Mrz
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7 Punkte zur Software FMEA
Ich stelle in diesem Beitrag die Software FMEA (Failure Mode and Effects Analyse) vor. Dabei beleuchte ich 7 Punkte, die Sie bei Ihrer FMEA Planung beachten sollten. Die FMEA ist ein wichtiges Instrument um Fehler im Vorfeld zu finden. Dieses macht Sie als universelles Werkzeug in verschiedenen Normen und Abläufen unentbärlich. Lesen Sie hier alles wissenswerte.
Auch in der Automotive SPICE genannt, ist die Software FMEA (Failure Mode and Effects Analyse) ein wichtiger Bestandteil von Qualitätsverfahren. Doch zunächst einmal, was genau macht die (Software) FMEA eigentlich? Diese FMEA ist letztendlich eine ArtAuswirkungsanalyse, die verschiedene Auswirkungen hinsichtlich des betrachteten Themas analysiert. Man soll sich so eines gewissen Risikos im Vorfeld klar werden.
Vorbereitung
Dabei muss man sich natürlich zuerst einmal definieren, um was es genau geht. Es gilt also das entsprechende System abzustecken. Dabei definiert man, worauf sich die Auswirkungsanalyse beziehen soll. Eine FMEA ist immer eine Teamarbeit von Kollegen und Experten der entsprechenden Domäne.
Ziel der FMEA ist es immer Fehler zu vermeiden. Die möglichen Fehler werden in Meetings besprochen und durch eine Art Brainstorming identifiziert. Dabei gibt es verschiedene Methoden und Möglichkeiten dieses zu tun. Eine Möglichkeit ist das Strukturbaum Verfahren oder aber auch das Ursache-Wirkungs-Diagramm.
Anhand von drei Kennzahlen wird eine sogenannte Risikoprioritätszahl (RPZ) bestimmt. Diese setzt sich aus der Bedeutung (B), Auftretenswahrscheinlichkeit (A) undEntdeckungswahrscheinlichkeit (E) zusammen, wobei diese Zahlen in der Regel einfach miteinander multipliziert werden. Dadurch entsteht zunächst einmal eine Möglichkeit zur ordinalen Sortierung. Gerade zu Beginn muss man sich sehr die Zahlen in Bezug auf die Werte ansehen, ob es richtig eingeschätzt worden ist und ob dieses in Verbindung zu anderen Punkten Sinn ergibt.
Das Team stellt dann entsprechend die Struktur des zu untersuchenden Systems zur Verfügung, dabei bedient sich es sich zunächst der Strukturanalyse. Dabei betrachtet man in diesem Schritt zunächst das Gesamtsystem, in welche Bereich oder Blöcke lässt sich das Thema aufteile.
Danach geht es dann zur Funktionsanalyse über. Gerade in einem SW Bereich gibt es zahlreiche Themen, die in oder aus Funktionen resultieren. Dabei zeigt man auch die Abhängigkeiten zwischen den Funktionen auf.
Jetzt auf diesem Level der Granularität kann man sich darüber Gedanken machen, was fürFehlerbilder basierend auf der bisherigen Analyse auftreten können. Hier sind ganz klar wieder die Teams der Experten gefragt, die auch das Wissen an der Stelle haben, mögliche Szenarien beschreiben zu können.
Wenn man dann die entsprechenden Szenarien beschrieben hat, werden diese basierend auf den oben genannten Kennzahlen bewertet. Durch die ordinale Sortierung kann man so die Probleme entsprechend der RPZ sortieren.
Basierend auf den Kennzahlen B,A und E kann nun bestimmt werden, welche möglichen Abhilfemaßnahmen so bestimmt werden können. Es gibt bspw. vom VDA entsprechendeFormblätter die für so ewtas verwendet werden können. Aber auch hier hilft einfach nur die gute alte Excelliste.
Doch starten wir vorne. Für eine Strukturanalyse steht auch gleich der erste Knackpunkt an. Sie brauchen an der Stelle ein sehr gutes Wissen über das System. Wenn Sie bspw. den Auftrag haben sowas aufzusetzen, aber nicht direkt in das Thema involviert sind, steht erstmal eine gute Recherche an, um das nötige Wissen aufzubauen.
Dafür ist zunächst einmal ein intensiver Kontakt nötig – entweder kollegial über entsprechende MA’s oder aber technisch über eine entsprechende Wissensdatenbank. Da erfahrungsgemäß, aber die Wissendatenbanken in Unternehmen nicht immer unbedingt den erhofften Datenbestand aufweisen, sollten Sie die entsprechenden Personen kennen, mit denen Sie zunächst das Thema besprechen.
Vorgehen
Das folgende Vorgehen fasst die wichtigsten Schritte noch einmal zusammen.
1. Lege die Verantwortung der FMEA fest
Die Verantwortung ist einem Systemingenieur zu übertragen, der das Dokument aktuell hält und sich um die Verteilung kümmert. In die Verteilung sind alle relevanten Stellen wie Entwicklung und Quality Assurance einzubeziehen.
2. Review des Produktes
Ein Review des Produktes kann innerhalb der Strukturanalyse erfolgen. Hier wird das System als Ganzes verstanden und in seine Struktur zerlegt.
3. Methoden und Abhängigkeiten erarbeiten
Die Funktionsanalyse gibt Aufschluss über weitere Abhängigkeiten einzelner Blocks und Funktionen. Abhängigkeiten und die damit verbundenen Interfaces / Schnittstellen sind oft ein hilfreiches Wissen über mögliche Probleme.
4. Brainstorming über mögliche Fehlerursachen
Aus den gefundenen Abhängigkeiten und der Struktur werden im Meeting und Review mögliche Fehlerursachen identifiziert und festgehalten. Hier sollen alle Experten aus den Teams vorhanden sein um entsprechende qualifizierten Input zu liefern.
Es wird eine Liste mit allen gefundenen und erarbeiteten Punkten erstellt.
5. Prioritätsrisikozahlen ermitteln
Für jeden Eintrag wird mit Hilfe der PRZ, die aus der Bedeutung, Entdeckungswahrscheinlichkeit und Auftretenswahrscheinlichkeit besteht, ein Wert bestimmt. Dieser kann nun ordinal bewertet werden und ergibt so eine Rangfolge.
6. Maßnahmen für hochpriore Prioritätsrisikozahlen festlegen
Die in 5. erstelle RPZ wird nun dafür verwendet um die möglichen Fehlerursachen sortieren zu können und beginnend mit den höchsten Werten, diese zu analysieren.
Dabei wird nun für einen definierten Bereich an Punkten mögliche Maßnahmen definiert und evaluiert wie die Probleme vermieden werden können.
7. Kontinuierliche, iterative Bearbeitung aufsetzen
Natürlich ist ein Kreislauf erforderlich, der die gefunden und umgesetzten Maßnahmen wieder in die Ausgangssituation einfließen lässt und neu bewertet. Damit wird auch klar, dass eine FMEA ein lebendiges Dokument ist.
Es wird immer Risiken geben, die nicht behoben werden können, es ist aber wichtig, sich diesen bewusst zu werden.
Mapping auf Automotive SPICE
Eine FMEA kann innerhalb der Automotive SPICE bspw. eine Workproduct oder ein genereller Indikator sein. So ist eine FMEA eine Möglichkeit ein Risiko zu analyiseren und damit möglich in der MAN.5 zu verwenden.
Weitere Informationen zu Projektmanagement und FMEA
