Poka-Yoke防错技术完整版ppt课件.ppt

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,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。,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；过程错中的误：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,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。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？,为什么与在复杂的路况下比较，在平直的路上开车更容易发生事故呢？,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,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,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(JudgmentInspection)-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POKA-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。,防错与精实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。,第二章防错方法的应用,防错管理流程,顾客需求,设计FMEA,过程FMEA,控制计划,作业SOP,设计防错,设计修改,过程防错,过程修改,防错输出,防错运行,防错的2个途径,theDesign重新设计产品消除犯错误的条件重新进行对称或不对称设计改变材料改变组件的类型、特征或供应商theProcess制造过程改变或增添工具、工装改变加工步骤增加使用清单、模板或测量仪执行控制图表,防错的2个途径,theDesign重新设计产品零件仅具有唯一正确的装配位置常用的防错设计特征零件的防错设计特征越明显越好夸大零件的不相似处夸大零件的不对称性设计明显防错标识,防错的基本原则,基本原则：使作业的动作轻松：难于观察、难拿、难动等作业即变得难做，变得易疲劳而发生失误。区分颜色使得容易看，或放大标示，或加上把手使得容易拿，或使用搬运器具使动作轻松；使作业不要技能与直觉：需要高度技能与直觉的作业，容易发生失误考虑治具及工具，进行机械化，使新进人员或支持人员也能做不出错的作业；使作业不会有危险：因不安全或不安定而会给人或产品带来危险时，加以改善使之不会有危险又，马虎行之或勉强行之而发生危险时，设法装设无法马虎或无法勉强的装置；使作业不依赖感官：依赖像眼睛、耳朵、感触等感官进行作业时，容易发生误。制作治具或使之机械化，减少用人的感官来判断的作业。又，一定要依赖感官的作业，譬如，当信号一红即同时有声音出现，设法使之能做二重三重的判断。,防错的五大基本思路,排除：剔除会造成错误的要因，这是从源头防止失误和缺陷的方法，符合质量的经济性原则,是防错法的发展方向；替代：利用更确实的方法来代替，使过程不过多依赖于作业人员，从而降低由于人为原因造成的失误(占失误的部分)。可以大大防低失误率，缺点在于投入过大，另外由于设备问题导致的失误无法防止；容易/简化：使作业变得更容易、更合适、更独特，或共同性以减低失败。适合化、共同化、集中化、特殊个别化，流程越简单、出现操作失误的概率越低，但简化并不能完全防止人为缺陷的产生；异常检出：虽然已经有不良或错误现象，但在下一制程中，能将之检出，以减少或剔除其危害性；缓和影响：作业失败的影响在其波及的过程中，用方法使其缓和或吸收。,防错的五大基本思路,防错的五大基本思路,防错十大原理,断根原理保险原理自动原理相符原理顺序原理隔离原理复制原理层别原理警告原理缓和原理,防错十大原理,1.断根原理：将会造成错误的原因从根本上排除掉，使绝不发生错误。藉“排除”的方法来达成。例：录音带上若录有重要的资料想永久保存时，则可将侧边防再录孔之一小块塑料片剥下，便能防止再录音。例：糟糕的竖琴演奏员。,防错十大原理,2.保险原理：藉用二个以上的动作必需共同或依序执行才能完成工作，藉“共同”动作必须同时执行来完成。例：开银行保险箱时，须以顾客之钥匙与银行之钥匙，同时插入钥匙孔，才能将保险箱打开。例：操作冲床之工作，为预防操作人员不小心手被夹伤，所以设计一双手必须同时按操作钮下去，才能执行工作。,防错十大原理,3.