防呆防错-POKE-YOKE

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发表于 2016-4-23 07:19:16 | 显示全部楼层 |阅读模式

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防错法概述

   防错法日文称POKA-YOKE,又称愚巧法、防呆法。意即在过程失误发生之前即加以防止。是一种在作业过程中采用自动作用、报警、标识、分类等手段，使作业人员不特别注意也不会失误的方法。

一、防错法的作用

在作业过程中，作业者不时会因疏漏或遗忘而发生作业失误，由此所致的质量缺陷所占的比例很大，如果能够用防错法防止此类失误的发生，则质量水平和作业效率必会大幅提高。

1、防错法意味着“第一次把事情做好。

   因为防错法采用一系列方法和或工具防止失误的发生，某结果即为第一次即将事情做好。

2、提升产品质量，减少由于检查而导致的浪费

   防错法意味着“第一次即把事情做好”，直接结果就是产品质量的提高，与靠检查来保证质量相比，防错法是从预防角度出发所采取的预防措施。而检查不能防止缺陷的产生，检查发现的缺陷只能去纠正。这是一种浪费，防错法消除了这种浪费。

3、消除返工及其引起的浪费：

   防错法会提升产品质量，消除缺陷，这会导致返工次数的削减，由于返工所致的时间和资源浪费便得以消除。

二、失误与缺陷
   失误是由于作业者疏忽等原因造成的。而缺陷是失误所产生的结果，比如由于作业者疏漏而产生的结果，比如由于作业者疏漏而产生装螺丝作业失误，而导致汽车轮胎漏装一颗螺丝的缺陷。缺陷与失误举例如下表：

因为失误是造成缺陷的原因，故可通过消或控制失误来消除缺陷。

三、产生失误的一般原因

产生失误的基本原因有以下九个：

1、忘记：
即忘记了作业或检查步骤，比如忘记在打螺丝之前先装上垫片。

2、对过程/作业不熟悉。
由于不熟悉作业过程或步骤，产生失误就很难避免，如让一个刚经过培训的新手去焊接工序，产生失误的概率比熟手肯定大得多。

3、识别错误。
识别错误是对工作指令或程序判断或理解错误所致。如作业标准书指明更换IC时需同时加热各引脚，但修理作业员理解为逐个加热各引脚。

4、缺乏工作经验。
   由于缺乏工作经验，很容易产生失误，如让一个从未在企业中做过的人去进行制造过程管理，就比较容易产生失误。

5、故意失误。
      出于某种原因，作业者有意造成的失误。

6、疏忽
这类失误是由于作业者不小心所造成，失误的很大一部分是由此类原因造成。

7、行动迟缓
由于作业人员判断或决策能力过慢而导致的失误，如锡槽焊接时间为3秒之内，而作业员5秒后才将漆包线从锡槽内拿出，而导致绝缘不良。

8、缺乏适当的作业指导
由于缺乏作业指导或作业指导不当，发生失误的概率是相当大的。如装配机壳，假设正确的装配方法是先装一颗螺丝，后装对角螺丝，第三步装其余螺丝中的一个，如作业指导为随机装配螺丝，则可能发生装配间隙等失误。

9、突发事件
由于突发事件而导致作业人员措手不及，从而引起失误，现实中此类原因引起的失误较少。

四、制造过程常见失误

制造过程不同，其失误种类也千差万别，但大致可归为以下几类：

五、交易过程的常见失误

交易过程常见失误有以下几类

1、文件中漏掉重要信息。

2、文件中存在错误信息。

3、文件中存在与该交易无关的重要信息。

六、三类检测方法

检测是进行质量控制的有效手段，根据检测的性质及进行检测的阶段，可将其分为三类。

1、判断型检测

2、信息型检测

3、溯源型检测

下面我们就来详细介绍：

1、判断型检测

判断型检测是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断型检测。

2、信息型检测

信息型检测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信息型检测

3、溯源型检测

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。

我们在来看看这三种检测方法的比较

1、判断型检测

判断型检测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,相当于救火。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断型检测，在质量管理水平很高的公司投入在判断式检测上的资源相对要少得多，当然最终的目标是完全取消判断式检测。

2、信息型检测

信息型检测带有预防性质，虽然它在抽检时间上是与生产过程同步进行的，但通过信息型检测可以及时发现过程是否处于统计受控状态，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。信息型检测投入的成本比判断型检测少得多，效果也好很多。目前质量管理水平较高的公司均广泛采用信息型检测技术。

