FMEA (고장모드 및 영향분석)

I. 고장 요인 도출 기법, FMEA

가. FMEA (Failure Mode & Effect Analysis)의 개념

• 고장 발생 시 시스템 영향을 해석하여 큰 영향을 미치는 기기 혹은 부품을 도출하는 기법

나. FMEA의 특징

상향식 귀납적 기법	– 낮은 수준(부품)에서 높은 수준(장치)으로 해석을 진행하는 귀납적 기법 사용
개선책 검토 기법	– 개선책 검토, 대책 수립, 시스템 가동률, 신뢰성, 보전성, 품질 등 개선 가능

II. FMEA의 목적 및 효과

가. FMEA의 목적

목적	설명
영향 도출 및 전개	– 시스템의 설계와 제조에 있어 잠재적 고장모드, 원인 및 영향 도출 및 전개
고장 감소 방법 제시	– 잠재적 고장의 발생을 감소시키거나 제거하기 위한 활동 방법을 제시

• 위 과정을 문서화 및 설계 요구 조건 및 사양 정의

나. FMEA의 효과

효과	설명
고장 확률 적은 설계	– 잠재적 결함과 고장모드를 미리 제거 – 체계적 접근으로 고장발생 확률 적은 설계
신뢰성 시험 항목 결정	– Critical item list 선정 및 신뢰성 시험 항목을 결정할 수 있는 효과
문제해결 매뉴얼	– 문제 해결(Trouble Shooting) 매뉴얼을 개발하는 기초 자료 제공
진단 및 감시 기초 제공	– 고장 진단 및 시스템 성능 감시를 위한 기초 정보 및 기준 제공
노하우 축적	– 유사 시스템 설계 시 고장예방 노하우축적

III. FMEA의 유형 및 FMEA Worksheet

가. FMEA의 유형

유형	설명
설계(Design) FMEA	– 제품이 고객의 의도된 사용 목적 충족하도록 제품 설계 및 설정 사양 개발 초점
공정(Process) FMEA	– 제품이 설계도면의 사양(Spec.)대로 반복적 제품 생산하도록 제조 공정에 초점

나. FMEA Worksheet

IV. FMEA 수행

가. FMEA 실시 전 준비사항

준비사항	설명
FMEA Worksheet 검토	– 해석 제품의 Life Cycle 단계(기획, 개발, 설계, 제조, 시험, 운용)를 어떤 수준에서 해석 하는가 정해 적합한 Worksheet 검토
치명도 평가 기준표 검토	– 고장 발생빈도, 영향도 평가 기준표 작성 – 평가 기준표의 항목에 고장/사용 사례 입력 – 해석 실시 후 평가 기준표 개정 검토

나. FMEA의 실시

수행 사항	설명
① 블록도 작성	– 신뢰성 블록도 (RBD) 작성
② 고장모드 도출	– 고장모드를 기기마다 가능한 많이 도출 – 경험/지식 보유자 브레인스토밍 등 활용
③ 영향,원인  검출법 해석	– 영향, 원인, 검출법의 해석은 고객의 요구사항과 제품설계, 사용법 등 기초로 수행
④ Design   Review	– FMEA 해석결과는 Design Review에서 검토, 평가 수행
⑤ 대책확인 및 조치	– 설계 및 제조 개선, 검사 공정상 Checklist 등에 활용되므로 신뢰성 보증 활동에 활용

V. FMEA 수행 순서도

VI. FMEA 수행 Worksheet 사례