FMEA - FAILURE MODE AND EFFECTS ANALYSIS

FMEA - FAILURE MODE AND 

EFFECTS ANALYSIS

Safety Engineering - Methoden um potenzielle 

Risiken in Prozessen und Produkten zu erkennen 

• Hazard Analysis and Critical Control Points (HACCP) - Lebensmittel 

• Preliminary Hazard and Risk Analysis (PHA) - Risikoklassen 

• Safety Requirements Specification (SRS) - Sicherheitsanforderungsstufen SIL 

• Fault Tree Analysis (FTA) - qualitative und quantitative Fehleranalyse 

• Common Cause Analysis (CCA) - nicht wirksame Redundanzen 

• Risikobeurteilung nach DIN 14121 - Verletzungsgefahr 

• Single Event Upset Analyse (SEU) und Multiple Bit Upset Analyse (MBU) - 

Speicherzellen 

• Markov Analyse - kritische Systemzustände 

• Failure Modes and Effects Analysis (FMEA) (System, Produkt, Prozess, Formblätter) 

– TQU Methode 

– Konzept FMEA 

– Matrix FMEA 

• Failure Mode, Effects, and Criticality Analysis (FMECA) - Kritikalität der Fehlereffekte 

• Failure Modes and Effects Summary (FMES) - Fehlerraten auf den Fehlereffektebenen 

• Failure Modes, Effects and Diagnostic Coverage Analysis (FMEDA) - 

Diagnoseabdeckung für gefahrbringende Fehlerarten 

• Design Review based on Failure Mode (DRBFM) – Risikobeurteilung bei 

Veränderungen 

• Dependence Diagram (DD) oder Reliability Block Diagram (RBD) - 

Ausfallwahrschenlichkeit 

TQU International GmbH, Wiblinger Steig 4, D-89231 Neu-Ulm

• Die FMEA ist eine präventive Methode zur Bewertung und Minimierung von 

Risiken. 

• Sie ist ein systematisches Verfahren, um gezielt potenzielle Fehler zu bewerten 

und Massnahmen einzuleiten, damit diese Fehler gar nicht erst vorkommen. 

• Die FMEA wird von einem interdisziplinären Team erstellt. 

Was ist eine FMEA? 

• Die FMEA ist für komplexe Systeme, für Produkte und für Prozesse anwendbar. 

Zeitachse 

Fehlerursache 

Fehler 

Fehlerfolge 

Ziele eines FMEA-Projekts 

• präventives Erkennen der Zusammenhänge 

von potentiellen Fehlern, Ursachen 

und Folgen 

• Priorisierung der Ursachen-Wirkungs- 

Ketten bezüglich ihrem Risiko 

• präventives Einleitung von Abstellmaßnahmen 

für Ursachen-Wirkungs-Ketten 

mit hohen Risiken 


Inhalt Risikoanalyse für Produkte / Prozesse 

Start Produkt- / Prozess-Funktion(en) 

Fehler Fehl-Funktion (negierte Funktion) 

Fehlerfolgen Fehlerursachen 

Verhütungs- und Prüfmaßnahmen 

(bestehende Maßnahmen der 

Fehlervermeidung / -entdeckung) 

FMEA-Vorgehen im Überblick 


FMEA-Vorgehen im Überblick 

Bewertung B - Bedeutung der Fehlerfolgen aus Kundensicht 

Risikoprioritäts- 

RPZ = B x A x E 

zahl 

A - Auftretenswahrscheinlichkeit eines Fehlers mit 

einer bestimmten Fehlerursache 

E - Entdeckungswahrscheinlichkeit eines Fehlers 

mit einer bestimmten Ursache 

Die Bewertung erfolgt anhand eines Bewertungskataloges 

von 1 - 10. 

Abstellmaß- Bei einer RPZ > 100 ist das Risiko nicht mehr tolerierbar, 

nahmen es müssen Abstellmaßnahmen eingeleitet werden. 

Diese können sich auf die präventive Vermeidung von 

Fehlern / Ursachen beziehen oder auf deren Entdeckung. 

TQU International GmbH, Wiblinger Steig 4, D-89231 Neu-Ulm 

10 

5 

1

Nr. 

System / Teil / 

Prozess mit 

Funktion 

mögliche 

Fehler 

Risikoanalyse: 

mögliche 

Folgen 

kurze Beschreibung des 

Elements mit Funktionen 

Komponente / Prozess 

Abteilungen: Moderation: 

Team: Bearbeitung: 

mögliche 

Ursachen 

möglicher Fehler = 

negierte Funktion 

derzeitige 

Abstellmaßnahmen 

B A E RPZ 

Das FMEA-Formblatt (1) 

Erstellung: 

mögliche Folgen des 

Fehlers für den Kunden 

Konstruktions- / Prozess-FMEA 

letzte Änderung: 16.12.2003 

empfohlene 


Verantw ort- 

lich / Termin 

Änderungsstand: 

0 

neuer 

Risikostand 

durchgeführte 


A B E RPZ 

Ursachen für die potentiellen Fehler 

(meist mehrere Ursachen für einen 

Fehler) 


Nr. 


