Design Review Based on Failure Mode - DRBFM

DRBFM als Sonderart der FMEA wurde von Toyota entwickelt und wird dort erfolgreich angewendet. Sie ist aus der Erkenntnis entstanden, dass Änderungen das höchste Fehlerpotential enthalten und wurde zu großen Teilen aus der FMEA hergeleitet.

Die Abkürzung DRBFM zeigt die wesentlichen Elemente im Vorgehen auf:

  • DR = Design Review:
    Überprüfung der Entwicklung durch interne und externe Experten (Kunden, Zulieferer), die selbst nicht unbedingt am Projekt beteiligt sein müssen.
  • BFM = Based on Failure Mode:
    Das bedeutet einerseits, dass zum Zeitpunkt eines DRBFM-Treffens eine FMEA erstellt wurde. Andererseits bedeutet „Based on Failure Mode“ auch, dass der Ursprung der DRBFM in der FMEA zu suchen ist. Der Erfinder der Methode, Prof. Dr. Tatsuhiko Yoshimura, versuchte zunächst die Ingenieure zu einem kreativen Design Review mittels eines FMEA-Formblattes zu überzeugen, musste aber feststellen, dass die Kreativität im Design Review durch den formellen Aufbau des FMEA-Formblattes nicht gegeben war.

Grundsätzlich gilt, dass DRBFM einer guten FMEA folgt und daher die meisten Schwachstellen bereits mit der FMEA entdeckt worden sind. DRBFM ohne vorgelagerte FMEA ist also nicht zielführend. Für das weitere Vorgehen sind andere Betrachtungswinkel vonnöten, um eventuell vorhandene Restrisiken zu vermeiden und somit ein „Robustes Design“ zu schaffen. Dieser Umstand ist auch ausschlaggebend dafür, dass der Einbezug der erstellten FMEA im Design Review zu vermeiden ist, um die Experten nicht mit bekannten Informationen in ihrer Kreativität zu blockieren.

Selbst wenn vom Grundsatz ausgegangen wird, dass ein robustes Produkt nicht geändert werden soll, gibt es doch Bereiche, die in einer neuen Produktgeneration geändert werden müssen. Dabei handelt es sich um so genannte beabsichtigte Änderungen. Hier setzt DRBFM an mit dem Grundgedanken, dass Änderungen das höchste Fehlerpotential beinhalten.

Auch wenn ein einzelnes Teil eines Produkts unverändert bleibt, so erfährt es notwendige Änderungen durch geänderte und neue Umgebungsbedingungen sowie geänderte Teile in seiner Einsatzumgebung. (Wenn ein Konstruktions-Ingenieur sagen sollte: „die Konstruktion ist absolut neu“, sollte er auf jeden Fall teilweise auf schon bekannte und bewährte Prinzipien zurückgreifen. (Ansonsten ist er als Konstrukteur nicht geeignet!)

Tatsuhiko Yoshimura bringt unter dem Schlagwort „Mizenboushi Method“ (präventive Maßnahmen) das Prinzip „GD3“ (GD cube) ins Spiel. Das Prinzip GD3 umfasst die „drei GD“:

  • Good Design
  • Good Discussion
  • Good Design Review

Good Design meint vor dem Hintergrund immer kürzer werdender Entwicklungsperioden, dass nur die notwendigen konstruktiven Veränderungen an einem bekannten, robusten Produkt durchzuführen sind, die zum Erreichen der gewünschten neuen Funktion führen.

Good Discussion bedeutet, beginnend zum frühestmöglichen Zeitpunkt im Produktentstehungsprozess, die Entwicklungsergebnisse kontinuierlich mit Experten des Entwicklungsumfeldes (Experten der Nachbarabteilungen, erfahrene Kollegen, der eigenen Abteilung usw.) zu diskutieren. Diese Diskussionsergebnisse fließen dabei sofort in die laufende Arbeit und auch in die entsprechende Dokumentation ein.

Good Design Review beinhaltet, die bis zum Review erhaltenen Ergebnisse detailliert und in aller Offenheit vor einem Team aus Fachleuten der unterschiedlichen Bereiche (Kunden, Lieferanten, Kollegen usw.) darzustellen und zu diskutieren.

Bei DRBFM wird im Gegensatz zur FMEA üblicherweise nicht mit Moderatoren gearbeitet. Es sind aber technische Fachleute, die ein entsprechendes Hintergrundwissen haben, erforderlich. Die Methode DRBFM stellt kein weiteres Managementtool dar, sondern ist ein Werkzeug zur Erzeugung eines robusten Designs schon in der Entwicklung. Folglich ist DRBFM eine Methode, die von den Entwicklern und Ingenieuren angewendet wird, um schon in den frühen Phasen der Produktenstehung ein „Robustes Design“ zu erzielen.

Die Umsetzung erfolgt auf einem - vorzugsweise in DIN A0 - ausgedrucktem Arbeitsblatt, um in einer aktiven Diskussion eine Zusammenarbeit mit hohem Informationsgehalt zu erstellen. Kenntnisse aus der FMEA sollten nur zum Tragen kommen, wenn die unabhängigen Experten die gleichen Fehler aufdecken, die schon in der FMEA behandelt wurden. Idealerweise sind die Experten unbelastet mit vorherigen „Entdeckungen“ aus der FMEA, um den Fokus somit nicht auf Fehler mit geringem Informationsgehalt (da schon bekannt) zu lenken.

Das Aufstellen der Fehlfunktionen ist methodisch analog zu einer FMEA, die Dokumentation geschieht in einem FMEA-ähnlichen Formblatt. Im Review wird der Fokus auf zusätzliche Maßnahmen bei der Konstruktion, der Erprobung oder der Fertigung gelegt. Die Fehlfunktionen werden selbstverständlich auch kritisch hinterfragt.

Im amerikanischen und europäischen Raum entspricht diese Vorgehensweise zum Teil einer inkrementellen FMEA, bei DRBFM aus dem asiatischen Raum steht aber vor allem das Miteinander in der gemeinsamen Diskussion im Mittelpunkt.