MSR-Teilprojekt MEDOC Failure Mode and Effect Analysis

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Failure Mode and Effect Analysis
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Datum:
2002-02-07
Status:
RD
MSR-Teilprojekt MEDOC
Strukturelle Grundlagen der MSRFMEA DTD
STZ XI-Works, Roman Reimer
Alle Rechte bei MSR MEDOC:. Jede Verfügungserlaubnis, wie Kopier- und Weitergaberecht liegt bei uns.
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2002-02-07
Zusammenfassung
Status:
RD
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Zusammenfassung
Dieses Dokument beschreibt die Strukturellen Grundlagen für die Ablage von FMEA-Daten
in SGML mit Hilfe der msrfmea.dtd. Diese Strukturen entsprechen der einer Definition
System-FMEA S. 31.
Das Dokument beschreibt Anforderungen und Einsatzszenarien der msrfmea.dtd. Es werden Kenntnisse der FMEA-Methodik vorausgesetzt.
Kapitel:
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2002-02-07
Inhaltsverzeichnis
Status:
RD
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Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis
3
Abbildungsverzeichnis
5
Präliminarien
6
1
Einführung
9
2
Ziele der MSRFMEA.DTD
17
2.1
Prozeßmodelle für die DTD
17
2.1.1
2.1.2
2.1.3
2.1.4
2.1.5
Hinzuladen von Maßnahmen bzw. Funktionskatalogen
Manipulation der FMEA mit anderen Werkzeugen
FMEA-Erstellung auf Basis von Engineering-Tool Daten
Wiederherstellen einer FMEA aus der SGML-Instanz
Modularisierung
17
17
17
18
18
3
Beschreibung der DTD
19
3.1
3.2
3.2.1
3.2.1.1
3.2.1.2
3.2.2
3.2.3
Grobstruktur der DTD
Abbildung der FMEA-Methodik auf die DTD
Systemstruktur
Strukturelemente
Formblätter
Funktionen
Fehlfunktionen
19
20
20
22
23
23
24
3.2.4
3.2.5
3.2.6
3.2.7
3.3
3.3.1
3.3.2
3.3.3
Risikoprioriätszahl
Behandlung von Maßnahmen
Behandlung von Aktionen
Teamverwaltung
Strukturelle Besonderheiten
Hierarchisierte Typen
Unterstützung von Tool-Besonderheiten
Erweiterungen des MSR Applikationsprofils
25
26
27
29
29
29
29
30
Anh. A
Glossar
31
Anh. B
Zusätzliche Anmerkungen zum Dokumentstand 1.5 am 04.10.99
32
Kapitel:
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Inhaltsverzeichnis
Status:
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Dokumentverwaltung
33
Literaturverzeichnis
34
Index
35
Technische Begriffe
36
Kapitel:
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Inhaltsverzeichnis
Status:
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Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1
Abbildung
Abbildung
Abbildung
Abbildung
Abbildung
2
3
4
5
6
Übersicht über die systematische FMEA
Systemstruktur in einer FMEA
Funktionen an Strukturelementen
Funktionsnetz
Fehlfunktionen
Fehlernetz
Abbildung
Abbildung
Abbildung
Abbildung
Abbildung
Abbildung
Abbildung
Abbildung
Abbildung
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Fehlernetz im Formblatt
Formblatt komplett bearbeitet
Strukturen
Strukturelemente
Struktur der Funktionen
Fehlfunktionen
Maßnahmenbündel
Aktionen
9
10
11
12
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14
15
16
19
21
23
24
25
26
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Kapitel:
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Präliminarien
Status:
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Präliminarien
Projektbeteiligte
Firmen
MSR MEDOC: [MSR-MEDOC]
BMW AG [BM]
Name
Rollen
Abteilung
Adresse
Dipl.-Ing. U. Vogel
Expert
Kontakt
Telefon +49-89-382
34117
FAX +49-89-382 33336
[email protected]
Daimler Chrysler AG [DC]
Name
Rollen
Abteilung
Adresse
Kontakt
Dipl.-Ing. P. Rauleder
Chairman
Telefon +49-711-17
41133
FAX +49-711-17 41717
Dipl.-Ing. (FH) U.
Bless
Expert
Telefon +49-711-17
41723
FAX +49-711-17 41717
uwe.bless@daimlerchrysler.
com
Dr.Ing.h.c.F. Porsche AG [PO]
Name
Rollen
Dipl.-Ing. Adams
Expert
Abteilung
Adresse
Kontakt
Telefon +49-7044-35
2084
FAX +49-7044-35 2403
winfried.adams@
porsche.de
Kapitel:
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2002-02-07
Präliminarien
Status:
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Volkswagen AG [VW]
Name
Rollen
Abteilung
Adresse
Dipl.-Ing. O. Marcks
Expert
Kontakt
Telefon +49-5351-9
73795
FAX +49-5351-9 21881
oliver.marcks@
volkswagen.de
Hella KG Hueck & Co [HE]
Name
Rollen
Abteilung
Adresse
M. Epping
Expert
Kontakt
Telefon +49-2941-38
8572
FAX +49-2941-38 2510
[email protected]
Robert Bosch GmbH [RB]
Name
Rollen
Abteilung
Adresse
Kontakt
Dipl.-Ing. B. Weichel
Expert
Telefon +49-711-811
8322
FAX +49-711-8118262
bernhard.weichel@de.
bosch.com
Dipl.-Inf. H. Gengenbach
Expert
Telefon +49-711-811
20521
FAX +49-711-811 3960
helmut.gengenbach@
de.bosch.com
Siemens AG [SI]
Name
Rollen
Dipl.-Ing. E. Jakobi
Expert
Abteilung
Adresse
Kontakt
Telefon +49-941-790
4931
FAX +49-941-790 5805
eckard.jakobi@at.
siemens.de
Kapitel:
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Präliminarien
Status:
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8/38
STZ XI-Works [XW]
Name
Rollen
Abteilung
Adresse
Kontakt
Dipl.-Ing. (FH) H.
