Eine vollständige Beschreibung der FMEA finden Sie auf einer separaten Seite hier](/doc/de/tsk/tskFMEA). Diese Seite befasst sich mit den Besonderheiten der FMEA für Produkte.Beschreibung des FMEA-Prozesses

DFMEA – Detaillierte Analyse

Die FMEA ermöglicht auf der Grundlage der Produktstruktur die Analyse, welche Eigenschaften, Funktionen und Betriebsmodi jede Komponente des Produkts hat. Diese dienen dann als Schlüsselgrundlage für die eigentliche FMEA-Analyse.

In Übereinstimmung mit der Methodik unterstützt AyMINE die FMEA-Analyse wie folgt:

Analyse einzelner Teile und deren spezifischer Eigenschaften (strukturelle Analyse)
Funktionale Analyse (dynamische Analyse)
Beschreibung der Betriebsmodi.

Für jedes Element werden potenzielle Gefahren und Risiken analysiert, die entstehen könnten, und es werden Maßnahmen vorgeschlagen.

Funktionen

Funktionen beschreiben, was das Produkt tut und wie es sich verhält. Eine typische Funktionsbeschreibung umfasst Eingang/Stimulus, Datenverarbeitung und Ausgang.

Wichtige DFMEA-Fragen:

Auf welche Eingaben ist die Funktion nicht vorbereitet (z. B. Abweichung der Eingabewerte durch Überhitzung)?
Wie wird sichergestellt, dass ein Funktionsausfall das Produkt oder seine Umgebung (einschließlich des Benutzers) nicht gefährdet?
Wie kann sich das Produkt erholen, wenn die Funktion ausfällt?
Alle potenziellen Probleme müssen im Rahmen der Analyse dokumentiert werden.

Betriebsmodi

Für jedes Produkt müssen alle Betriebsmodi beschrieben werden, einschließlich solcher, die nur kurzzeitig auftreten können. Typische Betriebsmodi sind:

Ausgeschaltet (entweder ohne Stromversorgung oder im Standby-Modus)
Getrennt (alle Eingänge getrennt, z. B. wegen eines Fehlers in der Umgebung)
Diagnostik vor dem Start
Normalbetrieb
Betrieb im eingeschränkten Modus
Betrieb im Notfallmodus (Safety)
Abschaltung
...

Die Modi müssen dokumentiert werden, idealerweise mit einer Zustandskarte oder zumindest mit einer Beschreibung, wie und unter welchen Umständen der Übergang in einen bestimmten Zustand erfolgt. (Die Zustände können direkt im System verknüpft werden – das ist jedoch nur sinnvoll, wenn die Verknüpfungen tatsächlich für die Analyse genutzt werden.)

Bei der Analyse ist es wichtig zu bewerten:

Welche Funktionen des Produkts im jeweiligen Modus verfügbar sind,
Welche Anforderungen an das System gestellt werden können und ob das Produkt diese im jeweiligen Modus erfüllen kann. Falls nicht, welche Konsequenzen das haben könnte,
Welche Ressourcen (z. B. Stromverbrauch) im jeweiligen Modus benötigt werden und was passiert, wenn diese nicht verfügbar sind oder ausfallen.

Eigenschaften

Eigenschaften umfassen alle weiteren Merkmale des Produkts, die für die funktionale und sicherheitstechnische Analyse wichtig sind. Typischerweise umfassen diese:

Emissionen (z. B. elektromagnetische Strahlung, Vibrationen, Lärm, Wärme)
Größen-/Volumenänderungen
Haltbarkeit unter äußeren Bedingungen (z. B. Lebensdauer in Bezug auf Temperatur, Feuchtigkeit usw.)

Risikobewertung

Für jede Funktion, jeden Betriebsmodus und jede Eigenschaft wird im Rahmen der FMEA beschrieben, welche Risiken bei einem Ausfall bestehen, und diese Risiken werden bewertet. Das System unterstützt Sie dabei, für jede Eigenschaft kritische Kennzahlen zu identifizieren (die Links erklären die Bedeutung der Bewertungsmaßstäbe):

Jede dieser Werte muss einzeln festgelegt werden, und das System füllt die Werte automatisch vor und berechnet die Gesamtbewertung ("Risiko-Rating"). Dadurch erhalten Sie eine vollständige Übersicht, welche Risiken besonders beachtet werden müssen.

Maßnahmen zur Risikominderung definieren

Für Risiken, deren Gesamtrating den für das Produkt festgelegten Schwellenwert überschreitet, müssen Maßnahmen zur Reduzierung festgelegt werden. Das System ermöglicht es Ihnen, direkt zwei grundlegende Arten von Maßnahmen zu definieren:

Anforderungen an das entwickelte Produkt
Sicherheitsmaßnahmen im Zusammenhang mit der Herstellung des Produkts (einschließlich zugehöriger Kontrollen)

Beide Maßnahmenarten können direkt von der identifizierten Eigenschaft aus erstellt werden. Es ist wichtig, diese Maßnahmen entweder aus der Eigenschaft heraus zu erstellen oder sie mit der Eigenschaft zu verknüpfen, um Informationen darüber zu bewahren, wie das Risiko tatsächlich reduziert wurde. Dies ermöglicht es Ihnen, nachzuweisen, welche Maßnahmen ergriffen wurden, und zu analysieren, ob diese angemessen sind. Umgekehrt wird bei Anforderungen und Verfahren deutlich, warum diese erforderlich sind.

