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Link zur ISO 9001 Systemnorm bezüglich Einsatz-, Umgebungs- u. Umweltbedingungen .
Risikoidentifikation Risikoanalyse
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Branche: Elektrotechnik, Elektronik
Standardbausteine: (Elektrische) Designentwicklung von Standardbausteinen
Entwicklung von Produktvariantenen
ASICS: (Elektrische) Designentwicklung von Kundenapplikationen
Entwicklung spezieller Kundenapplikationen
Unternehmensgröße: Großbetrieb, international tätiger Konzern (Anzahl Mitarbeiter > 500)
Losgröße: Mittlere Seriengröße bis Großserien
Haftungsausschluss: Sämtliche Risikobewertungen mit Unternehmensbeispielen, daraus abgeleitete Empfehlungen und/oder Links zu anderen Internetseiten wurden nach bestem Wissen erstellt. Wir haften nicht für Schäden aller Art, insbesondere nicht für mittelbare oder unmittelbare Folgeschäden, Datenverlust, System- und Produktionsausfälle, die durch Nutzung dieser Internetseiten sowie den daraus abgeleiteten Handlungsvorschlägen, Analysen und Empfehlungen entstehen.
Unternehmensbeispiel, Unternehmensbefragung und Risikobewertung sind [4] entnommen
Beschreibung des Risikos:
Versagensrisiko A durch eine unzureichende Prüfung der Einsatz-, Umgebungs- u. Umweltbedingungen in der Halbleiterindustrie: Bei dieser Abklärung ist höchste Sorgfalt erforderlich, wobei entsprechende Verfahren festzulegen sind. Ein Verzicht auf systematische Überprüfungsverfahren läßt das (Versagens-) Risko, daß die anschließende Serienfertigung nicht klaglos funktioniert, hoch erscheinen.
QME-FMEA-Methode | |||||||||
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Potenzielles Versagen des QME (Failure Mode) ![]() ![]() | |||||||||
QM-Element (QME) unwirksam | Potenzielle(r) Fehler (durch Versagen des QME) | (Mögliche) potenzielle Fehlerfolgen (Produkt-/Prozessfehler als Folgen des Verfahrensfehlers) | Auflistung potenzielle Fehlerursachen (Mögl. Ursachen für das Versagen des QME) | Faktor A | Bewertung der Fehlerfolgen aus der Sicht der fünf Interessenspartner | Faktor B | |||
Failure Mode | Effects of Failure | Couse(s)/ Mechanism(s) of Failure |
*) Versagensursachen/ signifikante Einflussfaktoren für das Versagen des QM-Elements: "Keine (ungenügende) Entwicklungsvorgaben für die Einsatz-, Umgebungs- u. Umweltbedingungen"
Mögliche Fehlerfolgen:
Außerhalb des Standardbereiches der Betriebsbedingungen von Spannung, Temperatur, Feuchte usw. ist möglicherweise keine ausreichende Funktionalität des Bausteins gewährleistet. Daraus resultieren schlechte Ausbeuten, (Funktionalität nur zufällig gegeben; eventuell prüftechnische Selektion), eventuell auch Driften und somit in Folge Zuverlässigkeitsprobleme. Datenblattabngaben werden möglicherweise nicht eingehalten. Kundenverärgerung. Hoher Ausschuß.
Funktion | Datenblatt- Erfüllung | Zuverlässigkeit | Ausbeute | Nacharbeit | Termine | |
Externe Kunden | X | X | X | *) | X | |
---|---|---|---|---|---|---|
Interne Kunden/ Mitarbeier | *) | |||||
Eigentümer | X | *) | X | |||
(Zu-) Lieferanten | *) | |||||
Umwelt/ Gesellschaft | *) | |||||
*) In der Halbleitertechnik ist Nacharbeit praktisch nicht möglich
Versuch einer Einschätzung (Risikoprioritätszahl), wie wichtig eine rechtzeitige Prüfung der zulässigen Einsatz- und Umgebunsbedingungen im konkreten Unternehmensbeispiel für ein qualitativ hochwertiges Produkt und damit auch für den unternehmerischen Erfolg ist. Die Bewertung erfolgt aus Sicht des Qualitätsmanagements & Prozessmanagements. Eine hohe RPZ bedeutet eine hohe Auswirkung (auf den Unternehmenserfolg) für den Fall, dass das Qualitätsmanagementelement (QME *)) "Prüfung der Einsatz- und Umgebungsbedingungen" versagt.