自动原理：以各种光学、电学、力学、机构学、化学等原理来限制某些动作的执行或不执行，以避免错误之发生。目前这些自动开关非常普遍，也是非常简易的“自动化”之应用。以“浮力”的方式来控制，例如：抽水马桶之水箱内设有浮球，水升至某一高度时，浮球推动拉杆，切断水源。以“重量”控制的方式来完成，例：电梯超载时，门关不上，电梯不能上下，警告钟也鸣起。以“光线”控制的方式来完成，例：自动照相机，光线若不足时，则快门按不下去。以“时间”控制的方式来完成，例：洗手间内的“烘手机”，按一次只有“一分钟”，时间一到自动停止。,防错十大原理,3.自动原理：以各种光学、电学、力学、机构学、化学等原理来限制某些动作的执行或不执行，以避免错误之发生。目前这些自动开关非常普遍，也是非常简易的“自动化”之应用。以“方向”控制的方式来完成，例：超级市场内进口及出口之单向栏栅，只能进不能出。或只能出不能进。以“电流”用量的方式来完成，例：家庭的电源开关皆装置保险丝，用电过量时保险丝就熔断，造成断电。以“温度”控制的方式来完成，例：家庭内冷气机之温度控制，冷度够时，自动停止，温度上升时，自动开启。以“压力”控制的方式来完成，例：厨房内之快锅内压力过大时，则“泄压阀”就开启，使锅内之压力外泄以免造成爆炸之危机。,防错十大原理,4.相符原理：藉用检核是否相符合的动作，来防止错误的发生。依“形状”的不同来达成，例：个人电脑与监视器或印表机之连结线用不同之形状设计，使能正确连接起来。依“符号”指示来达成，例：干电池放入收音机时，有电池的放置方向符号批示如何放正确。依“数学公式”检核方式来完成，例：“100029608”这一组数学中，最后一字为检查号码“8”。“8”之由来是将每一位数字加起来得为18（1+0+0+0+2+9+6+0=18），取个位数“8”做为检查号码。例如有人将此数字写错为“100029508”则“1+0+0+0+2+9+5+0=17”个位数为“7”与原先之检查号码“8”不符合，所以显然“100029508”这一组数字不对。此种应用情形在电脑中常见到。此为一简单之例子。,防错十大原理,4.相符原理：藉用检核是否相符合的动作，来防止错误的发生。以“声音”方式来检核，例：附有音乐之计算机，当接键力道不够时，音乐不响表示数字没有键入，必须重新再键入。以“数量“方式来检核，例：开刀手术前后必须点核数量有否符合，以免有工具遗留在人体内，忘了拿出来。以“发音“方式来检核，例：在电话中老王：“老李！这是第5号投票所，现在向你报告我们这开票的结果：张大伟先生是4票”老李：“什么，请再说一遍，是10票吗？”老王：“不是，不是10票，是4票。”,防错十大原理,5.顺序原理：避免工作之顺序或流程前后倒置，可依编号顺序排列，可以减少或避免错误的发生。例：流程单上所记载之工作顺序，依数目字之顺序编列下去。例：儿童之手工作业教材，加以编号依序工作，终能完成模型玩具。,防错十大原理,6.隔离原理：藉分隔不同区域的方式，来达到保获某些地区，使其不能造成危险或错误的现象发生。隔离原理亦称保获原理。例：家庭中危险的物品放入专门之柜子中加锁并置于高处，预防无知的小孩取用而造成危险。例：将危害社会安全的坏人抓入监狱内以保障社会大众的安全。例：家庭中之锅盖把手煮菜时太热，加上电木隔热不够时，仍需戴手套或取湿布来拿锅盖以达保护之作用。例：电动圆锯有一保锯版套，以防止锯到手。,防错十大原理,7.复制原理：同一件工作，如需做二次以上，最好采用“复制”方式来达成，省时又不错误。例：信用卡上的号码都是浮凸起来的，购物时只须将信用卡放在拓印机上底下放上非碳复写纸，将滚轴辗过即可将号码拓印在纸上，又快又不会发生错误。例：军队作战时，上级长官下达命令之后，必须同属下人员将命令复诵一次，以确保大家完全明了命令之内避免错误的发生。,防错十大原理,8.层别原理：为避免将不同之工作做错，而设法加以区别出来。例：1根鸡毛：代表正常文件；3根鸡毛：代表紧急文件。以线条之粗细或形状加以区别，例：所得税之申报单:将申报人必需填写之资料范围记载在粗线框内。例：回函条请沿虚线之位置撕下。以不同之颜色来代表不同之意义或工作之内容，例：将不良品挂上“红色”之标贴；将重修品挂上“黄色”之标贴；将良品挂上“绿色”之标贴。人类对颜色的共通认识是以:绿色：表示“安全”或“良好”；黄色：表示“警示，注意”或“重修品”；红色：表示“危险”或“不良品”。,防错十大原理,9.警告原理：如有不正常的现象发生，能以声光或其它方式显示出各种“警告”的讯号，以避免错误的发生。例：安全带没系好，警告灯就亮了，或车速开不快了。例：操作电脑时，按错键时，发出警告声音。,防错十大原理,10.缓和原理：以藉各种方法来减少错误发生后所造成的损害，虽然不能完全排除错误的发生，但是可以降低其损害的程度。