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Methoden - Fehlermöglichkeits- und -einflussanalyse (FMEA)

Automobile Produktionsplanung mit System-FMEA

System FMEA bei der Produktionslinie der T5-Transportergeneration bei VW

Schon in der Planungsphase neuer Autos müssen die systematische Erfassung und Bearbeitung von Schwachstellen, die Einhaltung von Terminen und Qualitätsniveaus sichergestellt werden. Hierfür bietet sich die Fehlermöglichkeits- und -einflussanalyse an – nicht nur, weil sie mittlerweile von allen QM-Standards verlangt wird.

In Zusammenarbeit mit der Universität Hannover führte die Produktionsplanung von Volkswagen Nutzfahrzeuge eine umfangreiche System-FMEA-Reihe durch. Für die kommende Transportergeneration wurde gemeinsam mit dem Institut für Qualitätssicherung (IQ) der aktuelle Planungsstand der gesamten Produktherstellungskette einer umfassenden Risikoanalyse unterzogen. Über einen Zeitraum von sechs Monaten wurden insgesamt 16 System-FMEAs Prozess durchgeführt.

Die Konzernpolitik von Volkswagen Nutzfahrzeuge fordert für das neue Transportermodell das gleiche Qualitätsniveau wie für die PKW-Herstellung. Mit der Anwendung der Fehlermöglichkeits- und -einflussanalyse (FMEA) kann das Erfahrungswissen von Planung und Betrieb des Vorgängermodells systematisch genutzt werden. Insbesondere verlangt der lange Produktlebenszyklus des Vorgängermodells, dass eine starke Einbindung der Funktionen durch eine produktions- und serienbegleitende Änderungsplanung vorgesehen wird. Volkswagen Nutzfahrzeuge will die FMEA als ein weiteres Instrument des Simultaneous Engineering nutzen, um die kostentreibenden Änderungen kurz vor Produktionsanlauf zu vermeiden. Ziel des Projekts war es auch, ein Best-Practice-Verfahren für umfangreiche Risikoanalysen zu entwickeln und dieses bei Nachfolgeprojekten einzusetzen.

FMEA-Bereiche priorisieren

Die Risikoanalysen sollten über die gesamte Produktherstellungskette – vom Presswerk über den Karosseriebau bis hin zu Lackiererei und Montage – durchgeführt werden. In den Bereichen Presswerk und Karosseriebau wurde die Ausplanung der Großanlagen in enger Zusammenarbeit mit den Systemlieferanten vorgenommen, so dass diese auch die Realisierung der FMEA übernahmen. In den Bereichen Lackiererei und Montage dagegen kamen weniger Systemlieferanten zum Einsatz, so dass die notwendigen FMEAs von Volkswagen selbst durchgeführt wurden. Um die FMEA möglichst dort einzusetzen, wo sie am stärksten wirken kann, wurden über eine Priorisierungsmatrix die Themen ausgewählt (Bild 1).

Bild 1. Priorisierungsmatrix zur Themenauswahl

Bild 1. Priorisierungsmatrix zur Themenauswahl

Zur Priorisierung wurden jene Daten und Erfahrungen vom Vorgängermodell T4 genutzt, die auf die zu planenden Aufgaben übertragbar sind. Die Aufnahme der Fehlerschwerpunkte aus den Bereichen Produktaudit und Nacharbeit sollte gezielt Ausschuss und Nacharbeit und damit die Kosten reduzieren. Es wurden auch Fehlerschwerpunkte aus dem Bereich der Felddaten aufgenommen, da diese Erfahrungen oft in den Bewertungen der Risiken und Auswirkungen zu wenig berücksichtigt werden.

Die Fehlerschwerpunkte in den Bereichen Feld, Audit und Nacharbeit sind als Eingangsinformationen in die Matrix aufgenommen und nach ihrer Schwere gewichtet worden. Diesen Fehlerschwerpunkten wurden mögliche FMEA-Themen entlang des Montage- und Lackierprozesses gegenüber gestellt, um über Korrelationen zwischen Fehlerschwerpunkten und FMEA-Inhalten jene Themen zu bestimmen, die das größte Potenzial zur Reduzierung der Fehler versprachen. Andere Aufgaben wurden mit den üblichen Qualitätstechniken wie Problemblättern oder Einbauversuchen behandelt.

Nachdem die durchzuführenden FMEA priorisiert und ausgewählt waren, erfolgte auf Unternehmensseite die Bestimmung eines federführenden Planers und auf Institutsseite eines verantwortlichen Moderators für jedes einzelne FMEA-Projekt. Zudem wurde allen Beteiligten die im Konzern standardmäßig zu verwendende Software FMEA System der Plato AG, Lübeck, zur Verfügung gestellt.

Lesen Sie auf der nächsten Seite, wie der Prozess einer System-FMEA strukturiert und arbeitsteilig funktioniert.


Inhaltsverzeichnis

Prof. em. Dr.-Ing. Georg Redeker, geb. 1936, studierte Maschinenbau und promovierte an der Universität Hannover. Nach industrieller Tätigkeit im In- und Ausland wurde er 1972 zum Professor für das Fachgebiet Anlagenplanung und -erhaltung an die Universität Hannover berufen. Von 1991 bis 2001 war er Geschäftsführender Leiter des Instituts für Qualitätssicherung (IQ) der Universität Hannover. Er ist Mitglied der Gesellschaft für Qualitätswissenschaft (GQW).
Dr.-Ing. Betriebswirt (VWA) Roy Sauer, geb. 1969, studierte Maschinenbau an der Universität Hannover und der University of Edinburgh und promovierte 2002 am Institut für Qualitätssicherung. Seit 2002 ist er im Bereich Geschäftsprozessorganisation der Volkswagen AG, Wolfsburg, tätig.
Dipl.-Ing. Lars Keunecke, geb. 1971, studierte Maschinenbau an der Universität Hannover und der University of Edinburgh. Seit 1998 ist er wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Qualitätssicherung. Sein Arbeitsschwerpunkt ist das Qualitätsmanagement in flexiblen Produktionssystemen.
Dipl. Ing. (FH) Christoph Meyer, geb. 1970, studierte parallel zur Ausbildung zum Industriemechaniker an der FH Hannover Maschinenbau mit Schwerpunkt Produktionstechnik. Nach diversen Praxiseinsätzen in den Bereichen Produktion, Logistik, Qualitätssicherung und Vertrieb war er seit 1994 in der Produktionsplanung Lackiererei und Montagen bei Volkswagen Nutzfahrzeuge in Hannover tätig. Seit Mai 2002 ist er Leiter der Unterabteilung Produktionsplanung Karosseriebau.

Literaturhinweis

[1] Redeker, G.; Keunecke, L.: Qualität ist menschlich – Qualitätsmanagement für mengen- und variantenflexible Produktionsendstufen. QZ 47 (2002) 3 , S. 219-220

Georg Redeker, Roy Sauer, Lars Keunecke, Christoph Meyer. Keine Fehler – kaum Kosten. In: QZ 10/2002 , S. 1029-1032.

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