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Link zur ISO 9001 Systemnorm bezüglich Einfluss-/ und Auswahlfaktoren
Link zur ISO 9001 Systemnorm bezüglich Überprüfung der Herstell- u. Fertigbarkeit
Link zur QME-FMEA-Methode Umgang mit Risiken
Risikoidentifikation Risikoanalyse
|
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 Überprüfung der Herstell- und Fertigbarkeit: ..
Im Falle von Serienfertigung:
Portfolio (Beispiel) | ||||
---|---|---|---|---|
Prozesstoleranzen (Spezifikationen) | ||||
(sehr) weit *) | (sehr) eng *) | |||
Einzelprozess | Prozessparameter streuen stark | WF | GM | BO |
Prozessparameter streuen kaum | GA | |||
WF....Waferfab- Prozesse
GM....Gehäusemontage/ Kunststoffverpressung (Assembly)
BO.....Bondierungsprozesse
GA....Galvanisierungsprozesse (Anschlusspins)
Die grobe Portfoliozuteilung der Serienprozesse zeigt, dass es absolut erforderlich ist, die einschlägigen statistischen Instrumente wie Six-Sigma usw. zu verwenden.
Eine wertvolle Unterstützung bei der weiteren vertiefenden Analyse und Bewertung findet sich unter folgendem Link zur Anwendung der QME-FMEA in der Praxis.
Versuch einer Einschätzung (Risikoprioritätszahl), wie wichtig eine rechtzeitige Prüfung der Herstellbarkeit & Fertigbarkeit 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 *)) "Fertigbarkeit & Herstellbarkeit" versagt.
*) Qualitäts(management)element nach GEIGER ([3], S.18 ff)
Überprüung der Realisierbarkeit im Zuge der Auftragsprüfung:
Neue Aufträge werden i.d. Regel mit dem bestehenden Equipment gefertigt. Aber höhere Anforderungen an Präzision und/oder neue Kundenforderungen sind insbesondere im Großmaschinenbau abzuklären
Überprüfung der Fertigungsmöglichkeiten bei Seriennaher Fertigung (z.B. Passungen) im Großmaschinenbau: Eine erste verbale Einschätzung des Versagensrisikos zeigt, dass eine vertiefende QME-FMEA-Risikoanalyse erforderlich ist (gelb/rote Bereiche). Die weitere Analyse soll eine detailliertere Analyse möglicher Risiken erbringen und Möglichkeiten für Abhilfemaßnahmen aufzeigen. Überprüung der Realisierbarkeit im Zuge der Auftragsprüfung: Neue Aufträge werden i.d. Regel mit dem bestehenden Equipment gefertigt. Aber höhere Anforderungen an Präzision und/oder an den Durchsatz verstärken öfters den Zwang zu neuem Equipment oder neuern Verfahren/ Prozessen. Kundenwünsche hinsichtlich besonderer Produktanwendungen, speziellen Einsatzbedingungen/ Umgebungsbedingungen usw. sind zu überprüfen
Verbale Risikoeinstufung Fehlerschwere und
Auswirkung auf die
Interessenspartnerkatastrophal
(sicherheitsrelevant)/
äußerst große Kundenverärgerung
(Geschäftsabbruch)mittelschwerer Produktfehler/
sehr große Kundenverärgerung X X Bagatellfehler/
Kunde bemerkt Fehler kaumunwahrscheinlich/
seltengelegentlich häufig/
ständigAuftretenswahrscheinlichkeit
Vertiefende Risikoermittlung
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 InteressenspartnerFaktor B RPZ(2)= A*B Failure
ModeEffects of
FailureCouse(s)/ Mechanism(s)
of FailureDetailbetrachtung Auftragsfertigung:
Versagens-
wahrscheinlichkeitMögliche Auswirkung
auf das ProduktQualitätsmanagement & Produktmanagement
Bewertung
RPZ (2)AP
AuftragsprüfungUnwahrscheinlich Unbedeutender
Fehler1 Mittelmäßig
wahrscheinlichMittelschwerer
Fehler10 RPZ (2) > 25 erfordert zwingend Maßnahmen!
Eine entsprechende Auftragsüberprüfung gehört zur standardmäßigen unternehmnerischen Prüfung, sodass hier keine darüberhinausgehenden Maßnahmen vorgeschlagen werden
Qualitätsmanagement & Produktmanagement (u./o. Prozessmanagement) | ![]() Bewertung RPZ(2) | |||
---|---|---|---|---|
H&F Prüfung der Herstellbarkeit Fertigbarkeit | ... | Mehr Details | ||
RPZ (2) > 25 erfordert zwingend Maßnahmen! |
Die vorliegende Bewertung möglicher Risiken im Zusammenhang mit einer nicht zufriedenstellenden Überprüfung der Herstellbarkeit & Fertigbarkeit neuer Produke hat hier aus Sicht des Qualitätsmanagements einen Handlungsbedarf festgestellt. Die Bewertung erfolgte branchenabhängig aufgrund allgemeiner Überlegungen und Portfolios. Es müssen daher wirkungsvolle Maßnahmen zur Risikosenkung im Zusammmenhang mit einer (unzureichenden) Prüfung der Herstellbarkeit & Fertigbarkeit von Produkten getroffen werden. Im Zuge der Produktentwicklung, zusammen mit der Prozessentwicklung, teilweise als Voraussetzung und teilweise als wichtige Ergänzung im Sinne von qualitätssichernden Maßnahmen gehört die Abklärung (Überprüfung) der Herstellbarkeit & Fertigbarkeit zu den wesentlichen Aufgaben der Produktentwicklung (Prozessentwicklung- Entwicklung neuer Herstellverfahren, Einführung neuer Proukte oder Varianten).