*) Qualitäts(management)element nach GEIGER ([3], S.18 ff)
Qualitätsmanagement & Produktmanagement (u./o. Prozessmanagement) | ![]() Bewertung RPZ(2) | |||
---|---|---|---|---|
H&F Prüfung der Einsatz- und Umgebungsbedingungen | Entwicklungsvorgaben für die Einsatz-/ und Umwelt-(Umgebungs-)bedingungen: | mehr Details | ||
RPZ (2) > 25 erfordert zwingend Maßnahmen! |
Die ermittelten Risikofaktoren zeigen ein potenzielles Versagensrisiko bei einer unzureichenden Prüfung der Einsatz-, Umgebungs- u. Umweltbedingungen in der Halbleiterindustrie auf. Es müssen daher wirkungsvolle Maßnahmen zur Risikosenkung im Zusammmenhang mit einer (unzureichenden) Prüfung der Einsatz-, Umgebungs- u. Umweltbedingungen von Produkten getroffen werden. Im Zuge der Produktentwicklung, teilweise als Voraussetzung und teilweise als wichtige Ergänzung im Sinne von qualitätssichernden Maßnahmen gehört die Abklärung (Überprüfung bzw. Vorgabe) der der Einsatz-, Umgebungs- u. Umweltbedingungen zu den Aufgaben der Produktentwicklung.
Die vorliegende Bewertung möglicher Risiken im Zusammenhang mit einer nicht zufriedenstellenden Überprüfung der Einsatz-, Umgebungs- u. Umweltbedingungen hat hier aus Sicht des Qualitätsmanagements einen eindeutigen Handlungsbedarf festgestellt. Die notwendigen Verfahren selbst gehören zum Handwerkszeug der Produktentwickler. Eine mit Schwerpunkt auf das Qualitätsmanagement ausgerichtete Webseite muss sich notwendigerweise auf einschlägige Hinweise und Querverweise (Links) beschränken.
Ziel u. Zweck:
Das Produkt muss unter den vorgeschlagenen Einsatzbedingungen realisierbar, verifizierbar und lenkbar sein. Die richtige Vorgabe der Einsatz-, Umgebungs, und Umweltbedingungen wahrscheinlicher Kundenanwendungen als Entwicklungsvorgaben sind daher entscheidend.
![]() Kennen Sie Produktfehlfunktionen oder Kundenreklamationen aufgrund von unzureichenden Einsatz- u./o. Umgebungsbedingungen? Stellen sie einen Vergleich mit ihrer Reklamationsdatenbank her. Kennen sie die o.a. Fehlerrisiken auch als konkrete Reklamationsfälle ihres Kundendienstes oder ihrer Reklamationsstelle? Entspricht die Abschätzung der Versagenswahrscheinlichkeit ihrer diesbezüglichen Erfahrung. Sind die Risiken richtig eingeschätzt worden? Sind die auftretenden Fehler insgesamt als Risiken erkannt worden? Gegebenenfalls müssen sie Ergänzungen oder Anpassungen vornehemen. |
Die für den Produktentwicklungsprozess notwendigen Kundenvorgaben und Vorgaben der Einsatz- u. Umgebungsbedingungen oder die Art und Weise der Zurverfügungstelung dieser Daten müssen in betriebsinternen Verfahrensanweisungen bereits beschrieben sein. Hiermit erreicht man die erforderlche Standardtisierung der Prozessabläufe. Der Einfluss von Einsatzbedingungen (wie setzt der Kunde sein Produkt ein? Konstanz der Stromversorgung usw.) und Umgebungsbedingungen (Temperatur, Feuchtigkeit usw.) auf ein Halbleiterprodukt lässt sich schwierig bestimmen. Entweder mittels rechnerischer Zusammenhänge und Sensitivitätsanalysen oder mittels empirischer Tests (statistische Versuchsplanung).
Ein Versagen des QME- "Produktentwicklung" führt zu möglichen Fehlerfolgen (mögliche Produktfehlentwicklungen ("Produktfehler")). Diese können sein: Kundenforderungen werden nicht erfüllt; Funktionsfehler (total, eingeschränkt, Nebenfehler) Das neu entwickelte Proukt passt nicht zu den vorhandenen Herstellprozessen (Produkt ist nicht stabil fertigbar). Die Produktentwicklung erfolgt zu spät (verspätetets "time to market").
Der hohe Risikofaktor zeigt, dass diese Prozesse/ Abläufe/ Verfahren sehr wahrscheinlich durch weitere Verbesserungen zu optimieren sind.
Wenn "ja", wie können diese verbessert werden?
