1、Mistake-proofing Poka-Yoke,防错技术,质量改进稳定工艺过程（消除变差）改进工艺过程（优化）,基本理念,Y = f (x1,x2,x3,.),唯物主义者相信世界的因果关系，结果必定是由原因x1,x2,x3,.造成的,为了实现稳定的目的，需要稳定所有的 为了实现优化的目的，需要改变某些,Output(s) & Specs 输出和规范,People 人员,Material物料,Machine机器,Environment 环境,Method 方法,Measurement 测量,常用的分析方法,基本策略,人为错误与后果,错误,后果,将柴油加入汽油箱,撞红灯,忘记拔掉电熨斗的插头
2、,将原件放进了复印机的进纸处并正面冲下,or,人为错误,人为错误的种类,1) 忘记 (不集中在问题上) 2) 理解错误 (太快得出结论) 3) 辨认错误 (看错太远) 4) 工人未培训 5) 主观臆断 (忽略规则) 6) 疏忽 (精力分散，疲劳) 7) 太慢 (太迟作出判断) 8) 缺乏标准 (写的和看的) 9) 突发事件 (机器不正常),1) 过程太长2) 过程错误3) 设置错误4) 装配线太长5) 零件不对6) 错误的工件7) 操作错误8) 调整、测量、尺寸错误9) 机器维护中的错误 10) 初始准备或工具调节不对,缺陷的原因,关于人为错误,从上表可以看出，在错误的原因中，人占了绝大部分（
3、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,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
4、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，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
5、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-YOKE的观点,（1）全检产品但不增加操作员负担。 （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-YOKE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,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 含义,yokeru,归避,poka,疏忽错误,从何处着手防错？,产品设计
6、流程设计,技术,预测,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.,在出错之前,当错误或缺陷已经发生时,警告 WARNING,停机 SHUTDOWN,控制 CONTROL,防错技术归纳,防错技术实例,技术,预测,探测,警示 WARNING,停机SHUTDOWN,控制CONTROL,技术,预测,探测,警示 WARNING,停机 SHUTDOWN,控制 CONTROL,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
7、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,解决方案的比较,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。,extra holes,CORRECT,条件消除,Example: 当将部件B插入板A时放错
8、。板A上多余的孔被移去，消除了部件B的错误安装。,INCORRECT,chassis,ram,new shape two grooves 新形状 双沟槽,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。,Asymmetrical partfrequentlyassembled improperly 不对称的部件经常装错,c
9、ompressed air stream,Example A: 由于空盒重量轻，从侧面用压缩空气可将其吹下传送带。,自动化,Example B: 电脑自动检查拼写。,right side up,upside down,notch,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。,Example :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。
10、,自动化,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,small plate,模板与定位栓,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,pins,jig,la
11、rge plate,medium plate,reference holes in plate 板上基准孔,夹具,小板,中板,大板,销,button 纽扣,button positioning jig 纽扣定位夹具,sleeve position for 1st button 袖子第1个纽扣 的位置,needle 针,button positioning jig 纽扣定位夹具,position for 2nd button 第2个纽扣 的位置,position for 3rd button 第3个纽扣 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
12、属、塑料或纸制成。现有的夹具可改造成模板,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,模板,改进前： 凹槽和标签都是长方形。标签可能会贴反,改进后： 在标签和凹槽的一角做一个切口。就能完全防止错误发生。,buzzer,limit switch 1,limit switch 2,switch 1 confirms beginning of drilling 开关1确定钻孔的开始,switch 2 confirms Penetra
13、tion 开关2确定已穿透,限制开关/微动开关,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,限制开关1,限制开关2,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,重新设计为非对称意味着修订或修改
14、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。,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,固定价值,改进前：煮咖啡前, 每壶咖啡的水量都要测量, 常常导致咖啡过淡或过浓。,改进后：重新设计咖啡机以使每次从水瓶中加入的水的量都一样多,固定价值,改善前 使用普通螺丝刀, 经常导致不是太松就是太紧,改善后 使用有扭力控制的螺丝刀,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
15、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,这是哪一类?,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
16、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 machine,tensionbox,spring,stopper is pulled away,stopper,制动器/门,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
17、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 switch,limit switch,警告类,传感器 计数器 报警器 色标 标准化,警报 上厕所没洗手！,常用的传感装置,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,light passes through,motor,light does not pass through,传感器是用来探测
18、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
19、度下是可靠的。,compressed air stream,pinwheel 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。,报警器(目视),报警器(声光),Example: 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
20、。,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,Counter 计数,clear button 清除钮,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 1,part 2,part 3,The worker is given 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。,Ex
21、ample : 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(套料),Word “Solution” 文字“解决方法”,Problem:The “One Day “ employee badge 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
22、# 证件号,Clock # 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）,标准化(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出口。操作员可通过比较快速确定读数的可靠性。,色标,色标,将幻灯片装入幻灯机中,改进
23、前： 有一些幻灯片装反了吗？,改进后： 每张幻灯片的上边都有一红点。,如何开展防错,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 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
24、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/
25、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？,许多部件/混合部件,4,是不是漏了什么？,2,3,4,1,多个步骤,5,这些页放得是否正确？,1,2,3,4,非经常性生产,6,缺乏/无效标准,7,该标签应该放在什么位置？,对称,8,正确,不正确,标题居中,偏离中心,不正确的定位,不对称,9,正确,不正确,快速重复,10,每一页都插入了吗？,1,2,3,4,缺页,大量/极大量,11,每一页都插入了吗？,1,2,3,4,页上下颠倒,环境条件,12,外部异物,练习： 识别出现危险信号的条件,尝试识别以下案例中出现危险信号的条件：,
26、案例一,什么错了 流程还是标准？,案例二,密封盒 空的还是满的？,案例三,钮扣应分布均匀,钮扣眼,钮扣,视角,创建每个步骤的亲和图,将所有即时帖粘在墙上 将差错分组。花大约 15 分钟的时间，让小组成员对差错进行分组，使所有差错都按组归类 为每一个差错组给出合适的名称,将问题按优先级排序,确定当前差错的成本 绘制柏拉图 考虑： 问题出现的频率 解决问题所需的时间 解决问题所需的成本,步骤 2,柏拉图 范例,找出根本原因,是谁？,Who?,为什么？,什么时候？,是什么？,在哪儿？,怎么了？,步骤 3,确定根本原因: 5 个为什么,“如果提出的问题不正确，得到的回答也不会正确。以正确的方式提出问题
27、通常可以获得正确的回答。提问是一种最基本的诊断方式。只有刨根问底才能解决问题。” - Edward Hodnett,记下问题 询问问题发生的原因并记录结果 如果得到的回答不能找出原始问题的根本原因，应再次询问并记录结果 重复上述步骤直到团队对找出的根本原因满意为止,确定/实施解决方案,消除-通过产品设计和流程设计铲除错误产生的条件 控制 消除错误出现的可能性 停机 错误发生前/后系统关闭 告警 提示操作员差错已经出现或将要出现,步骤 4,Poke Yoke 装置汇总,尝试风暴 （对头脑风暴）让合适的人参与检验程序并获得事实不要只是坐在那儿想解决问题的方法 去尝试！,“恶心的试验” （对“解决方法”）当你认为你已找到最佳解决方法时试着去让它失败, 让所有使用者参与 在处理特殊错误时防误设备必须100%有效 如果不能，就应放弃 确保防误措施不会引起其它问题,测量结果,比较之前和之后 差错的数量 以货币衡量的影响,步骤 5,
