Prozessmanagement in Klein und Mittelständischen Unternehmen

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Methoden - Techniken - Arbeitsmittel 6 Fehlerbaumanalyse Die Methode der Fehlerbaumanalyse dient ebenfalls der Fehlerprävention und wird oft gemeinsam mit der Fehlermöglichkeits- und -einflussanalyse angewandt. Die Fehlerbaumanalyse geht von einer bestimmten, für den Kunden besonders unangenehmen Störung aus, für die die möglichen Ursachen bestimmt und deren logische Verknüpfungen ermittelt werden. Jede Methode arbeitet mit den Ergebnissen der anderen: Kennt man die Wahrscheinlichkeit des Auftretens einzelner Fehler - die mit der FMEA bestimmt wird - , lässt sich mit Hilfe der Boolschen Algebra letztlich bestimmen, mit welcher Wahrscheinlichkeit des „unerwünschte Ereignis“ auftreten kann; auf dieser Basis lassen sich letztlich Zuverlässigkeit und Sicherheit eines Systems beurteilen. Die Fehlerbaumanalyse läuft in folgenden Arbeitsschritten ab (vgl. hierzu auch DIN 25424): 1. Detaillierte Systemanalyse (Systemfunktionen, Umgebungsbedingungen, Systemaufbau, Zusammenspiel der Komponenten, Reaktionen des Systems auf unterschiedliche Umgebungsbedingungen sowie systeminterne Ausfälle) 2. Festlegung des „unerwünschten Ereignisses“, das die Sicherheit oder Betriebsbereitschaft des Systems oder von Teilfunktionen betreffen kann, sowie der Ausfallkriterien 3. Festlegung von Zuverlässigkeitskenngrößen, welche Aufschluss über die Ausfallhäufigkeit bzw. Nichtverfügbarkeit innerhalb eines Zeitintervalls geben. 4. Ermittlung der Ausfälle von Komponenten und Funktionselementen, die sich aus dem „unerwünschten Ereignis“ ergeben können 5. Aufstellung des Fehlerbaumes, beginnend beim „unerwünschten Ereignis“ 6. Zusammenstellung der Eingangsgrößen, welche die „Äste“ des Fehlerbaumes (Zustände, wie z.B. Temperaturen, oder Ereignisse, wie z.B. Ausfälle) beeinflussen 7. Auswertung des Fehlerbaumes (häufig mit Hilfe von Simulationsverfahren). Typische Auswertungsergebnisse sind: • Ausfallkombinationen, die zu einem „unerwünschten Ereignis“ führen können • Auftretenswahrscheinlichkeiten für die Ausfallkombinationen • Auftretenswahrscheinlichkeit eines „unerwünschten Ereignisses“ • Minimale Wahrscheinlichkeiten von Ausfallkombinationen, die zu einem unerwünschten Ereignis führen 8. Interpretation der Ergebnisse und Übernahme in die FMEA-Maßnahmengenerierung Seite 68 von 129
Methoden - Techniken - Arbeitsmittel Versagen Druckbehälter Sicherheitsventil versagt X2 X1 Sicherheitsventil öffnet nicht Bersten des Druckbehälters >1 V4 V5 Falsche Ventileinstellung X3 >1 Bersten des Druckbehälters durch Überdruck V3 V1 & Druckschalter öffnet nicht Zu hohe Einsatzbedingungen für den Behälter ergeben Ausfall Der Einsatz der Fehlerbaumanalyse ist vor allem bei komplexen Produkten mit hohe Fehlerrisiken und interdependenten Fehlerursachen sinnvoll. Wie auch die FMEA wird die Methode idealerweise in einer interdisziplinären Arbeitsgruppe eingesetzt: Marketing/Verkauf oder auch die Produktentwicklung legen die wichtigsten „unerwünschten Ereignisse“ fest; Produkt- und Prozessentwicklung, unterstützt durch das statistische Know-how der Qualitätssicherung, führen anschließend die Fehlerbaumanalyse durch. Die Fehlerbaumanalyse ist anspruchsvoll und zeitaufwendig; man sollte sich daher auf wenige, aber äußerst kritische „unerwünschte Ereignisse“ konzentrieren und diese um so gründlicher durchdenken. Als Ergebnisse der Fehlerbaumanalyse sind wie bei der FMEA eine Reduzierung der Qualitätskosten sowie eine Verbesserung des Qualitätsimages des Unternehmens zu nennen. Weiterführende Literatur McKinsey & Co., Inc.: Qualität gewinnt, Mit Hochleistungskultur und Kundennutzen an die Weltspitze, Schäffer-Poeschel Verlag Stuttgart, 1995 V2 & >1 Bersten desDruckbehälters infolge unzulässiger Umgebungsbedingungen Auffüllen auf zu hohen Druck Xi - Ereignis Vi - Verknüpfung Verdichter läuft Abb.26: Beispiel eines Fehlerbaumes "Bersten des Druckbehälters" [nach DIN 25 424] Seite 69 von 129
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