Prozess mit 

Funktion 

mögliche 

Fehler 


mögliche 

Folgen 

zum Zeitpunkt der FMEA bereits 

festgelegte Vorbeuge- und 

Prüfmaßnahmen 

A – Auftretensnswahrscheinlichkeitchkeit eines Fehlers mit einer best. 

Ursache 

mögliche 

Ursachen 


derzeitige 


B A E RPZ 

B – Bedeutung der Fehlerfolgen 

für den Kunden (intern 

oder extern) 


empfohlene 



Verantwortlich 

/ Termin 


0 

neuer 

Risikostand 



A B E RPZ 

RPZ = B * A * E 

(Risikoprioritätszahl) 

E – Entdeckungswahrscheinlichkeit 

eines 

Fehlers mit einer bestimmten 

Ursache

Nr. 


Prozess mit 

Funktion 

mögliche 

Fehler 



mögliche 

Folgen 

Komponente / Prozess 

Abteilungen: Moderation: 

mögliche 

Ursachen 

empfohlene Maßnahme Maßnahmen en zur 

Ursachenvermeidung achenvermeidung resp resp. p. Fehlerentdeckung 

ntdeckung (Absichtserk (Absichtserklärung) klärung) 

Verantwortung zur ur Verfolgung 

empfohlener Abstellmaßnahmen maßnahmen inkl. 

Terminierung rung 

derzeitige 


B A E RPZ 

effektiv durchgeführte führte 

Abstellmaßnahmen men 


Erstellung: 

Konstruktions- / Prozess-FMEA 


empfohlene 


Verantw ort- 

lich / Termin 


0 

Neubewertung der Risiken 

durch das Team 


neuer 

Risikostand 



A B E RPZ

Entwicklung der FMEA 

Die FMEA wurde in den 60-er Jahren in den USA im Rahmen des Apollo-Projekts der 

NASA entwickelt und erstmals eingesetzt. 

Anwendung der FMEA 

Ab den 70-er Jahren wurde die FMEA in militärnahen Branchen wie etwa der Luftfahrtund 

Kerntechnik, aber auch im medizinischen Bereich angewandt. 

Standardisierung der FMEA 

Mitte der 70-er Jahre wurde die FMEA-Anwendung durch die Navy standardisiert 

(MIL-STD-1629). 

Verbreitung der FMEA 

Historie der FMEA 

Ab den späten 70-er Jahren wird die FMEA in der Automobilindustrie eingesetzt und 

gehört heute zum Standard in dieser Branche (VDA 6.1, QS-9000, ISO/TS 16949 etc.). 

Als Bestandteil des Risikomanagements kommt sie auch in Industriezweigen mit 

gefährlichen Materialien / Prozessen zum Einsatz. 


System-FMEA 

• Risikomanagement für komplexe Systeme und das Zusammenspiel der einzelnen 

Subsysteme untereinander, d.h. wichtige funktionale Zusammenhänge der 

Systemelemente müssen aufgezeigt werden. Einsatzgebiet sind die Produkt- und 

Prozessentwicklung. 

Produkt-FMEA (auch Konstruktions-, Design- oder Entwicklungs-FMEA) 

• Risikomanagement für ganze Produkte bzw. einzelne Baugruppen / Komponenten 

eines Produkts 

Prozess-FMEA 

Arten der FMEA 

• Risikomanagement für Produktions- und Montageprozesse, Logistik oder für 

Geschäftsprozesse im allgemeinen. Die Systemelemente Mensch, Maschine, Material 

und Mittel bieten Ansatzpunkte für mögliche Fehler. 


Folge Fehler Ursache 



Überlappung von Produkt- und 




System-FMEA Produkt 

1. Ebene (Funktion) 


2. Ebene (Funktion) 


3. Ebene (Merkmal) 

System-FMEA Prozess 

(Funktion)

Produkt- und Fertigungsstruktur 

1. Ebene 2. Ebene 3. Ebene 4. Ebene 

End-Produkt 

Baugruppe 1 

Baugruppe 2 

Komp. 7 * 

Unter-BG 1 

Komp. 3 * 

Komp. 1 * 

Komp. 2 * 

Komp. 4 Fertigungsprozess A 

Komp. 5 

Prozessebene 

Fertigungsprozess B 

Komp. 6 Fertigungsprozess C 

Montageprozesse 

* Zukaufteile 


Auslöser für ein FMEA-Projekt 


€ € pro pro Fehler Fehler 

10.- 

FMEA 

Risikomanagement 

Planung & 

Entwicklung 

100.- 

Zeichnungsänderung 

1000.- 

Problemlösung 

Fehlermanagement 

Beschaffung 

& Prod. 