Klein
DTD architect
Telefon +49-7114609917
FAX +49-711-4609999
[email protected]
Roman Reimer
Versionsinformation
Dokumentteil
Herausgeber
Firma
2002-02-07
Version
Status
1.6
RD
Anmerkungen
Roman Reimer
Details siehe Nr.
MSR-MEDOC
1, Seite 33
Kapitel:
Seite:
Datum:
2002-02-07
Einführung
Status:
RD
9/38
Einführung
Definition FMEA S. 31 ist eine systematische Vorgehensweise zur Identifikation von Fehlerquellen und Fehlerwirkungsketten. Dieses Verfahren ist für verschiedene Bereiche (Geräte,
Systeme, Software, aber auch für Abläufe und Prozesse) anwendbar.
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Abbildung 1: Übersicht über die systematische FMEA
1
Die prinzipielle Vorgehensweise ist :
• Die betrachtete Domäne wird hierarchisch strukturiert (<fm-structure>), wobei die
Struktur aus Strukturelementen <fm-structure-element> aufgebaut wird (s. Abbildung 2 Systemstruktur in einer FMEA S. 10). Jedes Strukturelement wird schrittweise
verfeinert, d.h. in Unterstrukturen zerlegt (<fm-se-decomposition>).
2
• Gleichzeitig wird jedem Strukturelement eine Menge von Funktionen/Merkmale (<fmse-functions>) zugeordnet (s. Abbildung 3 Funktionen an Strukturelementen S. 11
).
• Die funktionalen Zusammenhänge werden in einem Funktionsnetz (Abbildung 4 Funktionsnetz S. 12) dargestellt. Dieses Netz entsteht durch Verknüpfen der den Strukturelementen zugeordneten Funktionen. Für jede Funktion werden die Voraussetzungen (ebenfalls Funktionen) erfasst, unter denen die Funktion korrekt arbeitet (<fmprerequisites>).
1
Zum besseren Verständnis der Zusammenhänge von Methode und DTD werden schon hier die SGML-Elemente
angegeben.
2
In Prozeß-FMEAs spricht man von eher von Merkmalen als von Funktionen
Kapitel:
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• Den Funktionen werden ihre Fehlfunktionen (<fm-fault>) zugeordnet. Durch die Verknüpfung von Fehlfunktionen (Abbildung 6 Fehlernetz S. 14) zu Ursachen (<fmcauses>) entstehen Fehlernetze (vgl. Abbildung 7 Fehlernetz im Formblatt S. 15
).
• Die Fehlfunktionen werden hinsichtlich ihrer Auswirkung (<fm-significance>) sowie der
möglichen Maßnahmen zur Entdeckung (<fm-detection-tasks>), Vermeidung (<fmcounter-tasks>) bzw. Schadensbegrenzung (<fm-limitation-tasks>) untersucht und
mit einem Risikoprioritätsfaktor (<risc-priority-factor>) bewertet.
• Das Ergebnis der FMEA wird in einem Formblatt dargestellt (Abbildung 8 Formblatt
komplett bearbeitet S. 16).
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Abbildung 2: Systemstruktur in einer FMEA
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Abbildung 3: Funktionen an Strukturelementen
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Abbildung 4: Funktionsnetz
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Abbildung 5: Fehlfunktionen
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Abbildung 6: Fehlernetz
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Abbildung 7: Fehlernetz im Formblatt
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images/bild51.bmp
F
Seite:
Datum:
2002-02-07
Einführung
Status:
RD
16/38
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images/bild59.bmp
Kapitel:
msrfm-sp
Abbildung 8: Formblatt komplett bearbeitet
Die Abbildung der FMEA-Methodik auf die msrfmea.dtd entspricht folgender Verweishierarchie:
Struktur
!
+->Strukturelement
!
+->Strukturelement ...
!
+->Funktion (typisierbar)
!
+->Fehlfunktion
!
+->Maßnahmenpakete
!
+->Maßnahmenbündel
!
+->Aktionen
msrfm-sp
Kapitel:
2
FMEA-Erstellung auf Basis von EngineeringTool Daten
Seite:
17/38
Datum:
2002-02-07
Status:
RD
Ziele der MSRFMEA.DTD
Die FMEA ist ein Baustein in der System-Entwicklung. Die DTD wurde entwickelt, um
die spezifischen FMEA-Werkzeugen erfassten Daten in anderen Entwicklungsschritten
verwenden zu können. Dazu gehören beispielsweise:
• Aufbau von Standards (Katalogen, Bibliotheken)
• Terminverfolgung
• FMEA-übergreifende Auswertungen
• Langfristige Datenhaltung (Definition Archivierung S. 31)
• Generierung von Prüfabläufen aus FMEA
• Datenaustausch mit anderen Systemen (z.B. CAD, CASE, QFD)
2.1
Prozeßmodelle für die DTD
Die folgenden Use Cases wurden beim Entwurf der DTD betrachtet.
2.1.1
Hinzuladen von Maßnahmen bzw. Funktionskatalogen
In eine bestehende oder neu aufzubauende FMEA sollen Maßnahmen bzw. Funktionskataloge hinzugeladen werden:
• Die DTD kann teilweise bedatet werden, d.h. es ist möglich, Maßnahmen ohne Strukturelemente zu transportieren. Daher enthält die DTD auch keine Rückverzeigerung
(z.B. von Funktionen auf Strukturelemente).
• Für die Identifizierung der Objekte müssen IDs vergeben werden. Im Konfliktfall kann
ein lesendes System neue IDs vergeben und die vorgefundenen IDS unter Angabe des
ursprünglichen Werkzeuges ablegen (<fm-idtables>.)
2.1.2
Manipulation der FMEA mit anderen Werkzeugen
In diesem Szenario wird die FMEA exportiert, mit anderen Werkzeugen manipuliert, und
wieder importiert. Beispiel für diese Anwendung ist das Hinzufügen weitere Sprachvarianten
durch ein externes Übersetzungsbüro.
• Die Objekt-ID kann zur Resynchronisation verwendet werden, darf daher nicht extern
manipuliert werden. Es gibt keine Einschränkungen hinsichtlich Änderungen, solange
IDs nicht betroffen sind. ID-Änderungen unterbrechen die Prozeßkette.
