Erstellung eines FMEAs für ein neues Produkt eines Fahrradherstellers

Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Tabellenverzeichnis

Abkurzungsverzeichnis

1. Einleitung
1.1 Problemstellung
1.2 Zielsetzung
1.3 Gang der Untersuchung

2. Begriffe und Grundlagen
2.1 Fehlermoglichkeits- und Einflussanalyse (FMEA)
2.2 Vor- und Nachteile der FMEA

3. Anwendungsbeispiel
3.1 Sachverhalt
3.2 Bildung des FMEA-Teams
3.3 Schritt 1: Strukturierung des Produktes
3.4 Schritt 2: Funktionsanalyse der Systemelemente
3.5 Schritt 3: Analyse der potentiellen Fehler
3.6 Schritt 4: Risikobewertung
3.7 Schritt 5: Ergebnisinterpretation und Optimierung des Produktes

4. Fazit

Literaturverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: FMEA-Team

Abbildung 2: Erzeugnisstruktur der Fahrradlampe

Abbildung 3: Funktionsstruktur der Fahrradlampe

Abbildung 4: Potentielle Fehlerursachen der Fahrradlampe

Tabellenverzeichnis

Tabelle 1: Risikobewertung der Fahrradlampe

Tabelle 2: OptimierungsmaBnahmen

Abkurzungsverzeichnis

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

1. Einleitung

„If there are two or more ways to do something and one of those results in a catastro­phe, then someone will do it that way.“^{1 2} Ubersetzt man die Aussage ins Deutsche be- deutet dies: „Wenn es zwei oder mehr Moglichkeiten gibt, etwas zu tun, und wenn eine dieser Moglichkeiten zu einer Katastrophe fuhrt, dann wird sich irgendjemand fur genau diese Moglichkeit entscheiden“ Diese Aussage, welche weltweit als Murphy's Law bekannt ist, bildet die Grundlage fur ein modernes Risikomanagement und sollte jedem in diesem Bereich bekannt sein. Zuruck zu fuhren ist sie auf das Jahr 1949 und stammt von dem Air Force Ingenieur Captain Edward A. Murphy, welcher die Messapparaturen fur das Raketenschlittenprogramm der Air Force entwickelte.³ Fehler, welche durch menschliches Verhalten, in Prozessen oder in Produkten entstehen und zu hohen Kosten oder sogar Imageschaden fuhren, werden dadurch veranschaulicht.

1.1 Problemstellung

Unternehmen wollen kostengunstig und effizient produzieren. Dabei sind Fehler un- gunstig. Durch sie kann es zu einer Verzogerung und zu ungeplanten Kosten kommen. In der heutigen Zeit unterliegen Unternehmen den immer schneller werdenden Innova- tionszyklen, der wachsenden Konkurrenz sowie der Globalisierung. Sie verspuren den Druck, Produkte und Prozesse zu entwickeln, welche moglichst fehlerfrei sind. Fehler- quellen sollen so fruh wie moglich aufgedeckt und abgeschafft werden, um spater am Kunden katastrophales zu vermeiden. Es gibt viele Moglichkeiten, welche Unternehmen anwenden konnen, um Fehler fruhzeitig zu entdecken. Die Erstellung und Durchfuh- rung einer Fehlermoglichkeits- und Einflussanalyse ist eine dieser Moglichkeiten. Sie wurde von der US-amerikanischen Raumfahrtbehorde in den 1960er Jahren entwickelt.⁴ Anfangs wurde die Fehlermoglichkeits- und Einflussanalyse bei der Ford Motor Com­pany eingesetzt, bis sie sich in der gesamten Automobilbranche schnell verbreitete.⁵ Im heutigen Risikomanagement ist die Fehlermoglichkeits- und Einflussanalyse beispiels- weise bei den Entwicklungen von neuen Produkten oder bei einer Prozessentwicklung ein fester Bestandteil der Entwicklung.

1.2 Zielsetzung

Aus der Problemstellung ist zu erkennen, das Unternehmen aufgrund des wachsenden Wettbewerbs und der Globalisierung unter Druck stehen, Produkte am Markt fehlerfrei zu vermarkten. Grundlegend dafur ist die fruhzeitige Erkennung von Fehlerquellen bei der Produktentwicklungsphase. Zielsetzung der Arbeit ist es, dem Leser die Fehlermog- lichkeits- und Einflussanalyse sowie deren Vor- und Nachteile naher zu bringen. An- hand eines auserwahlten Beispiels wird die Vorgehensweise dieser Analyse dem Leser verdeutlicht.