Die notwendigen Verfahren selbst gehören zum Handwerkszeug der Prozessentwickler bzw. Fertigungsplaner. Wahrscheinlich werden ohnehin schon die in den einschlägigen Normen festgelegten statistischen Verfahren zur Prüfung der Herstellbarkeit angewandt. Eine mit Schwerpunkt auf das Qualitätsmanagement ausgerichtete Webseite wird sich notwendigerweise auf einschlägige Hinweise und Querverweise (Links) beschränken.
Ziel u. Zweck:
Das Produkt muss unter den vorgeschlagenen Produktions-, Montage- und Inbetriebnahme- oder Einsatzbedingungen realisierbar, verifizierbar und lenkbar sein. Die Herstellbarkeit (Technologieverfügbarkeit, Fähigkeit, Beherrschbarkeit, Kosten) ist frühzeitig zu berücksichtigen (DANZER [1], S.34).
![]() Stellen sie einen Vergleich mit ihrer Reklamationsdatenbank her. Kennen sie die o.a. Fehlerrisiken auch als konkrete Reklamationsfälle ihres Kundendienstes oder ihrer Reklamationsstelle? Sind die Risiken richtig eingeschätzt worden? Sind die auftretenden Fehler insgesamt als Risiken erkannt worden? Gegebenenfalls müssen sie Ergänzungen oder Anpassungen vornehmen. |
Als erste Maßnahme soll überprüft werden, ob es aus diesem Titel Ausfälle gibt. Wenn ja, sind auch bei bestehendem Fertigungsequipment - falls nicht bereits vorhanden- eingehende Untersuchungen erforderlich.
In vielen Branchen, insbesondere in der Automobilindustrie gibt es einschlägige Normen und Forderungen, um Fertigungseinrichtungen geordnet abzunehmen bzw. die Herstellbarkeit von neuen Produkten mit den bestehenden Prozessen und Verfahren zu prüfen (vergl. z.B. DIETRICH [2]). Eignungsnachweise von Fertigungseinrichtungen, Verfahren und Prozessen werden unter Einbeziehung geeigneter statistischer Verfahren in Eingnungsnachweisen u./o. Qualifikation der Fertigungseinrichtungen in Vorschriften, Normen u./o. z.B. in Richtlinien von VDA und AIAG gefordert. Weiters muss bei vertragsähnlichen Geschäftsbeziehungen vorher die Machbarkeit geprüft werden. Siehe dazu auch den Link Vertragsprüfung
Der folgende Link führt zu Verweisen für eine vertiefende Vorgehensweise.
Vertiefende Prüfung der Herstellbarkeit.
Im Zusammenhang mit einer Prüfung der Herstellbarkeit sind die bekannten statistischen Berechnungsverfahren der SIX SIGMA-Methode anzuwenden. Bei bekannter oder angenommener Verteilung eines konkreten Herstellprozesses und Berücksichtigung der zulässigen Spezifikations-/ Toleranzgrenzen lässt sich die voraussichtliche Anzahl von Fehlern abschätzen (berechnen).
SIX SIGMA (QM-Tools)
Nachdem die zuvor durchgeführte Risikoabschätzung für mögliche Fehlerfolgen die Erfordernis von Maßnahmen ergeben hat, muss man sich konkrete Maßnahmen zur Risikosenkung überlegen. Wie und wo sind sinnvollerweise Prüfungen der Herstellbarkeit angebracht und wo setzt man am besten an? Gibt es schon eine Regelung zur Überprüfung, wenn ja für welche Prozesse u./o. werden vielleicht bestehende Regeln nicht eingehalten?
Als Ideensammlung für mögliche Fehlerursachen kann mit Erfolg die Beziehungsmatrix für die Herstellbarkeit & Prüfbarkeit herangezogen werden. Der folgende Link soll dies verdeutlichen.
Beziehungsmatrix für die Herstellbarkeit & Prüfbarkeit
Auflistung potenzieller Versagensursachen
Eine besonders hilfreiche, systematische Analyse- und Darstellungsmöglichkeit möglicher Versagensursachen bietet das Fischgräten-, Ursachen-Wirkungsdiagramm oder ISHIKAWA-Diagramm.
