FMEA
Failure Mode and Effects Analysis
정의
제품·공정의 잠재 고장모드와 영향을 사전에 분석해 위험을 예방하는 기법. 심각도·발생도·검출도로 RPN과 조치우선순위(AP)를 산정한다.
자세한 설명
FMEA는 문제가 발생한 뒤 대응하는 것이 아니라, 설계·공정 단계에서 무엇이 어떻게 잘못될 수 있는지를 미리 나열하고 위험이 큰 항목부터 예방 대책을 세우는 기법이다. 설계 결함을 다루는 DFMEA와 공정 결함을 다루는 PFMEA로 나뉘며, 항공·군수에서 출발해 자동차 산업의 핵심 요구사항(APQP·PPAP)으로 정착했다.
각 고장모드에 대해 영향의 심각도(S), 원인의 발생도(O), 현재 관리의 검출도(D)를 1~10점으로 평가한다. 전통적으로는 세 값을 곱한 RPN으로 우선순위를 정했으나, 2019년 AIAG-VDA 통합 핸드북부터는 S·O·D 조합에 따라 H/M/L로 판정하는 조치우선순위(AP) 방식이 표준이 되었다. 심각도가 높은 항목이 곱셈에 묻히는 RPN의 약점을 보완한 것이다.
FMEA는 작성이 목적이 아니라 권고조치를 실행해 발생도·검출도를 낮추는 것이 목적이며, 클레임·공정변경이 있을 때마다 갱신하는 살아있는 문서(living document)로 운영해야 한다.
공식
RPN = S(심각도) × O(발생도) × D(검출도)
각 항목 1~10점, RPN 범위 1~1,000
AIAG-VDA(2019): S·O·D 조합표로 AP(H/M/L) 판정 실무 예시
프레스 부품 업체가 PFMEA에서 금형 마모에 의한 버(burr) 발생 항목을 S7 × O5 × D6 = RPN 210으로 평가했다. 금형 타수 관리 기준을 신설해 발생도를 3으로, 버 검출 비전검사를 추가해 검출도를 3으로 낮추자 RPN이 63으로 떨어졌고, 이 내용을 관리계획서와 작업표준에 반영했다.
실무 포인트
- RPN 값 자체보다 심각도 9~10(안전·법규 관련) 항목은 RPN이 낮아도 최우선 조치 대상이다.
- FMEA-관리계획서-작업표준의 내용이 서로 연결되어야 한다 — 3종 문서 불일치는 고객 심사의 단골 지적 사항이다.
- 혼자 책상에서 쓰면 안 된다 — 설계·생산·품질·설비가 참여하는 다기능팀 활동이 원칙이다.
- 발생도를 낮추는 예방 대책이 검출도를 높이는 검사 추가보다 우선이다.
- 필드클레임·공정 부적합이 발생하면 해당 고장모드의 발생도 재평가와 FMEA 개정으로 피드백해야 한다.