Effektive Produktentwicklung
Mit dem Aufkommen der Raumfahrttechnik in den späten 1950er und frühen 1960er Jahren hat sich in der technischen Wissenschaft eine neue Disziplin in der Anwendung des Systemdenkens auf die Gestaltung technischer und organisatorischer Systeme herausgebildet. Dieser damals neue Bereich wurde international mit dem englischen Begriff "Systems Engineering" bezeichnet. Die Systemtechnik bietet eine Sammlung von praktischen Methoden und Techniken, die in der Praxis angewendet werden können. Dies beinhaltet eine Kombination aus Systemdenken, Modellierung & Simulation, Entwurfsmethodik und Entscheidungstheorie. Dieser Mix wird als Fachmethodik für technische und organisatorische Studien angeboten. Ziel des Systemengineerings ist es, Zusammenhänge und Muster zu entdecken und neue Rahmenbedingungen für die Beschreibung und das Verständnis von Strukturen und Prozessen zu entwickeln.
FMEA als Prozessanalyse - Produktentstehungsprozess und Produktentwicklungsprozess
Eine Failure Mode Effect Analysis (FMEA) ist ein Verfahren zur Analyse potenzieller Fehler in einem Ratingsystem, das durch die Schwere oder Wirkung der Fehler im System bestimmt wird. Das Verfahren wird häufig von produzierenden Unternehmen in verschiedenen Phasen des Produktlebenszyklus verwendet und wird seit kurzem auch in der Dienstleistungsbranche eingesetzt. Die Ursachen von Fehlern können Mängel in Prozessen oder Konstruktionen sein, insbesondere solche, die den Verbraucher betreffen und können potenziell oder tatsächlich gegeben sein. Der Begriff Wirkungsanalyse bezieht sich auf die Untersuchung der Folgen solcher Fehler.
In einer EMFA werden Fehler beurteilt, je nachdem, wie schwerwiegend ihre Folgen sind, wie oft sie auftreten und mit welchen Schwierigkeiten sie lokalisiert werden können. Die Analyse dokumentiert auch vorhandenes Wissen und Maßnahmen zu Risiken oder Fehlern, die zur kontinuierlichen Verbesserung genutzt werden sollen. Das Verfahren wird während der Konstruktionsphase eingesetzt, um zukünftige Ausfälle zu vermeiden. Es wird dann in den Phasen der Prozesssteuerung vor und während dieser Prozesse genutzt. Im Idealfall beginnt eine FMEA bereits in den ersten konzeptionellen Ebenen des Projekts und setzt sich über die gesamte Lebensdauer des Produkts oder der Dienstleistung fort. Der Zweck einer FMEA ist es, Ausfälle zu beseitigen oder zu reduzieren, beginnend mit solchen mit höherer Priorität. Eine FMEA Analyse Software erleichtert den Ablauf und eine FMEA Schulung kann auf die richtige Anwendung der FMEA Software vorbereiten.
Vorgehen bei der FMEA
Die FMEA Analyse bietet einen analytischen Ansatz für das Management potenzieller Ausfallmodi und der damit verbundenen Ursachen. Durch die Berücksichtigung möglicher Fehler in der Konstruktion von Sicherheit, Kosten, Leistung, Qualität oder Festigkeit kann ein Ingenieur viele Informationen darüber erhalten, wie er Fertigungsprozesse ändern kann, um diese Fehler zu vermeiden. Das Vorgehen bietet ein einfaches Werkzeug, um festzustellen, welches Risiko am wichtigsten ist und welche Maßnahmen erforderlich sind, um das Problem zu verhindern, bevor es auftritt. Die Entwicklung dieser Spezifikationen stellt sicher, dass das Produkt die definierten Anforderungen erfüllt.
Zunächst ist es notwendig, das System und seine Funktion zu beschreiben, da ein gutes Verständnis des Systems seine Analyse vereinfacht. Auf diese Weise kann ein Ingenieur prüfen, welche Anwendungen des Systems geeignet sind und welche nicht. Es ist wichtig, sowohl beabsichtigte als auch unbeabsichtigte Verwendungen zu berücksichtigen. Anschließend muss ein Blockschaltbild des Systems erstellt werden. Dieses Diagramm gibt einen Überblick über die Hauptkomponenten bzw. -schritte des Prozesses und deren Beziehung zueinander. Diese nennt man logische Zusammenhänge, um die sich eine FMEA entwickeln kann. Die Erstellung eines Codierungssystems zur Identifizierung der verschiedenen Teile oder Prozesse ist sehr empfehlenswert und sinnvoll.