10.000.- 

Prozessänderung 

Fehlerfortpflanzungsregel 

(Zehnerregel) 

100.000.- 

Kunde 

Produkte- 

Rückruf 


nach VDA Band 6 Teil 1


• nach der Definition der Systemfunktionen (Lastenheft) 

• vor der Auswahl spezifischer Hardware 

Produkt-FMEA (auch Konstruktions-, Design- oder Entwicklungs-FMEA) 

• nach der Definition der Produktfunktionen (Pflichtenheft) 

• vor der Fertigungsfreigabe der Konstruktion 


• nach Erstellung provisorischer Zeichnungen 

• vor der Freigabe der Zeichnungen für die Fertigung 

Zeitpunkt zur Erstellung der FMEA 

Je früher der Zeitpunkt einer FMEA angesetzt wird, desto oberflächlicher und ungenauer 

die Ergebnisse, welche diese liefern kann. Die FMEA unterstützt dabei vorrangig die 

Konstruktion oder Produktionsplanung mit einer risikoorientierten Vorgehensweise. 

Wird die FMEA kurz vor der Umsetzung gewählt, sind die Ergebnisse zwar genauer, es 

steigen aber die Änderungskosten und die Bereitschaft für Änderungen sinkt. Deshalb ist 

es wichtig, dass der Zeitpunkt für die FMEA sorgfältig definiert und ausgewählt wird. 


Ermittlung der Kundenanforderungen 

technische 

Machbarkeit Erstellung und 

Freigabe des 

Lastenheftes 


Zeitachse 


Die FMEA im Entwicklungsablauf 

Entwicklung 

Fertigungsplanung 

Vorserie, 

Nullserie 

System-FMEA Prozess 


Serienfreigabe 

Produktion 

Aktualisierung 

bei Änderungen

1. 

1. 

MeilenMeilensteinstein 

Planung und Konzeption 

Start der System-FMEA 

2. 

2. 


FMEA im Projektmanagement nach 

VDA 

Produktentwicklung und -verifizierung 

Start der System-FMEA Produkt 

Prozessentwicklung und -verifizierung 

Start der System-FMEA Prozess 

Beschaffung der Produktionsressourcen 

Einbinden von Lieferanten in die FMEA 

Kontinuierlicher Verbesserungsprozess / FMEA bei Änderungen 

3. 

3. 


4. 

4. 


VDA = Verband deutscher 

Automobilhersteller 

Validierung 

Abnahme 

5. 

5. 


6. 

6. 


Produktion 


7. 

7. 

MeilenMeilensteinstein

(vorläufiger) Abschluss von FMEA‘s 

Lebensdauer von FMEA‘s 

� System- und Konstruktions-FMEA‘s gelten als (vorläufig) abgeschlossen, wenn die 

Konstruktion für die Produktion freigegeben wurde. 

� Prozess-FMEA‘s sind (vorläufig) abgeschlossen, wenn der betreffende Prozess für 

die Produktion freigegeben ist. 

Aktualisierung von FMEA‘s 

� FMEA‘s sind dynamische Produkt- resp. Prozessdokumentationen und in diesem 

Sinne “lebende“ Dokumente. 

� Sie werden aktualisiert, wenn eine Änderung an der Konstruktion, den 

Anwendungsbedingungen oder dem Material geplant oder Änderungen in den 

Fertigungs- und / oder Montageprozessen eines Produktes erwogen werden. 


Vertrieb 

Kundendienst 

Service 

AV 

Produktion 

Fertigung 

Auftraggeber der FMEA 

(z.B. GL, Projektleiter, Kunde) 

Lieferant(en) 

Das FMEA-Team 

Produktmanagement 

Marketing 

Moderator Prüfplanung 

QS 

Entwicklung 

Konstruktion 


Technische Kenntnis des Produkts / Prozesses 

� Im FMEA-Team sollten diejenigen Personen dabei sein, die am besten über das 

Produkt / den Prozess Bescheid wissen: 

- Konzeption / Entwicklung des Produkts 

- Herstellung und Prüfung des Produkts 

- Detailkenntnisse über die einzelnen Prozessschritte 

- Kenntnis der aktuellen technischen Unterlagen 

Kenntnis des Kunden und der Anwendung des Produkts 

� Im Team sollten auch Personen vertreten sein, die mit dem Kunden und der 

Anwendung des Produkts vertraut sind: 

- Anforderungen / Erwartungen ans Produkt 

- Anwendung des Produkts 

- Garantieausfälle / Reparaturen 

- Kundenreklamationen 

Anforderungen an das Projektteam 


Organisation 

� Vorbereitung und Nachbereitung 

� einarbeiten in die aktuellen technischen Unterlagen 

� Formblätter vorbereiten 

� Vorbereitung der Räume, Visualisierung 

Teamsteuerung 

� Beherrschung der FMEA-Methode und der Fragestellung 

� Planungs-, Durchführungs-, Auswerte- und Präsentationstechniken anwenden 

können 

� die Gruppe nicht meinungsbildend beeinflussen 

� thematische Aussagen vermeiden 

� unnötige Diskussionen abbrechen 

� Themenüberblick behalten (roten Faden nicht verlieren) 

� Pausen machen 

Anforderungen an den Moderator 


• Für die FMEA-Sitzung ist es notwendig, dass die Funktionen der definierten 

Elemente bekannt sind. Sie werden in den meisten Fällen in den Lasten- oder 

Pflichtenheften genau definiert. 

