Häußer / Werdich Analyse und Durchführung eines Benchmarks von fachspezifischer Software für FMEA

Masterarbeit an der Hochschule Ravensburg-Weingarten
1. Auflage 2016
ISBN: 978-3-946073-04-8
Verlag: FMEAplus Akademie Gmbh
Format: EPUB
Kopierschutz: 6 - ePub Watermark

E-Book, Deutsch, 152 Seiten

Die Identifizierung einer passenden Software und die Beurteilung, was die Software tatsächlich leistet und ob diese auch zu unternehmensspezifischen Kriterien passt, ist durch die große Anzahl an verschiedensten Softwareschmieden schwierig oder gar unmöglich geworden. Durch die häufig zu schnelle und ungenügend belegte Entscheidung für eine im Nachhinein falsche Software, entstehen nachhaltig interne und externe Konflikte. Darüber hinaus werden unnötig erhebliche Ressourcen verschwendet und große Kosten erzeugt. Die vorliegende Arbeit soll diese Entscheidungsfindung strukturiert unterstützen. Dafür werden von Experten ausgewählte Kriterien, welche für die Erstellung einer FMEA relevant sind objektiv für jeden Softwareanbieter bewertet.

Julian Häußer war, nach seinem Bachelor Maschinenbaustudium in Stuttgart, Master-Student im Studiengang Technik Management und Optimierung an der Hochschule Ravensburg Weingarten. Er hat im Zuge seiner Abschlussarbeit diesen Bechmark bei der FMEAplus Akademie GmbH in Ulm, Wangen und Weil im Schönbuch durchgeführt. Durch FMEA Schulungen und Messebesuchen sowie Mitarbeit bei Moderationen und selbständigen Softwaretests hat er inzwischen einen hohen Reifegrad in der FMEA Analyse erreicht.

Autoren/Hrsg.

Häußer, Julian

Werdich, Martin

Leseproben

1. Einleitung

Dieses Kapitel enthält gekennzeichnete Auszüge aus [11].

Viele Unternehmen und FMEA-Anwender klagen über Probleme und Konflikte mit ihrer FMEA-Software. Dies hat oft nicht den Grund einer schlechten Software, sondern einfach nur einer falschen, nicht auf das Unternehmen angepassten Einbindung der Software in die Produktentstehungsprozesse. Dieser Fall tritt oft ein, da zum einen eine schnelle Entscheidung bei der Auswahl getroffen werden muss und zum anderen gibt es aktuell keine übersichtliche und softwareneutrale Auflistung der verschiedenen Softwares mit ihren Stärken, Schwächen, Vor- und Nachteilen.

Eine Umfrage des Fraunhofer IPA auf dem diesjährigen Osnabrücker FMEA-Kongress bestätigt die teilweise Unzufriedenheit und das Verbesserungspotenzial der Softwares.

Die Umfrage zeigt, dass ca. ein Viertel der Befragten mit Ihrer aktuellen FMEA-Softwarelösung nicht zufrieden ist. Darüber hinaus werden vor allem die Integrationsfähigkeit in die EDV-Umgebung und die Bedienungsfreundlichkeit bemängelt.

Ziel dieser Arbeit ist es deshalb, eine wie oben genannte Übersicht mit den Funktionen und weiteren Kriterien aller FMEA-Softwarehersteller und deren Bewertungen zu erstellen. Diese kann mithilfe einer Kriterienanalyse als Entscheidungsgrundlage angewandt werden.

1.1. Risikomanagement

Jede Entscheidung, die in einem Unternehmen getroffen wird ist mit einem gewissen Risiko behaftet. Menschen tendieren dazu, Entscheidungen nach dem Bauchgefühl zu treffen. Dies kann jedoch fatale Folgen haben, da hierbei Faktoren wie persönliches Risikoverhalten, aktuelle Laune und andere äußerliche Einflüsse die Entscheidung mittragen. Fachliche und belegte Faktoren werden zu wenig berücksichtigt und können später gegen den Entscheider verwendet werden. Deswegen und wegen der aktuellen gesetzlichen Vorgaben, ist es essentiell und unabdingbar, systematisch Risikomanagement zu betreiben.

