FMEAと影響範囲絞り込み
FMEAと影響範囲絞り込みによるテストケース選択

大日本スクリーン製造株式会社
ソフトウエア・テンナインカンパニー

粕渕 清孝

Agenda1. ４点法FMEAとは
2. 背景・課題
3. 適用
4. 考察

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会社紹介
大日本スクリーン製造株式会社
京都府京都市 1943年設立 東証一部
東証 部
売上3,013億円 (2008年3月期)
連結従業員数 5,041名,((2008年3月期))•半導体製造装置事業
半導体製造装置(ﾊﾞｯﾁ洗浄装置世界ｼｪｱNo.1)
半導体製造装置(ﾊﾞﾁ洗浄装置世界ｼ ｱN 1)
FPD製造装置
プリント基板製造装置
プリ
ト基板製造装置
印刷製版機器・IT関連機器(CTP世界ｼｪｱNo.1)•ヒラギノフォント

ソフトウエア・テンナインカンパニー
ソフトウエア テンナインカンパニ•LeafThrough全社内ソフトウェアの開発
Qualityflow(社内ソフト開発管理インフラ)の開発•Copyright 2008 Dainippon Screen MFG. Co., Ltd. All Right Reserved•3

1. ４点法
４点法FMEAFMEAとはとは
2. 背景・課題
3. 適用
4. 考察

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[1]
４点法FMEA
４点法
FMEA とは
QS 9000 / TS16949 FMEA（10点法）との違い
10点法

4点法

評価の段階数

全対象を相対評価後、優全対象を相対評価後優先順位づけ

個別絶対評価による即時対応

評価の安定性

10段階で選択しにくい4段階で選択しやすい

評価の速度遅い速い

対策の要否判定 症状の重さをランキング評価と対策を同時に行う•Copyright 2008 Dainippon Screen MFG. Co., Ltd. All Right Reserved•5

故障[2], 故障モード[3]と発生メカニズム[4]発生メカニズム
メカズム

故障モード(システム破壊)

足の骨折

階段で転んで品目

故障

故障(機能障害)

歩けない

故障モード

発生メカニズム

PFAチューブ

漏れ割れ（クラック），折損 緩み 磨耗
折損，緩み，磨耗，腐食，結露など→屈曲繰り返し動作で熱サイクルで→熱サイクルで→耐薬品性に劣る材質を使って塩ビ槽

処理不可

処理槽変形

→耐熱性を超える温度の温水が逆流して→処理槽内雰囲気温度が上昇
してシリンダ動作しない

シャフトの錆び→薬液の飛沫で徐々に腐食して→取り付けエリア雰囲気によって•Copyright 2008 Dainippon Screen MFG. Co., Ltd. All Right Reserved•6

FMEA リスク値
4段階で評価がぶれにくい．
評価に時間を要さない！

RI（Ri k IIndex）＝程度×頻度×潜在性RI（Riskd ） 程度 頻度 潜在性 の3乗根
トータルコスト＝製造原価＋整備関係費

最適信頼性は経済的合理性を考慮し，トータルコストが低いRI=2.0～2.3と定義する．
2.3より高ければ対策を講じ，RIを下げていくことによって最適信頼性を得る．

評価しながら，対策が検討可
能．すべての能．すて評価を待つ必要性なし！

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1. ４点法FMEAとは

2. 背景・課題
3. 適用
4. 考察

•Copyright 2008 Dainippon Screen MFG. Co., Ltd. All Right Reserved•8背景・課題
2004年
装置開発プ
ロジェクト
でFMEA試験導入• 10点法FMEA試験導入．
10点法FMEA試験導入• ソフトウェア部門も「ブレーンストーミング」や「なぜなぜ分析」に参加した．しかし労力の割に効果を実感できなかった…．
割に効果を実感できなかった

2006年
装置開発プ
ロジェクト
で4点法FMEA導入• ハードウェア部門が先行して導入．
• ソフトウェアを含む全関係部署に説明会実施．

・ソフトウェアへの適⽤：
Risk Indexによる障害優先順位づけから検討

工程FMEA• 故障モードは「レビュー漏れ」や「インスペクション手順間違い」等の規定違反．
ション手順間違」等の規定違反．
• ソフトウェア開発にも適用可能．

設計FMEA• ソフトウェアに経年変化はない．
• ソフトウェアでは故障モ
ソフトウェアでは故障モードに該当するものはドに該当するものはないと考えるのが普通だが…．

ハード/ソフト未分化な設計段階であれば利用可• SysMLのブロックのようなものを想定．
不良，故障の違いを理解しつつ，4点法FMEAの違解， 点法• 不良，故障RIはテストケース選択に活用できると考えた．

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1. ４点法FMEAとは
2. 背景・課題

3. 適用
4. 考察・課題•Copyright 2008 Dainippon Screen MFG. Co., Ltd. All Right Reserved•10概念データモデル「テスト」と「障害 FMEA Risk Index」の関連「テスト」と「トレーサビリティマトリクス」の関連
トレ サビリティマトリクス
トレーサビリティマトリクス
親要求
要求

