Institut für Rechnergestützte Ingenieursysteme

Unterstützung der FMEA-Methodik mittels einer Wissensbasis

Mit quantitativen Methoden wie der Booleschen Theorie, der Markoff-Theorie, der Fehlerbaumanalyse und der Monte-Carlo-Simulation kann die Zuverlässigkeit von technischen Systemen berechnet werden. In frühen Entwicklungsphasen, wo oftmals eine ungenaue Datenlage herrscht, besitzen qualitative Methoden gegenüber den quantitativen Vorteile. Die qualitative Methode FMEA (Failure Mode and Effect Analysis, oder auf deutsch Fehler-Möglichkeits und Einfluß Analyse) hat das Ziel, alle möglichen Ausfälle mit deren Ursachen und Folgen aufzuzeigen, mit Hilfe von Bewertungskriterien Schwachstellen herauszufinden und das Risiko semiquantitativ zu bewerten. Durch dieses planmäßige und systematische Vorgehen erhält man eine Rangfolge der Schwachstellen.

Mittels einer Datenbank, die auch Wissensbasis für die FMEA-Methode ist, soll in dieser - Study Thesis - die systematische Vorgehensweise unterstützt werden. In der Datenbank sind zwei Arten von Information zu pflegen und zu verwalten:

• Benutzer sollen, durch eine übersichtliche Schnittstelle relevante FMEA-Daten der Systemelemente, wie Funktionen, deren Fehlfunktionen, Fehlerfolgen und Fehlerursachen, Vermeidungsmaßnahmen und Entdeckungsmaßnahmen, eingeben, filtern und editieren können.
• Das durch Erfahrung gewonnene, allgemeine Wissen über gängige Funktionen, Fehlfunktionen, deren Folgen und Ursachen ist in einem Daten-Pool zu organisieren. Der Zweck des Daten-Pools ist eine leichtere FMEA-Anwendung bei ähnlichen Elementen.

Zusätzlich soll die Datenbank an ein CAD-System angebunden werden. Die durch die FMEA-Fehleranalyse sich ergebene Risikorangfolge soll im CAD-System visualisiert werden. Sie bildet die Basis für die quantitativen, berechnenden Methoden. Damit werden quantitative und qualitative Methoden in frühen Entwicklungsphasen integriert, was eine effektivere Anwendung der Zuverlässigkeitsmethodik ergibt.

Die zu verwendende Programmiersprache ist VBA für MS-Access. Durch MS-Access wird die Datenverwaltung realisiert und die Datenintegrität bewahrt. Die Access-spezifische VBA (Visual Basic for Application) sorgt für eine benutzerfreundliche Schnittstelle und die mögliche Anbindung an weitere CAD-Programme.

Bearbeiter: cand. inform. Jie Gao

Projektkoordinator: Dipl.-Ing. Heiko Ruppert, Dipl.-Ing. Peter Müller

Prüfer: Prof. Dr. D. Roller

Zeitraum: 02.07.2001 - 01.01.2002