Risikomanagement kann sowohl präventiv als auch korrektiv betrieben werden. Der korrektive Ansatz wird gewählt, wenn nachdokumentiert werden muss oder es bereits zu einem Fehler oder Schaden gekommen ist. Dann wird durch Risikomanagement versucht, ein Produkt oder einen Prozess zu re-engineeren, eine Dokumentationspflicht nachträglich zu erfüllen oder systematisch Ursachen zu ermitteln, um Folgekosten zu reduzieren. Der präventive Ansatz dagegen versucht, Risiken parallel zur Entwicklung und somit deutlich vor deren Eintritt zu identifizieren und abzuschalten. Denn, je früher Fehler entdeckt und eliminiert werden, desto geringer sind die Fehlerbeseitigungskosten. Dieser Ansatz wird als „Präventive Analytik“ bezeichnet.

1.2. Präventive Analytik

Die Präventive Analytik umfasst alle Methoden und Prozesse die dafür dienen, Produkte oder Prozesse während deren Entwicklung zu strukturieren und dadurch ein besseres Verständnis aufzubauen. Mit diesem können Risiken und Gefahren früher reduziert werden. Dies ist mit einem gewissen Zeit- und Kostenaufwand verbunden, dieser wird sich durch die vermiedenen Fehler meistens rentieren. Die Schwierigkeit ist, dass man nicht beweisen kann, dass Fehler vermieden wurden, da diese ja nie eingetreten sind. Doch die Erfahrung zeigt und rechtfertigt den Einsatz präventiver analytischer Methoden.

1.3. Methoden/Tools

Es gibt mehrere Methoden, welche in der präventiven Analytik zum Einsatz kommen können. In der folgenden Grafik sind die wichtigsten und am häufigsten verwendeten Risikoanalysen abgebildet. Die FMEA, mit welcher wir uns beschäftigen, liegt im operativen Bereich und deckt folgende Risikobereiche ab:

Risikoidentifizierung, Risikoanalyse, Risikobewertung, Risikosteuerung und -bewältigung.

Die nicht von der FMEA abgedeckten Bereiche werden in der Vorbereitungsphase bzw. Nachbereitungsphase der FMEA durch folgende Tools bewältigt:

Ermittlung des Kontextes: Blockdiagramm, Prozesslaufdiagramm

Risikoüberwachung und –überprüfung: Control Plan, Maßnahmentracking

Abbildung 1: Tools im Risikomanagement(1)

1.4. FMEA

Die Fehler-Möglichkeiten und Einfluss Analyse oder Failure Mode and Effects Analyses (FMEA) ist ein analytisches Verfahren, welches in der Entwicklung oder Optimierung bestens unterstützen kann. Sie strukturiert ein Produkt oder einen Prozess und verbessert die Übersichtlichkeit, ist nachvollziehbar und ermöglicht zielorientierte Umsetzung.

Warum man eine FMEA machen sollte bzw. machen muss, hat mehrere Gründe:

Normen

Folgende Normen fordern den Einsatz von Vorbeugemaßnahmen und empfehlen dafür die FMEA (Auszug):

• DIN EN ISO 9001:2008
• DIN EN ISO 9004:2009
• DIN EN 60812 Nov. 2006

Richtlinien

Auch von verschiedenen Richtlinien wird die FMEA gefordert bzw. empfohlen (Auszug):

• ISO/TS 16949
• AIAG 4th Edition, June 2008
• VDA Band 4 Teil 3 2010
• DGQ: Band 13-11 FMEA, 4. Auflage 2008

Wirtschaftlichkeit

Ein ebenso wichtiger Faktor ist die Wirtschaftlichkeit, da diese durch die FMEA gesteigert werden kann. Dies ist oft schwer zu beweisen, da eine FMEA zunächst nur Kosten verursacht und vermiedene Fehler generell nicht nachgewiesen werden können. Es ist mehrfach belegt, dass systematisches und konsequentes Pflegen einer FMEA-Kultur die Kosten mittel- und langfristig senkt.

