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Die Fehlermöglichkeits- und Fehlerauswirkungsanalyse (FMEA) ist ein systematischer Ansatz zur Identifizierung und Analyse der potenziellen Ursachen eines Systemausfalls. Die Analyse hilft zu verstehen, welche Auswirkungen ein Fehler auf das System hat und wie er verhindert werden kann. Dies ist im Grunde ein sicherheitskritischer Prozess und wird verwendet, um die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Fehlers innerhalb eines Systems abzuschätzen.

Im FMEA-Prozess werden sieben Schritte durchlaufen:

1. Identifizieren Sie die Kritikalität des Systems: Es ist wichtig zu verstehen, ob das Produkt kritisch oder nicht kritisch ist. Bei einem kritischen Produkt ist die Ausfallwahrscheinlichkeit höher als bei einem unkritischen.
2. Auswahl der Fehlermodi: Nach der Identifizierung der Kritikalität besteht der nächste Schritt darin, die Fehlermodi in einem System zu identifizieren. Dies geschieht, indem alle möglichen Möglichkeiten untersucht werden, auf denen das System versagen kann.
3. Wählen Sie die Grundursachen aus: Wenn die Grundursachen eines Fehlermodus identifiziert wurden, besteht der nächste Schritt darin, die Faktoren zu finden, die für den Fehler verantwortlich sind.
4. Analysieren Sie die Fehlermodi und die Grundursachen: Der nächste Schritt besteht darin, die Schwere und die Folgen des Fehlers herauszufinden.
5. Berechnen Sie die Auswirkungen: Nachdem Sie die Ausfallwahrscheinlichkeit ermittelt haben, können die Auswirkungen dieses Ausfalls auf das System bestimmt werden.
6. Analysieren Sie die Fehlermodi und die Grundursachen: Der letzte Schritt besteht darin, die Wahrscheinlichkeit des Auftretens des Fehlers zu bestimmen.
7. Präventivmaßnahmen empfehlen: Der FMEA-Prozess endet mit der Identifizierung von Präventivmaßnahmen, die ergriffen werden können, um das Auftreten des Fehlers zu verhindern.

Beispiel

Nehmen wir als Beispiel ein Flugzeug, das aus mehreren Systemen besteht. Wir finden die Ausfallarten und Ursachen eines Flugzeugunfalls heraus.

Wir beginnen mit Schritt 1 und Schritt 2. Das Flugzeug ist ein hochkomplexes und störanfälliges System. Der Fehlermodus und die Hauptursache dieses Unfalls besteht darin, dass der Autopilot aktiviert wurde, ohne dass der Pilot dies bemerkte.

Schritt 3 ist der wichtigste Schritt, da der Fehlermodus und die Hauptursache dieses Unfalls durch menschliches Versagen verursacht wurden. Es ist auch offensichtlich, dass die Folgen dieses Fehlermodus und der Grundursache schwerwiegend sind.

Die Schritte 4 und 5 sind den vorherigen Schritten sehr ähnlich. Die Wahrscheinlichkeit des Auftretens des Fehlermodus und der Grundursache wurden mit 0,000001 % bzw. 0,1 % berechnet.

Schritt 6 ähnelt den vorherigen Schritten, und die Auswirkungen dieses Fehlermodus und der Grundursache wurden auf 2,4 Milliarden US-Dollar berechnet.

In Schritt 7 erfahren wir, dass der Fehlermodus und die Grundursache durch vorbeugende Maßnahmen verhindert werden können. Wir können entweder eine Warnung im Cockpit platzieren oder das Design des Autopiloten ändern, um ihn empfindlicher zu machen.

Wir haben gelernt, dass die FMEA ein wichtiges Instrument zur Bestimmung der Ausfallwahrscheinlichkeit eines Systems ist. In diesem Fall hat das Flugzeug ein sehr hohes Ausfallrisiko, da es sich um ein komplexes und kritisches System handelt.