Welche Einflussparameter beeinflussen das Auftreten der Fehlerfolgen im konkreten Unternehmensfall?
Die Beziehungsmatrix zeigt auf, welche möglichen Fehlerfolgen auftreten können, und welche möglichen Ursachen (gegliedert nach den 6M) dafür in Frage kommen können. Daraus kann man unmittelbar Möglichkeiten für Verbesserungen ableiten.
Dieser Link führt zur Beziehungsmatrix zur Überprüfung der Einsatz-/ Umgebungs- und Umweltbedingungen
Mit Hilf der Beziehungsmatrix können Zuammenhänge bzw. Abhängigkeiten besser verdeutlicht werden. Neben der Erfassung bzw. Darstellung der Faktoren A und B ist die Beziehungsmatrix auch als Handlungsunterstützung bestens geeignet.Es lassen sich unmittelbare Handlungsanleitungen daraus ableiten.
(Mögliche) Fehler-/ Versagens- *) Ursachen/ Couse(s)/ Mechanism(s) of Failure/ Mögliche Einflussparameter:
Nachdem zuvor die Risiken für mögliche Fehlerfolgen abgeschätzt wurden, muss man sich nun bei den konkreten Maßnahmen zur Risikosenkung fragen, warum es zum Versagen des QM-Elementes kommen kann. Auch hierfür sind unterschiedlichste Ursachen denkbar. Eine besonders hilfreiche, systematische Analyse ist das Fischgräten-, Ursachen-Wirkungsdiagramm oder ISHIKAWA-Diagramm.
ISHIKAWA Diagramm potenziell möglicher Fehlerursachen
Die vom Ishikawa-Diagramm bekannten vier Hauptgruppen-Ursachen werden hier wie folgt zugrundegelegt:
Versuch einer Systematik: Ishikawa-Diagramm mit den bekannten vier Hauptgruppen-Ursachen::
Daraus lassen sich z.B. folgende Fragestellungen ableiten:
Neben den vorwiegend technisch bedingten Risiken (Fehlermöglichkeiten) wurde hier als mögliche Fehlerursachen unzureichende Ermittlung der Kundenwünsche erkannt. Dahinter können sich unzureichend geregelte Abläufe aber auch menschliche Fehlhandlungen verbergen, Für eine detailliertere Betrachtung möglicher menschlicher Fehlhandlungen kann der folgende Link zielführend sein. Hier findet sich eine Auflistung möglicher menschlicher Fehlhandlungen (Human Error).
Zusatzinfo zu
Erläuterungen zu den Einsatz-, Umgebungs- und Umweltbedingungen
Maßnahmen kann man auch von der
Beziehungsmatrix ableiten
Liegt eine häufige Entwicklungsverzögerung oder Lieferverzögerungen vor, sind die Entwicklungsprozesse zu straffen und durch Prallelabläufe ein Simultaneous Engineering einzuführen.
Um weitere Optimierungsansätze zu finden, sieht man sich die Schnittstellen des Entwicklungsprozesses näher an, d.h. es werden die Schnittstellen (das Entwicklungsumfeld) untersucht! Ein zentraler Optimierungsansatz besteht darin,
In den meisten Fällen liegen heute schon durchgängige Prozessbeschreibungen vor, welche selbstverständlich verwendet werden sollen! Die nachfolgenden und in diesem ....hauptsächlich zugrundegeleten Darstellung der PPT..?? entspricht einer erweiterten Prozesslandschaft und ist etwas übersichtlicher und daher für das hier....besser geignet. Weiters wurde eine möglichst branchenunabhängige Darstellung()??) gesucht.
Bei dem hier vorliegenden Unternehmensbeispiel ist diese Kunden- Schnittstelle in jedem Falle einer eingehenden Untersuchung zu unterziehen. Falls die Produktentwicklung die Kundenwünsche ungenügend erfüllt, ergeben sich die folgenden Fragen:
Konzeptphase
Gestaltungsphase
Realisierungsphase
Produktdefinitionsphase
- Kundennahe Forderungen
- Technische Q-Merkmale
- Merkmalszielvorgaben
- Vorgaben Transport, Lager..