• Im Fall nicht strukturverändernder Manipulation sind die Auswirkungen bekannt, so
daß der Ereignisraum begrenzt wird. Es brauchen z.B. keine Löschungen von Objekten
behandelt zu werden.
Kapitel:
2.1.3
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
Modularisierung
Status:
RD
18/38
FMEA-Erstellung auf Basis von Engineering-Tool Daten
In diesem Szenario wird in FMEA-Tool eine Datenanreicherung vorgenommen. Die
Komponenten/Funktionsstruktur kommt aus dem Entwicklungswerkzeug z.B. durch Auswertung von Instanzen der MSRSYS.DTD.
Hierbei ist problematisch, wenn im Engineering-Tool im Rahmen der Weiterentwicklung
eine Strukturveränderung stattfindet. Es erfolgt die Synchronisation mit ID´s, wobei folgende
Fälle zu betrachten sind:
neue ID
Objekt ist neu entstanden
fehlende ID
Objekt ist gelöscht
ID bereits vorhanden Es muß geprüft werden, ob das Objekt sich geändert hat.
Dieser Fall kann ggf. durch Synchronisation mit Änderungsdatum
unterstützt werden. Dafür wird das Attribut [t] vorgesehen, welches
Zeitstempel aufnehmen kann.
2.1.4
Wiederherstellen einer FMEA aus der SGML-Instanz
In diesem Szenario wird die FMEA nach SGML exportiert und zu einem späteren Zeitpunkt
wieder hergestellt. Es ist allerdings nicht notwendig die im FMEA-tool abgelegten Verwaltungsdaten (z.B. Historie) wieder herzustellen. Das Wiedereinlesen einer SGML-Datei
entspricht einer ”automatisierten Neueingabe”.
2.1.5
Modularisierung
Modularisierung von FMEAs ist methodisch noch in der Diskussion und wird daher beim
ersten Schritt nicht priorisiert betrachtet. Schnittstellendefinition (<fm-interface>) werden
jedoch aufgenommen, um Erfahrungen gewinnen zu können.
Kapitel:
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
Status:
RD
3
Beschreibung der DTD
3.1
19/38
Die grobe Struktur der DTD ist in Abbildung 9 Grobstruktur der DTD S. 19 dargestellt.
Sie folgt im wesentlichen der Reihenfolge einer systematischen FMEA (vgl. Abbildung 1
Übersicht über die systematische FMEA S. 9).
SHORT-NAME cdata
LANGUAGE~ ->
? USED-LANGUAGES~ ->
? ADMIN-DATA~
? COMPANY-DOC-INFOS~ ->
? LITE-REVISIONS~ ->
? DOC-REVISIONS~ ->
? FM-HEAD~
COMPANIES~ ->
? FM-TEAMS~ ->
+ FM-TOOL~ ->
? FM-STRUCTURES~
+ FM-STRUCTURE~ ->
? FM-STRUCTURE-ELEMENTS~
? FM-FUNCTION-TYPES~
? FM-FUNCTIONS~
+ FM-FUNCTION~ ->
? FM-FAULT-TYPES~
? FM-FAULTS~
? LOCS~
+ FM-FAULT-TYPE~ ->
+ FM-FAULT~ ->
? FM-ACTION-TYPES~
? FM-ACTIONS~
+ FM-STRUCTURE-ELEMENT~ ->
+ FM-FUNCTION-TYPE~ ->
+ FM-ACTION-TYPE~ ->
+ FM-ACTION~ ->
+ NAMELOC~ ->
images/msrfmea.bmp
MSRFMEA~
? FM-TOOL-DATA~
Abbildung 9: Grobstruktur der DTD
Die Bedeutung der Elemente auf oberster Ebene ist:
<short-name> Dieser dient zur identifikation der SGML-Datei, insbesondere bei dokumentübergreifenden Verweisen. Es kann z.B. die Kurzbezeichung eines Produktes (z.B. LLR) verwendet werden. Ein Exportfilter könnte hier auch den
Basisnamen der Datei verwenden.
<admin-data> Dies dient zur Aufnahme von Verwaltungsinformationen.
<fm-head> Dies enthält die am Projekt beteiligten Firmen (<companies>) sowie Informationen zu den beteiligten FMEA-Teams (<fm-teams>). Weitere Einzelheiten
finden sich in Topic 3.2.7 Teamverwaltung S. 29.
<fm-tool-data> Dient zur Aufnahme werkzeugspezifischer Informationen, insbesondere
hinsichtlich der ID-Verwaltung (Topic 3.3.2 Unterstützung von Tool-Besonderheiten
S. 29). In <misc-data> innerhalb von <fm-tool> kann ein Werkzeug private
Daten hinterlegen, z.B. um einen optimierten Wiederimport zu gewährleisten.
Kapitel:
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
Systemstruktur
Status:
RD
20/38
<fm-structures> Hier werden Strukturen des Systems bzw. des Prozesses hinterlegt (vgl.
Topic 3.2.1 Systemstruktur S. 20). Über <fm-structure-root> findet man den
Einstieg in den Strukturbaum.
<fm-structure-elements> Hier werden die Einzelkomponenten des Systems beschrieben
(vgl. Topic 3.2.1.1 Strukturelemente S. 22). An den Strukturelementen hängen
die entsprechenden Funktionen (<fm-se-functions>). An den so referenzierten
Funktionen hängen wiederum die Fehlfunktionen.
<fm-functions> Dies ist der Pool sämtlicher im System vorhandener Funktionen (strukturübergreifend). Diese werden dann aus den Strukturelementen heraus referenziert (weitere Einzelheiten siehe Topic 3.2.2 Funktionen S. 23).
<fm-faults> Dies ist der Pool sämtlicher Fehler, die im System auftreten können. Diese
werden aus den Funktionen heraus referenziert (weitere Einzelheiten siehe
Topic 3.2.3 Fehlfunktionen S. 24).
Die DTD erlaubt es, daß ein Fehler in mehreren Funktionen referenziert wird. Es
wird aber empfohlen, dies nicht zu nutzen, da keine verwendungsspezifischen
Eigenschaften angegeben werden können.
