FMEA(Failure Mode and Effect Analysis)
FMEA는 제품 고장의 발생 가능성, 위험도, 탐지 가능성을 체계적으로 식별하여 제품 및 프로세스의 위험을 예방하는 문제 해결 기법으로 제품 또는 프로세스의 잠재적인 결함과 그로 인한 영향을 식별하고 평가하는 기법입니다.
FMEA는 제품 또는 프로세스의 기능과 기능적 요구사항을 이해하고, 제품 또는 프로세스의 잠재적인 결함을 식별하고 그로 인한 영향을 평가하며, 위험 우선순위를 결정하고 이를 해결하기 위한 조치를 계획하는 데 목적을 두고 있습니다.
FMEA 분석 방법의 특징
종합적인 시스템 신뢰도에 부정적인 영향을 주는 고장 상태를 확인합니다.
시스템 위험원과 같이 원하지 않은 시스템 상태에 의한 고장 상태를 측정하기 위한 위험원 분석에도 사용됩니다.
FMEA는 시스템 고장이나 프로세스 고장의 위험률을 줄이기 위한 활동의 우선순위를 정하기 위해, 시스템과 프로세스의 설계나 기능에 초점을 맞춘 체계적인 상향식 접근 기법이며, 분석된 결과를 기록하고 권고된 설계변경을 반영합니다.
효율적인 FMEA를 위해서는 시스템 아키텍처 기반의 물리적 컴포넌트 분석을 수행합니다.
시스템/하드웨어/SW에 이르기까지 각각의 수준에서 설계 산출물이 분석될 수 있으므로, 구조적 정보, 기능 기반의 고장에 대한 정보 데이터를 활용 가능, 단계별 산출물 데이터 간 추적성(Traceability)이 확보가 가능합니다.
FMEA 수행 절차
FMEA는 범위정의, 구조분석, 기능분석, 고장분석, 위험분석, 최적화, 문서화의 7단계 프로세스로 진행하며, AIAG-VDA 표준에 입각하여 체계적으로 수행됩니다.
수행 절차 | 주요 설명 |
|---|---|
범위 정의 | FMEA 수행 범위를 정의하고 수행에 대한 계획을 수립 |
| 구조 분석 | FMEA 수행 범위에 해당하는 분석 대상의 구조(구성요소 및 인터페이스)를 식별 |
| 기능 분석 | FMEA 수행 범위에 해당하는 분석 대상의 기능을 식별 |
| 고장 분석 | 식별된 기능에 대한 잠재적 고장 모드(failure modes)를 식별하고, 이에 대한 원인(failure causes)과 영향(failure effects)를 분석 |
| 위험 분석 | 잠재적 고장 모드에 대한 심각도, 발생빈도, 검출도를 산정하여 위험 평가를 수행 |
| 최적화 | 위험도를 낮추기 위한 대책을 수립하고 조치를 수행 |
| 문서화 | FMEA 수행 내역을 정리하고 결과에 대한 문서화 수행 |
FMEA 효과
잠재적인 결함과 장애 요소를 식별하고 분석하여 시스템의 안전성을 향상시킵니다.
시스템의 각 구성 요소와 기능을 평가하여 잠재적인 문제점을 예측과 예방이 가능합니다.
안전 위험을 최소화하기 위한 개선 및 보완 조치를 도출하고 구현합니다.
신뢰성을 높이고 시스템의 운영 중단 시간을 최소화하여 생산성을 향상시킵니다.
FMEA는 초기 개발 컨셉 단계부터 적용하는 시스템 FMEA와 설계 단계에서 검증을 위한 설계 FMEA, 공정 단계에서 문제점을 파악하는 공정 FMEA로 다양하게 적용할 수 있습니다.
ISO 26262, IEC 61508, IEC 62304 등 다양한 안전 프로세스 표준에서 제품 개발 과정에서 적용될 수 있습니다.
또한, AIAG-VDA 통합 표준이 제정되어 FMEA 산업계에 표준화된 방법으로 적용될 수 있습니다.