• Um mögliche Fehler, Folgen und deren Ursache genau bestimmen und ermitteln zu 

können, ist es notwendig, diese Funktionen genau zu spezifizieren. 

Beispiel für mögliche Funktionen 

System / 

Produkt / 

Prozess 


Aufzug 

Funktionen Last heben / 

senken 

(500 kg) 

Last halten 

(1500 kg) 

Kabine 

positionieren 

(+/- 1 cm) 

Vorgehen bei der FMEA 

Konstr.-FMEA 

Dichtungsring 

innen / aussen 

abdichten 

beständig 

gegen Säure 

und Lauge 



Loch bohren 

Durchmesser 

bohren (5 H7) 

Tiefe bohren 

(9 +/- 0,1 mm) 

Oberfläche 

gestalten 

(RZ 0,5)

Element Ursache-Wirkungs-Analyse 

Funktionen / 

Q-Merkmale 

potentielle 

Fehler 

Funktion Fehler 1 

Fehler 2 

potentielle 

Folgen 

Folge 1 

Folge 2 

Folge 1 

Folge 2 

potentielle 

Ursachen 

Ursache 1 

Ursache 2 

Ursache 1 

Ursache 2 

Ursache 1 

Ursache 2 

Ursache 1 

Ursache 2 

derzeitiger Zustand 

Verhütung 

Prüfung 

V: 

P: 

V: 

P: 

V: 

P: 

V: 

P: 

V: 

P: 

V: 

P: 

V: 

P: 

V: 

P: 

Auftreten 

Bedeutung 

Entdeckung 


Risiko 

Veränderung 

geänderter Zustand 

Empfohlene 

Verantwortung 

getroffene 

Maßnahme Termine, 

Ziele 

Maßnahmen 


Auftreten 

Bedeutung 

Entdeckung 

Risiko neu

Bewertungsschema 

• Prinzipiell wird auf einer Skala von 1-10 bewertet. Dabei gilt: Je kleiner die Zahl, 

desto günstiger die Situation und umgekehrt. 

• Die Bewertungskriterien sollten eindeutig definiert und dem Team klar sein. 

• Werden FMEA‘s vom Kunden gefordert, sollte der Bewertungskatalog mit diesen 

abgesprochen sein oder sich auf einen Standardkatalog beziehen (z.B. VDA, 

QS-9000, Ford Q 101). 

10 

5 

� ungünstigster Fall 

1 � günstigster Fall 


Bedeutung: 

Bewertung nach VDA 

sehr hoch Sicherheitsrisiko; Nichterfüllung gesetzlicher 9-10 

Vorschriften; Liegenbleiber 

hoch Funktionsfähigkeit des Fahrzeugs stark eingeschränkt; 7-8 

sofortiger Werkstattaufenthalt zwingend erforderlich; 

Funktionseinschränkung wichtiger Teilsysteme 

mäßig Funktionsfähigkeit des Fahrzeugs eingeschränkt; 4-6 

sofortiger Werkstattaufenthalt nicht zwingend erforderlich 

Funktionseinschränkung wichtiger Bedien- und Komfortsysteme 

gering geringe Funktionsbeeinträchtigung des Fahrzeugs; Be- 2-3 

seitigung beim nächsten planmäßigen Werkstattaufenthalt; 

Funktionseinschränkung von Bedien- und Komfortsystemen 

sehr sehr geringe Funktionsbeeinträchtigung; nur vom Fach- 1 

gering personal erkennbar 



Auftretenswahrscheinlichkeit: Fehleranteil ppm 

sehr hoch sehr häufiges Auftreten der Fehler- 100.000-500.000 9-10 

ursache; unbrauchbares, ungeeignetes 

Konstruktionsprinzip; ungeeigneter Prozess 

hoch Fehlerursache tritt wiederholt auf; 10.000-50.000 7-8 

problematische(r), unausgereifte(r) 