親モジュールTMモジュール
TM

テスト対象要求

関連要求

FMEA RI
テスト

テスト対象障害障害- FMEA RI
関連障害•Copyright 2008 Dainippon Screen MFG. Co., Ltd. All Right Reserved•11

FMEAによるテストケース選択
FMEA
によるテストケース選択•障害対応

RIによるテストケース選択

１．障害発生

４．RI再設定

分類

RI数値

要対策

RI＞2 3
RI＞2.3

２．RI評価[5][6]保留

2.0＜RI≦2.3(障害調査時)合格

RI≦2.0３．要対策障害を修正発生したソフトウェア障害をRI(Risk Index)で評価．
RI＞2.3の障害については他障害の評価を待たずに修正を行う．
対策後のリスクをRIに反映．

RI値にもとづいてテストの優先順位値
テ ト 優先順位づけを行う．
対策前のRI値を使用し，テスト計画作成・変更時にテストケースを選択抽出する．
抽出す
リスクベースドテストとも言える．

•Copyright 2008 Dainippon Screen MFG. Co., Ltd. All Right Reserved•12トレーサビリティマトリクス
障害 × モジュール TM

要求 × モジュール TM•モジュールモジル

モジル•モジュール
要•求障•害1. 障害原因モジュール特定

2. 障害修正の影響範囲把握

要求および障害とモジュールとの関連をプロット
9 モジュモジュールとは構造化分析設計のモジュールやソースコード構成管理
ルとは構造化分析設計のモジュ ルやソ スコ ド構成管理
ツールのプロジェクト（フォルダ）もしくはUMLクラス図におけるパッケージ程度の粒度
9 モジュール数が多いと管理しずらいのでせいぜい百数⼗個程度まで
9 障害原因調査時に原因モジュールを特定
9 基本設計時に要求毎の関連モジュールをレビュー•Copyright 2008 Dainippon Screen MFG. Co., Ltd. All Right Reserved•13影響範囲絞り込みによるテストケース選択1
テストケース選択
テストケ
ス選択1
ス選択1
障害修正の影響範囲を絞り込んでテストを行いたい{要求 障害} モジ{要求,障害}×モジュールTMを利用
ルTMを利用⇒障害、要求から影響範囲を絞り込んでテストを選択
修正モジュール

障害

要求確認テスト
テスト
ケース
ケス•関連する他要求

要求•回帰テスト
回帰テスト

テスト
ケース
ケス

テスト
ケース
ケス

テスト
ケース
ケス

•…

テスト
ケース
ケス

•テスト仕様書
テスト
ケース

確認テストと絞り込んだ回帰テストを抽出•Copyright 2008 Dainippon Screen MFG. Co., Ltd. All Right Reserved•14影響範囲絞り込みによるテストケース選択2
テストケース選択
テストケ
ス選択2
ス選択2
変更要求の影響範囲を絞り込んでテストを行いたい
要求 モジ
要求×モジュールTMを利用
ルTMを利用⇒ 変更要求、関連要求から影響範囲を絞り込んでテストを選択
変更モジュール変更
要求

要求テスト
テスト
ケース
ケス

•関連する他要求

要求•回帰テスト
回帰テスト
テストケースケス

テスト
ケースケス

テスト
ケースケス

•…

テスト
ケースケス

•テスト仕様書
テスト
ケース

派生開発での絞り込んだ回帰テストを抽出•Copyright 2008 Dainippon Screen MFG. Co., Ltd. All Right Reserved•15

1. ４点法FMEAとは
2. 背景・課題
3. 適用

4. 考察

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考察と課題考察• 「FMEA RIによるテストケース選択」は有効．
• 「影響範囲絞り込みによるテストケース選択」はモジュールの粒度がポイント．
度がポイント

課題：工程FMEA(開発プロセス改善)• 設計FMEAに加え工程FMEAも活用していきたい．

課題：構成管理ツールとの自動連携
課題
構成管理ツ ル
自動連携
• 要求×モジュールTMを設定入力するのが面倒な場合がある．
ソースコード構成管理ツールと連携し入力を自動化したい．
Tips：FMEAをソフトウェアへ適用する場合• 特性要因図はマインドマップで代用可能．
• QC工程表はCMMIのプロジェクト計画書やプロセスフローに相当．
•Copyright 2008 Dainippon Screen MFG. Co., Ltd. All Right Reserved•17参考文献とQualityflow
参考文献とQualityflowご紹介
ご紹介[1][2][3][4]鵜沼崇郎 客観的品質管理QC・TQM・FMEA・FTA
鵜沼崇郎，客観的品質管理QC・TQM・FMEA・FTA，
http://www.geocities.jp/takaro_u/[5] RRex BlBlack，基本から学ぶテストプロセス管理，テスト技術者交
k 基本から学ぶテストプロセス管理 テスト技術者交
流会訳，P26，2004，日経BP社[6] RRex BlBlack，ソフトウェアテスト12の必勝プロセス，テスト技術
k ソフトウ アテスト12の必勝プロセス テスト技術者交流会訳，P30，2005，日経BP社

Qualityflow
http://www.screen.co.jp/ten9/producnts/index.html
q-flow@screen.co.jp•Copyright 2008 Dainippon Screen MFG. Co., Ltd. All Right Reserved•18