Bevor die FMEA gestartet wird, sollte ein Anforderungsblatt erstellt werden, das wichtige Informationen über das System wie Revisionsdatum oder Komponentennamen enthält. In diesem Arbeitsblatt müssen alle Elemente oder Funktionen oder der Titel auf logische Weise, basierend auf Blockdiagrammen, aufgelistet werden. Bekannt ist diese Planung auch als APQP (Advanced Product Quality Planning), welches die Regeln für die Entwicklung eines Zeitplans für ein Produkt oder eine Dienstleistung definiert, um den Kundenanforderungen gerecht zu werden. Bei einem Produkt umfasst die Planung alle Schritte vom Vorschlag über den Machbarkeitsvorschlag bis hin zur abschließenden Prüfung und Auslieferung des Produkts. Sie kann in einer FMEA Schulung erlernt werden.
Richtlinien der FMEA des Produktionslenkungsplans
Der Produktlenkungsplanung ist ein Rahmenwerk von Verfahren und Techniken zur Entwicklung von Produkten in der Industrie, insbesondere in der Automobilindustrie. Er ist dem Konzept von Design for Six Sigma (DFSS) sehr ähnlich. Der Produktlenkungsplanung ist ein definierter Prozess für ein Produktentwicklungssystem für General Motors, Ford, Chrysler und deren Zulieferer. Der Produktlenkungsplanung mit FMEA Analyse wird in verschiedenen offiziellen Qualitätssystemen wie QS-9000 oder ISO/TS 16949 eingesetzt. QS9000 war ein Qualitätsstandard, der von den amerikanischen Automobilherstellern "Big Three", General Motors, Chrysler und Ford gemeinsam entwickelt wurde. Er wurde 1994 in der Industrie eingeführt und von mehreren Herstellern von schweren Nutzfahrzeugen in den USA übernommen.
Im Wesentlichen mussten alle Zulieferer der Automobilhersteller ein Standard QS9000-System implementieren. Die Norm gliedert sich in drei Abschnitte, wobei der erste Abschnitt die ISO 9001 und einige Automobilanforderungen umfasst. Der zweite Abschnitt trägt den Titel "Zusätzliche Anforderungen" und enthält Systemanforderungen, die von allen drei Automobilherstellern - General Motors, Chrysler und Ford - übernommen wurden. Der dritte Abschnitt trägt den Titel "Kundenspezifischer Abschnitt", der Systemanforderungen enthält, die für jeden Automobil- oder Lkw-Hersteller einzigartig sind. Die QS9000 gilt als abgelöst von der ISO/TS 16949. Auch diese enthält Vorgaben für die FMEA Analyse und den Produktentstehungsprozess sowie Produktentwicklungsprozess.
Die in der ISO 9001:2008 angesprochene prozessorientierte Herangehensweise an die Geschäftsprozesse ist die Basis der Norm. Sie betrachtet die Geschäftsprozesse in einer Prozessumgebung, in der es Interaktionen und Schnittstellen gibt, die vom Qualitätsmanagementsystem erkannt, abgebildet und gesteuert werden müssen. Zusätzlich werden die Gateways nach außen (zu Unterlieferanten, Kunden und zu entfernten Standorten) definiert. Der Standard unterscheidet zwischen kundenorientierten Prozessen, unterstützenden Prozessen und Managementprozessen. Dieser prozessorientierte Ansatz soll den Überblick über den gesamten Prozess verbessern. Dabei handelt es sich nicht um einen isolierten Prozess, sondern um eine Kombination aller interagierenden Geschäftsprozesse, die die Qualitätsleistung eines Unternehmens beeinflussen.