Konstruktion resp. Prozess 

mäßig gelegentlich auftretende Fehlerursache; 500-5.000 4-6 

geeignete, im Reife grad fortgeschrittene 

Konstruktion; mäßig genauer Prozess 

gering Auftreten der Fehlerursache ist gering; 50-100 2-3 

bewährte konstruktive Auslegung; 

genauer Prozess 

sehr Auftreten der Fehlerursache ist unwahrscheinlich 1 1 

gering 



Entdeckungswahrscheinlichkeit: Sicherheit 

Nachweisverfahren 

sehr Entdeckung der aufgetretenen Fehlerursache ist 90% 9-10 

gering unwahrscheinlich; die Fehlerursache wird nicht oder 

kann nicht geprüft werden 

gering Entdeckung der aufgetretenen Fehlerursache ist 98% 7-8 

wenig wahrscheinlich; unsichere Prüfung 

mäßig Entdeckung der aufgetretenen Fehlerursache ist 99,7% 4-6 

wahrscheinlich; Prüfungen sind relativ sicher 

hoch Entdeckung der aufgetretenen Fehlerursache ist 99,9% 2-3 

sehr wahrscheinlich; Prüfungen sind sicher, z.B. 

durch mehrere voneinander unabhängig Prüfungen 

sehr Auftreten der Fehlerursache wird sicher entdeckt 99,99% 1 

hoch 


• Die Risikoprioritätszahl (RPZ) gibt Auskunft über die Größe des Risikos einer Fehler- 

Folge-Ursachen-Kette. Je größer die RPZ, desto größer ist das Risiko, welches die 

Teilnehmer der FMEA-Sitzung dieser Kette beimessen. Die RPZ ist eine rechnerische 

Größe, die sich aus der Multiplikation der Auftretenswahrscheinlichkeit mit der 

Bedeutung und der Entdeckungswahrscheinlichkeit berechnet. Somit kann die RPZ 

einen Wert von 1 bis 1000 annehmen. 

Berechnungsformel: 

RPZ = B * A * E 

Risikoprioritätszahl 

• Um die Einschätzung der RPZ zu erleichtern, gibt es mehrere Grenzen, welche die 

Notwendigkeit von Abstellmaßnahmen regeln und klären. 

• RPZ < 40 � Risiko ist tolerierbar, es sind keine Abstellmaßnahmen 

erforderlich. 

• RPZ > 100 � Risiko ist nicht mehr tolerierbar, Abstellmaßnahmen 

sind erforderlich. 

• 40 < RPZ < 100 � Das Risiko ist nicht eindeutig, Abstellmaßnahmen 

können diskutiert werden. 


Empfohlene Abstellmaßnahmen 

• Abstellmaßnahmen dienen dazu, die potentiellen Fehler bzw. die erkannten 

Ursachen zu verhindern oder abzustellen. Dabei können die Abstellmaßnahmen in 

zwei Gruppen unterschieden werden. Die Unterschiede sind bezogen auf die 

Auswirkungen der jeweiligen Abstellmaßnahmen. 

Prüfmaßnahmen: 

Durch Prüfmaßnahmen wird der potentielle Fehler oder die Ursache besser 

entdeckt. Somit wirkt sich die Prüfmaßnahme bei ihrer Einführung und einer 

erneuten Bewertung auf die Entdeckungswahrscheinlichkeit E aus und verringert 

diese. 

• Beispiele für Prüfmaßnahmen können sein: 

• Einführen von besseren oder genaueren Prüfmethoden, von engeren Prüfungen, 

Einführen von SPC usw.. 

Verhütungsmaßnahmen: 

Durch Verhütungsmaßnahmen wird die Auftretenswahrscheinlichkeit A des 

potentiellen Fehlers reduziert. 

• Beispiele für Verhütungsmaßnahmen können sein: 

• Konstruktive Änderungen, Änderungen am Design, Änderung von Prozessabläufen, 

usw. 


Kundenorientierung 

Struktur 

bestimmen 

Vierfeldertest / 

Portfolio 

Vorgehensweise bei der 

Vorselektion 

FMEA-Analyse 

- Dokumentation 

- Maßnahmenverfolgung 

- Wissensbank 


Problemorientierung

System Produkt Prozess 


Ziele der Vorselektion 

komplexe 

Zusammenhänge 

Vorselektion 

Reduzierung auf 

wichtige und krit. 

Punkte

Blockdiagramm 

Baumdiagramm 

Innenblech 

Karosserie 

Birnenmontage 

Platte 

Aussenblech 

Strukturierung von Produkten 

geschraubt 

4 

5 

3 

Schalter 

Gehäuse 

Batterie 

Autotüre 

2 - genietet 

1 - Passung 

Innenverkleidung 

Fenster 

Griff Blende Scheibe 

5 

gepresst 


verbunden 

Schnittstellen 

4 - Schnappverschluss 

Feder 

Führung

Baumdiagramm 

Prozessschritt 

1 

1. Teilprozess 


2 


1 

Gesamtprozess 


Strukturierung von Prozessen 

Ablaufdiagramm 


2 


1 


Start 

Tätigkeit 

Entscheidung 

nein 


2 

Tätigkeit 

Ende 


ja 

Tätigkeit

Ermittlung der Kundenanforderungen 


� Kundenanforderungen werden ermittelt, um sie in der QFD-Matrix mit der Struktur 

eines Produktes oder Prozesses zu verknüpfen. 

