龚举成：Poka-Yoke防错技术(第1部分).ppt

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1、汽车工程师系列课程之 POKA YOKE防错技术 一种以追求制程零缺陷为目的的理念和手段 以超越ISO TS16949为追求的卓越绩效手段 第一章防错方法的基本知识 防错的精髓 一个世界500强的日用品生产商 在制造香皂的生产线上发现会有没有香皂的空盒子从流水线上流入包装箱 造成客户投诉 于是工厂立即为此成立一个team来解决这个问题 通过一系列分析并请来专业人员对流水线进行改造 在最后一段流水线增加了一个称重装置 并能自动将重量超出设定公差的包装盒剥离流水线 经过一段时间的监视使用 最后成功关闭了该问题 并做了Successstory在整个集团中分享 同时另一个做肥皂的乡镇企业也发生了同样的

2、问题 空包装盒流入包装箱 私人老板立马命令生产线班长解决此问题 那位班长在生产线转了半天后 找来一台电扇 调整了一下距离流水线的距离 风扇的风正好可以将空盒子吹下来 班长满意的走了 菩提达摩和尚坐船来到中国广州 这时的梁武帝是个崇尚佛教的皇帝经常着袈裟 吃斋念佛闻听达摩到来邀请达摩到首都南京相见 这根本没有什么功德可言你所做的只是一点世俗的小果报而已 我自即位以来供养佛僧建造寺庙抄写佛经这究竟有多大功德 达摩自知跟梁武帝法缘不合就横渡长江北上嵩山少林 我确实是见其人而不能见会其人而不能会啊 稽首天中天 毫光照大千 八风吹不动 端坐紫金莲 佛家所谓的 八风 是指利 衰 毁 誉 称 讥 苦 乐 四

3、顺四逆共八件事 顺利成功是利 失败是衰 背后诽谤是毁 背后称赞是誉 当面赞美是称 当面漫骂攻击是讥 痛苦是苦 快乐是乐 佛家教导说 应当修养到遇八风中的任何一风时情绪都不为所动 这就是八风不动 喜好佛法的苏东坡 为什么要做 为什么要这么做 三流管理者学管理知识二流管理者学管理技巧一流管理者修炼管理心智 学管理智慧 为什么要做 为什么要这么做 目的 指导原则 表象和产物 核心和根基 为什么要做 为什么要这么做 三个先决命题 人们的错误是自然的事件 所有的人都犯错误 无意识的错误不仅是可能的 而且是不可避免的机器亦然 错误和缺陷 错误是预期过程的任何偏离 是人们由于疏忽 无意识等偶尔犯下的 缺陷是

4、错误的后果 所有的缺陷由错误产生 不是所有的错误都产生缺陷 错误和缺陷 因为错误是造成缺陷的原因 因此可以通过消除或控制错误来预防缺陷的出现 来自于HAZOP的偏离分析 危险与可操作性研究 HAZOP 对于一种工艺或产品 在其生产过程中某些部分可能会没有像期望的那样运转 而这种偏离正常的运转将对过程的其他部分带来严重后果 HAZOP是应用正规系统标准检查方法检查工艺过程和设备工程的意图 以评价工艺和设备个别项目的误操作或故障的潜在危险和其对整个设备的影响后果 来自于HAZOP的偏离分析 指导语句 是对意图进行定性的简明用语 以便引导和激发创造性的思维过程 从而发现偏离 错误的主要表现 十种最普

5、遍的错误表现 过程中的疏忽 过程中的错误 装备工件中的错误 遗失零部件 不适当的零部件 处理错误的工件 操作错误 检测 测量错误 设备维护错误 手误 错误的主要表现 过程中的疏忽 遗漏一个或多个过程步骤 过程中的错误 过程的操作没有按标准工作程序实施 装备工件的错误 对现行产品使用了不正确的工具或设备 遗漏零部件 装配 焊接或其他过程中未有全部部件 不适当的零部件 装配时安装了不正确的部件 处理错误的工件 对错误的部件加工操作错误 执行操作不正确 标准过程或规范说明的版本不正确检测 测量错误 机器调整 测试方法错误或来自供应商的部件的尺寸错误设备维护错误 由不正确的维修或部品更换导致的缺陷手误

