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制造百科

生產(chǎn)線“防錯(cuò)”技術(shù)一覽

2021-12-14

今天和大家聊一聊“防錯(cuò)”。第一次真在意義思考“防錯(cuò)”是在三年多前,師父第一次把我獨(dú)立地扔到一條座椅裝配的生產(chǎn)線上去審核。


看些十幾道工序,幾十臺(tái)設(shè)備在那有條不紊的運(yùn)轉(zhuǎn)著??钍礁鳟惖臈l碼,測(cè)量設(shè)備上花花綠綠的信號(hào)看得小唐老師眼花繚亂,絲毫不知道該從哪下手。


后來(lái)和師父請(qǐng)教,師父告訴我一句讓我現(xiàn)在都還記得的話,“裝配線好不好,重點(diǎn)看防錯(cuò)”。那么問(wèn)題來(lái)了。


01 什么是防錯(cuò)?


防錯(cuò),日文稱POKA-YOKE,英文又稱Error Proof 或 Fool Proof(防呆)。

這里為什么談到了日文?我想看到汽車行業(yè)的朋友一定聽(tīng)說(shuō)過(guò)豐田公司的“精益生產(chǎn)(LEAN)”,POKA- YOKE的概念就是日本的質(zhì)量管理專家、著名的豐田生產(chǎn)體系創(chuàng)建人雴江滋生(Shingeo Shingo)的首創(chuàng)。從字面上看,防錯(cuò),就是防止錯(cuò)誤的發(fā)生。要想真正了解防錯(cuò),我們先來(lái)看看“錯(cuò)誤”,及“錯(cuò)誤”為什么會(huì)發(fā)生?
“錯(cuò)誤”造成與預(yù)期的偏離,最終可能產(chǎn)生缺陷,很大一部分原因是人們由于疏忽、無(wú)意識(shí)等造成的。

對(duì)于制造業(yè)來(lái)說(shuō),我們最擔(dān)心的就是產(chǎn)品缺陷的產(chǎn)生,而“人機(jī)料法環(huán)”都有可能導(dǎo)致缺陷。
人為的錯(cuò)誤不僅存在,無(wú)法完全避免,另外,人為錯(cuò)誤還會(huì)影響機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)等因素(畢竟事情都是人做的,沒(méi)法完全獨(dú)立),比如加錯(cuò)料了。
所以“防錯(cuò)”這個(gè)概念就應(yīng)運(yùn)而生了,其誕生的很大一部分意義就是與人(為錯(cuò)誤)做斗爭(zhēng)(我們一般不去談設(shè)備、物料犯錯(cuò)誤)。

02 人為錯(cuò)誤的原因有哪些?



有人總結(jié)了錯(cuò)誤發(fā)生的十大原因,這里分享給大家。它們分別是:

遺忘、理解錯(cuò)誤、識(shí)別錯(cuò)誤、新手錯(cuò)誤、意愿錯(cuò)誤、疏忽錯(cuò)誤、遲鈍錯(cuò)誤、缺乏標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致的錯(cuò)誤、意外錯(cuò)誤、故意的錯(cuò)誤。
a. 遺忘:當(dāng)我們注意力不集中在某處時(shí),會(huì)遺忘某些事情,比如小唐老師就剛剛丟了個(gè)手機(jī)
b. 理解錯(cuò)誤:我們常根據(jù)以前的經(jīng)驗(yàn)來(lái)理解新遇到的事物,比如總覺(jué)得這周六不上班(其實(shí)是要上滴,五一節(jié)調(diào)休了嘛)
c. 識(shí)別錯(cuò)誤:看得太快、看不清楚或者沒(méi)仔細(xì)看會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤
d. 新手錯(cuò)誤:缺乏經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)生的錯(cuò)誤,比如老員工一般比新員工少犯錯(cuò)誤
e. 意愿錯(cuò)誤:特定時(shí)候決定不采納某些規(guī)則發(fā)生的錯(cuò)誤,比如闖紅燈
f.  疏忽錯(cuò)誤:心不在焉發(fā)生的錯(cuò)誤,比如無(wú)意識(shí)的穿過(guò)街道,沒(méi)有留意到紅燈是亮著的
g. 遲鈍錯(cuò)誤:判斷或者行動(dòng)遲緩發(fā)生的錯(cuò)誤,比如剎車踩慢了
h. 缺乏標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致的錯(cuò)誤:沒(méi)有規(guī)矩,不成方圓
i. 意外錯(cuò)誤:沒(méi)有考慮到的情況發(fā)生了,導(dǎo)致的錯(cuò)誤,比如某個(gè)檢驗(yàn)設(shè)備突然故障了
j. 故意錯(cuò)誤:人為的故意制造錯(cuò)誤,這個(gè)性質(zhì)就惡劣啦~
以上這些分類有些分散,之間也有很多重疊交叉的地方。但無(wú)非是技能、規(guī)則和知識(shí)導(dǎo)致的錯(cuò)誤。
如果再要小唐老師總結(jié)一下,可以考慮發(fā)生這些原因的原因,那就是人的惰性。
人類其實(shí)骨子里都是愛(ài)偷懶的(希望領(lǐng)導(dǎo)不要看到這句哈),所以越簡(jiǎn)單、越輕松、越不需要?jiǎng)幽X筋的活,犯錯(cuò)的可能性越小。所以這也是“防錯(cuò)”所要要達(dá)到的目標(biāo)。

03 這些錯(cuò)誤會(huì)給生產(chǎn)帶來(lái)哪些后果?



剛才很多錯(cuò)誤的例子都是生活中的例子。咱們公眾號(hào)畢竟是大型的制造業(yè)服務(wù)類公眾號(hào),所以還是看看這些錯(cuò)誤在具體生產(chǎn)制造過(guò)程會(huì)導(dǎo)致哪些后果。


不管生產(chǎn)什么零件,這些錯(cuò)誤可能給生產(chǎn)帶來(lái)以下后果:a. 漏掉某個(gè)工序b. 作業(yè)失誤c. 工件設(shè)置失誤d. 缺件e. 用錯(cuò)零件f. 工件加工錯(cuò)誤g. 誤操作h. 調(diào)整失誤i. 設(shè)備參數(shù)不當(dāng)j. 工裝夾具不當(dāng)如果將錯(cuò)誤的原因和后果對(duì)行關(guān)聯(lián),我們得到如下圖。分析了原因和后果,接下來(lái)我們?cè)撝秩绾稳ソ鉀Q了。

04 防錯(cuò)思路



在很長(zhǎng)一段時(shí)間,被各大公司所采用的防止人為錯(cuò)誤的主要措施是“培訓(xùn)與懲罰” 


對(duì)操作人員進(jìn)行大量的培訓(xùn),管理者也一直勸誡操作人員要認(rèn)真、努力、有“質(zhì)量意識(shí)”,當(dāng)錯(cuò)誤發(fā)生的時(shí)候常常采取“扣工資”,“扣獎(jiǎng)金”的形式。
但是由于人為疏忽、忘記等所造成的失誤卻很難完全避免。所“培訓(xùn)與懲罰” 相結(jié)合的防錯(cuò)方式并不成功。
而新的防錯(cuò)方式(POKA-YOKE),用一套設(shè)備或方法使操作員在操作時(shí)直接可以明顯發(fā)現(xiàn)缺陷或使操作失誤后不產(chǎn)生缺陷。操作員在自我檢查,失誤也會(huì)變得明白易見(jiàn)。
下面,我們分別來(lái)介紹一下防錯(cuò)的一些常規(guī)思路,供各位朋友參考。在開(kāi)始之前,老師還是要強(qiáng)調(diào)一下防錯(cuò)的幾個(gè)原則:盡量不要增加操作人員的負(fù)擔(dān),否則很難持續(xù)下去成本一定要考慮,不要追求那些高大上的東西,你追求的應(yīng)該是實(shí)際效果(有效性)實(shí)時(shí)反饋防錯(cuò)可以從以下三個(gè)維度來(lái)考慮。在以上三上維度的指導(dǎo)下,我們得出以下五種思路。