� Personen aus Entwicklung und Produktion denken oft in technischen Kategorien der 

Machbarkeit und sind mit den eigentlichen Anforderungen der Kunden wenig 

vertraut. 

� Bei der Definition der Kundenanforderungen ist es deshalb wichtig, Personen im 

FMEA-Team zu haben, welche die Bedürfnisse und Anforderungen der Kunden 

kennen (z.B. Vertrieb oder Service). 

� Die Kundenanforderungen sollten aus Sicht des Kunden formuliert werden und 

diejenigen Kriterien umfassen, bei denen er auch Konkurrenzvergleiche anstellt 

(sog. Leistungsanforderungen). 

� Basisanforderungen sollten nicht mit aufgenommen werden. 


Kundenanforderung 1 








Paarweiser Vergleich der 

Anforderungen 





0 1 2 1 1 

2 2 2 1 2 

1 1 0 0 1 

0 0 2 1 1 

1 1 2 1 2 

1 0 1 1 0 

Bewertung 0 .... weniger wichtig 

1 .... gleich wichtig 

2 .... wichtiger 


Summe 

5 

Rang (Faktor f) 

6 

9 10 

3 4 

4 5 

7 9 

3 4







Bau-/Prozessgruppe bzw. Systemelemente 

Faktor f 

f 

6 

10 

4 

5 

9 

4 

Unterteilung 1 



QFD-Matrix 

Bewertung 0 .... es besteht kein Zusammenhang 

1 .... es besteht ein mäßiger Zusammenhang 

2 .... es besteht ein starker Zusammenhang 

3 .... es besteht ein sehr starker Zusammenhang 




x fx x fx x fx x fx x fx x fx 

1 

2 

0 

2 

2 

0 

6 

20 

0 

10 

18 

0 

Summe der y-Werte 54 


QFD-Wertzahl in % 

63% 


maximales X 

maximales Y 

x m fx m 

2 12 

2 20 

2 8 

2 10 

2 18 

2 8 

86 

100%

Problemorientierung 

� Mögliche Schwierigkeiten werden ermittelt, um sie in der PO-Matrix mit der Struktur 

eines Produktes oder Prozesses zu verknüpfen. 

� Die nachfolgende Checkliste gibt Anregungen für die Überprüfung der eigenen, 

firmeninternen Probleme und technischen Schwierigkeiten. Sie ist nicht als 

vollständig zu betrachten . 

Checkliste mögliche Schwierigkeiten und technische Probleme 

- Reklamationen - neue Prozesse 

- Neuentwicklung - neue Maschinen, Werkzeuge 

- Umwelt- / Sicherheitsrisiken - neue Werkstoffe 

- Problemteile - neue Einsatzgebiete 

-Zulieferrisiko - neue Mitarbeiter 

-Neue Technologie 


Problem / Schwierigkeit 1 







Bau-/Prozessgruppe 

bzw. Systemelemente 


Summe 9 

Problemorientierung 

PO-Wertzahl in % 

2 

2 

0 

1 

2 

2 

75% 




Bewertung 0 .... es besteht kein Zusammenhang 

1 .... es besteht ein mäßiger Zusammenhang 

2 .... es besteht ein starker Zusammenhang 


PO-Matrix 


Maximum 

2 

2 

2 

2 

2 

2 

12 

100%

QFD- 

Wertzahl 

Kundenorientierung in % 

100 

50 

0 

0 

C 

C A 

Komponente 2 

D 

D 

Komponente 1 

Komponente 5 

Problemorientierung in % 

Portfolio (Vierfeldertest) 

Komponente 3 

Komponente 4 

B 

50 100 


PO-Wertzahl 

Komponente 6

Vorteile der FMEA 

• Systematisches Verfahren 

Die Systematik führt einfach durch das FMEA-Formblatt und macht FMEA’s dadurch 

vergleichbar. 

• Anerkanntes Verfahren 

In vielen Bereichen der Industrie ist die FMEA als Methode anerkannt und wird zur 

Überprüfung der Produkte und Prozesse eingesetzt. 

• Wissenstransfer über Abteilungsgrenzen 

Das Wissen der einzelnen Abteilungen wird an einem bestimmten Punkt 

zusammengebracht. Dadurch erhöht sich die Zahl der Perspektiven mit der ein 

System, Produkt oder Prozess betrachtet wird. 

• Risikomanagement statt Krisenmanagement 

Im Vorfeld, in dem die Kosten einer Änderung noch gering und die Bereitschaft für 

Änderungen noch hoch sind, wird versucht, mögliche Fehler zu erkennen und zu 

beseitigen. Durch die Bewertung der einzelnen Risiken erhält man eine 

Unterscheidung in große und kleine Risiken. 