6、 错误是如何发生的 错误是如何发生的 十大错误原因 遗忘 理解错误 识别错误 新手错误 意愿错误 疏忽错误 迟钝的错误 缺乏标准导致的错误 意外错误 故意的错误 错误是如何发生的 遗忘 有时当我们不集中精神时我们会忘记事情 出门时忘记了锁门或关煤气 理解错误 有时在我们熟悉情况前得出错误结论时会出错 例如 当不熟悉自动变换器的人踏在刹车上时会认为是离合器 识别错误 有时我们由于看太快或由于太远看不清楚会错误判断局势 例如 将1美圆的钞票误认为10美圆 新手错误 有时我们由于缺乏经验而产生错误 例如 新工人不知操作程序或刚开始熟悉 意愿错误 有时当我们在特定的环境下决定不理睬某些规则时会发生错误

7、 例如 由于在视线内没有车时闯红灯过街 错误是如何发生的 疏忽错误 有时我们会心不在焉并犯错误而不知道它们是如何发生的 例如 有些人无意识的穿过街道而没有注意到亮着红灯 迟钝的错误 有时当我们的行动由于判断的延迟而迟缓时我们会犯错误 例如 学习开车的人踩刹车较慢 缺乏标准导致的错误 有时由于缺乏指引或工作标准时会发生错误 例如 由于单个工人的判断力而出现的测量错误 意外错误 当设备运行状况与预期不符时会发生错误 例如机器可能在无警示的情况下故障 故意错误 有些人故意制造错误 犯罪和破坏就是例子 错误是如何发生的 错误是如何发生的 错误的第一因素是 错误是如何发生的 错误是如何发生的 为什么与在

8、复杂的路况下比较 在平直的路上开车更容易发生事故呢 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还

9、有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 误导产生的错觉过分关注产生的幻觉观察的细致程度观察的不同角度悖论惯性思维盲点 还有什么导致了错误的出现 提问 许多人对计算机键盘的字母排列顺序都感到疑惑 B不在A旁边 应该相连的P与Q却各守一方 遥遥相望 这是什么道理 回答 其实 这种键盘的原始设计理念就是要让你打不快 目前大众普遍使用的键盘叫做 快蹄键盘 原文为 QWERTY 原来的键盘基本上是照着字母顺序排列 但为了怕打字者打太快 使得支撑键盘的机械杆相互碰撞造成故障 故调整某些字母的位置 形成今天的模样 把较常

10、用的字母摆在较笨拙的手指下 使用频率很高的字母 却被交给了最笨拙的左手无名指和小指来击打 还有什么导致了错误的出现 还有什么导致了错误的出现 错误是如何发生的 现代质量管理之父后现代工业革命 第三波工业革命 之父 错误 缺陷的后果 增加成本时间损失带来危险或可能的伤害丢失业务 消除错误 缺陷的意义 ZeroDefects 零缺陷目标减少各种错误 缺陷 损失减少浪费 Muda 增加正向收获降低废品率 减少返工向消除质量检验迈进 降低检验成本提高工作质量 强化效率将操作人员的时间和精力解放出来 以从事更具有创造性和附加价值的活动 从而使员工通过更多的参与获得成就感与满足感增强安全性并适应环境保护的

11、需要降低质量风险 优化产品性能 提高顾客满意度 获取最大竞争优势 消除错误的意义 任何组织的目的都是一个需要的解决方案 三个需要分别是指 顾客的需要 员工的需要和组织自身的需要 这三个需要形成了一个价值链 因此 必须统一看待顾客 员工和组织自身的需要 我们今天将要讨论的重点是 我们的期望 我们期望 我们有能力 减少所有的缺陷 避免所有的问题 如果缺陷不能减少 问题不能避免 我们期望对我们不良的影响最小 损失最小 传统解决缺陷的方法是 及时地发现缺陷 并尽可能地找出发生缺陷的原因 采取纠正措施 防止以后此类缺陷的再次发生 使以后出现的缺陷便会越来越少 直至完全排除缺陷 注意 这种传统的方法是缺陷

12、已经发生 也已经造成了损失 同时 有些缺陷和失误造成的后果无法挽回 如果事情做对了99 9 会意味着是什么 99 9 实用意义 每小时丢失16 000个邮件每天15分钟左右的不稳定饮水每星期5 00个不正确的外科手术程序每天2个过短或过长的机场着陆每年200 000个错误药方每人1年中有32000次错误的心跳每天有50个新生婴儿被医生意外跌落每月大约7小时停电 如果事情做对了99 99966 会意味着是什么 一辆汽车有多少零部件 克劳斯比和零缺陷 被誉为 全球质量管理大师 零缺陷之父 和 伟大的管理思想家 的菲利浦 克劳斯比在20世纪60年代初提出 零缺陷 思想 并在美国推行零缺陷运动 零缺陷

