企业精益生产培训教材之防错技术

1、Mistake-proofingPoka-YokeOutput(s)&Specs输出和输出和规范规范People People 人员人员MaterialMaterial 物料物料MachineMachine 机器机器EnvironmentEnvironment环境环境MethodMethod方法方法MeasurementMeasurement测量测量常用的分析方法常用的分析方法来源典型问题对策人出错Poke Yoke机故障,磨损,漂移TPM, SPC料批次之间不稳定来料检验，SPC，供应链法不是最优化的DOE，重新设计环干扰Robust DOE量不可靠GR&R基本策略基本策略错误错误后果后果将

2、柴油加入汽油箱撞红灯忘记拔掉电熨斗的插头将原件放进了复印机的进纸处并正面冲下or人为错误1) 忘记忘记 (不集中在问题上)2) 理解错误理解错误 (太快得出结论)3) 辨认错误辨认错误 (看错太远)4) 工人未培训工人未培训5) 主观臆断主观臆断 (忽略规则)6) 疏忽疏忽 ( (精力分散，疲劳)7) 太慢太慢 (太迟作出判断)8) 缺乏标准缺乏标准 (写的和看的)9) 突发事件突发事件 (机器不正常) 1)1)过程太长过程太长 2)2)过程错误过程错误 3)3)设置错误设置错误 4)4)装配线太长装配线太长 5)5)零件不对零件不对 6)6)错误的工件错误的工件 7)7)操作错误操作错误 8

3、)8)调整、测量、尺寸错误调整、测量、尺寸错误 9)9)机器维护中的错误机器维护中的错误10)10) 初始准备或工具调节不对初始准备或工具调节不对关于人为错误关于人为错误错误原因错误原因原因类别原因类别所占比例所占比例 忘记人77.8% 对过程/作业不熟悉人 缺乏工作经验人 故意失误人 疏忽人 行动迟缓人 缺乏适当的作业指导方法11.1% 突发事件设备11.1%从上表可以看出，在错误的原因中，人占了绝大部分（77.8%），其次为作业方法和设备原因。 人为错误所占的比重很大，这是很多质量学者和公司管理层很早就认识到的，长期以来，一直被各大公司沿用的防止人为错误的主要措施是“培训与惩罚”，即对操作

4、员进行大量培训，管理人员每每劝戒操作员工作要更加认真和努力,确实通过培训,可以避免相当一部分人为错误，比如由于对过程/操作不熟悉，缺乏工作经验、缺乏适当的作业指导所道致的失误。但由于人为疏忽、忘记等所造成的失误却很难防止。经过长期以来的大量实践及质量学者研究发现：惩罚与教育相结合的防错方式并不怎么成功。传统的错误防止方式传统的错误防止方式 隨著技术的发展和客戶要求的提高，质量标准也越來越高，美國质量管理大师菲利浦克勞士比提出了质量“零缺陷”的理论，很快成为最新的质量标准。很明显仅仅靠“培训和惩罚”的传统防错方法所取得的改善效果与新的质量标准相去甚远。为了适应新的质量标准，企业管理人員須杜绝失误

5、，而要杜绝失误，須首先弄清楚产生失误的根本原因，然后針对原因采取对策。前面我們已讨论过，传统方法可以防止产生失误的人为原因中的一部分，而因为人为疏忽、忘記等原因所造成的失误无法靠培訓和惩罚來消除。日本丰田汽車公司的工程師SHIGEO SHINGO 通过长期研究，建立了一套新的防錯模式POKA-YOKE，其基本原理为：用一套設备或方法使操作员在操作时直接可以明显发现缺陷或使操作失误后不产生缺陷。操作员通过POKA-YOKE完成自我检查，失误会变得明白易見，同时，POKA-YOKE也保证了必须滿足其设定要求，操作才可完成。POKA-YOKEPOKA-YOKE的观点的观点（1）全检产品但不增加操作员