• Dokumentiertes Fachwissen 

Das Fachwissen ist dokumentiert und kann von jedem eingesehen werden. 

• Gezielte Fehler-Ursachen-Analyse 

Suche nach möglichen Ursachen der Fehler, um diese abstellen zu können. 


elativ hoher Zeitaufwand 

� FMEA‘s in Entwicklungsablauf einplanen, Pflegeaufwand beachten 

� Aufwandreduzierung durch Voranalyse 

� keine langen Diskussionen: in der FMEA-Sitzung geht es um die Priorisierung von 

Risiken und nicht um die Lösung von Problemen 

� Unterstützung des Managements notwendig 

Definitionsprobleme / subjektive Einschätzung 

� eindeutige Fehlerdefinition und -spezifikation 

� klare Fragestellung nach Bedeutung, Auftreten und Entdeckung 

� Verwendung eines einheitlichen Bewertungskatalogs 

Gesamtzusammenhänge werden nicht betrachtet 

Umgang mit möglichen 

Schwierigkeiten (1) 

� Durch einen funktionsorientierten Einstieg in die FMEA und einen Top-Down-Ansatz 

(Produkt – Baugruppen / Komponenten – Prozesse) werden Gesamtzusammenhänge 

betrachtet und verhindert, dass sich das Team in Details verstrickt. 


Entwicklung fühlt sich durch die „Überprüfung“ angegriffen 

� Training der beteiligten Personen mit dem Hinweis auf die Ideen der FMEA. 

� Frühzeitiger Start der FMEA, so dass konstruktive Änderungen noch ohne großen 

Aufwand möglich sind. 

� Es geht nicht darum, „Schuldige“ zu finden, sondern mögliche Prob-leme frühzeitig zu 

erkennen und diesen vorab entgegenzuwirken. 

Schwierigkeiten bei der Moderation 

� Gute Vorbereitung des Moderators; aktuelle Unterlagen vor Ort. 

� Der Moderator sollte keine Verantwortung im Projekt tragen, für das er eine FMEA 

moderiert (Unabhängigkeit des Moderators). 

� Visualisierung der Fragestellungen nach Auftreten, Entdeckung und Bedeutung (z.B. 

auf Flip-Chart oder Metaplan) erleichtert dem Team die Arbeit. 

� Die Bewertungskataloge sollten standardisiert sein und den Teilnehmern des FMEA- 

Workshops vorliegen. 

� Moderation durchspielen, nur Übung macht den Meister. 


Umgang mit möglichen 

Schwierigkeiten (2)

� Die FMEA „funktioniert“ – Risiken die entdeckt werden, würden andernfalls 

tatsächlich eintreten! 

� Je früher FMEA‘s erstellt werden, desto eher unterstützt sie kreativ den 

Entwicklungsprozess! 

� Je früher FMEA‘s erstellt werden, desto schwieriger fällt es, das Formblatt 

auszufüllen. Die FMEA steuert dann das weitere Vorgehen. 

� Werden FMEA‘s zu spät, d.h. nach der Auslieferung von Produkten erstellt, zeigte 

sich in vielen Beispielen, dass die Risiken der FMEA tatsächlich bereits eingetreten 

sind! 

� Je später FMEA‘s erstellt werden, desto mehr “Verlierer“ gibt es! 

Erfahrungen mit FMEA‘s 

� Je später FMEA‘s erstellt werden, desto einfacher fällt es, das Formblatt auszufüllen. 

� Achtung, das ist kein Vorteil! 


Nr Komponente 

Prozeß 

Drucken von 

Kontoauszügen 

Projekt: Bearbeiter: 

Benennung: Prozeß - FMEA Begonnen: 

Sach-Nr.: Referenzdokument: Abgeschlossen: 

Funktion 

Zweck 

Drucken, Daten 

übertragen, 

lesbar, farbig, 

sauber,unbeschä 

digt, saubere 

Übergabe 

Mögliche Fehler 

Daten werden 

nicht 

übertragen 

Daten werden 

falsch 

übertragen 

Druck 

verschmutzt 

Fehlerauswirkung 

Blankopapier, 

Störung der 

Produktion 

Fehlerhafte 

Auszüge 

Kunde 

verärgert, 

Neuerstellung 

notwendig 

B Fehlerursache 

3 Kein Toner im 

Drucker 

Beispiel: Prozess-FMEA 

Fehlervermeidung 

Fehlermelung 

am Printer 

3 Leeres File Input- 

Validierung 

3 Hardware 

Störung 

Drucker z. B 

Laser, 

Trommel 

10 Softwarestöru 

ng (falscher 

Font) 

5 Falscher 

Sprachcode 

10 Falsche File- 

Struktur 

6 Gerät 

verschmutzt 

durch 

ungenügende 

Wartung 

6 Papier 

verschmutzt 

Regelmäßige 

Wartung 

Fehlerent- 

A 

deckung 

2 Nachverarbeit 

ung 

E RPZ Maßnahmen Zuständig 

1 6 

4 1 12 

6 1 18 

5 Visuelle 

Stichprobe 

3 Visuelle 

Stichprobe 

Wartung 3 Visuelle 

Stichprobe 

Kontrolle beim 

Papierwechsel 

10 500 Simulation der 

Funktionen 

10 150 Keine 

Massnahme 

sinnvoll 

10 8 800 Simulation der 

Funktionen 

2 Visuelle 

Stichprobe 

5 90 

8 96 


XXXX 

XXXX

Nr. 