13、管理最早应用于美国马丁马里塔公司 MartinMariettaMaterialsInc 的奥兰多事业部 又称零缺点 1962年该公司为提高产品的可靠性 解决 确保质量 与 按期交货 的矛盾 首先在制造部门实施零缺点计划 获得了成功 第二年 美国通用电气公司在全公司范围内实施零缺点计划 并增加了消除错误原因建议这一重要内容 从而使无缺点计划更加完善 1964年初 美国国防部正式要求军工系统的企业普遍采用零缺点计划 许多民用工业企业也相继实施零缺点计划 1965年5月 日本电气股份公司首先在日本开展了零缺陷管理 称为零缺陷运动 日本一协会还专门向美国派遣了 零缺点计划 考察团 并组织了推进零缺点计

14、划研究会 仅一年多的时间 在日本开展零缺点运动的公司就有100多家 美国在1988年设立了克劳斯比质量奖 1992年设立的欧洲质量奖的核心框架体制亦是克劳斯比质量奖 克劳斯比和零缺陷 零缺陷管理的核心是第一次把正确的事情做正确 包含了三个层次 正确的事 正确的做事和第一次做正确 因此 第一次就把事情做对 三个因素缺一不可 每个人都坚持第一次做对 不让缺陷发生或流至下道工序或其他岗位 那么工作中就可以减少很多处理缺陷和失误造成的成本 工作质量和工作效率也可以大幅度提高 经济效益也会显著增长 检验技术和零缺陷 质量控制 QualityControl 范畴中 有3个主要检验技术 判别检验 Judgm

15、entInspection 于生产过程中 由产成品中 辨别出缺陷品 此方式无法减低实际不良率 仅能预防客户不会收到不良品 有效信息检验 InformativeInspection 调查不良原因 并回馈此讯息于可有效防范的流程中 这样 则可进行改善并降低不良率 来源 溯源检验 SourceInspection 通常一个不良情况是由简单的错误所产生的结果 藉由在来源端100 的检验 可将 错误 再成为 不良 以前就改正 因此能达到缺陷为零 检验技术和零缺陷 判别检验 JudgmentInspection 指在通过对产品的检测和挑选 以将不合格品从合格品中挑选出来的检测方法 一般LQC所进行的检验和

16、测试均为判别检验 是一种事后补救方式 它不能防止缺陷的产生 只可以发现并隔离缺陷并为后续改鄯提供某些信息 相当於救火 等到火警发生才去扑救 往往损失惨重 理想的过程应该是免检的 即通过预防使过程缺陷为零 自然无须去检验 由于质量管理水平有限 目前绝大多数公司都在浪费大量的人力物力进行判别检验 当然最终的目标是完全取消判别检验 检验技术和零缺陷 有效信息检验 InformativeInspection 是通过抽样方法取得检测数据 并利用此数据 来监控生产过程的稳定性 统计过程控制 SPC 方法所进行的检测即为有效信息型检验 带有预防性质 虽然它在抽检时间上是与生产过程同步进行的 可以及时发现过程

17、是否处於统计受控状态 一旦有失控迹象 可以灵敏地在控制图上显现出来 从而可以将缺陷原因消灭在萌芽状态 有效信息检验投入的成本比判别检验少得多 效果也好很多 目前品质管理水平较高的公司均广泛采用信息型检验 检验技术和零缺陷 来源 溯源检验 SourceInspection 溯源型检测是对过程的作业条件进行检测和确认 以保证在作业之前即满足高质量生产所需的条件 如新产品开发设计过程的设计数据审查及测量系统评估即为溯源型检测 溯源型是真正意义上的预防型检测 它通过对源头上即设计阶段进行检测从而确保产品和制造过程设计能够满足质量要求 根据质量杠杆原理 在此阶段的检测收益比判断式检测高一百倍 目前很多公

