FMEA Vorlage in Excel für die Instandhaltung von Anlagen, sortiert nach Aufgabenpriorität

Anlagen-FMEA, Konstruktions- oder Prozess-FMEA: was diese Vorlage betrachtet

Eine FMEA stellt zu jedem Teil eines Systems vier Fragen: Wozu dient es, wie kann es seine Funktion verlieren, was passiert dann, und warum? Die Konstruktions-FMEA untersucht ein Produkt, die Prozess-FMEA einen Fertigungsschritt. In der Instandhaltung geht es um die Anlagen, die bereits laufen: eine Pumpe, ein Förderband, einen Kompressor, eine Presse. Das Ziel ist praktisch: die Ausfälle finden, die Ihr Wartungsplan, Ihre Inspektionen und Ihr Ersatzteillager noch nicht abdecken.

Das Formblatt liest sich von links nach rechts in dieser Reihenfolge. Schreiben Sie zuerst die Funktion, denn eine Fehlerart ist der Verlust einer Funktion: „Dichtung leckt“ ergibt nur neben „Medium in der Pumpe halten“ einen Sinn. Dann die Folge, dann die Ursache. Hat eine Fehlerart zwei Ursachen, die unterschiedliche Maßnahmen verlangen, nehmen Sie zwei Zeilen. Die Spalten passen auch für eine Prozess-FMEA, die Kataloge der Datei sind aber für Anlagen geschrieben.

• Bauteil: das Teil, das ausfällt, auf der Ebene, auf der Sie eingreifen würden (Gleitringdichtung, Wälzlager, Riemen, Motorwicklung).
• Funktion: was das Bauteil leisten muss, möglichst mit einem messbaren Kriterium.
• Fehlerart: wie die Funktion verloren geht (leckt, frisst, rutscht, löst aus, verschleißt).
• Folge: was der Bediener, der Prozess oder die Menschen an der Maschine bemerken.
• Ursache: warum es passiert (Trockenlauf, Fluchtungsfehler, Verschmutzung, vergessene Schmierung).

Bedeutung, Auftreten und Entdeckung bewerten

Jede Fehlerart erhält drei Bewertungen von 1 bis 10. Das Blatt mit den Bewertungskatalogen beschreibt, was jede Stufe für eine Anlage bedeutet. Verwenden Sie dieselben Kataloge für die ganze Analyse und stimmen Sie sie im Team ab, bevor Sie bewerten, sonst sind die Zahlen von Zeile zu Zeile nicht vergleichbar.

Bewerten Sie den heutigen Zustand mit den vorhandenen Maßnahmen, nicht den angestrebten. Dafür gibt es die Spalten für die neue Bewertung.

• Bedeutung (B): die schwerste glaubhafte Folge, wenn der Ausfall eintritt. 9–10 sind Folgen für Sicherheit, Umwelt oder gesetzliche Vorgaben; 7–8 ein schwerer Ausfall, bei dem die Produktion steht oder die Anlage außer Betrieb ist; 1 keine spürbare Auswirkung. Die Bedeutung ändert sich kaum, solange die Konstruktion gleich bleibt.
• Auftreten (A): wie oft die Ursache mit der heutigen Vermeidung zum Ausfall führt. 8–10 heißt mehrmals pro Jahr oder öfter; 1 durch Konstruktion oder bewährte Maßnahme praktisch ausgeschlossen. Stützen Sie sich auf die Historie der Arbeitsaufträge, wo es sie gibt.
• Entdeckung (E): wie wahrscheinlich die heutige Entdeckungsmaßnahme den Ausfall erkennt, bevor er Schaden anrichtet. 7–10 heißt, er wird kaum entdeckt; 1 heißt, er wird immer entdeckt, durch automatischen Alarm, Verriegelung oder Fail-safe. Ein hoher E-Wert ist eine schlechte Nachricht.
• Lassen Sie eine Zelle leer, wenn Sie es noch nicht wissen. Eine fehlende Bewertung ergibt keinen Wert, und das ist ehrlicher als eine geratene 1.

Warum die Aufgabenpriorität vor der RPZ kommt

Die Risikoprioritätszahl multipliziert die drei Bewertungen: B × A × E, von 1 bis 1000. Sie ist leicht zu rechnen und leicht zu sortieren, deshalb hören viele FMEA-Tabellen dort auf. Das Problem: Eine Multiplikation behandelt die drei Bewertungen gleich, sodass eine häufige, harmlose Störung vor einem seltenen Ausfall landen kann, bei dem jemand verletzt wird.

Ein Rechenbeispiel zur Veranschaulichung. Eine Dichtung, die versagt und ein gefährliches Medium freisetzt: B = 10, A = 2, E = 7, also RPZ 140. Ein Riemen, der oft rutscht und quietscht, die Linie aber nie anhält: B = 3, A = 8, E = 7, also RPZ 168. Nach RPZ sortiert steht der Riemen vorn. Mit der Tabelle der Aufgabenpriorität ist die Dichtung hoch und der Riemen mittel eingestuft.

