Die neuen Schritte der FMEA-Harmonisierung

Nach dreijähriger Zusammenarbeit von Mitgliedern der Automotive Industry Action Group (AIAG) und des Verbands der Automobilindustrie (VDA) erschien im Juni 2019 die 1. Ausgabe des VDA-AIAG-FMEA-Handbuchs. Die Branchenverbände VDA und AIAG haben erstmalig eine gemeinsame Methodenbeschreibung der FMEA zur Veröffentlichung freigegeben und definierten damit einen globalen Standard im Automotive-Bereich. Die Harmonisierung von VDA und AIAG ermöglicht es Lieferanten, die ihre Produkte sowohl an europäische als auch an amerikanische Kunden liefern, eine einheitliche Grundlage für die Durchführung der FMEA zu verwenden. Damit entfällt der zusätzliche Aufwand zweier unterschiedlicher Vorgehensweisen.

Im folgenden Artikel erläutern wir Ihnen, welche Änderungen sich durch die FMEA-Harmonisierung ergeben haben und was Sie bei den 7 neu definierten Schritten zur Durchführung einer FMEA beachten müssen.

Aus 5 werden 7 Schritte

Die neu entwickelten Richtlinien für die vereinheitlichte Methode enthalten eine Reihe von Änderungen. Dabei besteht der Kern der FMEA auch weiterhin aus den 5 Schritten der VDA-Methode (von der Strukturanalyse bis zur Optimierung), die in einigen Punkten angepasst wurden. Ergänzt werden die Richtlinien nun durch die beiden Schritte „Planung und Vorbereitung“ sowie „Ergebnisdokumentation“.

Schritt 1: Planung und Vorbereitung:

Das sogenannte Scoping wurde bisher lediglich empfohlen. Die Harmonisierung der beiden FMEA-Methoden sorgt jedoch für eine deutliche Hervorhebung dieses Schritts. Die Auftragsklärung umfasst die folgenden Punkte:

• Projektplanung
• Ziel- und Zweckdefinition
• Teambestimmung
• 5Z (Zweck, Zeitplanung, Zusammensetzung des Teams, Zuweisung der Aufgaben, WerkZeuge)
• Analysegrenzen
• Ausgangsbasis

Des Weiteren wurden die Kopfdaten der FMEA geändert bzw. durch die vier neuen Punkte Unternehmen, Entwicklungsstandort, Kunde und Vertraulichkeitsstufe ergänzt.

Schritt 2: Strukturanalyse

Die Strukturanalyse umfasst noch immer die Ermittlung der relevanten Elemente und die Definition der Systemstruktur für Design und Prozess.

In der Design-FMEA wird das betrachtete Produkt in System, Teilsystem und Komponenten gegliedert, während die Prozess-FMEA den Prozess in Prozessschritte und Prozessursachenelemente (4 – 6 Ms (Mensch, Maschine, Methode, Material, Mitwelt, Management)) unterteilt.

Schritt 3: Funktionsanalyse

In diesem Schritt hat der FMEA-Verantwortliche diverse Aufgaben inne. Unter anderem muss er das „Was“ anhand von Anforderungen und Spezifikationen beschreiben und einen Überblick über die Funktionalität des Produktes oder Prozesses schaffen. Diese Funktionen müssen einem relevanten Systemelement zugeordnet werden. Auch die Visualisierung per Funktionsnetz gehören zu seinen Aufgaben.

Durch die Harmonisierung wird die Sichtbarkeit der Funktionen in allen Ebenen hervorgehoben:

• Übergeordnete Ebene: Funktionen des Systems bzw. des Gesamtprozesses
• Fokusebene: Produktmerkmal bzw. Prozesszweck
• Ursachenebene: Funktionen und Prozessmerkmale

Schritt 4: Fehleranalyse

Zur Fehleranalyse gehört die Identifizierung von Ursachen und Auswirkungen und deren Zusammenhängen sowie der potenziellen Fehler. Der harmonisierte Ansatz folgt der bisherigen VDA-Reihenfolge: Folge – Fehler – Ursache. Durch das Konzept des Fokuselements wird die Darstellung eindeutiger. Im Formblatt der Design-FMEA ist die ehemalige Spalte für die „Besonderen Merkmale“ weggefallen.

Schritt 5: Risikoanalyse

Die Beschreibung der Bewertungskataloge wurde ebenfalls vereinheitlicht. Die Devise lautet nun: Aufgabenpriorität statt Risikoprioritätszahl (RPZ). Die RPZ bewertete bisher das Risiko durch die Multiplikation von Bedeutung (B), Auftreten (A) und Entdeckung (E). Diese fällt in der neuen Methode weg. Die Aufgabenpriorität (AP) ersetzt die RPZ und dient hingegen der Priorisierung der Maßnahmen zur Risikoreduzierung.

Durch die Harmonisierung sind nun die AP-Tabellen für die Design- und Prozess-FMEA identisch und der Handlungsbedarf wird in drei Stufen (Hoch, Mittel, Niedrig) betrachtet. Bei „Hoch“ müssen Maßnahmen getroffen werden oder es muss eine Begründung hinterlegt werden. Neu ist die deutliche Integration des Managements: Bei einer Bedeutung der Fehlerfolge von 9/10 mit Aufgabenpriorität Hoch/Mittel sollte das Management die empfohlenen Maßnahmen begutachten. Bei der Stufe „Mittel“ sollen Maßnahmen getroffen oder eine Begründung hinterlegt werden, während bei „Niedrig“ Maßnahmen getroffen werden können.

Schritt 6: Optimierung

Im Optimierungsschritt der FMEA müssen Verbesserungsmaßnahmen identifiziert und definiert werden. Die Verantwortlichkeiten und Termine werden zugeordnet und das erwartete Risiko wird bewertet.

Die definierten Maßnahmen erhalten einen Status (offen, in Entscheidung, in Umsetzung, abgeschlossen oder verworfen) und werden mit Nachweis der Wirksamkeit dokumentiert. Die Optimierung der Maßnahmen wird so lange wiederholt, bis das Team entscheidet, ob ein bestimmtes Niveau erreicht und der Abschluss der Maßnahme dokumentiert ist oder ob die aktuellen Maßnahmen ausreichend sind (mit Begründung).

Schritt 7: Ergebnisdokumentation

Zum Schluss gilt es, die FMEA-Ergebnisse sowohl intern als auch für Kunden zu dokumentieren. Die Hauptziele sind hierbei die Kommunikation der Ergebnisse und Schlussfolgerung mit dem Management, die Kommunikation mit Kunde oder Zulieferer sowie ggf. die Identifizierung einer Basis-FMEA als Grundlage für neue Projekte.

Fazit

Die Harmonisierung der europäischen (VDA) und der amerikanischen (AIAG) FMEA-Methode hat für einen einheitlichen und allgemeingültigen Standard der FMEA in der Automobilindustrie gesorgt, wodurch sich natürlich einige Änderungen in den einzelnen Schritten ergeben haben. Nun stellt sich die Frage, ob deshalb alle FMEAs geändert werden müssen. Die Antwort lautet nein – die vorhandenen FMEAs können in ihrer ursprünglichen Form belassen werden. Werden allerdings vorhandene FMEAs als Grundlage für neue Projekte verwendet, sollte das Format an den harmonisierten Standard angepasst werden. Neue Projekte sollten sich also grundsätzlich am neuen Standard orientieren.