18、司已认识到溯源型检测的意义 开始探索和实施溯源型检测 检验技术和零缺陷 前两种传统的方法已被广泛应用 判别检验是一种事后检查 只可以发现并隔离缺陷并为后续改善提供某些信息 有效信息检验带有预防性质 虽然它在抽检时间上是与生产过程同步进行的 但它反馈信息相对滞后 它所依据的统计原理本身就承认存在误判的可能性 只有溯源型检查才能从根本上消除缺陷 防错技术是溯源型检查的主要手段 我们需要从哪里开始 来自ISO TS16949的要求 设计失效模式及后果分析 DesignFailureModeandEffectsAnalysisi DFMEA 负责设计的工程师 小组用来尽最大可能确保潜在的失效模式和相关

19、的原因 机理已被考虑并记录的分析技术 过程失效模式及后果分析 ProcessFailureModeandEffectsAnalysis PFMEA 由负责制造的工程师 小组为确保尽最大可能考虑并记录潜在的失效模式和相关的原因 机理而吏用的分析技术 可制造性和装配设计 DesignforManufacturabilityandAssembly 用来优化设计功能 可制造性和装配方便性之间关系的同步工程过程 来自ISO TS16949的要求 对可能缺陷的提前分析和预防是最经济的 来自ISO TS16949的要求 ISO TS169498 5改进8 5 2纠正措施8 5 2 2防错组织必须在纠正措施过

20、程中使用防错方法 FMEA 优先考虑特定的项目要求1 过程改进FMEA推动过程改进作为主要目标 重点在防错方法 FTA故障树分析 故障树分析 FTA 一种根据系统可能发生的事故或已发生的事故结果 去寻找该事故发生有关的原因 条件和规律 同时可以辨识出系统中可能导致事故发生的危险源或者危险源特征 故障树分析是一种严密的逻辑分析过程 分析中涉及到的各种事件 原因及其相互关系 需要运用一定的符号予以表达 符号分为3种 事件符号 逻辑门符号 转移符号 故障树分析应从以下几方面入手 熟悉系统 了解系统的构造 性能 操作 工艺 元件之间的关系及人 软件 硬件 环境的相互作用和系统工作原理等 收集 调查系统

21、事故资料 包括已有事故或类似事故 确定顶上事件 调查分析顶上事件发生的原因 从人 机 物 环境和信息各方面入手调查分析影响顶上事件的所有原因 运用布尔代数的原理对结果进行分析 什么是防错 防呆法 愚巧法 Poka Yoke 失效模式 防错 ErrorProofing FailSafeing FoolProofing MistakeProofing 防误措施 什么是防错 防错法或称之为防呆法 其义即是防止呆笨的人做错事 亦即 连愚笨的人也不会做错事的设计方法 故又称为愚巧法 狭义 如何设计一个东西 使错误绝不会发生 广义 如何设计一个东西 而使错误发生的机会减至最低的程度 因此 更具体的说 防错

22、法 是 具有即使有人为疏忽也不会发生错误的构造 不需要注意力 具有外行人来做也不会错的构造 不需要经验与直觉 具有不管是谁或在何时工作都不会出差错的构造 不需要专门知识与高度的技能 什么是防错 日本的质量管理专家 著名的丰田生产体系的创建者新江滋生先生根据其长期从事现场质量改进的丰富经验 首创了POKA YOKE 防错防呆 的概念 并将其发展成为用以获的零缺陷 最终免除检验的质量管理工具 什么是防错 这个概念在不同领域已存在很长时间 日本制造业工程师将其发展成为实现零次品 减少质量检验的不可轻视的工具 是种改善系统 它是一种思想 也是一种工具 使工作不发生错误的方法 为零缺陷奋斗 必须配合现地

23、现物实况 想出一种具体做法并发挥效益 什么是防错 尊重工人的才智 通过防错防呆技术和装置的应用 替代过去依靠工人完成的重复劳动 并杜绝那些因难于保持高度注意力和记忆力而产生的缺陷 来自ISO TS16949的定义 3 1 3防错errorproofing为防止制造不合格产品而进行的产品和制造过程的设计和开发 对待错误的两种方式 传统的错误防止方式 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 即对作业者进行大量培训 管理人员每每劝戒作业者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

24、如由对过程 作业不熟悉 缺乏工作经验 缺乏适当的作业指导所导致的错误 但由于人为疏忽 忘记等所造成的错误却很难防止 经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 对待错误的两种方式 防错的观点 随着技术的发展和客户要求的提高 质量标准也越来越高 很明显仅靠 培训和惩罚 的传统防错方法所取得的改鄯效果与新的质量标准相去甚远 为了适应新的质量标准 企业管理人员须杜绝错误 而要杜绝错误 须首先弄清楚产生错误的根本原因 然后针对原因采取对策 传统方法可以防止产生错误的人为原因中的一部分 而因为人为疏忽 忘记等原因所造成的错误无法靠培训和惩罚来消除 新的防错模式 POK

