故障モードごとの深刻度S・発生頻度O・検知性DからRPN=S×O×Dを計算。パレート分析・リスクマトリックス・対策効果を定量評価。AIAG FMEA第5版準拠。
| # | 部品/機能 | 故障モード | 影響 | 原因 | S | O | D | RPN | 対策 | S' | O' | D' | RPN' | 削減% |
|---|
$\text{RPN}= S \times O \times D \quad (\text{最大}1000)$
深刻度S：1（影響なし）〜 10（警告なし危険） 発生頻度O：1（極めてまれ）〜 10（ほぼ確実）
検知性D：1（確実検知）〜 10（検知不能）
リスク低減率：$\dfrac{\text{RPN}- \text{RPN}'}{\text{RPN}}\times 100\%$
自動車開発：ISO 26262（機能安全規格）に基づくハザード分析の一環として活用されます。例えば、ブレーキシステムの故障モード（「制動力低下」など）をリストアップし、RPNを計算して優先的に対策すべき項目を決定します。CAEの疲労解析結果から部品の破損確率（O）を推定することもあります。
医療機器製造：注射ポンプやペースメーカーなどの故障が人命に直結するため、FMEAは設計段階で必須です。故障モードのRPNを評価し、冗長設計や自己診断機能の追加（Dの低減）などの対策を講じます。
半導体製造工程：複雑な製造プロセスにおいて、歩留まり低下や不良品発生の原因となる工程を特定するためにプロセスFMEAが実施されます。リスクマトリックスを用いて、高発生頻度(O)かつ高深刻度(S)の工程を重点的に管理します。
航空宇宙：信頼性が最優先される分野です。FMEAはFTA（故障の木解析）と相補的に用いられ、ロケットエンジンの部品故障など、発生頻度は低くても深刻度が極めて高い（S=9 or 10）事象を洗い出し、設計に反映させます。
RPNシミュレーターを使い始めるとき、特に初心者が陥りがちな落とし穴がいくつかあるんだ。まず一つ目は、「数字のマジックに騙されないこと」。RPNはS×O×Dだから、例えばS=5, O=5, D=5のRPN125と、S=9, O=3, D=5のRPN135は数字上は近いよね。でも、後者は「警告なし危険」に近い深刻度9の事象だ。たとえRPNが少し低くても、人命や法規違反に関わるような高深刻度(S)の事象は最優先で見るのが鉄則だよ。二つ目は「主観評価のバラつき」。あるエンジニアは「年に1回くらい」をO=4と評価し、別の人はO=3と評価するかもしれない。これを防ぐには、社内で評価基準を具体化すること。例えば「O=3: 過去3年間で1件の報告あり」「O=4: 過去1年間で1件の報告あり」のように、できるだけ客観的なデータ（故障報告書、CAE解析結果の確率など）に基づいて評価しよう。三つ目は「検知性Dの意味を逆に捉えないこと」。Dは「検知の難しさ」だ。検査が完璧で確実に故障を見つけられるならD=1、全く検知できないならD=10だ。うっかり「検知のしやすさ」でスライダーを動かさないようにね！