• FMEA hilft, G&K sowie sonstige Fehlerkosten massiv zu senken und die Wahrscheinlichkeiten von Rückrufaktionen zu verringern
• Reduzierung der Kundenreklamationen um 15 %
• Reduzierung der Änderungen vor Serienlauf um 22 %
• Reduzierung der Fehlerkosten um 21 %
• Reduzierung der Anlaufkosten um 19 %
• Reduzierung der Entwicklungszeit um 5-30 %

Quelle: Fraunhofer-IPA (2008), Kamiske (2001), Klatte (1994)

Kundenforderungen

Kunden, vor allem OEMs fordern einen hohen Reifegrad der FMEA zum Design-Freeze als Voraussetzung zur Werkzeugfreigabe. Dadurch hat der Kunde zum einen die Garantie, dass strukturiert nach Stand der Technik gearbeitet wird und zum anderen eine Absicherung ob die potentiellen Risiken alle erkannt und reduziert wurden.

Firmeninterne Forderungen

Ebenso können interne Regeln eine FMEA vorschreiben, frei nach dem Motto „Für Mich Eine Absicherung“. Weitere Punkte sind (Auszug):

• Systemoptimierung, Produktverbesserung und Risikominimierung
• FMEA hilft, die Kundenforderungen konsequent zu klären
• Transparente Entwicklung bezüglich des Fortschritts und des Risikos
• Kapazitäten werden durch Arbeitsschwerpunkte besser genutzt
• Bessere Schnittstellenabstimmungen durch FMEA
• Interne Dokumentationspflichten durch die FMEA erfüllen
• Lessons Learned Wissen für künftige Projekte auffindbar speichern
• Verantwortlichkeiten bezüglich des Risikos werden exakt zugeordnet
• Sicherung des Unternehmens-Knowhows für künftige Generationen

Produkthaftung

Jeder in der Produktions- oder Distributionskette haftet für Schäden, welche durch einen Produkt-Fehler entstehen. Falls nachgewiesen wird dass der Schaden des Geschädigten aufgrund des Produktfehlers passiert ist tritt ein Produkthaftungsfall in Kraft. Nur ein erfolgreicher Entlastungshinweis bei nachweislicher Betrachtung aller Pflichten macht einen Haftungsausschluss möglich.

Eine kompetent erstellte FMEA ist sowohl in der Konstruktion als auch im Prozess als Entlastungsbeweis anerkannt und zugelassen, da sie Stand der Technik ist und die erforderliche Dokumentationspflicht erfüllt. Somit ist die Produkthaftung ein weiterer starker Aspekt, eine FMEA systematisch und methodisch korrekt durchzuführen.

Eine weitere Frage ist, wann mit einer FMEA gestartet werden muss. Idealerweise sollte eine FMEA präventiv, also zum frühestmöglichen Zeitpunkt gestartet werden. Ist ein Prozess oder ein Produkt jedoch bereits in der Serie, auf dem Markt oder im Kundenbetrieb, wird bei entsprechender Anforderung eine korrektive FMEA erstellt.

Präventive FMEA

Die FMEA beginnt oft mit den ersten konkreten Gedanken über das Konzept des Produktes/Prozesses. So werden die Vorschläge direkt dokumentiert und in eine strukturierte Form gebracht. Die FMEA wird während der weiteren Konstruktion Schritt für Schritt weiterentwickelt. So können mögliche Fehler und ihre möglichen Ursachen noch vor oder während der Entwicklung entdeckt und ihre Eintrittswahrscheinlichkeit gesenkt werden.

Korrektive FMEA

Die korrektive FMEA wird bei Bedarf (z.B. Re-Engineering) gestartet. Auch bei Problemen bei einem bestehenden Produkt/Prozess oder bei Anpassungen bzw. Optimierungen. Dabei können nicht nur die vorhandenen...