Eine wesentliche Anforderung der ISO/TS 16949:2009 ist die Erfüllung kundenspezifischer Anforderungen, die der Automobilhersteller neben dem Qualitätsmanagementsystem seiner Zulieferer im Produktentstehungs- und Produktentwicklungsprozess aufstellt.
Einsatzmöglichkeiten der FMEA Analyse Software
Eine FMEA Software bietet hochgradig konfigurierbare Analyse- und Berichtsfunktionen. Die FMEA Software ist daher ein großartiges Werkzeug zur Moderation von FMEA-Team-Workshops und Meetings. Man kann die FMEA-Analyse einfach mit Zuverlässigkeitsblockdiagrammen und Fehlerbäumen verknüpfen. Die FMEA-Ergebnisse lassen sich in ein repräsentatives Zuverlässigkeitsmodell des Systems umwandeln. Eine FMEA Analyse Software ermöglicht den Aufbau eines kontinuierlichen Wissensspeichers der FMEA-Ergebnisse, die im gesamten Zuverlässigkeitsprogramm wiederverwendet werden können. Die FMEA Software erstellt dadurch eine gründliche Risikoanalyse und die damit verbundenen Strategien zur Risikominderung unter Verwendung von Methoden und Werkzeugen wie P-Diagramm, Flussdiagrammen, Testplänen, DVP&R und Kontrollplan. Die korrekte und effiziente Verwendung kann in einer FMEA Schulung vorbereitet werden.
Eine gute FMEA Software...
- unterstützt alle Arten von FMEA, um eine höhere Zuverlässigkeit, Sicherheit und Kundenzufriedenheit zu erreichen.
- ermöglicht es mehreren Benutzern, Daten über ein zentrales Daten-Repository aufzuzeichnen und zu verwalten.
- spart Zeit und fördert die Konsistenz innerhalb des Unternehmens durch die Wiederverwendung relevanter Informationen aus bestehenden FMEAs.
- integriert beliebige FMEA mit zugehörigen Analysen wie Prozessflussdiagrammen, Kontrollplänen, Testplänen, P-Diagrammen und interaktiven FMEA-Blockdiagrammen.
- berücksichtigt proaktiv potenzielle Ausfälle und priorisieren risikobasierte Probleme.
Es ist am besten, wenn man die Software in einer FMEA Schulung kennenlernt. Danach kann eine durchsuchbare Wissensdatenbank mit zuverlässigen Informationen für die Entwürfe, die zur Entwicklung von Testplänen, Kontrollplänen, zukünftigen Entwurfsarbeiten und anderen Aktivitäten beitragen kann, entworfen werden. Somit wird Konsistenz im gesamten FMEA-Prozess des Unternehmens hergestellt und es wird mehreren Benutzern leicht gemacht, bei den Analysen zusammenzuarbeiten. Es werden Diagramme, Berichte, automatisierte E-Mails und andere Funktionen genutzt, um die Analyseinformationen in einer Weise zu verwenden, die die Entscheidungsfindung effektiv unterstützt und sicherstellt, dass Korrekturmaßnahmen durchgeführt werden.
FMEA Schulung zur Optimierung im Produktentstehungs- und Produktentwicklungsprozess
Produktentstehungs- und Produktentwicklungsprozess sind die Basis für die letztliche Konstruktion und sollten daher auch einer Analyse auf mögliche Fehler unterzogen werden. In vielen Bereichen ist dies sogar vorgeschrieben. Eine passende Software nimmt einem zahlreiche Aufgaben ab und stellt besonders risikobehaftete Ergebnisse übersichtlich mit verschiedenen Diagrammformen dar. Dies lässt sowohl den Produktentstehungsprozess als auch den Produktentwicklungsprozess deutlich effizienter werden. Die vielfältigen Möglichkeiten der softwaregestützten Analyse können im Rahmen einer FMEA Schulung vermittelt werden. Eine Software für das Erstellen einer FMEA hilft bei der Erstellung des Produktionslenkungsplans, ist Bestandteil der Qualitätssicherung und führt zur Kostenersparnis.
Quellen:
qz-online.de
de.wikipedia.org (FMEA)
en.wikipedia.org (QS9000)
de.wikipedia.org (IATF 16949)
de.wikipedia.org (Qualitätsplanung Produktionslenkungsplan)