1.3 Gang der Untersuchung

Zu Beginn der vorgelegten Arbeit wird der Begriff Fehlermoglichkeits- und Einfluss- analyse sowie die Vor- und Nachteile dieser Analyseform erlautert. Diese Inhalte bilden die Basis fur ein spater besseres Verstandnis. Im dritten Kapitel finden die erworbenen Kenntnisse Anwendung in Form eines konkreten Beispiels. Dieses Kapitel bildet den Schwerpunkt dieser Arbeit. Abgerundet wird die Arbeit uber ein Fazit. Die methodische Vorgehensweise erfolgte anhand einer Literaturrecherche. Sammelwerke, Monografien sowie Fachzeitschriften wurden fur die Ausarbeitung dieser Arbeit herangezogen. Fur die Recherche wurden ebenfalls Internetquellen verwendet.

2. Begriffe und Grundlagen

Im Nachfolgenden wird die Fehlermoglichkeits- und Einflussanalyse sowie deren Vor- und Nachteile erlautert.

2.1 Fehlermoglichkeits- und Einflussanalyse (FMEA)

Die Fehlermoglichkeits- und Einflussanalyse, kurz FMEA, zahlt zu den analytischen Methoden, welche zur vorbeugenden Risiko-Systemanalyse eingesetzt wird. Diese teamorientierte Analyse dient dazu, potenzielle Fehlerquellen in Systemen, speziell in Prozessen oder Produkten, zu erkennen sowie deren Bedeutungen und Auswirkungen aufzuzeigen und zu bewerten. Ferner sollen bei Bedarf hieraus MaBnahmen abgeleitet werden, welche zu deren Entdeckung beziehungsweise Vermeidung dienen.⁶ Um poten- tielle Fehlerquellen zu finden wird zwischen einer Produkt-FMEA, einer Prozess- FMEA und einer System-FMEA unterschieden. Die analytische Vorgehensweise bleibt bei allen Formen der FMEA gleich. Die Einflussfaktoren welche zur Bestimmung des Risikos heran gezogen werden unterscheiden sich jedoch bei den unterschiedlichen FMEA-Formen. Die Erstellung einer FMEA sollte im Entwicklungsprozess moglichst fruh in der Produktentstehungsphase durchgefuhrt werden, da sie das Ziel hat, die Fehlerbehebungskosten und deren Auswirkungen so gering wie moglich zu halten. Ein interdisziplinares Team wird zur Durchfuhrung einer FMEA erstellt. Gebildet wird das Team aus maximal acht Personen, welche aus den projektbezogenen Fachbereichen des Unternehmens stammen.⁷ Nach Erstellung des FMEA-Teams wird die Durchfuhrung der FMEA in folgende Schritte unterteilt:

- Schritt 1: Strukturierung des Produktes
- Schritt 2: Funktionsanalyse der Systemelemente
- Schritt 3: Analyse der potentiellen Fehler
- Schritt 4: Risikobewertung
- Schritt 5: Ergebnisinterpretation und Optimierung des Produktes
- Schritt 6: Dokumentation und Aktualisierung

Diese Schritte sind bei allen FMEA-Formen identisch. Lediglich die Terminologie kann sich unterscheiden. Da jedes Produkt aus einzelnen Elementen besteht wird im ersten Schritt das Produktkonzept beschrieben und untergliedert. Mit Hilfe eines Strukturbau- mes werden die so genannten Systemelemente in verschieden hierarchische Ebenen untergliedert. Wurde jedes Element erfolgreich in der Erzeugnisstruktur erfasst, wird im nachsten Schritt ermittelt, welche Funktionen diese Systemelemente erfullen mussen. Die Zuordnung dieser Funktionen dient der nachfolgenden potentiellen Fehleranalyse welche im dritten Schritt durchgefuhrt wird.⁸ Jedes Mitglied des FMEA-Teams kann die aus seinem Fachbereich entsprechenden Fachkenntnisse einbringen, um so moglichst viele potentielle Fehler zu entdecken und diese zu analysieren. Die gefundenen Fehler werden im Nachgang zusammen getragen.

[...]

¹ Glaser, C., Risiko im Management, 2019, S. 78.

² Ebd.

³ Ebd.

⁴ Vgl. Syska, A., Produktionsmanagement, 2006, S. 47.

⁵ Vgl. https://www.qz-online.de/qualitaets-management/qm-basics/methoden/fmea/artikel/grundlagen- der-fehlermoeglichkeits-und-einfluss-analyse-903982.html, Zugriff am 02.08.2020.

⁶ Vgl. https://www.qualitaetsmanagement.me/qualitaetsmanagement_iso_9001/lexikon/fmea/, Zugriff am 02.08.2020.

⁷ Vgl Hering E., Schloske A., Fehlermoglichkeits- und Einflussanalyse, 2019, S. 5.

⁸ Vgl. https://www.projektmagazin.de/methoden/fmea, Zugriff am 02.08.2020.