FMEA

Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse mit RPN-Berechnung

Überblick

Die FMEA (Failure Mode and Effects Analysis, dt. Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse) ist eine systematische Methode zur Identifikation und Bewertung potenzieller Fehler in Produkten oder Prozessen. Ziel ist, Risiken zu erkennen, bevor sie auftreten, und sie nach Priorität anzugehen — sie ist ein zentrales Werkzeug der Improve- und Control-Phase, sollte aber bereits in Define oder Analyze begonnen werden.

Funktion / Schritt: Was soll der Prozess oder das Bauteil leisten? Jede Zeile beginnt mit der erwarteten Funktion oder dem Prozessschritt — aus dieser Sollvorstellung leiten sich die möglichen Abweichungen ab.

Fehlermöglichkeit (Failure Mode): Die mögliche Art der Abweichung von der Funktion — z. B. „nicht eingerastet", „falsch dosiert", „zu spät geliefert". Pro Funktion können mehrere Fehlermöglichkeiten existieren.

Folge (Effect): Was passiert, wenn der Fehler eintritt — beim nächsten Prozessschritt, am Endprodukt, beim Kunden? Eine Fehlermöglichkeit kann mehrere Folgen unterschiedlicher Schwere haben.

Ursache (Cause): Was könnte den Fehler auslösen? Mehrere Ursachen pro Fehlermöglichkeit sind die Regel — jede wird einzeln bewertet, weil sich Auftrittswahrscheinlichkeit und Maßnahmen unterscheiden.

B (Bedeutung) / Severity: Wie schwer wäre die Folge für den Kunden? Skala 1–10: 1 = unbedeutend, 10 = sicherheitskritisch. Wird durch das Produkt oder die Anforderung definiert, nicht durch den Prozess.

A (Auftreten) / Occurrence: Wie häufig tritt die Ursache erfahrungsgemäß auf? Skala 1–10: 1 = sehr selten, 10 = quasi permanent. Idealerweise mit Daten belegt, sonst geschätzt.

E (Entdeckung) / Detection: Wie wahrscheinlich wird der Fehler vor dem Kunden entdeckt? Skala 1–10: 1 = wird sicher gefunden, 10 = wird garantiert übersehen. Achtung: hohe Zahl ist schlecht (umgekehrt zur Intuition).

RPZ (Risikoprioritätszahl) / RPN: B × A × E. Werte zwischen 1 und 1000. Die RPZ ist eine grobe Priorisierung — keine absolute Risikomessung. Hohe Bedeutung (B ≥ 9) wird oft unabhängig vom RPZ-Wert bearbeitet.

Die FMEA ist ein lebendes Dokument: Sie wird bei jeder relevanten Änderung aktualisiert. Eine einmal abgeheftete FMEA verliert ihren Wert.

Vorgehen

  • Umfang abgrenzen — welche Funktion, welcher Prozessabschnitt wird analysiert?
  • Funktionen bzw. Schritte auflisten — am besten an der Prozesskarte entlang.
  • Pro Schritt mögliche Fehler brainstormen — im Team, mit Experten und Praktikern.
  • Pro Fehler die Folgen und Ursachen beschreiben.
  • B, A, E gemeinsam vergeben — ein einheitlicher Bewertungsrahmen ist Pflicht.
  • RPZ berechnen und priorisieren.
  • Maßnahmen ableiten — Ursache reduzieren (A senken) oder Entdeckung verbessern (E senken). B lässt sich nur durch Designänderung senken.
  • Nach Umsetzung Bewertung erneuern und prüfen, ob die Maßnahme gewirkt hat.

Stolperfallen

Allein gemacht: Eine FMEA von einer Person ist nur ein Brainstorming dieser Person. Im interdisziplinären Team — Konstruktion, Fertigung, Qualität, Service — werden weit mehr Fehler sichtbar.

Inkonsistente Skalen: Wenn jede Bewertung gegen ein anderes mentales Modell von „Bedeutung 7" erfolgt, sind RPZ-Werte unvergleichbar. Vor Beginn die Skala mit Beispielen kalibrieren.

RPZ-Schwellwert als einzige Regel: „Alles über 100 wird bearbeitet" übersieht den Fall B = 10, A = 1, E = 1 — RPZ 10, aber sicherheitskritisch. Bei hoher Bedeutung immer Maßnahme prüfen, unabhängig vom RPZ.

Maßnahmen ohne Wirkungsprüfung: Eine Maßnahme „im Plan" ist nicht gleich einer wirksamen Maßnahme. Nach Umsetzung B/A/E neu bewerten — wenn sich nichts ändert, wirkt die Maßnahme nicht.

Symptome bewerten statt Ursachen: Wer „Bauteil bricht" als Ursache einträgt, hat keine FMEA gemacht, sondern eine Symptomliste. Ursache ist „falsche Materialspezifikation" oder „Lastannahme zu niedrig".

FMEA ist Pflichtübung: Wenn die FMEA nur erstellt wird, um eine Audit-Anforderung zu erfüllen, wird sie nicht gelebt. Der Wert entsteht durch echte Diskussion und ableitbare Maßnahmen.

Veraltete FMEA: Prozesse und Produkte ändern sich. Eine FMEA, die seit drei Jahren nicht angefasst wurde, beschreibt einen Zustand, den es vielleicht nicht mehr gibt.

Beispieldaten

Dieses Modul wird mit den folgenden Beispieldatensätzen ausgeliefert — mit einem Klick in der App ladbar.

Verfügbar in folgenden Zyklen

  • DMAIC: Analyze
  • DMADV: Analyze
  • 8D: D7 — Wiederholung verhindern