3、溯源型检测

溯源型检测是真正意义上的预防型检测。它通过对源头上即设计时间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。根据质量杠杠原理，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。

      在防错法概述中我们讲述了出现失误的九大原因和常见的失误现象。仔细分析这些失误原因我们会发现，产生失误的原因基本可归为三大类，即人的原因、方法原因和设备原因，如下表：

从上表可以看出，在导致失误的原因中，人占了绝大部分（77.8%），其次为作业方法和设备原因。

防错原理：

一、对待失误的两种出发点

1、传统的失误防止方式

      人为失误所占的比重很大，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失误的主要措施是“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失误，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失误。但由于人为疏忽、忘记等所造成的失误却很难防止。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。

2、POKA-YOKE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，美国质量管理大师菲利浦．克劳士比提出了质量“零缺陷”的理论，很快成为最新的质量标准，各优秀企业均以此为追求目标。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失误，而要杜绝失误，须首先弄清楚产生失误的根本原因，然后针对原因采取对策。前面我们已讨论过，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、忘记等原因所造成的失误无法靠培训和惩罚来消除。日本丰田汽车公司的工程师SHIGEO SHINGO 通过长期研究，建立了一套新的防错模式——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失误后不产生缺陷。作业人员通过POKA-YOKE完成自我检查，失误会得明白易见，同时，POKA-YOKE也保证了必须满足其设定要求，操作才可完成。

POKA-YOKE防错法具有以下特点：

（1）全检产品但不增加作业者负担。
（2）必须满足poka-yoke规定操作要求，作业过程方可成。
（3）低成本。
（4）实时发现失误，实时反馈。

两类防错模式的比较

   比较可知，传统防错方式通过培训和惩罚解决了部分失误，而POKA-YOKE可以从根本上解决失误问题。

二、POKA-YOKE的四种模式

   POKA-YOKE针对不同的过程和失误类别，分别采用不同的防错模式，分别是：

1、有形POKA-YOKE防错
   有形POKA-YOKE防错模式是针对产品、设备、工具和作业者的物质属性，采用的一种硬件防错模式。如电饭煲中的感应开关即为一种有形POKA-YOKE防错模式。如果电饭煲中未加入水，加热开关就无法设定至加热位置，只有加水，加热开关方可打至加热位置。

2、有序POKA-YOKE防错
   有序POKA-YOKE防错模式是针对过程操作步骤，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。

3、编组和计数式POKA-YOKE防错
   编组和计数式POKA-YOKE防错模式是通过分组或编码方式防止作业失误的防错模式。

4、信息加强POKA-YOKE防错
   信息加强POKA-YOKE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。

防错技术与工具

防错法是一门技术, 有一系列技术和工具用于各类过程的错误防止.

一、防错思路

下表列明了不同的防错思路及其策略

从上表可看出, 防错的思路有减少失误、检测失误、简化作业, 替代、削除等, 从其目标及采用的方法来看:

1、消除失误
   削除失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作业等失误并用防错方法进行预防。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。

2、替代法
替代法是对硬件设施进行更新和改善，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)。这种防错方法可以大大防低失误率，为一种较好的防错方法，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。

3、简化
简化是通过合并、削减等方法对作业流程进行简化，流程越简单、出现操作失误的概率越低。因此，简化流程为较好的防错方法之一，但流程简化并不能完全防止人为缺陷的产生。

4、检测
   检测是在作业失误时自动提示的防错方法, 大都通过计算器软件实现, 为目前广泛使用的防错方法.

5、减少
   从减少由于失误所造成的损失的角度出发, 即发生失误后, 将损失降至最低或可接受范围, 目前许多智能设备均或多或少具备该功能。

二、防错法则

以下是几个基本的防错法则, 遵循这些法则, 可有效防止作业失误.

1、只生产所需的产品。
   有两层意思, 一为只生产所需数量的产品, 生产量超过需要量, 不仅是一大浪费, 而且在生产、运输、存储各环节增加了出现失误的机会. 二为生产时需牢记客户对产品的质量需求, 使作业符合要求, 背离客户需求, 无从谈到质量, 当然失误频频.

2、削减、简化、合并作业步骤
   作业步骤越多, 出现失误的机会越多, 削减、简化和合并作业步骤, 等于为减少失误创造条件, 在新产品开发阶段, 生产过程设计时遵守该原则可大大降低后续生产中的不良. 对现有过程的分析和改善时运用该原则同样会降低失误机会.

