Heutzutage sind die meisten Fertigungsbetriebe mit Zeit-, Budget- und Kompetenzbeschränkungen konfrontiert. Jedes Teil eines Systems spielt eine Rolle für den Erfolg des Herstellers. Und während Ausfälle in einigen Bereichen vielleicht nur eine kleine Unannehmlichkeit darstellen, können Ausfälle in anderen Bereichen die Produktion zum Stillstand bringen. Aus diesem Grund hat sich die Fehlermöglichkeits-, -einfluss- und -kritikalitätsanalyse (FMECA) zu einem Standardverfahren für die Analyse und Priorisierung potenzieller Fehler entwickelt. FMECA ist ein strukturiertes System von Arbeitsprioritäten, das den Teams hilft, die Instandhaltungsressourcen bestmöglich zu nutzen.
FMECA ermöglicht intelligente Entscheidungen darüber, wo Ihre Ressourcen eingesetzt werden sollen. In diesem Artikel werden wir darüber sprechen, was FMECA ist und was sie für Ihren Betrieb tun kann. Wir erklären auch die Unterschiede zwischen FMECA und anderen Arbeitsprioritätssystemen, wie der Fehler-Möglichkeits- und Einfluss-Analyse (FMEA).
Was ist eine Fehlermöglichkeits-, Einfluss- und Kritikalitätsanalyse (FMECA)?
Bei der FMECA werden Prozesse analysiert, um ihre potenziellen Fehlerpunkte zu ermitteln und festzustellen, wie sich diese Fehlerpunkte auf den gesamten Prozess auswirken. Diese Informationen ermöglichen es den Wartungsteams, Prioritäten bei der Arbeit zu setzen, Ausfälle vorherzusagen und die Betriebszeit zu maximieren, da sie Wartungsprobleme priorisieren oder vorbeugende Wartungsarbeiten durchführen können, bevor es zu Unterbrechungen kommt.
FMECA ist ein datengesteuertes System zur Priorisierung von Arbeiten. Es ist einer der detailliertesten und systematischsten Ansätze zur Einstufung von Instandhaltungsaufgaben. FMECA besteht aus drei Teilen, von denen jeder in den nächsten einfließt.
- Fehlermodus bezeichnet die Punkte, an denen eine Anlage oder ein System ausfallen kann. In der Regel gibt es für jedes Gerät mehrere Ausfallarten.
- Auswirkungen untersucht, wie sich jeder potenzielle Fehler auf den Betrieb auswirken wird. Nicht alle Ausfallarten sind gleich. Einige haben keine nennenswerten Auswirkungen auf die Produktivität, während andere die Produktionslinie zum Stillstand bringen können. Es ist wichtig, genau zu wissen, welche Ausfallarten das größte Risiko darstellen.
- Kritikalitätsanalyse bestimmt, welche Fehlerarten sich am stärksten auf den Betrieb auswirken. Bei diesem Schritt werden Produktivitäts-, Sicherheits- und Umweltaspekte berücksichtigt.
Richtig durchgeführt, kann FMECA die Fehlermodi ermitteln, die für eine Anlage am wichtigsten sind. Sobald dies festgestellt ist, kann ein Unternehmen seine Bemühungen auf die Anlagen und Komponenten konzentrieren, die es am meisten benötigen.
Warum führen wir FMECA durch?
In der Produktion sind viele Maschinen und Prozesse im Einsatz. Zu einem bestimmten Zeitpunkt kann es mehrere Arbeitsaufträge für verschiedene Anlagen geben, die repariert oder deren Teile ersetzt werden müssen. Anstatt aus dem Bauch heraus zu entscheiden, welche Reparaturen Vorrang haben sollen, liefert der FMECA-Ansatz fundierte, datengestützte Erkenntnisse darüber, welche Reparaturen zuerst durchgeführt werden sollten.
FMECA gibt jedem Fehlermodus eine Kritikalitätsbewertung. Wenn das Wartungsteam mehrere Arbeitsaufträge hat, kann es anhand dieser Einstufung die kritischsten Reparaturen oder Wartungsanforderungen priorisieren. So können sich die Teams auf die Anlagen, Komponenten und Prozesse konzentrieren, die es am dringendsten benötigen.
Teams können FMECA auch nutzen, um die vorbeugende Wartung Praktiken. Die Durchführung von FMECA kann helfen, häufige Fehlerbereiche zu identifizieren. Von dort aus kann das Wartungsteam präventive Wartungspraktiken implementieren oder optimieren, um effektiver zu sein.
Bei der FMECA geht es nicht nur darum, die Funktionsfähigkeit Ihrer Anlagen zu gewährleisten, obwohl das natürlich wichtig ist. Sie kann auch dazu beitragen, die Sicherheit Ihrer Teammitglieder zu gewährleisten. Ein wichtiger Aspekt der FMECA ist es, sicherzustellen, dass Ausfälle, die die physische Sicherheit Ihrer Mitarbeiter gefährden, oberste Priorität haben.
