FMEA 완전 가이드 (AIAG 4판 vs AIAG/VDA 초판)

FMEA란?

FMEA(Failure Mode and Effects Analysis, 고장 유형 및 영향 분석)는 제품·공정에서 발생 가능한 고장 유형을 사전에 파악하고, 그 영향과 원인을 분석하여 예방 조치를 수립하는 도구입니다.

IATF 16949 조항 8.3.3.3(DFMEA), 8.3.5.2(PFMEA) 에서 요구합니다.

D-FMEA vs P-FMEA

구분	D-FMEA (설계)	P-FMEA (공정)
분석 대상	제품 설계 특성	제조 공정 단계
고장 모드	설계 결함, 강도 부족	공정 이탈, 작업 오류
수행 시점	설계 단계	공정 설계 단계
대응 조치	설계 변경, 검증 추가	공정 조건 개선, 관리 계획
IATF 조항	8.3.3.3	8.3.5.2

AIAG 4판 방식

AIAG FMEA 4판(2008)은 자동차 산업 표준으로 국내에서도 오랫동안 적용됐습니다.

7단계 흐름

1. 기능(Function) 정의
2. 고장 모드(Failure Mode) 식별
3. 고장 영향(Effect) — 고객에게 미치는 영향
4. 심각도(Severity, S) 평가 [1~10]
5. 고장 원인(Cause) + 발생도(Occurrence, O) 평가 [1~10]
6. 현행 관리 + 검출도(Detection, D) 평가 [1~10]
7. RPN 계산 → 개선 조치 → 재평가

RPN (Risk Priority Number)

RPN = S × O × D    (각 1~10점, 최대 1,000점)

RPN 방식의 한계:

S=10(안전), O=1, D=1 → RPN=10 → "낮은 위험"으로 분류되지만 실제로는 매우 위험
S=1, O=10, D=10 → RPN=100 → "높은 위험"으로 분류되지만 고객 영향은 없음
RPN 임계값(예: RPN > 100 조치)이 조직마다 달라 일관성 부족

AIAG/VDA 초판 (2019) — 주요 변경사항

2019년 AIAG와 VDA(독일자동차산업협회)가 공동 발행한 FMEA Handbook은 기존 4판의 한계를 보완합니다.

7단계 → 6단계 구조

AIAG 4판	AIAG/VDA 초판
1. 기능 정의	1단계: 범위 계획 및 정의 (Planning & Preparation)
(없음)	2단계: 구조 분석 (Structure Analysis)
1~2단계 통합	3단계: 기능 분석 (Function Analysis)
3~5단계 통합	4단계: 고장 분석 (Failure Analysis)
6단계	5단계: 위험 분석 (Risk Analysis)
7단계	6단계: 최적화 (Optimization)

구조 분석 (Structure Analysis) 신설

시스템을 상위·중간·하위 계층으로 분해한 트리(Structure Tree)를 먼저 작성합니다.

시스템 (예: 브레이크 어셈블리)
└── 서브시스템 (캘리퍼)
    └── 부품 (피스톤 씰)

이 구조에서 각 항목의 기능 → 고장 모드를 연결하여 분석의 논리성을 확보합니다.

RPN 폐지 → AP (Action Priority)

RPN 대신 AP(Action Priority) 3단계로 위험 수준을 판정합니다.

AP = High (H) / Medium (M) / Low (L)

AP 결정 방법 — S × O 조합 테이블 후 D로 조정:

심각도(S)	발생도(O)	D=1~3	D=4~6	D=7~10
9~10 (안전/규정)	어떤 O든	H	H	H
7~8	O ≥ 4	H	H	H
7~8	O = 2~3	M	H	H
7~8	O = 1	L	M	H
5~6	O ≥ 6	M	H	H
...	...	...	...	...

핵심 변화: S=9~10이면 발생도·검출도와 무관하게 무조건 H(High) — 안전·법규 관련 위험은 항상 최우선 조치.

AP별 조치 요건

AP	의미	요구 사항
H (High)	즉각 개선 필요	개선 조치 수립 필수, 완료 시까지 승인 보류 가능
M (Medium)	개선 권고	개선 방안 검토, 효과성 평가
L (Low)	현행 관리 유지	별도 조치 불필요하나 재평가 유지

예방 조치 vs 검출 조치 구분 명확화

구분	내용	목적
예방 조치 (Prevention Control)	원인 발생 자체를 막음	발생도(O) 개선
검출 조치 (Detection Control)	고장이 발생했을 때 탐지	검출도(D) 개선

4판에서는 "현행 관리" 단일 컬럼이었으나, 초판에서는 두 가지로 명확히 분리합니다.

RPN vs AP 비교 요약

구분	AIAG 4판	AIAG/VDA 초판
위험 지표	RPN (1~1,000)	AP (H / M / L)
평가 방식	S × O × D 곱셈	S×O 테이블 + D 조정
안전 위험 처리	RPN 낮아도 S=10 주의 사항만	S≥9 → 무조건 H (강제)
문서 형식	14컬럼 워크시트	6단계 분리 양식
구조 분석	없음	필수 (Structure Tree)
예방/검출 구분	단일 컬럼	별도 컬럼

특별 특성 (CC/SC)과 FMEA 연결

CC (Critical Characteristic, 핵심 특성): FMEA에서 S≥9로 평가된 고장 영향
SC (Significant Characteristic, 중요 특성): 공정 파라미터로 관리가 필요한 특성
FMEA의 CC/SC 항목은 관리 계획서(Control Plan) 의 특별 관리 항목으로 연결됩니다.

DFMEA (설계 위험 파악)
      ↓
PFMEA (공정 고장 분석)
      ↓
Control Plan (공정 관리 계획)
      ↓
작업 표준서 (SOP)