05 十大防錯(cuò)原理及應(yīng)用



再到執(zhí)行層面,我們有10大防錯(cuò)原理及其應(yīng)用。


a. 斷根原理將會(huì)造成錯(cuò)誤的原因從根本上排除掉,使絕不發(fā)生錯(cuò)誤上圖是一個(gè)排擋機(jī)構(gòu)的塑料面板。在面板和基座上故意設(shè)計(jì)了一個(gè)凸起和凹槽,從設(shè)計(jì)層面避免塑料面板裝反的情況。
b. 保險(xiǎn)原理借用二個(gè)以上的動(dòng)作必需共同或依序執(zhí)行才能完成工作以前聽(tīng)現(xiàn)場(chǎng)的老師傅說(shuō)過(guò),10個(gè)沖壓工9個(gè)殘,很多在沖壓過(guò)程中手或者手指沒(méi)有及時(shí)拿出來(lái),關(guān)注微信公眾號(hào)/百家管理,造成傷殘,上圖顯示了只有當(dāng)兩只手同時(shí)按按鈕,沖壓設(shè)備才能工作(壓下來(lái))。
如果再在模具下面加一個(gè)光柵保護(hù),可以實(shí)現(xiàn)雙保險(xiǎn)。
c. 自動(dòng)原理以各種光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)、機(jī)構(gòu)學(xué)、化學(xué)等原理來(lái)限制或提醒某些動(dòng)作的執(zhí)行,避免錯(cuò)誤發(fā)生
如安裝不到位,傳感器將信號(hào)傳遞給終端,以鳴笛、閃燈、震動(dòng)的形式發(fā)出提醒
d. 相符原理借用檢驗(yàn)是否相符合的動(dòng)作,來(lái)防止錯(cuò)誤的發(fā)生
這個(gè)例子和斷根原理很類似,螺釘蓋板設(shè)計(jì)成一側(cè)卡扣,另一側(cè)延伸;相應(yīng)的本體也設(shè)計(jì)成一高一低,安裝時(shí)只能有一個(gè)方向才能裝上醫(yī)生手術(shù)器械的放置盒也一樣(如下圖),手術(shù)完確定有沒(méi)有器械落到病人體內(nèi)
e. 順序原理避免工作之順序或流程前后倒置,可依編號(hào)順序排列以上是一種檢驗(yàn)合格后才會(huì)打印的條形碼,通過(guò)先檢驗(yàn)后出條碼的順序,避免漏掉檢驗(yàn)這道工序。
f. 隔離原理借分隔不同區(qū)域的方式來(lái)達(dá)到保獲某些地區(qū),使其不能造成錯(cuò)誤
上圖是儀表板激光弱化設(shè)備,設(shè)備會(huì)自動(dòng)探測(cè)工藝實(shí)際輸出狀態(tài),如果發(fā)現(xiàn)不合格,產(chǎn)品將不能取出,放置在獨(dú)立的不合格品區(qū)域。
g. 復(fù)制原理同一件工作,如需做二次以上,采用“復(fù)制”方式來(lái)完成上圖是擋風(fēng)板的左右件,設(shè)計(jì)一樣(非鏡像),減少,減少零件種類,便于管理,減低錯(cuò)誤的可能性
h. 層別原理為避免將不同的工作做錯(cuò),而設(shè)法將其區(qū)分出來(lái)
高低配零件在細(xì)節(jié)上有區(qū)別,便于操作人員區(qū)分及后續(xù)裝配
i. 警示原理如有不正常的現(xiàn)象發(fā)生,能以明顯標(biāo)識(shí)或聲光等方式給出警示這個(gè)在汽車上用得很多,當(dāng)車速過(guò)高,或都安全帶沒(méi)系,會(huì)有報(bào)警(亮燈或者語(yǔ)音提醒)j. 緩和原理用各種方法來(lái)減少錯(cuò)誤發(fā)生后所造成的損害紙板隔開(kāi)改為吸塑盤(pán)包裝,且層與層之間加防護(hù)墊,避免油漆磕碰


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