In ähnlicher Weise ermöglicht FMECA den Teams, Reparaturen, die sich auf die Produktionsqualität oder die Leistung der Anlage auswirken, nach Priorität zu ordnen. Auf diese Weise werden Ausfallzeiten minimiert und sichergestellt, dass der Produktionsbetrieb so effektiv wie möglich weiterläuft.
FMECA unterstützt auch die Langlebigkeit Ihrer Ausrüstung und Anlagen, indem es kritische Reparaturen identifiziert und sicherstellt, dass diese sofort und effektiv durchgeführt werden.
Wie man FMECA durchführt: Ein schrittweiser Prozess
Nachdem wir nun erläutert haben, wofür FMECA steht und warum sie wichtig ist, ist es an der Zeit, unser Wissen in die Praxis umzusetzen. Die Durchführung von FMECA kann zeitaufwendig sein, aber der Nutzen wird sich langfristig auf Ihr Unternehmen auswirken.
Zur Durchführung einer effektiven FMECA-Analyse kann ein breites Spektrum von Personen in verschiedenen Funktionen in Ihrem Unternehmen erforderlich sein. Dazu können Ingenieure, Techniker, Wartungspersonal, Produktmanager und -designer, Fertigungspersonal und andere gehören. Jeder dieser Fachbereiche kann dazu beitragen, Fehlermodi zu identifizieren und zu entschärfen, was zu einer gründlicheren und effektiveren FMECA-Analyse führt.
Hier sind die Schritte, die Sie unternehmen können:
- Definieren Sie den Umfang Ihrer Analyse: Bestimmen Sie das System oder den Prozess, den Sie analysieren möchten. Dabei kann es sich um eine einzelne Produktionsanlage oder den gesamten Produktionsprozess handeln.
- Identifizieren Sie die Komponenten: Zerlegen Sie das System oder den Prozess in die einzelnen Teile oder Subsysteme.
- Potenzielle Fehler identifizieren: Machen Sie ein Brainstorming über alle möglichen Fehlerarten, von klein bis groß.
- Ermitteln Sie die Auswirkungen der einzelnen Fehler: Bestimmen Sie für jeden Fehler die möglichen Auswirkungen. Dazu könnten Verletzungen, beschädigte Maschinen, ungeplante Ausfallzeiten, Qualitätsprobleme und mehr gehören.
- Ordnen Sie jedem Fehler einen Schweregrad zu: Die Schweregrade reichen in der Regel von 1-10, wobei 1 für ein geringfügiges Problem und 10 für ein schwerwiegendes Problem steht. Die Schweregrade können finanzielle Verluste, Anlagenschäden, Sicherheitsprobleme usw. darstellen.
- Jedem Fehler eine Ereignisbewertung zuweisen: Geben Sie jedem Fehler eine Eintrittswahrscheinlichkeit von 1-10, wobei 1 die geringste und 10 die höchste Eintrittswahrscheinlichkeit darstellt.
- Jedem Fehler eine Erkennungsrate zuweisen: Die Entdeckungsbewertung ist die Wahrscheinlichkeit, dass jeder Fehler entdeckt wird, wobei 1 bedeutet, dass er mit hoher Wahrscheinlichkeit entdeckt wird, und 10, dass er unentdeckt bleibt.
- Berechnen Sie die Risikoprioritätszahl (RPZ): Multiplizieren Sie die Bewertung des Schweregrads, die Bewertung des Auftretens und die Entdeckungsbewertung für jeden Fehler (Schweregrad x Bewertung des Auftretens x Entdeckungsbewertung = RPZ). Die sich daraus ergebende Zahl ist die Risikoprioritätszahl. Höhere Risikoprioritätszahlen stehen für Ausfälle mit größeren Auswirkungen, während niedrigere Zahlen für Ausfälle stehen, die weniger wahrscheinlich sind oder weniger Schaden anrichten, wenn sie doch auftreten.
- Prioritäten setzen und Maßnahmen umsetzen: Entwicklung und Priorisierung von Maßnahmen zur Minderung oder Beseitigung des Risikos, dass höhere RPZ-Ausfälle eintreten. Dies könnte die Aktualisierung oder Hinzufügung von vorbeugenden Wartungsverfahren, die Verbesserung von Umweltkontrollen, die Hinzufügung von Schutzvorrichtungen oder Sicherheitsvorkehrungen usw. umfassen.
- Überwachung und Überprüfung: Überwachen Sie das System auf neue Fehlermöglichkeiten und bewerten Sie die Wirksamkeit der durchgeführten Maßnahmen.
FMECA ist ein iterativer Prozess. Er sollte in regelmäßigen Abständen wiederholt werden, um zu sehen, wie effektiv Ihre Verfahren zur Risikominderung sind und um die gewonnenen Erkenntnisse zu berücksichtigen. Kontinuierliche Verbesserung ist der Schlüssel, um sicherzustellen, dass Ihre FMECA eine effektive, relevante Ressource für Ihre Organisation bleibt.
Was ist der Unterschied zwischen FMECA und FMEA?
Die Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse (FMEA) ist ein enger Verwandter der FMECA. Wie die FMECA identifiziert die FMEA mögliche Fehler und untersucht dann die potenziellen Auswirkungen jedes Fehlers.