6、负担。（2）必须满足poka-yoke规定操作要求，操作过程方可进行。（3）低成本。（4）实时发现错误，实时反馈。 POKA-YOKEPOKA-YOKE防错法具有以下特点防错法具有以下特点两类防错模式的比较传统防错方式通过培训和惩罚解決了部分失误，而POKA-YOKE可以从根本上解決失误问题。思想的转变思想的转变 操作员犯的错都是我们的错 应当采取措施防止错误的发生，而不是责怪操作员Poka-Yoke Poka-Yoke 含义含义yokeru归避poka疏忽错误从何处着手防错？从何处着手防错？产品设计流程设计技术技术预测预测检测检测使得不可能出错缺陷产品不会移到下一步将要出错时出错时立即.在出

7、错之前当错误或缺陷已经发生时警告警告 WARNINGWARNING停机停机SHUTDOWNSHUTDOWN控制控制CONTROLCONTROL防错技术归纳防错技术归纳 防错技术实例防错技术实例技术技术预测预测探测探测警示警示WARNING停机停机SHUTDOWN控制控制CONTROL技术技术预测预测探测探测警示警示WARNINGWARNING停机停机SHUTDOWNSHUTDOWN控制控制CONTROLCONTROL有的照相机在光线不足时会停止拍照无铅汽油的加油泵和孔都比加有铅汽油的小用量规来检测每个苹果的大小，合格的苹果送去市场卖，小苹果送去酿酒.烟雾报警器是房屋建筑物内常见的报警装置.很多

8、汽车中装有报警系统，如果未带安全带，就会发出报警声.微波炉在门打开时不会启动防错技术实例说明防错技术实例说明解决方案的比较相关的错误预防能力方法触发结果10高控制自动强制9876停机543警告任意21提示依赖操作员0低消除类消除类消除错误是最好的防错方法。 因为其从设计角度即考虑到可能出现的操作错误并用防错方法进行预防,或者更改设计使的错误发生的机会为零。 这是从源头防止错误和缺陷的方法，符合质量的经济性原则。条件消除自动化(去人化)对称设计条件消除方法隔离特定的错误特性并将其移除。例如，如果某些无作用的孔使我们在装配时不知哪儿应该或不应该插入部品，我们可简单的将无用的孔塞住消除错误的可能。e

9、xtra holesCORRECT条件消除条件消除Example: 当将部件B插入板A时放错。板A上多余的孔被移去，消除了部件B的错误安装。ABABINCORRECTchassisramnew shape two grooves新形状新形状双沟槽双沟槽重新设计为对称重新设计为对称重新设计为对称意味着修订或修改部件、工具或夹具的功能或外观，以使其相反面完全相同或接近完全相同。用这种方法，它们可相互替换，消除由不适当的方向或布置带来的错误。Example: 轴的错误一端被装入底盘。防错后，轴的两端均有装E-环的沟槽，因此任何一端装入底盘都不会出现错误。E环总可以安装而决不会出现错误。Asymmet

10、rical part frequently assembled improperly不对称的部件经常装错不对称的部件经常装错compressed air streamExample A: 由于空盒重量轻，从侧面用压缩由于空盒重量轻，从侧面用压缩空气可将其吹下传送带。空气可将其吹下传送带。Example B: 电脑自动检查拼写。电脑自动检查拼写。right side upupside downnotch传送槽是部件滑、送、传或落到某些预定目的地(如下一作业点)的通道。由于各部件要通过传送槽，槽本身可用来“检查”路线上的部件，在部件到达下一操作点时检查或分检出错误。我们称此种槽为检测槽。Examp

11、le : 过程中部件可能上下颠倒。滑槽中安装的检查点可自动移开颠倒部件。检查点有切口使颠倒部件落入下方的转送盒中。方向正确的部件可自由通过。结果是送到下一位置的部件方向正确。控制类方法控制类方法模板(利用形状)定位栓(利用形状)限位器不对称(利用形状) 固定价值 顺序不同电压的插头有不同的插脚排列方式，防止插错。模板smallplate例：在准备时对错位导致缺陷。定位销装在夹具中，与每个板钻在中心的两个孔对应，因而仅需将他们安置在夹具中，各种尺寸的板可以自动的对准。由于在准备阶段的对错位的操作错误就消除了。导向或基准杠是一象茎或销的坚实材料，定向或定位部件、工具或夹具，确保正确的安置。阻塞杠指