25、A YOKE 其基本原理为 用一套设备或方法使作业者在作业时直接可以明显发现缺陷或使操作错误后不产生缺陷 作业人员通过POKA YOKE完成自我检查 错误会得明白易见 同时 POKA YOKE也保证了必须满足其设定要求 操作才可完成 对待错误的两种方式 防错法具有以下特点 全检产品但不增加作业者负担 必须满足防错规定操作要求 作业过程方可成 低成本 实时发现错误 实时反馈 比较可知 传统防错方式通过培训和惩罚解决了部分错误 而防错可以从根本上解决错误问题 防错与精益生产衡量指标的关连 FTT 应用防误措施可藉以消除不良 减低报废 返工返修DTD 防误措施实施会使迟延减少 稳定线末速率降低制程时

26、间OEE 藉防误措施可提升设备使用率 性能效率良品率 福特生产体系FPS衡量标准 FTTFirstTimeThrough首检合格率指第一次通过流程就符合质量要求的百分率 没有报废 返工 重测 下线补修 退件 FTT首检合格率 进入流程的数量 报废 返工 重测 下线补修 退件 进入流程的数量 100 福特生产体系FPS衡量标准 DTDDockToDock进料至交货时间指原料进厂 物料平台 至完成品出货 物料平台 所经过的时间 线末速率 每天完成品生产数量 每天生产小时数进料至交货时间 产品库存 仓库 在制品 完成品 线末速率DTD进料至交货总时间 进料至交货时间 24 每天生产时间 福特生产体系

27、FPS衡量标准 OEEOverallEquipmentEffectiveness整体设备效率是用来测量一项设备的使用率 性能效率以及合格率 对一个瓶颈作业而言 OEE是测量设备产能效用的指标 使用率 设备时机运转时间 设备可使用时间 100 性能效率 制造总件数 理想周期时间 机器实际运转时间首检合格率OEE整体设备效率 使用率 性能效率 首检合格率 福特生产体系FPS衡量标准 BTSBuildToSchedule计划完成率是用来显示工厂以正确顺序在准确时间产出正确产品的执行程度 产量绩效 实际生产数 预计生产数量 100 1 配比绩效 实际依照配比的生产数量 实际生产的数量或计划数量中较低者

28、 100 顺序绩效 实际依照顺序生产的数量 实际依照配比的生产数量 100 BTS计划完成率 产量绩效 配比绩效 顺序绩效 人机工程学 Ergonomics人机工程HumanFactor人的因素HumanEngineering人体工程学EngineeringPsychology工程心理学AppliedExperimentalPsycchology应用实验心理学其他 人类工程学 工效学 人素学 人机工程学 神经中枢 感觉系统 运动系统 显示系统 控制系统 机器 人机系统 人机工程学 人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学 生理学和心理学等方面的各种因素 研究人和机器及环境的相互作用 研究在工

29、作中 家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率 人的健康 安全和舒适等问题 国际人机工程学会 自働化 人机工程学 人机工程学中人的特性 感觉功能视觉 中心视力 视野 夜视力 色觉 调节功能 立体视力 辐轴功能听觉 听觉阈 痛觉阈 听觉反应时间触觉 嗅觉 味觉 信息处理及输出特性人的反应时间Tk Tq反应潜伏时间 Ty运动时间人的信息传输人的记忆特性 感觉信息存储 短时记忆 长时记忆年龄的影响时间节律性疲劳特性 人机工程学 视觉运动规律 眼睛的水平运动比垂直运动快 视线习惯与于从左到右和从上到下运动 看圆形物体总是顺时针看 眼睛的垂直运动比水平运动更容易疲劳 当眼睛偏离视中心时 在偏离距离相等的情况下 人眼对四个象限的观测率依次为 左上 右上 左下 右下 人机工程学 人体动作的灵活性 人体躯干及肢体在水平面的运动比垂直面的运动速度快 从上往下较从下往上运动速度快 水平方向的前后运动较左右方向运动快 旋转运动比直线运动灵活 顺时针方向操作动作比逆时针方向操作要快 且习惯 向身体方向的运动较离开身体方向运动要快 但后者准确性高 一般人右手较左手快 同时右手向右较向左运动快