Prozess mit 

Funktion 

1 Mittelteil mit 

System- und 

Schlauchanschluß, 

führt 

Wasser, muss 

abdichten 

mögliche 

Fehler 

Mittelteil ist nicht 

dicht 

Wasserdurch-lauf 

ist behindert 


Beispiel: Konstruktions-FMEA 

Abteilungen: Moderation: Erstellung: 

Änderungs- neuer 


letzte Änderung: 25.09.2009 stand: 0 Risikostand 

mögliche 

Folgen 

mögliche 

Ursachen 

derzeitige 


B A E RPZ 

empfohlene 


Verantw ortlich 

/ Termin 



A B E RPZ 

Wasseraustritt auf Maßabw eichung P: Musterabnahme 7 5 7 245 Vollprüfung mit Qualitätstechnik 

der Systemseite der Rundpassung, der Spritzform, 

Prüfautomat 0/0/-3 1.10.99 

O-Ring liegt nicht Stichprobenprüfun 

RPZ=140 Werkzeugkon- 

fest und dicht an g w ährend der 

Maschinenüberw a struktion 1.6.99 

Serie 

chung der 

Temperatur 

-3/0/0 RPZ=98 

Wasseraustritt auf 

der Schlauchseite 

kein Wasserdurchlaß 

beim 

Spritzen 

Formabw eichung 

der Rundpassung 

O-Ring liegt partiell 

an 

V: Musterabnahme 

der Gießform, 

Stichprobenprüfun 

g w ährend der 

Serie 

Schraubverbind- V: Musterabnahme 

ung ist defekt bzw . der Form, 

unvollständig Stichprobenprüfun 

g w ährend der 

Serie 

Schlauch stimmt 

nicht mit Geometrie 

überein 

Spritzfehler, 

Durchgang nicht 

offen 

XXX Konstruktions-FMEA 

V: DIN-Schläuche 

vorgeschrieben 

V: Sichtprüfung in 

Stichproben 

7 5 7 245 Vollprüfung mit 

Prüfautomat 0/0/-2 

RPZ=175 

7 5 5 175 automatische 

Werkzeugreinigung 

-3/0/0 

RPZ=70, 

Stichproben in der 

Endprüfung 0/0/-2 

RPZ=105 

7 5 3 105 ausführliche 

Bedienungsanleitung 

mit 

Bildern 

-3/0/-1 RPZ=28 

5 1 4 20 

Qualitätstechnik 

1.10.99 

Werkzeugkonstruktion 

1.10.99 

Prüfplanung 

1.10.99 

Kundenservice 

1.10.99 


• Gerd F. Kamiske, Jörg-Peter Brauer 

Qualitätsmanagement von A bis Z 

Erläuterungen moderner Begriffe des Qualitätsmanagements 

Hanser, 3. Auflage 1999, ISBN: 3-446-21217-5 

• Thorsten Tietjen / Dieter H. Müller 

FMEA-Praxis (mit CD-ROM) 

Das Komplettpaket für Training und Anwendung 

Hanser, 2. Auflage 2003, ISBN: 3-446-22322-3 

• Ott Eberhard 

Gefährdungsanalyse mit FMEA (mit CD-ROM) 

Die Fehler-Möglichkeits- und Einfluss-Analyse gemäß VDA-Richtlinie 

Mit Anwendungsbeispiel "Gefährdung von Maschinen" 

expert Verlag 2002, ISBN 3-8169-2061-6 

• DGQ Band 13-11: FMEA - Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse 

DGQ, 3.Auflage 2004, ISBN: 3-410-32962-5 

• Verband der Automobilindustrie e.V. (VAD) 

Qualitätsmanagement in der Automobilindustrie 

Sicherung der Qualität vor Serieneinsatz 

3. Auflage 2003, ISSN 0943-9412 

• Herausgeber von Walter Masing 

Handbuch der Qualitätssicherung 

3. völlig überarb. und erweiterte Auflage München, Wien, Hanser, 1994 

• Beuth-Verlag 

DIN 25448: Ausfalleffektenanalyse 

Juni 1980 


Literatur zu FMEA

FMEA - FAILURE MODE AND EFFECTS ANALYSIS

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