Es kann hilfreich sein, sich die FMECA als die nächste Stufe nach der FMEA vorzustellen. Die FMEA identifiziert ein breites Spektrum potenzieller Fehler, die die Produktionslinie beeinträchtigen könnten, aber die FECMA liefert einen umsetzbaren Plan für jeden Fehler.
Bei der FMECA werden weitere Daten herangezogen, um die konkreten Auswirkungen der einzelnen Fehlermodi zu ermitteln. Auf diese Weise können Sie jedem potenziellen Fehler eine Kritikalitätseinstufung geben und wissen so, welche Komponenten und Anlagen für den Betrieb am kritischsten sind. Ein Zuverlässigkeitsingenieur, der ein vorausschauendes Instandhaltungsprogramm starten möchte, könnte FMECA beispielsweise nutzen, um zu bestimmen, wo er sein Pilotprojekt mit drahtlosen Vibrationssensoren am besten starten sollte, oder sogar, wo er seine Instandhaltungsbemühungen im Allgemeinen konzentrieren sollte.
Im Idealfall sollten die Betriebe sowohl FMEA als auch FMECA anwenden. Zusammen identifizieren die beiden Ansätze Fehlermodi, bestimmen ihre Auswirkungen auf das Endprodukt und sorgen für den bestmöglichen Einsatz von Wartungsressourcen.
Verwendung von eMaint für FMECA
FMECA ist eines der am stärksten datengesteuerten Arbeitsprioritätssysteme, die es gibt. Deshalb ist es eine natürliche Ergänzung für eMaint CMMS. FMECA macht Vorhersagen über den zukünftigen Wartungsbedarf. Um diese Vorhersagen treffen zu können, werden jedoch viele detaillierte und genaue Daten benötigt, und genau hier kommt eMaint ins Spiel.
eMaint speichert mühelos Arbeitsauftragsdaten und macht es einfach, diese Daten zu durchsuchen. Wenn Sie FMECA einrichten, können Sie eMaints Berichtsfunktion nutzen, um Ihre Liste von Fehlermodi zu erstellen. Sie können auch die Fehlercodes von eMaint verwenden, um festzustellen, wie oft Fehler auftreten.
Mit den Arbeitsauftrags- und Berichtsfunktionen von eMaint können Sie auch die Auswirkungen früherer Maschinenausfälle genau bestimmen. Welche Ausfälle hatten einen Dominoeffekt auf andere Anlagen? Welche haben Ihren Betrieb zum Stillstand gebracht? Nutzen Sie diese Erkenntnisse, um die Auswirkungen der einzelnen Ausfallarten vorherzusagen und zu verhindern.
Sobald Sie die Fehlermodi und ihre Auswirkungen bestimmt haben, können Sie Ihre Kritikalitätsanalyse durchführen.
Wie funktioniert die Analyse der Kritikalität von Anlagen?
Der letzte Schritt zur Implementierung von FMECA ist die Erstellung einer soliden Analyse der Kritikalität von Anlagen. Auf diese Weise lässt sich letztlich am besten bestimmen, wohin die Wartungsressourcen gelenkt werden sollen.
Sie sollten Ihre Wartungsressourcen zunächst auf potenzielle Ausfälle konzentrieren, die schwerwiegend genug sind, um die Sicherheit oder den Betrieb zu beeinträchtigen. Verzetteln Sie sich nicht bei der Vorbereitung auf sehr seltene Probleme oder sogar auf Probleme, die häufig auftreten, aber den Betrieb nicht wesentlich beeinträchtigen.
Die Kritikalitätsanalyse ist wahrscheinlich der wichtigste Teil der FMECA, daher lohnt es sich, sich die Zeit zu nehmen, um sie korrekt durchzuführen. Eine Partnerschaft mit erfahrenen Anbietern, die Ihr Team unterstützen können, kann ebenfalls eine gute Idee sein.
Zusammenarbeit mit den Experten für FMECA und Kritikalitätsanalyse
Die Experten von Fluke Reliability bieten Schulungen für Teams an, die an der Implementierung von FMECA arbeiten. Die Schulung deckt wichtige FMECA-Themen ab wie:
- Versagensarten
- Schwere der Fehlerarten
- Wahrscheinlichkeit des Auftretens
- Risikoprioritäten
Am Ende unserer fünftägigen FMECA-Schulung werden Ihre Teams eine umfassende Prüfung möglicher Komponentenausfälle und ihrer Auswirkungen durchgeführt haben. Sie werden auch erfahren, auf welche Wartungsaufgaben sich Ihre Teams konzentrieren sollten, um die Wahrscheinlichkeit des Auftretens der schwerwiegendsten Ausfallarten zu minimieren.
Eine solche Schulung ist eine gute Möglichkeit, den Übergang zu einem strukturierten, datengestützten Entscheidungsprozess einzuleiten. Und schon bald werden Sie wahrscheinlich Veränderungen in Ihrem gesamten Betrieb feststellen, die zu einer höheren Produktivität und weniger ungeplanten Ausfallzeiten führen.