3、使每个人都参与缺陷预防
   质量是全员参与才可成就的, 这早已成为共误, 但人人树产预防失误、防止缺陷的观念, 并参与缺陷预防才是最重要的. 人人参与预防了, 零失误、零缺陷可有望实现.

4、追求完美
   在质量、成本、交期、技术和服务几个方面持续追求, 比如质量的“零缺陷”, 如果公司文化中认为零缺陷不可实现, 无疑会纵容“人无完人, 犯一两次错误没啥大不了的”等观点的盛行, 其结果可想而知. 理念会直接影响人的行动, 建立持续追求完善的文化是防错效果的根本保证.

5、设计系统和程序来消除缺陷产生的机会
   最好的系统是预防. 最好的质量是不用检查和测试. 如果在设计时间设计出专门的系统来防止可能出现的失误, 将出错机会完全消除掉, 则失误和缺陷自然消失. 这是质量学家和工程师们努力追求的目标.

三、防错技术与工具

针对不同的过程, 有不同的防错技术, 概述如下:

1、对制造过程而言, 防错工具有

（1）专用防错工具、仪器.
   指采用专门防错工具、仪器、软件等来防止失误产生, 如台式冲压机的双启动按钮, 只有同时按下两侧按钮, 冲头才会落下, 按下单侧按钮, 冲头不会动作, 这就防止了由于作业员失误造成的人身伤害和产品缺陷.

（2）工序精简.
   工序精简是削减、简化和合并作业工序和作业步骤来达到降低失误机会之目的的防错工具, 很多公司在大量采用此种方法.

（3）统计过程控制.
   通过统计过程控制可以实时发现过程的特殊变异, 有利于尽快实施改善而将损失降至最低程度, 统计过程控制是目前广为采用的防错技术之一.

（4）在线测试.
   在线测试是在作业流程中加入检验和测试工序, 以实时发现缺陷、防止缺陷漏至客户或后工序的防错手段, 是一直沿袭下来的最常见的防错方式之一. 几乎所有制造过程均不同程度地采用在线测试方式进行质量控制.

（5）采用通/止/通类测量工具.
   通/止/通类测量工具可以迅速判断产品是否合格, 与通过测量取得连续数据相比, 通/止/通类测量工具效率高, 成本低, 判断准确, 基本未增加作业员负担, 这使100%检查变得轻松容易. 对这类测量工具的使用价值很多公司尚未意识到.

（6）确认批准程序.
   通过确认和批准, 确认人和批准人可从不同角度审查作业结果, 更容易发现问题, 这是广为采用的防错方法之一, 如公司的新产品样板在发放生产前, 作成人员需将其提交高层进行确认批准, 无误后方可发放, 这就从一定程度上防止了失误的扩散引起的损失.

2、对交易过程而言, 防错工具有:

（1）文件的确认和批准.
   交易过程往往涉及各类文件, 文件中的关键性失误可能导致巨大损失. 如将购货合同中的购货金额栏多一个零或少加一个零, 会给买方或卖方造成大损失. 通过文件的确认和批准程序, 可有效防止合同失误 .

（2）电子表格.
   将文件标准化并做成电子表格形式, 采用菜单式对话框, 日期及时间自动生成, 只需填入关键数据或文字即可. 这样缺陷机会数大为减少, 产生缺陷的概率随之减少.

四、防错检测技术

检测是防错和质量保证的重要手段, 如使用得当, 会起到很好的防错效果, 防错检测技术有以下几种：

1、判断型检测
.
2、信息型检测.

3、溯源型检测.

以上三种检测技术在POKA YOKE概述里已有叙述.

4、自检
   自检是在作业员完成作业, 将产品投入下一工位前的检查和验证, 它是作业的一部分, 对每个产品百分之百进行检验, 这是一种良好的作业习惯. 是“第一次即将事情做对”的第一步. 自检时需注意把握好标准。

5、互检
   互检是后道工序作业前对前道工序作业结果的正确性的验证, 它可以防止出现因缺陷累积而造成大的损失, 还有利于建立作业人员的团队协作精神, 是经久不衰的防错法之一.

五、防错装置

1、防错装置的水平

根据防错装置的防错效果, 可将其分为3个水平, 如下表所示:

从左表可知, 水平1是最理想的预防型防错装置, 水平2也带有预防性质, 水平3较差, 因为已产生缺陷, 属于检测型的, 并不能防止产生缺陷.