例：汽车之安全带，骑机车戴安全帽。例：鸡蛋之隔层装运盒减少搬运途中的损伤。例：设立多层之检查方法，考试后检查一次看看，有没有犯错的地方。例：自动消防洒水系统，火灾发生了开始自动洒水减火。例：加纸板以减少产品在搬运中之碰伤。例：原子笔放在桌上老是给别人不经意中拿走，怎么办呢？贴上姓名条或加绳子固定在桌上。,防错设计的技术思维,防错设计的技术思维源于两大内容：特性识别和流程识别。特性识别。合格品与不合格品本质上就是产品的特性有差异。为了识别这种差异，物体的外形、重量、颜色、光泽度、比重、磁场、电场、电阻、粘度、温度、声音、振动等等特性，在一定的检测手段下均可以作为防错的设计原理。我们可以采用特性雷达图或特性比较表对需要检测的对象进行特性识别，从而找出差别最显著的特性以提高检测的可靠性。流程识别。人的操作动作顺序会有错误的可能，机器也会因故障而不按照标准的程序运行。当流程发生错误的时候往往意味着不合格品的产生。防错的另一个目的就是监测流程。不仅监测，还可以促进作业的标准化。一旦标准化的作业被作业者培养为操作习惯，就能够最大幅度地减少人为操作中的变异，从而实现生产过程的稳定化确保加工出来的产品质量稳定。,防错的四种模式,信息加强型防错编组和计数型防错有序型防错接触型防错,防错的四种模式,信息加强型防错信息加强型防错模式是通过在不同的地点、不同的作业者之间传递特定产品信息以达到追溯的目的。它是一种警示感应装置或手段，用来提醒操作者问题的出现或发生，往往会使用颜色、声音、光线用来增强人的视觉、听觉、嗅觉、触觉、味觉和肌肉力量。它常常和后面的实体接触或能量接触防错一起使用。,防错的四种模式,多余部件检出法：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。,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。,防错的四种模式,编码和计数型防错通过分组或编码方式防止作业失误的防错模式。在需要固定操作步骤或产品上要装上一定数量的零件时，可应用此方法用一个传感器计算操作的步骤或装入的零件数，只有达到规定数量时才放行。,例：某件产品上要攻十个螺纹孔。在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。此法仅帮助工人的警觉，但几乎可以完全消除漏钻现象。,防错的四种模式,有序型防错针对过程操作步骤，对其顺序进行监控或优先对易出错、易忘记的步骤进行作业，再对其他步骤进行作业的防错模式。动作顺序法就是运用一定装置来决定规定的动作是否被执行或按指定的顺序执行。,例：“先进先出”架用来以正确的测试顺序分派产品。当一盒产品拿出使用时，另一盒产品滑下，保证正确的次序。,防错的四种模式,接触型防错针对产品、设备、工具和作业者的物质属性，采用的一种硬件防错模式。通过接触点是否被碰到来判断。接触型防错又可进一步分为实体接触防错装置和能量接触防错装置。,防错的四种模式,实体接触防错装置：就是利用产品本身的结构，如不规则形状、凸台、边、块等来防止或检测出错误。限制开关或微动开关是最常用用到的电器装置。控制钻孔的深度。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。,防错的四种模式,能量接触：它是利用传感器来探测和响应质量，安全和生产率等特性的电子装置或仪器。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。,防错的五种方法,失效-安全装置（Fail-safedevices）传感器放大（Magnificationofsenses）冗余（Redundancy）倒计数（Countdown）特殊检验、控制装置（Specialcheckingandcontroldevices）,防错的五种方法,失效-安全装置（Fail-safedevices）互锁顺序（Interlookingsequences）：保证在前一个操作顺利完成前，下一个操作不能开始；预警与中断（Alarmandcutoff）：将在过程中出现法场情况时被激活；全部完成信号（All-clearsignals）：将在全部补救措施完成后被激活；防傻型工件夹紧装置（Foolproof）：保证工作的一部分只能被固定在一个位置；限位机械装置（Limitingmechanisms）：用来保证工具不能超过某一位置或数量。,防错的五种方法,传感器放大（Magnificationofsenses）用来增强人的视觉、听觉、嗅觉、触觉、味觉和肌肉力量，如：光学放大、多重视觉和听觉信号、监控危险过程的遥控以及用图片代替文字等等。