Die Aufgabenpriorität liest die drei Bewertungen gemeinsam, die Bedeutung zuerst, über die Stufentabelle aus dem AIAG-VDA FMEA Handbook (2019), das damit die Priorisierung über die RPZ abgelöst hat. Die Vorlage verwendet dieselbe Tabelle wie das FMEA-Formblatt von FreeMaint. Bei einer Bedeutung von 9 oder 10 ist die Priorität ab einem Auftreten von 6 bei jeder Entdeckung hoch; eine Bedeutung von 3 oder weniger wird nie hoch. Behalten Sie die RPZ zur Orientierung und zum Vergleich mit älteren Analysen, aber sortieren und entscheiden Sie nach der Aufgabenpriorität.

Was in der Datei steckt

Die Arbeitsmappe hat zwei sichtbare Blätter und funktioniert in Excel ohne Makros. Sie ist leer: keine Beispielzeilen, die Sie vorher löschen müssten.

• Kopfbereich zum Umfang: analysierte Anlage oder System, Team, erstellt von, Datum und nächste Überprüfung.
• Spalten des Formblatts: Nr., Bauteil, Funktion, Fehlerart, Folge, Ursache, B, aktuelle Vermeidungsmaßnahme, A, aktuelle Entdeckungsmaßnahme, E, RPZ, Aufgabenpriorität, empfohlene Aktion, Verantwortlich, Termin, Status, B neu, A neu, E neu, RPZ neu und Priorität neu.
• Bewertungen per Datenüberprüfung auf ganze Zahlen von 1 bis 10 beschränkt, in den aktuellen wie in den neuen Spalten.
• RPZ und Aufgabenpriorität in grauen Spalten berechnet; die Prioritätszelle färbt sich rot, gelb oder grün.
• Eine Status-Auswahlliste mit drei Werten: Offen, In Bearbeitung, Erledigt.
• Neue Bewertungen: Eine leer gelassene neue Bewertung übernimmt die aktuelle, Sie bewerten also nur neu, was die Aktion ändert. Ohne jede neue Bewertung erscheint kein neuer Wert.
• Zweites Blatt: was jede Stufe von B, A und E bedeutet, wie die Aufgabenpriorität gelesen wird, und die Prioritätstabelle selbst.
• Fixierte Bereiche halten die ersten vier Spalten und die Kopfzeilen sichtbar; 60 formatierte Zeilen, und für weitere kopieren Sie die letzte nach unten.

Fehler, die eine FMEA schwächen

Schwache FMEAs scheitern meist an denselben Punkten, und keiner davon liegt an der Vorlage. Prüfen Sie sie vor der ersten Überprüfungsrunde.

• Ebenen mischen: eine ganze Maschine in einer Zeile, eine einzelne Schraube in der nächsten. Wählen Sie die Ebene, auf der Sie die Instandhaltung planen, und bleiben Sie dabei.
• Ursachen als Fehlerarten schreiben. „Mangelschmierung“ ist eine Ursache; „Lager frisst“ ist die Fehlerart.
• Das Auftreten aus dem Gedächtnis bewerten, obwohl Arbeitsaufträge existieren. Ein Ausfall, an den sich alle erinnern, ist nicht unbedingt ein häufiger.
• Eine Maßnahme zählen, die nicht stattfindet. Eine Entdeckungsmaßnahme zählt nur, wenn sie eingeplant ist und tatsächlich durchgeführt wird.
• Bei den Bewertungen stehen bleiben. Eine FMEA lohnt sich, wenn Aktionen einen Verantwortlichen und einen Termin haben und die neuen Bewertungen nach der Arbeit eingetragen werden.
• Sie nie überprüfen. Tragen Sie die nächste Überprüfung im Kopfbereich ein und nehmen Sie die Analyse nach einem schweren Ausfall oder einem Umbau der Anlage wieder auf.

Wenn die Excel-Datei an ihre Grenzen stößt

Die Datei reicht für die Analyse einer Maschine, die ein kleines Team im Besprechungsraum erstellt. Sie ist dafür gemacht, so verwendet zu werden, und viele Teams belassen es dabei.

Eng wird es, wenn mehrere Personen dieselbe Analyse bearbeiten, wenn derselbe Pumpentyp an drei Standorten läuft, wenn in der Maßnahmenspalte „monatliche Inspektion“ steht, aber niemand prüfen kann, ob es diese Inspektion noch gibt, oder wenn empfohlene Aktionen in einer Spalte liegen, die niemand mehr liest. Die Historie, die das Auftreten belegen sollte, liegt woanders, ebenso die Arbeitsaufträge, mit denen die Aktionen abgeschlossen werden.

FreeMaint hält die FMEA neben der Anlage, die sie beschreibt. Das FMEA-Formblatt gehört zum Business-Tarif, 99 USD pro Unternehmen und Monat, pauschal, nie pro Benutzer, und bestehende Analysen bleiben in jedem Tarif lesbar.

• Eine Analyse je Anlage oder Anlagenkategorie, sichtbar auf der Seite jeder Anlage.
• Fehlerarten verknüpft mit den Wartungsplänen und Inspektionsvorlagen, die sie abdecken, mit markierten Lücken.
• Historie der korrektiven Arbeitsaufträge und MTBF neben der Bewertung des Auftretens.
• Aktionen mit Verantwortlichem, Termin und Status, per Klick zu Verbesserungsaufträgen gemacht.
• Ein Termin für die nächste Überprüfung je Analyse, und archivierte Analysen schreibgeschützt aufbewahrt.