- Vorgaben Einsatz-/
Umgebungsbedingungen
- Zuverlässigkeitsvorgaben
- Vorgaben nach einfacher Bedienbarkeit
- Vorgaben nach einfacher Instandhaltung
- Rahmenbedingungen
- Lieferanteneinbindung
QFD
Produktentwurfsphase
- Techn. Spezifikation
- Lasten-/ Pflichtenheft
Prüfung auf Herstellbarkeit und Fertigbarkeit
- Vertragsprüfung
- Prüfung auf Herstellbarkeit und Fertigbarkeit
Produktentwicklungsphase
- Produktentwicklung
- Berechnung
- Konstruktion
- Konstruktions-FMEA
- Zuv-Entwicklung
- Prototypenherstellung
- Q-Nachweisplan
Produkt-Designreview Produkt Prüf-Review
- Designreview
- Designverifizierung
- Designvalidierung
Optimierung der Schnittstelle zur (Kunden-) Anforderungsphase/ Produktdefinitionsphase/ Konzeptphase
Kundengetriebene Anforderungen an eine Produkt(neu)entwicklung | Ermittlung der Kundenwünsche; Technische Forderungen Guide Produktdefinition Produktdefinitionsphase | ![]() | Sind die Kundenwünsche ausreichend bekannt? Sind die Forderungen/ Wünsche aureichend in (die richtigen) technische Merkmale übergeführt? Sind die Spezifikationswerte/Toleranzen realistisch (Angsttoleranzen)? Ist der Auftragsprozess professionell abgewickelt? | Wenn mit "Nein" zu beantworten, dann![]() Prüfung der Kundeanforderungen |
Kundengetriebene Entwicklungsvorgaben an eine Produkt(neu)entwicklung | Ermittlung der Kundenwünsche; Technische Forderungen Guide Produktdefinition Produktdefinitionsphase | ![]() | Sind die (vermuteten) Kundenanwendungen (ausreichend) bekannt? Sind die Einsatz-/ Umgebungsbedingungen des Produktes (ausreichend) bekannt? Sind die Transprtbedingungen, Lagerbedingungen usw. ausreichend bekannt? Sind die Anforderungen hinsichtlich Bedienbarkeit, Instandhaltbarkeit usw. (ausreichend) bekannt? Sind die Zuverlässigkeitsanforderungen/ Sicherheitsanforderungen (ausreichend) bekannt? | Wenn mit "Nein" zu beantworten, dann![]() Einsatz-u.Umgebungsbedingungen Transportbedingungen usw. Zuverlässigkeitsbedingungen |
Rechtliche/ Normative Rahmenbedingungen an eine Produkt(neu)entwicklung | Ermittlung der Kundenwünsche; Technische Forderungen Guide Produktdefinition Produktdefinitionsphase | ![]() | Wurden bei der Entwicklung alle gesetzlichen Rahmenbedingungen, Normen etc. berücksichtigt? | ![]() Externe Rahmenbedingungen Interne Rahmenbedingungen |
Die Vielzahl der Forderungen ist teilweise verwirrend. Hier hilft mit Sicherheit die Systematik des QFD- Quality Function Deployment ("House of Quality")
Link zu QFD- Quality Function Deployment- House of Quality ¦ Link zu House of Quality ¦ Link zu QFD- Quality Function Deployment- Phase 2
"Wie"Produktnahe formulierteTechnische Qualitätsmerkmale oder Technische Entwurfsparameter | ||||
Lasten-/ Pflichtenheft Technische Spezifikation | ||||
"Was" Kundennahe formulierte Kundenforderungen und Qualitätsforderungen (Anforderungsprofil) |
QFD- Beziehungsmatrix "Phase 1" Produkt-Definitionsphase |
Kunden- Reklamation |
Marktgewicht | Konkurrenz- analyse |
Vorgaben für Lagerung, Verpackung, Transport | ||||
Vorgaben für Einsatz- und Umgebungsbedingungen | ||||
Vorgaben für Zuverlässigkeit | ||||
Zielwerte für Q-Merkmale Optimierungsrichtung |
||||
Technischer Vergleich von Varianten | ||||
Rahmenbedingungen intern/ extern |
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Lieferanteneinbindung | ||||
Bewertung/ Reihung der Entwurfsvarianten |
Ergänzend zu diesen Entwicklungsvorgaben gibt es eine Reihe kundennaher Anforderungen.
Zusatzinfo zu
Produktdefinition- Definitionsphase
Guide Produktdefinition
Kundennahe Forderungen richtig ergänzen
Kundennahe Qualitätsmerkmale
Überleitung auf die Technischen Qualitätsmerkmale
QM- Werkzeuge/ - tools/- Verfahren |
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Weiterführende Bücher/ Literatur | ||
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Ergänzend zur eigentlichen Produktentwicklung sind noch folgende wichtige Links zu beachten:
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