<fm-actions> Dies ist der Pool sämglicher Maßnahmen, die im System auftreten können.
Diese werden aus den Fehlern heraus referenziert.
Die DTD erlaubt es, daß eine Maßnahme in mehreren Fehlern referenziert wird.
Es wird aber empfohlen, dies nicht zu nutzen, da keine verwendungsspezifischen Eigenschaften angegeben werden können.
<fm-function-types> Dies enthält die im System vorhandenen Funktionstypen (vgl.Topic
3.3.1 Hierarchisierte Typen S. 29)
<fm-fault-types> Dies enthält die im System vorhandenen Fehlfunktionstypen (vgl.Topic
<fm-action-types> Dies enthält die im System vorhandenen Maßnahmentypen (vgl.Topic
<locs>
Dies enthält die Elemente zur dokumentübergreifenden Referenzierung.
3.2
Abbildung der FMEA-Methodik auf die DTD
3.2.1
Systemstruktur
Die Systemstruktur entsteht dadurch, daß aus Strukturelementen in <fm-se-decomposition>
wiederum auf Strukturelemente verwiesen wird.
Dabei ist zu beachten:
• Dabei sind direkte oder indirekte Rekusionen nicht erlaubt.
• Die DTD erlaubt die mehrfache Verwendung (Referenzierung) von Strukturelementen.
Das ist methodisch jedoch nicht vollständig definiert (insbesondere deshalb, weil das
Funktionsnetz vom Strukturbaum unabhängig ist). Zunächst wird daher empfohlen,
eine mehrfache Verwendung zu vermeiden. Eine künftige Version der DTD wird ggf.
über Typ- und Vererbungskonzepte eine bessere Unterstützung bieten.
Kapitel:
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
Systemstruktur
Status:
RD
21/38
#PCDATA
LONG-NAME~
+ L-4~
* TT~ ->
IE~ ->
? SHORT-NAME cdata
#PCDATA
TT~ ->
XREF~ ->
? DESC~
+ L-2~
E~ ->
*
FT~ ->
SUP~ ->
SUB~ ->
IE~ ->
LANGUAGE~
#PCDATA
? USED-LANGUAGES~
? ADMIN-DATA~
+ L-10~ ->
? COMPANY-DOC-INFOS~
? LITE-REVISIONS~
? DOC-REVISIONS~
FM-STRUCTURE-CLASS~
+ COMPANY-DOC-INFO~ ->
+ LITE-REVISION~ ->
+ DOC-REVISION~ ->
#PCDATA
? FM-STRUCTURE-OWNER~
TEAM-MEMBER-REF~
INPUT~ *
FM-STRUCTURE~
#PCDATA
FM-FUNCTION-REF~ ->
FM-FAULT-REF~ ->
? FM-INTERFACE~
OUTPUT~ *
FM-FUNCTION-REF~ ->
FM-FAULT-REF~ ->
FM-FUNCTION-REF~ ->
VISIBLE~ * FM-FAULT-REF~ ->
FM-STRUCTURE-ELEMENT-REF~ ->
FM-STRUCTURE-ROOT~
FM-ORPHAN-HOME~
FM-STRUCTURE-ELEMENT-REF~
FM-STRUCTURE-ELEMENT-REF~
#PCDATA
#PCDATA
LONG-NAME~ ->
? SHORT-NAME~ ->
? DESC~ ->
? FM-FORM-SHEETS~
+ FM-FORM-SHEET~
? USER-COVER-SHEETS~ ->
? MISC-DATA~ ->
FM-STRUCTURE-ELEMENT-REFS~ ->
? LABEL~ ->
? MISC-DATA~
+ MISC~
? DESC~ ->
MISC-VALUE~ ->
images/fm-structure.bmp
? FM-FORM-SHEET-PRESENTATION~ ->
Abbildung 10: Strukturen
Folgende Informationen über eine Struktur werden angelegt:
<fm-structure-class> Hier wird der ”typ” der FMEA abgelegt. Beispielhafte Werte sind
design für ”Konstruktions-FMEA”
system für ”System-FMEA”
Kapitel:
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
Strukturelemente
Status:
RD
22/38
process für ”Prozeß-FMEA”
<fm-structure-owner> Verweist auf ein Team-Member. Diese Person ist der Verwalter
bzw. Verantwortliche für diese Struktur.
<fm-interface> Diese ist im Vorgriff auf ein mögliches Modulkonzept realisiert worden.
Es kennzeichnet Funktionen, Fehlfunktionen und Strukturelemente, die für
übergeordnete FMEAs verwendbar bzw. sichtbar sind.
<fm-structure-root> Dies bezeichnet das Strukturelement, welches die Wurzel der Struktur darstellt.
<fm-orphan-home> Dies bezeichnet das Strukturelement, welches alle nicht verankerten
Strukturelemente, Funktionen, Fehlfunktionen und Maßnahmen aufnimmt.
<form-sheets> Dieses nimmt alle Formblätter auf, die in der FMEA ausgegeben werden
sollenTopic 3.2.1.2 Formblätter S. 23.
<misc-data> Hier können benutzerdefinierte Datenfelder übertragen werden, die für alle
Formblätter einer Struktur gelten.
3.2.1.1
Strukturelemente
Die DTD erlaubt es, daß eine Funktion in mehreren Strukturelementen referenziert wird. Es
wird aber empfohlen, dies nicht zu nutzen, da keine verwendungsspezifischen Eigenschaften angegeben werden können.
In <part-number> kann die Sachnummer des Strukturelementes angegeben werden.
Damit wird ein Bezug z.B. zur Produktdatenverwaltung möglich.
Die Hierarchie von Strukturelementen entsteht über <fm-structure-decomposition> (weitere Einzelheiten siehe Topic 3.2.1 Systemstruktur S. 20).
Der Umfang von Formblättern wird durch Bezug auf die enthaltenen Strukturelemente
bestimmt.
