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Link zur ISO 9001 Systemnorm bezüglich Produktzuverlässigkeit
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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 | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Potenzielles Versagen des QME (Failure Mode)  Fehlerfolgen (Effects of Falilure (für die fünf Interessenspartner) Fehlerursachen (Couses/ Mechanisms of Failure) | |||||||||
| 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 Zuverlässigkeitsbedingungen 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 Zuverlässigkeitsbedingungen" versagt.
*) Qualitäts(management)element nach GEIGER ([3], S.18 ff)
| Qualitätsmanagement & Produktmanagement (u./o. Prozessmanagement) |  Bewertung RPZ(2) | |||
|---|---|---|---|---|
| ZUV Entwicklungs- Vorgaben Produkt- Zuverlässigkeit | Zuverlässigkeitsforderungen in einem Großbetrieb der Branche Elektro-/ Elektronik (Halbleiter) mit Serienfertigung: | mehr Details | ||
| RPZ (2) > 25 erfordert zwingend Maßnahmen! | ||||
Kenne sie frühzeitige Ausfälle ihrer Produkte durch eine unzureichende Zuverlässigkeit?
Die ermittelten Risikofaktoren zeigen ein potenzielles Versagensrisiko durch unzureichende Vorgaben für die Produktzuverlässigkeit auf. Im Zuge der Produktentwicklung, teilweise als Voraussetzung und teilweise als wichtige Ergänzung im Sinne von qualitätssichernden Maßnahmen gehört die Abklärung (Überprüfung bzw. Vorgabe) der Produktzuverlässigkeit (z.B. durch Marktbeobachtung) zu den Aufgaben der Produktentwicklung.
Die vorliegende Bewertung möglicher Risiken im Zusammenhang mit einer nicht zufriedenstellenden Produktzuverlässigkeit hat hier aus Sicht des Qualitätsmanagements einen eindeutigen Handlungsbedarf festgestellt. Die notwendigen Verfahren zur Erhöhung der Produktzuverlässigkeit werden (an mehreren Stellen) noch vertiefend erörtert.
Ziel u. Zweck:
Das Produkt muss unter den vorgeschlagenen Einsatzbedingungen realisierbar, verifizierbar und lenkbar sein. Die richtigen Vorgaben für die Produktzuverlässigkeit unter den wahrscheinlichen Einsatz- und Umgebungsbedingungen der (wahrscheinlichen) Kundenanwendungen sind daher entscheidend.
 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 müssen in betriebsinternen Verfahrensanweisungen bereits beschrieben sein. Hiermit erreicht man die erforderlche Standardtisierung der Prozessabläufe (wobei die Beibehaltung der notwendigen innovativen, schöpferischen Freiheitenen zugelassen werden sollte). Diese Prozesse/ Abläufe/ Verfahren sind im Falle notwendiger, weiterer Verbesserungen zu optimieren. Wenn "ja", wie können diese verbessert werden?
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.
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 psst nicht zu den vorhandenen Herstellprozessen (Produkt ist nicht stabil fertigbar) Produktentwicklung erfolgt zu spät ("time to market")
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:
Daraus lassen sich 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 zur Produktzuverlässigkeit
Info zu DGQ Lehrgängen/ Veranstaltungen:
Im Rahmen des Q II- Gesamtlehrganges bietet der DGQ folgende Lehrgänge an Statistische Zuverlässigkeitsanalyse
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!
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 jedoch etwas übersichtlicher. 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
| 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 Prüfung der Kundeanforderungen |
| 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? | Prüfung der Kundeanforderungen |
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 |
 House of QualityQFD- Beziehungsmatrix "Phase 1" Produkt-Definitionsphase |
Kunden- Reklamation |
Marktgewicht | Konkurrenz- analyse |
| Vorgaben für Lagerung, Verpackung, Transport | ||||
| Einsatz- und Umgebungsbedingungen | ||||
| Vorgaben für Zuverlässigkeit | ||||
| Zielwerte für Q-Merkmale Optimierungsrichtung |
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| 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 | ||
Ergänzend zur eigentlichen Produktentwicklung sind noch folgende wichtige Links zu beachten:
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