ISHIKAWA Diagramm potenziell möglicher Versagensursachen
Die vom Ishikawa-Diagramm bekannten vier Hauptgruppen-Ursachen werden hier wie folgt zugrundegelegt:
Neben den vorwiegend technisch bedingten Risiken (Fehlermöglichkeiten) ist auch eine detailliertere Betrachtung möglicher menschlicher Fehlhandlungen zielführend. Hier findet sich eine Auflistung menschlicher Fehlhandlungen.
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Sollte sich bei den Untersuchungen herausstellen, dass die bestehenden Herstellverfahren/ -Prozesse/ Fertigungseinrichtungen für ein neu entwickeltes Produkt nicht geeignet sind, sind weitere Maßnahmen erforderlich. Hierzu gibt es eine Reihe von in bestimmten Branchen (Automobilindustrie) sogar verpflichtenden Normen und Verfahren. Auch weiterführende QM-Tools usw. können zur Anwendung kommen.
Eine Überprüfung der Herstellbarkeit kann an unterschiedlichen Stellen des zeitlichen Entwicklungsverlaufs mit unterschiedlichem Erfolg erfolgen.
Prüfung der Herstellbarkeit im zeitlichen Entwicklungsablauf
Link zu Prüfung der Fertigbarkeit & Herstellbarkeit.
Link zu Überprüfung der Fertigungsmöglichkeiten
Link zur Auswahl von (neuen) Fertigungseinrichtungen #)
Link zur Abnahme von (neuen) Fertigungseinrichtungen #)
Link zur Qualifikation von (neuen) Fertigungseinrichtungen #)
#) Vergleiche hierzu auch DIETRICH [2] "Abnahme von Fertigungseinrichtungen"
Design to Manifactoring
Die bei der Produktentwicklung festgelegte Zielwerte, Toleranzen, Spezifikationswerte sind hinsichtlich der fertigungsbezogenen Möglichkeiten zu überprüfen. Hierzu werden die einschlägig bekannten statistischen Methoden (insbesondere aus der statistischen Prozessregelung aber auch aus der statistischen Versuchsplanung) angewandt. Im Gegenzug muss aber auch die Sinnhaftigkeit der geforderten Zielwerte, Toleranzen und Spezifikationen kritisch überprüft/ Hinterfragt werden. Ein kritisches Hinterfragen der Entwicklungsforderungen sowie weitere Hinweise finden sich bei DANZER [1], S.26 ff. Nach Meinung des Verfassers muss man hier auch zwischen den mechanischen Herstellverfahren des Maschinenbaues und den Verfahrenstechniken der Kunststofftechnik, Halbleitertechnik usw. unterscheiden.
Ein geeignetes Verfahren, um diese Frage richtig zu bentworten, ist auf Maschinenebene die Ermittlung des Maschinenfähigkeitsindex. Hierzu werden die Maschienstreuungen zu den zulässigen Toleranzen in Bezug gesetzt. Fertigungseinrichtungen -equipment), aber auch Prozesse müssen nach einer definierten Prozedur (Verfahrensbeschreibung) abgenommen werden (vergl. auch DIETRICH [2]).
Wenn ein Herstellprozess zu den zulässigen Toleranzen des Produktes 'passen' soll, müssen die Fertigungsstreuungen klein gehalten werden. Prozessstreungen bestehen aus der Überlagerung verschiedenster Ursachen. Diese können wie folgt systematisch gegliedert werden:
Für eine weitere Vertiefung muss hier auf die einschlägigen (statistischen) Verfahren der Prozessentwicklung und der Fertigungsvorbereitung verwiesen werde. Auch die SIX-SIGMA-Methoden und deren Ausbildungen gehen näher auf diese Problematik ein (Design for Six Sigma). Grundsätzlich sollen hier alle einschlägigen QM-Tools zur Anwendung kommen.
ResumeHerstellprozesse prüfen Komplette Produktneuentwicklung (geringe Vergleichbarkeit mit bestehenen Produkten): Designänderungen/ Prozessänderungen*): *) Um unliebsame Überrschungen bei Designänderungen/ Prozessänderungen und daher auch teure Rückholaktionen zu vermeiden, müssen diese Überprüfungen unbedingt durchgeführt werden. Was von der Systematik noch weiterentwickelt werden muss sind Methoden zur Frage, bis zu welcher Tiefe und welcher Art die Herstellprozesse bei Design- und Prozessänderungen neuerlich einer Prüfung zu unterziehen sind. Problematisch und schwierig zu erkennen sind eventuele multifunktionale Abhängigkeiten. Grundsätzlich sind alle Halbleiterprozzese und zugehörigen Montageprozesse in ihrer Komplexität und gegenseitigen Auswirkung sowie deren Überprüfung als sehr komplex einzustufen. Laufende Produktion: |
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Kosten-Nutzen-AnalyseWelche Kosten verursacht das bestehende Versagensrisko? Ist eine diesbezügliche Bewertung möglich? Hierfür können als Richtlinie die Abschätzung der Fehlerauswirkungen und der Wahrscheinlichkeit, mit welcher diese auftreten können, herangezogen werden. |