Kapitel:
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
Formblätter
Status:
RD
23/38
#PCDATA
LONG-NAME~
+ L-4~
* TT~ ->
IE~ ->
? SHORT-NAME cdata
#PCDATA
TT~ ->
XREF~ ->
? DESC~
+ L-2~
*
E~ ->
FT~ ->
SUP~ ->
SUB~ ->
IE~ ->
? FM-STRUCTURE-ELEMENT-CLASS~
LANGUAGE~
? ADMIN-DATA~
#PCDATA
#PCDATA
? USED-LANGUAGES~
+ L-10~ ->
? LITE-REVISIONS~
? DOC-REVISIONS~
? PART-NUMBER~
+ LITE-REVISION~ ->
+ DOC-REVISION~ ->
#PCDATA
? FM-SE-DECOMPOSITION~
? FM-SE-FUNCTIONS~
+ FM-STRUCTURE-ELEMENT-REF~
+ FM-FUNCTION-REF~
#PCDATA
#PCDATA
images/fm-structure-element.bmp
FM-STRUCTURE-ELEMENT~
Abbildung 11: Strukturelemente
3.2.1.2
Formblätter
In <fm-form-sheet> werden Informationen zu den jeweiligen Formblättern einer Struktur
dargestellt. Diese sind im einzelnen:
<user-cover-sheet> Hier können Informationen zu benutzerbezogenen Deckblättern abgelegt werden.
<misc-data> Hier können Datenfelder übertragen werden, die nur für das spezielle Formblatt gelten.
<fm-form-sheet-presentation> Hier kann das Ergebnis des Formblattes in Form der
<ncoi> - Struktur abgelegt werden. In der Regel kommen hier CALS-Tabellen
zum Einsatz.
Diese Information ist inhaltlich redundant. Sie muß daher beim Einlesen einer
Instanz in ein FMEA-Werkzeug ignoriert werden.
<fm-structure-element-refs> Hier werden die Strukturelemente angegeben, der FMEA
auf dem Formblatt ausgegeben werden soll. Es ist zu beachten:
• Die Formblätter beziehen sich auf ein Strukturelement.
• Elemente einer Struktur in einem Formblatt zusammengefaßt werden.
Kapitel:
3.2.2
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
Fehlfunktionen
Status:
RD
24/38
Funktionen
In <fm-functions> werden strukturübergreifend alle Funktionen (<fm-function>) des Systems zusammengefaßt. Über <fm-function-ref> können sie z.B. zum Aufbau des Funktionsnetzes referenziert werden.
#PCDATA
LONG-NAME~
+ L-4~
* TT~ ->
IE~ ->
? SHORT-NAME cdata
#PCDATA
TT~ ->
XREF~ ->
? DESC~
+ L-2~
*
E~ ->
FT~ ->
SUP~ ->
SUB~ ->
IE~ ->
? FM-FUNCTION-CLASS~
#PCDATA
LANGUAGE~
? ADMIN-DATA~
#PCDATA
? USED-LANGUAGES~
+ L-10~ ->
? LITE-REVISIONS~
? DOC-REVISIONS~
? FM-FUNCTION-TYPE-REF~
? FM-PREREQUISITES~
? FM-FAULT-REFS~
+ LITE-REVISION~ ->
+ DOC-REVISION~ ->
#PCDATA
+ FM-FUNCTION-REF~
+ FM-FAULT-REF~
#PCDATA
#PCDATA
images/fm-function.bmp
FM-FUNCTION~
Abbildung 12: Struktur der Funktionen
<fm-function-class> Dieses Element erlaubt eine Klassifizierung der Funktionen. Es
entspricht der standard-Vorgehensweise in MSR. Hinweise zur Verwendung
liegen noch nicht vor.
<fm-prerequisites> Hier wird auf andere Funktionen verwiesen, deren korrektes Funktionieren gegeben sein muß. Dadurch wird das Funktionsnetz etabliert. Es dürfen
keine direkten oder indirekten Rekursionen auftreten.
<fm-fault-refs> Hier wird auf die möglichen Fehler einer Funktion verwiesen. Analog zur
Zuordnung von Funktionen und Strukturelementen wird empfohlen, daß ein
<fm-fault> nur von einer <fm-function> referenziert wird.
3.2.3
Fehlfunktionen
Fehlfunktionen werden unter <fm-fault> abgelegt.
<fm-fault-class> Dieses Element erlaubt eine Klassifizierung der Fehlfunktionen. Es
entspricht der standard-Vorgehensweise in MSR. Hinweise zur Verwendung
liegen noch nicht vor.
Kapitel:
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
Fehlfunktionen
Status:
RD
25/38
<fm-fault-type-ref> Dieser Verweis dient zur Typisierung der Fehlfunktion (vgl. Topic 3.3.1
Hierarchisierte Typen S. 29).
<fm-causes> Hier wird auf andere Fehlfunktionen verwiesen, deren Eintreten die vorliegende Fehlfunktion bewirkt. Dadurch wird das Fehlernetz etabliert. Es dürfen
keine direkten oder indirekten Rekursionen auftreten.
<significance> Dieses Element erlaubt die Beurteilung der Bedeutung (B-Note) der
Fehlerfolge sowohl als verbaler Hinweis in <desc> wie auch als ein Faktor für
die Risiko-Prioritätszahl (<risc-priority-factor>). Der Wert liegt zwischen 1 und
10, wobei 10 einer hohen Bedeutung entspricht.
<fm-task-history> Hier werden die Maßnahmen zum Umgang mit dem Fehler abgelegt
(vgl. Topic 3.2.5 Behandlung von Maßnahmen S. 26).
