zukunft und fördern einen kontinuierlichen Verbesserungsansatz. Daher wird die FMEA nach VDA in diesem Punkt erweitert. Die Ergebnisse werden in geeigneter Form dokumentiert und sowohl internen als auch externen Kunden und Lieferanten zur Verfügung gestellt. Um die Dokumentation zu erleichtern und die Datenfreigabe zu ermöglichen, eignet sich eine FMEA Software.
Vorteile einer FMEA Software
Fehler sind nie ganz auszuschließen. Rückrufaktionen sind teuer und schaden dem Image. Um das schlimmste Szenario zu vermeiden, muss man präventiv agieren, um den guten Ruf des Unternehmens zu bewahren. Trotzdem scheuen viele Unternehmen den Einsatz der FMEA, weil diese Methode vor allem in ihren Anfängen sehr komplex und zeitaufwendig ist. Jedoch kann einem der Prozess durch die Unterstützung einer FMEA Software sehr erleichtert werden. Der Einsatz einer FMEA Software verschafft eine Übersicht der gesamten Produktionskette. Ohne großen Aufwand kann sie an die unterschiedlichen Unternehmensbereiche angepasst werden und deckt die Bedürfnisse der einzelnen Unternehmen ab. Zudem wird Geld und Zeit eingespart. Die Mitarbeitermotivation steigt ebenso wie die Kundenzufriedenheit.
Vorteile einer FMEA Schulung
Mitarbeiter müssen beim Einsatz der FMEA adäquat geschult werden. Jedes Teammitglied trägt mit seiner Kompetenz seinem Fachbereich bei. Die Mitarbeiter, die den Produktionsablauf begleiten, führen die FMEA selbst durch. Fehler können durch angepasste Formblätter ganz einfach protokolliert und den speziellen Bedürfnissen des Unternehmens angepasst werden. Aus diesem Grund muss man die Mitarbeiter mit der Software vertraut machen. Sie müssen darüber informiert werden, wie die Fehleranalyse in jedem Schritt abläuft, damit sie rechtzeitig handeln können.
Optimale Wirksamkeit
Damit die FMEA erfolgreich angewendet wird, muss sie zunächst rechtzeitig geplant werden. Bereits bevor die Konstruktion beginnt, sollte ein FMEA Team optimal besetzt sein. Geschulte Mitarbeiter müssen die FMEA vorschriftsmäßig durchführen und die festgelegten Maßnahmen rechtzeitig umsetzen können. Zudem sollte die Managementunterstützung gewährleistet sein.
Die FMEA Methode benötigt einen Moderator, der die Gruppenarbeit leitet und das Team durch die einzelnen Schritte der FMEA führt. Jeder Schritt sollte mit einer FMEA Software entsprechend dokumentiert werden - nur so ist das Risikopotential minimiert, dass sich Fehler einschleichen und die Produktion gefährden.
Die FMEA ist fester Bestanteil der Qualitätssicherung eines modernen Unternehmens und dient in erster Linie dazu, Kosten zu senken sowie mögliche Fehler frühzeitig zu erkennen. Die Funktionssicherheit und Qualität von Produkten und Prozessen wird erhöht, was zu einer gesteigerten Kundenzufriedenheit führt. Leider wird diese Methode von vielen Unternehmen gescheut, weil der Zeitaufwand am Anfang relativ hoch ist, jedoch kann dies durch eine FMEA Software und Schulung vereinfacht werden.