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.

Verfügbar in folgenden Zyklen

  • DMAIC: Analyze
  • DMADV: Analyze