#PCDATA
LONG-NAME~
+ L-4~
* TT~ ->
IE~ ->
? SHORT-NAME cdata
#PCDATA
TT~ ->
XREF~ ->
? DESC~
+ L-2~
*
E~ ->
FT~ ->
SUP~ ->
SUB~ ->
IE~ ->
LANGUAGE~
? ADMIN-DATA~
#PCDATA
? USED-LANGUAGES~
+ L-10~ ->
FM-FAULT~
? LITE-REVISIONS~
? DOC-REVISIONS~
? FM-FAULT-CLASS~
#PCDATA
+ FM-FAULT-REF~
? FM-SIGNIFICANCE~
+ DOC-REVISION~ ->
#PCDATA
? FM-FAULT-TYPE-REF~
? FM-CAUSES~
+ LITE-REVISION~ ->
#PCDATA
RISK-PRIORITY-FACTOR~
? DESC~
#PCDATA
+ L-2~ ->
LONG-NAME~ ->
? SHORT-NAME~ ->
+ FM-TASK-SETS~
DATE-1~ ->
? DESC~ ->
* FM-TASK-SET~ ->
Abbildung 13: Fehlfunktionen
images/fm-fault.bmp
? DESC~ ->
? FM-TASK-HISTORY~
Kapitel:
3.2.4
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
Status:
RD
26/38
Risikoprioriätszahl
Die Risikoprioritätszahl dient zur Bewertung des Risikos innerhalb des betrachteten Systems. Die Risikoprioritätszahl (RPZ) kann aus der Instanz errechnet werden und wird
daher nicht abgelegt. Sie berechnet sich entsprechend:
RPZ = B-Note * A-Note * E-Note
Dabei steht:
3.2.5
B-Note
Bedeutung der Fehlerfolgen auf Gefahr, Gesetz, Kosten usw. Diese wird erfaßt
in <risk-priority-factor> innerhalb von <significance> in <fm-fault>.
A-Note
Auftretenswahrscheinlichkeit. Diese wird erfaßt in <risk-priority-factor> innerhalb von <fm-counter-tasks>.
E-Note
Entdeckungswahrscheinlichkeit. Diese wird erfaßt in <risk-priority-factor> innerhalb von <fm-detection-tasks>.
Maßnahmen werden über die Kette <fm-task-history> und <fm-task-sets> bei den Fehlfunktionen (<fm-fault>) referenziert.
Dabei repräsentiert <fm-task-sets> eine Menge von Maßnahmenbündeln (<fm-task-set>
), die zu einem bestimmten Datum (<date-1>) erarbeitet wurden.
#PCDATA
LONG-NAME~
+ L-4~
* TT~ ->
IE~ ->
? SHORT-NAME cdata
#PCDATA
TT~ ->
XREF~ ->
? DESC~
+ L-2~
*
E~ ->
FT~ ->
SUP~ ->
SUB~ ->
IE~ ->
? FM-TASK-SET-CLASS~
? FM-DETECTION-TASKS~
#PCDATA
? RISK-PRIORITY-FACTOR~
* FM-ACTION-REF~
? FM-COUNTER-TASKS~
? RISK-PRIORITY-FACTOR~
* FM-ACTION-REF~
? FM-EXTERNAL-ACTIONS-DETECT~
#PCDATA
#PCDATA
#PCDATA
#PCDATA
+ FM-EXTERNAL-ACTION~
FM-ACTION-REF~ ->
? FM-FAULT-REF~ ->
? FM-EXTERNAL-ACTIONS-CONTROL~
+ FM-EXTERNAL-ACTION~
FM-ACTION-REF~ ->
? FM-FAULT-REF~ ->
Abbildung 14: Maßnahmenbündel
images/fm-task-set.bmp
FM-TASK-SET~
Kapitel:
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
Status:
RD
27/38
Ein einzelnes Maßnahmenbündel umfaßt Erkennungsmaßnahmen (<fm-detection-tasks>
) und Vermeidungsmaßnahmen (<fm-counter-tasks>). Die einzelnen Maßnahmen (<fmtask>) bestehen aus dem Verweis auf die zugeordnete Aktion (<fm-action-ref>) sowie
dem Faktor zur Berechnung der Risiko-Prioritätszahl.
In <fm-detection-tasks> dürfen nur <fm-action>s referenziert werden, deren <fm-actionclass> den Wert fm-action-detect trägt. Desgleichen dürfnen in <fm-counter-tasks> nur
<fm-action>s referenziert werden, deren <fm-action-class> den Wert fm-action-counter
trägt.
Die DTD erlaubt es, daß eine Aktion (<fm-action>) in mehreren Tasks referenziert wird
(<fm-action-ref>). Es wird aber empfohlen, dies nicht zu nutzen, da keine verwendungsspezifischen Eigenschaften angegeben werden können.
Der Faktor für die Risikoprioritätszahl (<risk-priority-factor>) wirkt abhängig vom Typ der
Maßnahme, im vorliegenden Fall abgeleitet vom Kontext:
<fm-detection-tasks> Dies entspricht der E-Note. Damit wird die Wirkung der Maßnahme
auf die Entdeckung des Fehlers bewertet. Ein kleiner Wert entspricht einer
hohen Wirkung. Der Wert liegt zwischen 1 und 10.
<fm-counter-tasks> Dies entspricht der A-Note. Damit wird die Auftretenswahrscheinlichkeit des Fehlers unter Berücksichtigung der Maßnahme bewertet. Ein kleiner
Wert entspricht einer geringen Ausfallwahrscheinlichkeit.
3.2.6
Die Maßnahmen bestehen aus der Durchführung von Aktionen <fm-action>, welche aus
<fm-task-set> referenziert werden (Topic 3.2.5 Behandlung von Maßnahmen S. 26).
Kapitel:
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
Status:
RD
28/38
#PCDATA
LONG-NAME~
+ L-4~
* TT~ ->
IE~ ->
? SHORT-NAME cdata
#PCDATA
TT~ ->
XREF~ ->
? DESC~
+ L-2~
E~ ->
*
FT~ ->
SUP~ ->
SUB~ ->
IE~ ->
FM-ACTION~
? FM-ACTION-CLASS~
#PCDATA
? FM-ACTION-TYPE-REF~
? TEAM-MEMBER-REF~
? FM-TASK-SCHEDULE~
? FM-ACTION-STATE~
#PCDATA
#PCDATA
DATE-1~
#PCDATA
? DESC~
+ L-2~ ->
#PCDATA
#PCDATA
TT~ ->
XREF~ ->
? FM-ACTION-COMMENT~
+ L-2~
*
E~ ->
SUP~ ->
SUB~ ->
IE~ ->
images/fm-action.bmp
FT~ ->
Abbildung 15: Aktionen
Die einzelnen Aktionen sind beschrieben durch:
<fm-action-class> Die ist die Klasse (oder der Zweck) der Aktion. Mögliche Werte sind
fm-action-detect für Entdeckungsmaßnahmen und fm-action-counter für Vermeidungsmaßnahmen.