Schritt 3: DFMEA-Bericht

Sobald die Analyse abgeschlossen ist, kann der gesamte DFMEA-Bericht mit der DFMEA-Funktion generiert werden. Die Analyse erstellt einen Bericht direkt in AyMINE im HTML-Format – so können Sie vor dem Export in PDF weitere Informationen hinzufügen, falls erforderlich. Dadurch können Sie problemlos Informationen einfügen, die der Kunde wünscht.

Obwohl der generierte DFMEA-Bericht prinzipiell bearbeitbar ist, sollte er nicht für die eigentliche Analyse verwendet werden – Sie würden die Konsistenz mit der Produktdokumentation verlieren.

Wichtig zu wissen

Dokumentation ist entscheidend

Eine gründliche Dokumentation der DFMEA ist unerlässlich für die Entwicklung. Die DFMEA-Analyse ist nicht nur bei der Produktentwicklung erforderlich, sondern über den gesamten Lebenszyklus hinweg:

Wenn ein Problem auftritt, das z. B. mit einem 8D-Report behandelt wird, ist die DFMEA eine wesentliche Grundlage.
Wenn Sie eine neue Produktversion entwickeln, benötigen Sie nur eine Differenz-FMEA. Sie sparen sich den Großteil der Arbeit, jedoch nur, wenn Sie nachweisen können, dass Sie die ursprüngliche DFMEA kennen – einschließlich ihrer Schlussfolgerungen und wie diese umgesetzt wurden.
Sie wird natürlich für Audits benötigt.
Sollte es je zu einer Überprüfung kommen, ob Sie alles Notwendige für die Zuverlässigkeit des Produkts getan haben, ist eine gut dokumentierte DFMEA ein zentraler Nachweis für einen verantwortungsvollen Ansatz.

Spezielle Eigenschaften von Produkteigenschaften

Die DFMEA-Dokumentation sollte kritische Produkteigenschaften abdecken, insbesondere deren Einfluss auf die Sicherheit oder Cybersicherheit.Für jede Produkteigenschaft können Sie benutzerdefinierte Typen und Tags basierend auf den Anforderungen Ihrer Analyse definieren. Sie können auch Tags verwenden, die gemeinsam mit Anforderungen und Verfahren genutzt werden. Wenn diese Tags verwendet werden, übertragen sie sich automatisch auf Anforderungen und Verfahren, die aus der DFMEA erstellt wurden – so stellen Sie sicher, dass nichts verloren geht (wie von Standards wie [ISO 26262](https://www.iso26262.cz/, ISO62061 und anderen gefordert).

RPN vs. AP – Unterschiede in der DFMEA-Bewertung

Der Standard von 2019 (FMEA-Handbuch) empfiehlt die Verwendung des Action Priority (AP)-Indexes anstelle des Risk Priority Number (RPN). Die Berechnung und das Ergebnis unterscheiden sich. Während RPN als Produkt der Werte für Schweregrad (S = Severity), Auftretenswahrscheinlichkeit (O = Occurrence) und Erkennbarkeit (D = Detection) berechnet wird, wird AP mit einer Tabelle aus denselben Werten umgerechnet. AP ähnelt der ASIL-Bewertung nach ISO 26262.

Das FMEA-Handbuch erläutert:
RPN ist kein adäquates Werkzeug zur Priorisierung, da alle drei Dimensionen (S, O, D) gleich gewichtet werden. Dadurch können zwei Risiken mit sehr unterschiedlichen Schwere- und Auftretens-Werten denselben Score erhalten, was Teams verwirrt.

Wesentliche Unterschiede zwischen AP und RPN:

Wenn S und O beide sehr hoch sind, hat die Priorität den höchsten Rang, unabhängig von D.
Wenn mindestens einer der Werte S oder O sehr hoch ist, hat AP mindestens eine mittlere Priorität.
Faktisch reduziert AP die Bedeutung der Erkennbarkeit in der Gesamtbewertung.

AyMINE unterstützt RPN und AP, weil:

AP ist für die Priorisierung gemäß aktueller FMEA-Methodik erforderlich.
RPN liefert genauere Vergleiche (1.000 mögliche Werte gegenüber 3 AP-Stufen).

Teilen Sie uns mit, wonach Sie suchen

Sie möchten sofort fragen?

DFMEA-Analyse

Die DFMEA dient dazu, mögliche Probleme mit der Funktionsweise eines Produkts durch eine detaillierte Analyse aller seiner Komponenten und Eigenschaften zu identifizieren.