12、的是阻滞、阻碍或防止部件、工具或夹具不正确的定位。这个销可以固定在部件本身，或在工具和夹具上。small plate 小板小板pinsjiglarge platemediumplatereference holes in plate板上基准孔板上基准孔夹具夹具小板小板中板中板大板大板销销button纽扣纽扣button positioning jig纽扣定位夹具纽扣定位夹具sleeve position for 1st button袖子第袖子第1个纽扣个纽扣的位置的位置needle 针针button positioning jig纽扣定位夹具纽扣定位夹具position for2nd butt

13、on第第2个纽扣个纽扣的位置的位置position for3rd button第第3个纽扣个纽扣的位置的位置模板是代表对物体的精确拷贝的式样，用来确保精确的定位。模板经常用在检查过程中，用薄金属、塑料或纸制成。现有的夹具可改造成模板例例 扣子没有缝在正确的位置和距离。开发了定位夹具缝制纽扣，通过将袖口与安装在缝纫机上的夹具靠紧确定纽扣的位置。这样可以将袖口精确的定位所要求数目的纽扣，纽扣整洁的排成一排，间隔均匀。模板将标签贴在底盘的凹槽内将标签贴在底盘的凹槽内改进前：改进前：凹槽和标签都是长方形。标签可能会贴反凹槽和标签都是长方形。标签可能会贴反Recess in chassis底盘的凹槽底盘

14、的凹槽Label标签标签Model T6AC 110V10 W改进后：改进后：在标签和凹槽的一角做一个切口。就能在标签和凹槽的一角做一个切口。就能完全防止错误发生。完全防止错误发生。Recess in chassis底盘的凹槽底盘的凹槽Label标签标签Model T6AC 110V10 Wbuzzerlimit switch 1limit switch 2switch 1 confirms beginning of drilling开关开关1确定钻孔的开始确定钻孔的开始switch 2 confirms Penetration开关开关2确定已穿透确定已穿透限制开关限制开关/ /微动开关微动开

15、关Example: 孔的深度钻得不对。用两个限制开关固定在压杆上，在开关2触动之前开关1被松开则表示有错误发生。（说明孔未钻透）。蜂鸣器发声以警告操作者。限制开关或微动开关是一电器装置或仪器，在触头部分有一轻触点，能确认部品、工具或工装的存在、位置、尺寸、破损或使用程度（磨损）。也称为接近开关、光电开关和触动开关。蜂鸣器蜂鸣器限制开关限制开关1限制开关限制开关2例例 在叉车速度控制挡中间焊上铁杆, 限制速度,以防止安全事故。Off-center pin prevents incorrect insertion重新设计为非对称重新设计为非对称重新设计为非对称意味着修订或修改部件、工具或夹具的功能

16、或外观使相反面不再相同。用这种方法它们不再会错误的互换，消除由不适当的方向或布置带来的错误。Example : 铭牌安装倒了。固定铭牌的小轴的中心被移离中心，使得它不能装倒。由于装倒产生的错误被消除了。咖啡壶咖啡壶改进前：改进前：煮咖啡前煮咖啡前, 每壶咖啡的水量都每壶咖啡的水量都要测量要测量, 常常导致咖啡过淡或常常导致咖啡过淡或过浓。过浓。改进后：改进后：重新设计咖啡机以使重新设计咖啡机以使每次从水瓶中加入的水的每次从水瓶中加入的水的量都一样多量都一样多改善前改善前使用普通螺丝刀使用普通螺丝刀, 经常导致不是经常导致不是太松就是太紧太松就是太紧改善后改善后使用有扭力控制的螺丝刀使用有扭力控