<fm-action-type-ref> Dies ordnet der Aktion einen Typ zu.
<team-member-ref> Dies benennt den Verantwortlichen für die Aktion
<fm-task-schedule> Dies definiert den Zeitplan für die Aktion. Dabei kann unter <desc
> auch ein Kommentar abgelegt werden.
<fm-action-state> Dies enthält den Status der Aktion. Mögliche Werte sind:
finished
Die Aktion ist abgeschlossen
untouched Die Aktion wurde noch nicht gestartet
inProgress Die Aktion läuft noch.
Kapitel:
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
Status:
RD
rejected
3.2.7
29/38
Die Aktion wurde verworfen. Grund für das Verwerfen wird in <desc>
bei <fm-task-schedule> dokumentiert.
Teamverwaltung
Die FMEA-Teams werden als eigene Objekte in <fm-teams> zusammengestellt. Die Teams
können damit unabhängig von der Firmenzugehörigkeit ihrer Mitglieder zusammengestellt
werden.
Die Team-Mitglieder werden innerhalb von <company> beschrieben und innerhalb von
<fm-team> referenziert.
3.3
Strukturelle Besonderheiten
Die MSRFMEA.DTD wurde so weit wie möglich entsprechend dem Applikationsprofil von
MSR [Externes Dokument: Structure principles of the MSR application profile / URL: /
relevante Stelle: ] aufgebaut. Darüber hinaus gelten folgende Hinweise:
3
• Die DTD wurde redundanzfrei gestaltet. Daher sind nicht enthalten:
• Vorverdichtungen
• Rückverzeigerungen (z.B. von Fehlerursache auf die Fehlerfolge)
•
• Zunächst wird reiner Text zur Ablage von Bemerkungen unterstützt. In künftigen Entwicklungen ist denkbar, <ncoi> voll zu unterstützen (wenn z.B. ein XML-Editor als
OLE-Objekt verfügbar und in die einschlägigen FMEA-Tools integriert ist).
• Das Konzept <short-name> in MSR wird kann zur Darstellung von Strukturnummern
4
verwendet werden .
3.3.1
Hierarchisierte Typen
Über die prinzipielle Vorgehensweise bei FMEA hinaus bietet die msrfmea.dtd die Möglichkeit, für Funktionen, Fehlfunktionen und Maßnahmen vorderfinierte Typen anzugeben
(<fm-function-types>, <fm-fault-types>, <fm-action-types>).
Diese Objekte können über die Typen auch hierarchisiert werden. Dies geschieht dadurch,
daß z.B. ein <fm-function-type> seinerseits wieder auf Typen verweist (<fm-functiontype-decomposition>). Diese Hierarchisierung führt zu konsistenten Namensgebungen.
Mit Fortentwicklung der FMEA-Methodik kann die Hierachie zu einer Vererbung von Eigenschaften ausgebaut werden, die über den reinen Namen hinausgehen.
Diese Hierarchie darf jedoch nicht mit dem Funktions- bzw. Fehlernetz verwechselt werden.
3
abgesehen von form-sheet-presentation, welches das Formblatt als CALS-Tabelle aufnehmen kann, um eine
einfache Übernahme in Dokumentationssysteme zu gewährleisten
4
Wenn in der FMEA-Vorgehensweise dereinst echte Kurzbezeichner eingeführt sind, ist in der MSRFMEA.DTD
ein extra Element für die Strukturnummern vorzusehen.
Kapitel:
3.3.2
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
Status:
RD
30/38
Für die Identifizierung der Objekte müssen IDs vergeben werden. Es ist möglich, daß ein
Werkzeug auf den Aufbau der IDs angewiesen ist. In diesem Fall ist es möglich, daß unter
<fm-idtable> werkzeugspezifische alias-IDs <idc> hinterlegt werden.
Unter <fm-id-prefix> kann ein Werkzeug den präfix hinterlegen, der zum Aufbau der IDs
verwendet wird. Damit ist es auch möglich, fremde IDs zu erkennen.
In <misc-data> innerhalb von <fm-tool> kann ein Werkzeug private Daten hinterlegen,
z.B. um einen optimierten Wiederimport zu gewährleisten.
3.3.3
Gegenüber MSR Applikationsprofil V1.1.0 wurden folgende Erweiterungen vorgenommen:
• Alle Elemente erhalten ein Attribut ([t]) zur Aufnahme von Zeitstempeln.
• <admin-data> wurde um <lite-revisions> ergänzt. Dieses Element erlaubt eine vereinfachte Angabe von Revisionen, wenn alle am Projekt beteiligten Partner die gleiche
Revisionierung verwenden. Die synchrone Zuordnung von Revisionsbezeichnern aus
verschiedenen Firmen ist damit nicht mehr möglich.
Kapitel:
Anh. A
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
Glossar
Status:
RD
31/38
Glossar
Archivierung Archivierung ist die langfristige Ablage von Daten in einer Form, die mit
künftigen - z.T. zum Archivierungszeitpunkt noch nicht absehbaren Werkzeugen wieder
bearbeitbar ist.
Backup Backup ist die kurzfristige Sicherung gegen Medienausfall. Backup wird in der
Regel auf Basis der Arbeitsdateien durchgeführt
FMEA Fehlermöglichkeits- und Einflußanalyse, eine systematische Vorgehensweise zur
System- und Riskioanalyse.
Formblatt-FMEA Bei der Formblatt-FMEA werden die Felder eines Formblatt brainstorm
artig gefüllt. Eine systematische Vorgehensweise wird nicht methodisch erzwungen.
Das Layout des Formblattes stellt die einzige methodische Stütze dar.