,防错的五种方法,冗余（Redundancy）多重确认码（Multiple-identifycodes）：例如防止产品混淆的条码和彩色码；冗余措施和批准（Redundantactionsandapprovals）：需要两个人独立工作；审核评审和检查程序（Auditreviewandcheckingprocedure）：保证计划被跟踪；验证设计（Designforverification）：利用特殊设计如：观察孔，来确定产品或过程是否在令人满意的执行；复合测试台（Multipleteststations）：可检查很多特征，如出现在高速生产线上的特征。,防错的五种方法,倒计数（Countdown）组织读出数据和信息过程来让错做程序保持并行，以便检查每一个步骤，如航天器发射，它还在手术操作和焊接中被有效应用。特殊检验、控制装置（Specialcheckingandcontroldevices）如计算机检查信用帐号，无效帐号被拒绝，及时的反馈被提供。,糟糕的制造现场,过程的忽略：遗漏一个或多个过程步骤；过程错误：过程的操作没有按标准工作程序实施；工件设置错误：对现行产品使用了不正确的工具或设备；遗漏部件：装配、焊接或其他过程中遗漏部分部件；不适当的部品/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；,糟糕的制造现场,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；调整、测量、尺寸错误：机器调整、测试方法错误或来自供应商的部件的尺寸错误；设备维护和修理错误：由不正确的维修或部品更换导致的缺陷；准备工艺装置中的错误：损坏的刀刃，设计低劣的夹具或错误的工艺装备；,红牌作战,制造过程中通常会引致错误的条件,*,常见红牌条件能引致生产错误,调整：工人必须对部件或设备作出调整以完成过程的工序工装和工装更换：易损工装在生产中的使用和/或生产过程中工装的更换尺寸/规范/关键条件：要求使用测量装置以将部件对位的操作，或要求操作在指定的关键条件下执行（如温度、压力、速度等）大量/混合部件：包含有大量各种不同数量和混合的部件的过程多个步骤：要求以严格设置的顺序执行许多细小的操作或分步的过程偶然的生产：不经常进行的操作或任务缺少有效的标准：标准操作程序(SOP)含糊或未完整描述正确的和被证实的实施生产过程的方法,常见红牌条件能引致生产错误,对称：反向相似或相同物件的制造或装配操作不对称：操作所使用的部件、工具或夹具的相反方向看起来完全相同但尺寸、形状或相对位置不同快速重复：要求重复实施相同的操作的过程很高/极高的数量：要求在时间的压力下快速重复的执行任务的过程工作环境：工作地内部或周围的物理环境能影响质量或工艺,红牌作战,可以用对红牌条件改善的防错装置的清单：导向/基准/阻塞棒或销模板限制开关/微动开关计数器多余检出方法顺序限制标准化关键条件指示自动化,探测传送的滑道制动器/门传感器防错装置的防错条件消除重新设计为对称重新设计为非对称自动闭锁,门的含义,逻辑门,门的含义,红牌作战,导向/基准/阻塞棒或销：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。,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。,红牌作战,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。,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。,红牌作战,标准因素：作业的标准因素帮助我们识别非标准或错误的出现。标准元素如重量、尺寸或形状可作为开发防错装置的关键。有时现有的标准因素不容易转换成防错装置。在此种情形下，我们可尝试识别特殊的特性并建立新的标准因素，以协助我们隔离非标准因素。,容器放在称上。如果盒中的齿轮数量不足，重量就不够，因而可发现遗漏。,由于空盒重量轻，从侧面用压缩空气可将其吹下传送带。,红牌作战,临界条件指示：可用来检测两种情况：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；非可视特性如压力、温度、电流或非可视流体（空气）的波动。,两压力表装在测量点的同一出口。操作员可通过比较快速确定读数的可靠性。,红牌作战,检测传送槽：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。,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。,红牌作战,制动器或门可确保某操作不被执行。门和制动器通常与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。