DFMEA (Design FMEA) / 설계 FMEA

Design Failure Mode and Effects Analysis. 제품·서브시스템·부품의 잠재 고장 모드를 설계 단계에서 사전 식별·예방하는 분석 기법입니다. 1949년 미군 표준 MIL-P-1629로 시작해 자동차(AIAG)·항공우주(SAE J1739)·의료(IEC 60812)에서 폭넓게 사용되며, IATF 16949·ISO 9001 인증의 핵심 요구사항입니다.

DFMEA는 설계(Design) 단계에서 제품·부품·서브시스템의 잠재 고장 모드를 분석하고, PFMEA는 양산 공정(Process)에서 발생할 수 있는 고장을 분석합니다. DFMEA가 먼저 (설계 → 시제품 단계), PFMEA가 나중 (공정 설계 → 양산 직전)입니다. 둘은 짝꿍 도구입니다.

APQP(Advanced Product Quality Planning)의 Phase 2 (Product Design and Development) 단계에서 시작합니다. 시제품 제작 전 완료가 표준이며, 설계 변경 시마다 갱신합니다. IATF 16949·ISO 9001 인증 OEM은 PPAP 제출 시 DFMEA를 요구합니다.

2019년 AIAG-VDA FMEA Handbook이 도입한 새 우선순위 체계입니다. 기존 RPN(S×O×D)이 동일한 점수라도 위험이 다른 문제를 해결하기 위해, S·O·D 조합으로 직접 High·Medium·Low 우선순위를 결정합니다. 본 도구는 두 가지(RPN과 AP)를 모두 제공합니다.

S(심각도): 1 영향 없음 → 10 안전·법규 위반·인명 위험. O(발생도): 1 거의 없음(10년에 1회) → 10 빈번(거의 매번). D(검출도): 1 거의 확실히 검출 → 10 검출 거의 불가. AIAG-VDA 핸드북의 등급표를 사내 표준으로 채택하는 것이 일관성을 위해 권장됩니다.

RPN = S × O × D로 최소 1, 최대 1,000점입니다. 통상 RPN 100 이상은 우선 조치, 200 이상은 즉시 조치 대상으로 봅니다. 다만 절대 기준보다 상대 순위와 심각도(S)를 함께 보는 것이 중요하며, S가 9~10이면 RPN이 낮아도 설계 개선을 검토해야 합니다.

네. 예: S=10·O=2·D=5와 S=5·O=4·D=5는 RPN이 모두 100이지만, 전자는 안전 영향이 있어 즉시 조치(AP=High), 후자는 발생도가 평이해 Medium 수준입니다. 따라서 AIAG-VDA에서는 RPN을 보조적으로만 사용하고 AP를 주 의사결정 지표로 사용합니다.

네. 시정조치 후 S·O·D를 재평가하여 AP가 개선되었는지 검증해야 합니다. 본 도구는 실시간 편집이 가능하므로, 조치 전후 두 버전을 만들어 비교하거나, 동일 행에서 값을 변경해 검증할 수 있습니다.

① APQP Phase 2 시작 시 본 도구로 DFMEA 작성 → ② High AP·고RPN 항목 즉시 설계 변경 → ③ Tolerance Stack-up으로 공차 검증 → ④ 시제품 시험 후 결과 반영 → ⑤ PFMEA로 공정 단계 분석 → ⑥ PPAP 제출 순서가 표준입니다.