17、制的螺丝刀在次序非常重要以至于任何次序的改变或省略都将造成昂贵的错误时，顺序限制就十分有用了。要寻找具体的方法来限制顺序，使它仅能跟随预设的顺Example : 测试磁带以错误的次序使用。新设计了“先进先出”架用来以正确的测试顺序分派磁带。当一盒磁带拿出使用时，另一盒磁带滑下。磁带使用过后，检验员将其放回盒架的顶端，以保证正确的次序。测试顺序的错误可以完全消除。序。顺序限制装置确保工人按预先确定的顺序工作。次序在折弯，包装，装配和检验时经常是关键因素。顺序限制顺序限制这是哪一类这是哪一类?停机类停机类为防止水溢出和浪费，自动水槽会在人走开时关闭。台式冲床为操作方便, 按钮设在工作台面上, 由于

18、操作员拿动工件时的误碰, 或者一手按开关一手在冲头附近操作,常发生冲头误动作事故, 导致人员安全、零件及机器报废等损失.问题:所有误动作均为单手或单臂触碰动作按钮所致, 设计一个双联串联式按钮, 只有两个按钮同时按下, 冲压机才会工作, 这样一来完全防止了由于误操作所致的冲头误动作. 属于预防式防错. 解決方案:行程行程开关开关停止动作动作当未被压下时, 开关断开, 当被运动部件压下时, 开关导通, 接通控制电路. to machinetension boxspringstopper ispulled awaystopper制动器制动器/ /门门制动器或门可确保某操作不被执行。门和制动器通常与

19、限制开关和传感器共同使用，当特定条件符合时动作。门或制动器用来触发开关，使操作停止或开始。例如，绕线马达的线通过橡胶制动器上的孔到绕线机上；如果线的尺寸（厚度）有变化或粘上外来物质，制动器将压到限制开关，操作即可停止。Example: 如果线束上有外来物质，或线束的形状或尺寸产生变化，送料装置上的制动器将卡在线束的相应位置上与线束一起运动。当制动器碰到机器中的限位开关时机器自动停止。limit switchlimit switch警告类警告类传感器计数器报警器色标标准化警报警报上厕所没洗手！类别检测裝置压力压敏开关、压力表等溫度溫度计、热电偶、溫控开关、热敏电阻等电流电流表、断路器、继电器等振

20、动电动传感器循环计数器、传感器等时间延时继电器、延时开关等信息蜂鸣器、指示灯、闪光灯常用的传感装置传感器传感器一个正确包装的产品应在左下角有条形码，所以，扫描仪能够确保每一件产出的包装都有条形码ABlight passes throughmotorlight does not pass through传感器是用来探测和响应质量，安全和生产率等特性的波动的电子装置或仪器。传感器可以高精度确定部件、工具或夹具的存在和位置，并可探测破裂、损坏或磨损。Example: 过程中部件没有开槽。安装光电探测器确定各部件已开槽。旋转部件，如果检测到光，可确定已成功开槽，如果没有检测到光，确定部件为没有开槽。传

21、感器传感器缺乏好的维护将使大部分优秀的防错装置毫无作用甚至带来危险。所谓危险是因为当它不工作时，如果没有采取预防措施，你会假定装置正监视质量或安全。要避免这种情况的发生，必须定期维护非机械式防错装置。包括传感器、限制开关、计数器、门和停止器，以及其它依靠电、温度和压力计或公差的装置。装置仅在预定的规范被精确的维持的程度下是可靠的。compressed air streampinwheel indicates air stream Example:从上游的位置，工人依靠气流防错装置检测空盒。如果气流不稳定，空盒将漏过。由于空气不可见，安装风车以指示气流的工作。这是防错装置的防错。Example:

22、某一过程要制造不同型号的部件，每件产品上要攻十个螺纹孔，使用单头钻床。改善前：工人必须目视检查所钻的孔并点数。此法过于依赖工人的警觉，时常会出现漏钻现象。改善后：钻机上加一个计数器。工人每加工一件就清零并确认正确的孔数。虽然此法仅帮助工人的警觉，但几乎可以完全消除漏钻现象。计数器是跟踪数量的指示器部品数量，转换数量，击打的数量，产出的数量，或者某机器或操作的异常的数量。计数器计数器Counter计数计数clear button清除钮清除钮00001套料(标准化)家具盒里的部件数量是对的，但组装后仍有遗留的部件，就说明出现了错误。part 1part 2part 3The worker is g

23、iven exactly the right number of parts for the number of products to be made。多余部件检出是不依赖记数装置的点数形式。它将预先点出的正确数量从视觉上隔离，直观地告诉我们是否使用了所有的部件。Example : 对某一产品所需的部件预先清点出来交给工人。如果产品批装配完成后仍有部件剩余或者是部件不够，马上就知道有异常发生。这种检查方法可防止产品在缺件的情况下流入市场。标准化标准化( (套料套料) )Word “Solution” 文字“解决方法”Problem:The “One Day “ employee badge

24、form asks for badge # and clock #. Employees often write their clock # in the badge # spot.问题：“一日”雇员的证件表格要求填写证件号和钟点号。雇员常将钟点号填在证件号的位置。Badge #证件号证件号Clock #钟点号钟点号(filled out by Emergency Services)（由紧急服务部填写）(filled out by employee)（由雇员填写）True Mistake-Proofing 真正的防误措施真正的防误措施1 Day Badge#1日证件号日证件号All gray

25、areas filled out by EmergencyServices所有灰色区域由紧急服务部填写Employee Clock #雇员钟点号雇员钟点号All yellow areasfilled out by Employee所有黄色区域由雇员填写标准化标准化( (套料套料) )Is this gauge reading reliable?临界条件指示可用来检测两种情况：1. 某一特定的、可见的、预设质量的特性如部品正确的数量，正确的重量、高度、体积或深度等的存在或不存在。2.非可视特性如压力、温度、电流或非可视流体（空气）的波动Example: 两压力表装在测量点的同一两压力表装在测量点

26、的同一出口。操作员可通过比较快出口。操作员可通过比较快速确定读数的可靠性。速确定读数的可靠性。将幻灯片装入幻灯机中改进前：改进前：有一些幻灯片装反了吗？有一些幻灯片装反了吗？改进后：改进后：每张幻灯片的上边都有一每张幻灯片的上边都有一红点红点。如何开展防错如何开展防错成立防错团队成立防错团队 使团队保持小规模（理想人数为 3-6 名） 包含具备流程知识的人员 招募积极参与者错误预防错误预防 步骤步骤确定问题排列问题的优先级找出问题根源确定并实施解决方案评测结果确定问题为找出错误预防的机会，可使用:头脑风暴客户服务报告次品分析过程失败模式及后果分析 (PFMEA)步骤 1描绘整个流程 列出构成流

27、程的所有步骤 绘制流程图 确保已包括了每个细小步骤 不要放过每一个细节流程图范例 制作三明治面包花生酱餐刀盘子从食品袋中取出二片面包拧下瓶盖在两片面包的 其中一面都抹上花生酱将三明治放在盘子里拧紧花生酱的瓶盖扎好面包袋将餐刀放进水槽将两片面包合在一起头脑风暴-找到需要防错的地方 使用动词和名词定义流程图中的每一个步骤（如：拧开瓶盖） 回忆曾经发生过的人为错误 对于流程中的每一个步骤，采用头脑风暴圆桌会议的形式来记录（用即时帖）可能的差错 五分钟循环一周，让每个小组成员每次贡献一条想法流程中飘红旗的地方调整工装调整/工装更改尺寸/规范/重要条件许多部件/混合部件多个步骤非经常性生产缺乏标准或者无效标准对称不对称快速重复大量/极大量环境条件：物料/ 流程外部异物光线太弱5S调整1不正确的颜色设置工装调整/工装更改2上边缘作为位置参考点小盘中盘大盘参考点尺寸/规范/重要条件3条形码是否放正且在正确位置？许