FMEA Definition – Ziele, Vorteile, Ablauf und Arten

Produktfehler in und nach der Produktion sind mit hohen Kosten verbunden. Im schlimmsten Fall kann sogar die Reputation des Unternehmens Schaden nehmen. Somit ist es vernünftig schon die frühe Phase der Produkt- und Prozessplanung und -entwicklung zu betrachten. Hierbei können möglicherweise auftretende Fehler im Blick behalten werden. Um hohe Kontroll- und Fehlerfolgekosten zu reduzieren, vielmehr noch zu vermeiden, kann die FMEA-Software eingesetzt werden.

Definition FMEA

FMEA steht im Englischen für „Failure Mode and Effects Analysis“ sowie im Deutschen „Fehlermöglichkeits- und -einflussanalyse“ oder „Auswirkungsanalyse“. Sie entspricht der Qualitätsmanagement-Norm ISO 9001:2015. Da FMEA eine universell erprobte Methode im Qualitätsmanagement ist, gehört sie schon zum Standard in Unternehmen. Grob gesagt, sollen mithilfe von FMEA mögliche Produktfehler entdeckt werden, bevor sie zustande kommen. Mit der teamorientierten Analyse FMEA können Präventivmaßnahmen erdacht werden. So werden potenzielle Fehler in der Produktion umgangen. Durch diese vorausschauende Methode werden Fehler früh entdeckt. Somit ist die Kosten-Nutzen-Optimierung mit FMEA in der frühen Entwicklungsphase am wirtschaftlichsten. Es ist danach eher unwahrscheinlich, dass unerkannte Fehler bei der Produktion auftreten. Ein zu begutachtendes Produkt oder ein Prozess wird mit Kennzahlen bewertet. Im Mittelpunkt der Analyse stehen die Bereiche Kundenauswirkungen, Wahrscheinlichkeit eines Fehlerauftritts und Wahrscheinlichkeit der Entdeckung. Danach kann der Prozess mit geeigneten Methoden bearbeitet werden.

Welche Vorteile hat FMEA?

Neben der Vermeidung von Folgefehlerkosten hat FMEA auch andere einschlägige Vorteile. Es werden Risikobewertungen durchgeführt, die die Schwerpunkte in kritischen Teilbereichen aufzeigen und wodurch letztlich Fehler vermieden werden können. Da eine Reduktion von Produktfehlern stattfindet, werden Kosten eingespart und die Kundenzufriedenheit beibehalten, wenn nicht sogar erhöht. Denn langfristig wird die Qualität der Produkte aufgewertet. Außerdem wird durch FMEA die technische Zuverlässigkeit angehoben. Deshalb sollte die Analyse schon vor der Produktion eines Produktes durchgeführt werden. Denn die Präventivmaßnahmen sind am wirksamsten, umso früher sie einsetzen. Durch eine verkürzte Entwicklungszeit können die Risiken eingeschätzt und so die gesetzten Qualitätszielsetzungen eines Unternehmens erreicht werden. Zusätzlich wird durch FMEA bei den Mitarbeitern das Bewusstsein für Qualität geschult. Dies trägt zur fortlaufenden Verbesserung von Produkten und Prozessen bei. Denn die gewonnenen Erkenntnisse können bei neuen Produkten wiederverwertet werden. Die sorgfältige und permanente Dokumentation der Makel, mögliche Fehler und Präventivmaßnahmen können in der Zukunft des Unternehmens eine große Unterstützung sein.

Der Ablauf von FMEA

Die Zuständigkeit für FMEA liegt bei einem interdisziplinären Team. Teilnehmende sind vor allem aus den Bereichen Konstruktion, Entwicklung, Fertigungsplanung, Fertigungsausführung und Qualitätsmanagement. Bestimmte Formblätter oder eine entsprechende Software sind für die Analyse mit FMEA erforderlich. Denn somit kann erst eine ordentliche und übersichtliche Darstellung gelingen. Ein möglicher Fehlerort kann durch die vergangenen gewonnenen Erfahrungen oder durch das spezielle Fachwissen der Beteiligten erkannt werden. Im anschließenden Schritt wird die Art des Fehlers bestimmt. Der Fehler wird hierbei beschrieben und bewertet. Danach kann nach der Ursache des Fehlers gesucht werden. Wenn die Fehlerursache klar ist, können Maßnahmen zur Vermeidung des Fehlers getroffen werden. Zu beachten ist, dass der Fokus bei FMEA auf der Vermeidung von Fehlern liegen sollte und nicht allein auf der Entdeckung.

Drei Arten der FMEA

Unterschieden wird nach dem Zeitpunkt der Anwendung und dem entsprechenden Objekt. So gibt es die Konstruktions-FMEA, Prozess-FMEA und System-FMEA. Diese drei Arten bauen aufeinander auf. Deswegen sollten Mitarbeiter bei der Analyse zunächst das gesamte System und dann die jeweiligen Bereiche prüfen.

  • Konstruktions- oder Design-FMEA: Wird in der Entwicklung, Planung und Konstruktion von neuen Produkten eingesetzt und untersucht ein spezielles Produkt. Es wird die Fertigungs- und Montageeignung eines Produkts, wenn möglich, früh eingeschätzt. Hierbei werden Maßnahmen etabliert, die zur Zuverlässigkeit, Sicherheit und Verfügbarkeit beitragen.
  • Prozess-FMEA: Beruht auf den Ergebnissen der Konstruktions-FMEA. Ermittelt mögliche Fehler, die im Fertigungs- und Montageprozess auftreten könnten. Des Weiteren wird die Qualität der Prozesse betrachtet und ob diese dafür geeignet und zuverlässig sind.
  • System-FMEA: Analysiert das Gesamtsystem und das Zusammenwirken der einzelnen Teilsysteme darin. Zielt auf das Identifizieren eventueller Schwachstellen ab. Hierbei werden besonders die Schnittstellen überprüft. Diese könnten durch das Zusammenwirken der jeweiligen Bestandteile entstehen. Es sollten die erarbeiteten Systemkonzepte und Pflichthefte konsultiert werden.

Zum Großteil wird FMEA zur Erschaffung von neuen Produkten und Prozessen eingesetzt oder wenn diese verändert beziehungsweise angepasst werden sollen. FMEA wird meist in der Automobilindustrie, in Luft- und Raumfahrt und in anderen Industriezweigen eingesetzt. FMEA wird aber auch in der Qualitätssicherung des Projektmanagements und in der Dienstleistungsbranche angewendet.

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