,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。,红牌作战,防错装置的防错：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。,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。,红牌作战,条件消除：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。,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。,红牌作战,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。,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。,红牌作战,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。,铭排安装倒了。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。,防错的等级,根据防错的效果，防错技术可分为如下三个等级：不制造缺陷的防错，即不可能制造出坏零件，可能损坏的零件数为零；不传递缺陷的防错，即不可能将坏零件传递到下一工位；不接受缺陷的防错，即后续工位不接受坏零件。,防错的等级,防错技术的理想状态是不制造缺陷的防错，这是最主动、最经济、可预见并防止错误的控制技术。如加工前的探头探测、导向限位、传感器感应等的防错就能达到不制造缺陷的目标。但是由于可能出现的缺陷或造成的原因不同及机床功能布局等原因，因此避免不了采用其他两种不传递缺陷的防错和不接受缺陷的防错的防错技术，这也是最被动、最昂贵的防错措施。CNC加工中心及机加工自动线钻孔工位在本工位对刀具加工后的断刀检测，能达到不传递缺陷的目标；自动线中的钻孔、攻丝加工后面的探测工位的探测防错就只能达到不接受缺陷的目标。,防错的等级,基于防错措施的有效性和速度，可将其分为三个等级：警告：在错误发生之后发出信号。这是最低等级的防错方法；停机：当发生错误会自停止等候处理。这是防错中最容易用低成本的方案实现；纠正：消除犯错条件，防止错误发生。如文字编辑软件中的拼写自动更正功能，当你输入的英文单词有拼写错误时，软件会基于你的输入而自动更正为正确的单词。这是防错技术的最高级别。,防错7步法,防错技术是实践性很强的改进方法，主要依靠现场工作人员的经验来发现和实施。这在很大程度上妨碍了防错技术的技术的推广实施。为了更好地普及防错技术，一方面需要不断积累已有的应用案例，另外一方面还要考虑提供一个一般性的改进实施流程，帮助大家发现和解决问题，避免走弯路。,防错7步法,第0步：心理准备通过持续过程改善和防错,零缺陷是可以实现的；防错并不需要大量的资源投入或很高的技术水平；所有发生错误的场所和过程都可以使用防错；,防错7步法,第1步：识别和描述详细识别和描述缺陷/红牌条件。出现缺陷后，考察缺陷的历史。为明确责任，指派一位团队队员跟踪缺陷/红牌条件。用FEMA(潜在失效模式分析)的方法对过程进行分析,找出可能发生失误的地方。SPC数据、客户投诉、日常生产问题,防错7步法,确定产品/服务缺陷并收集数据；追溯缺陷的发现工序和产生工序；确认缺陷产生工序的作业指导书；确认实际作业过程与作业指导书之间的差异；确认工序是否存在以下问题：该工序是否在调整中；该工序的作业工具或设备是否发生变更；该工序的规格、参数和作业标准是否发生变化；是否存在部品相混或堆放过多部品；该工序操作步骤是否太多；该工序是否作业量不足；该工序作业标准是否够；该工序作业是否平衡；该工序是否堆积过多品；该工序作业环境如何；该工序作业节拍是否快；,防错7步法,第2步：缺陷分析，确定根本原因进行因果图分析以评估根本原因。确定根本原因对应用防错技术以消除缺陷/红旗是至关重要的。找出缺陷发生的源头，用质量管理七工具和“五个为什么”方法找出根本原因。涉及到生产中的哪些要素?失误属于何种类型?失误会造成什么缺陷?找出失误和缺陷之间的联系。,防错7步法,第3步：提出防错方案脑力风暴是一种可以激发小组成员产生大量的有创意的点子的方法。利用防错装置数据库检索相关的防错装置。用四种防错方法(信息加强法、接触法、计数法和动作顺序控制法)确定所需用到的防错技术、标准及装置。,防错7步法,第4步：评估选择可行方案对方案进行成本/效益分析，评审行动方案，选择最优方案，在此基础上提出实施计划。投资、收益、回报周期、后期维护成本、实施时间、风险、可持续性然后确定工序