2、常见检测项目及检测装置

除了从源头上预防外, 发现失误对防错来说十分重要, 下表列明了几种常见的检测项目及检测装置 :

通过对检测项目的工作状况检测, 可以发现并预警, 以达到防错失误和缺陷的目的

防错法应用例

防错法广泛应用于各行各业, 如制造业的自检、互检和专检, 交易过程的文件批准程序等, 只是大多数组织没有有意地广泛采用, 使用防错法的防错技术水平有较大差别而已。

一、关于防错, 应树立以下观念

1、自检和互检是最基础、最原始, 但颇为有效的防错方法。

2、防错装置并不需要大量的资源投入或很高的技术水平。

3、任一作业或交易过程均可通过预先设计时加入防错技术而防止人为失误。

4、通过持续过程改善和防错, 零缺陷是可以实现的。

5、防错应立足于预防, 在设计伊始即应考虑各过程操作时的防错方法。

6、在所有可能产生问题的场所均考虑防错方法。

秉承以上观念去进行过程管理, 可以使防错法有效实施。

二、防错法实施的一般步骤

01、确定产品/ 服务缺陷并收集数据.

02、追溯缺陷的发现工序和产生工序.

03、确认缺陷产生工序的作业指导书.

04、确认实际作业过程与作业指导书之间的差异.

05、确认工序是否存在以下问题:
a.该工序是否在调整中.
b.该工序的作业工具或设备是否发生变更.
c.该工序的规格、参数和作业标准是否发生变化.
d.是否存在部品相混或堆放过多部品.
e.该工序操作步骤是否太多.
f.该工序是否作业量不足.
g.该工序作业标准是否够.
h.该工序作业是否平衡.
i.该工序是否堆积过多品.
j.该工序作业环境如何.
k.该工序作业节拍是否快.

06、分析缺陷原因.

07、分析作业失误原因.

08、设计防错装置或防错程序以预防或检测同类失误.

09、确认防错效果, 必要时进行过程调整.

10、持续控制及改善.

三、防错法应用例

1、照相机快门防错装置.

问题:
在早期的照相机产品中, 在不过胶卷的状态下快门可以重复按下. 很多人在拍摄后忘记过胶卷, 在照下一张像时造成重复曝光, 导致相片损坏.

解决方案:
（1）在相机快门上加装一机构, 如拍摄者在拍摄一次后如忘记过卷, 则无法按下快门, 只有过卷后, 快门方可按下. 这属于检测型防错, 并未造成缺陷。
（2）在照相机上加装自动过卷马达, 只要拍摄者按下快门, 则过卷马达自动过卷. 这属于预防型防错, 即消除了失误产生的机会, 因而是一程更好的防错方法。

2、电动工具包装防错装置。

问题:
电动工具、附件, 说明书及合格证作为一个一体化包装送至客户, 但总是发生漏装或错装事件. 在对装配线员工进行培训及惩罚后效果均不明显.

解决方案:
设计专用包装模板, 每位包装员工人手一个. 模板设计成凹型, 电动工具、附件、说明书及合格证各占一个位置, 在装好后将包装吸塑盒扣在模板上, 反转模板后, 所有东西同时装入吸塑盒. 如果少了一件, 模板中相对应的位置就是空的, 可以立即发现. 该模板示意如下:

3、台式冲压机误动作防错装置

问题:
台式冲压机为作业方便, 动作按钮设在
工作台面上, 由于操作员拿动工件时的
误碰, 常发生冲头误动作事故, 导致人员安全、零件及冲压机配件报废等损失.

解决方案:
所有误动作均为单手或单臂触碰动作按钮所致, 现设
计一个双联串联式按钮, 设置于工作台的两侧, 只有两个按钮同时按下, 冲压机才会工作, 这完全防止了由于误操作所致的冲头误动作. 这个防错装置属于预防式防错, 因为它从根本上消除了产生失误的机会.
四、几类常见防错装置

1、光学传感器.
原理为靠工件阴断光路产生信号, 示意如下图：

当无工件时, 光线由发射端直接射入接收端, 传感器无输出, 当工件处于传感器的发射端和接收端之间时, 工件遮住了光线, 接收端输出信号。

2、行程开关
过程开头的工作原理为其被压下时导通(或关断), 驱动外电路动作. 示意如下图：

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.

3、计数器
计数器用于记数, 以防止生产过多或过少, 或用于控制设备的工作周期等. 示意如下图:

4、查检表
查检表可以防止人为疏漏,如出货查检表,包装查检表,5S查检表等,示意如下:

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