System-FMEA System-FMEA ist eine strukturierte Analyse nach Strukturelementen, Funktionsverknüpfungen und Fehlfunktionsverknüpfungen durchführt, Maßnahmen festlegt
und terminlich verfolgt. Aufgrund der Struktur und ihrer Verknüpfungen wird ein systematisches Vorgehen sichergestellt. Das Layout des Formblattes ist methodisch nicht
relevant und kann weitgehend automatisch generiert werden.
msrfm-sp
Kapitel:
Anh. B
Seite:
32/38
Datum:
2002-02-07
Status:
RD
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Kapitel:
msrfm-sp
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Datum:
2002-02-07
Dokumentverwaltung
Status:
RD
33/38
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Änderungsübersicht
Versionsübersicht
Gesamt
Dokumentteil
Nr.
Änderung
Grund
15.7.99
4
Updated according to
the final version
Inhalt
13.09.99
3
the final version
Inhalt
04.10.99
2
the final version
Inhalt
2002-02-07
1
Erstellen von Indexen, Aufbereitung für AbTechnischen Begriffen
schlußdokumentation
und Querverweisen.
Konvertieren nach MSRREP V210 XML.
Inhalt
Dokumentteil
Datum
ab Seite 8
2002-02-07
Roman Reimer
Änderungen
1
MSRMEDOC
04.10.99
Änderungen
2
MSRMEDOC
13.09.99
Änderungen
3
MSRMEDOC
15.7.99
Änderungen
4
MSRMEDOC
Bezug
Herausgeber
Firma
Version
1.6
1.5
1.4
1.3
Status
Anmerkungen
RD
wd
wd
wd
Kapitel:
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
Status:
RD
34/38
Externe Dokumente
Bezeichnung:
URL:
relevante
Stelle:
Structure principles of the MSR application profile
ganzes Dokument
29
Kapitel:
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
Index
Status:
RD
35/38
Index
A
I
R
Archivierung 31
ID 17, 17
Risikoprioritätszahl 26
D
M
S
DTD Struktur 19
Modularisierung 18
System-FMEA 31
F
MSR Applikationsprofil 30
Systemstruktur 20
FMEA-Methodik 16
P
U
Formblatt-FMEA 31
Prüfabläuf 17
Use Cases 17
FMEA 9, 17, 17, 29
Kapitel:
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
SGML Elemente
Status:
RD
36/38
Technische Begriffe
Produkte
SGML Elemente
fm-function-class 24
M
A
fm-function-ref 24
msrfmea.dtd 2, 2, 16, 29, 29
admin-data 19, 30
fm-function-type 29
C
fm-function-type-decomposition
29
companies 19
fm-function-types 20, 29
MSRSYS.DTD 18
Programmcode
company 29
D
D
fm-head 19
design 21
date-1 26
fm-id-prefix 30
desc 25, 29
fm-idtable 30
F
desc 28
finished 28
fm-action-counter 27, 28
fm-action-detect 27, 28
fm-idtables 17
F
fm-interface 18, 22
fm-action 27, 27, 27, 27
fm-limitation-tasks 10
fm-action-class 27, 27, 28
I
fm-action-ref 27, 27
inProgress 28
fm-action-state 28
fm-action-type-ref 28
P
fm-functions 20, 24
fm-orphan-home 22
fm-prerequisites 9, 24
fm-se-decomposition 9, 20
fm-action-types 20, 29
fm-se-functions 9, 20
fm-actions 20
fm-significance 10
R
fm-causes 10, 25
fm-structure 9
rejected 29
fm-counter-tasks 10, 26, 27, 27, 27
fm-structure-class 21
S
fm-detection-tasks 10, 26, 27, 27,
27
fm-structure-decomposition 22
system 21
fm-fault 10, 24, 24, 26, 26
fm-structure-element 9
fm-fault-class 24
fm-structure-element-refs 23
fm-fault-refs 24
fm-structure-elements 20
process 22
U
untouched 28
fm-fault-type-ref 25
fm-fault-types 20, 29
SGML Attribute
fm-faults 20
fm-form-sheet 23
fm-structure-owner 22
fm-structure-root 20, 22
fm-structures 20
T
fm-form-sheet-presentation 23
fm-task 27
t 18, 30
fm-function 24, 24
fm-task-history 25, 26
Kapitel:
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
Werkzeuge
Status:
RD
fm-task-schedule 28, 29
M
fm-task-set 26, 27
misc-data 19, 22, 23, 30
fm-task-sets 26, 26
fm-team 29
N
fm-teams 19, 29
ncoi 23, 29
fm-tool 19, 30
fm-tool-data 19
form-sheets 22
P
risc-priority-factor 10, 25
idc 30
significance 25, 26
T
team-member-ref 28
U
user-cover-sheet 23
part-number 22
R
I
37/38
risk-priority-factor 26, 26, 26, 27
L
lite-revisions 30
S
locs 20
short-name 19, 29
Werkzeuge
F
FMEA-Tool 18
FMEA-Werkzeug 17, 23
Kapitel:
msrfm-sp
Seite:
Datum:
2002-02-07
Konfigurationsparameter
Status:
RD
38/38
Konfigurationsparameter
Unternehmen (—company)
MSR-MEDOC
Sprache (—lang)
Deutsch
Ausgeben des Inhalts von Querverweisen (—xrefcontent)
Inhalt von Xref wird ausgegeben
Ausgabe von ’Siehe’ für Querverweise
’Siehe’ wird nicht ausgegeben
Dateinamenausgabe für Grafiken (—figname)
Dateinamen für Grafiken werden ausgegeben
Verarbeitung von [width] und [height] Attribut für Grafiken (—figdimension)
Breite und Höhe von Grafiken werden verarbeitet
Titelseiten Graphik (—graphic)
Keine Titel Grafik spezifiziert
Logo Graphik (—head-logo)
msr-logo.eps
Fixtexte Datei (—fixtext)
C:\Programme\Medoc\Metapage\mmapps\msrrep\lib\msrrep_ft.xml
Ausgabe der lokalen administrativen Daten (—admindata)
Lokale administrative Daten werden ausgegeben
Datei
C:\Docs\MEDOC\MSRFMEA\docs\de\sp\msrfm-sp_V210.xml
MetaMorphosis-Version
3.2
Formatierer-Version
2.0 (MetaPage)
Datum
11/02/2002 10:55:49

MSR-Teilprojekt MEDOC Failure Mode and Effect Analysis

Transcrição

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