精益管理视角下的防错技术探索与实践

精益管理视角下的防错技术探索与实践

戈璞

中车永济电机有限公司  山西省永济市  044502

摘要：精益管理是企业积极倡导一种管理理念，它可以减少浪费、降低成本，提升效率和效益，从顾客的需求出发，彻底的杜绝浪费。本文将从精益的两大支柱之一——“自働化”出发，浅析防错技术，如何设计一个东西，而使错误发生的机会减至最低的程度，进而提升组织的整体运营效率和绩效水平。

关键词：精益管理；防错技术；愚巧法；自働化；探索与实践

引言

实行精益生产是制造业一场深刻的管理变革。20世纪50年代，丰田作为一个弱小的汽车制造公司，反复实践研究解决了离散型制造业“多品种、小批量”的生产难题，丰田生产方式被誉为“改变世界的机器”，在全球备受推崇。其核心就是从顾客的需求出发，彻底的杜绝浪费；就是以更快的速度、更弹性的操作流程，以更高的品质、更经济的成本、更具效率和效益地满足顾客的需要；就是注意从接到顾客订单到向顾客收账这段期间的作业时间，通过消除不能创造价值的浪费，以缩短作业时间。精益理念倡导全流程的合理、效率和卓越，其理念、思想和方法论，对企业发展的影响意义深远。

精益是一种信仰，是一种永远要相信存在比现在更好的办法，它包括两个重要原则，一个是准时化原则，另一个是自働化原则。所谓准时化，意指通过采用后工序拉动等改善措施持续缩短销售、采购、检查和生产等各个环节的作业周期和作业时间，追求物流和信息流的无停滞快速流转，实现制造周期最短和库存最少化，准时化做得越好，库存越少；所谓自働化，就是保障不做不良品的防错、纠错机制和方法的总称，因为这些机制有判断、报警或自动停止等功能，所以使用了有单人旁的繁体字働，意指拥有人工智慧，其所涉及的防错技术就是本文探索与实践的核心内容。

1推进防错的意义

消除缺陷是零缺陷管理的目标，在作业过程中，作业者会不时因为疏漏或者遗忘而发生作业失误，导致品质的缺陷，借助防错法可以防止此类事物的发生，提升品质及效率。防错主要作用有减少各种错误、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。质量的提高也可以提高效率，将员工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。总之，消除缺陷后，可以降低质量风险、优化产品性能、提高顾客满意度，获取企业最大竞争优势，增强安全性并适应环境保护的需要。防错方法就是消除缺陷的一种工具。

2防错技术的内涵

防错（Poka-yoke）是Yokeru（避免）和poka（无意的误差/错误）的日语，是对特定过程或设计特性的使用，用来预防在制造中出现不合格产品（防止呆笨的人做错事）的方法。即：连愚笨的人也不会做错事的设计方法，故又称为愚巧法。意在过程失误发生前即加以防止，是一种在作业过程中采用自动作业、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。狭义上来说，如何设计一个东西，使错误绝不会发生；广义上来说，如何设计一个东西，而使错误发生的机会减至最低的程度。

2.1 防错的基本原则

使作业的动作轻松，难于观察、难拿、难动等作业易疲劳而发生失误，区分颜色、放大标示、加上把手、使用搬运器具动作更轻松；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，考虑将工具机械化，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，改善使之不会有危险，或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，容易发生失误，制作治具或使之机械化，减少用人的感官来判断的作业，当一定要依赖感官的作业，设法使之能做多重的判断，譬如，信号灯与蜂鸣器双重警报。

2.2 防错的五大思路

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，利用更有效的方法来代替，使工艺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（占失误的大部分），可以大大降低失误率，缺点在于投入过大，无法防止设备问题导致的失误；简化，使作业变得更容易，完成流程越简单、出现操作失误的概率越低，简化并不能完全防止人为缺陷的产生；异常检出，在缺陷流入下工序前对其进行检测并剔除，以减少或剔除其危害性；缓和影响，用方法使其缓和或吸收，将错误影响降至最低。

3.步骤化防错技术的探索与实施

防错技术可按照事前、事中、事后分别三个等级，即初级是在缺陷传递到下一道工序时识别出来；中级是在缺陷产生过程中识别错误；高级是在错误发生前，在根源上识别错误，步骤化防错技术也是按照这个路径来逐项落实，力求在根源上开展系统性的改善。

3.1产品研发过程的设计性防误

设计过程决定了产品的先天质量和超过70%的成本。那我们能在产品设计时，提前避免一些错误么？能利用防误定位销或防旋转销来设计工艺，从而提升质量么？应用断根原理，将会造成错误的原因从根本上排除掉，使绝不发生错误，一般以不对称的形状、工具改善、排除等方法来防错，如下图的圆形销、菱形销改善，避免了装反。

3.2产品制造过程的工艺性防错

如果无法在产品研发过程进行设计性防误，那我们能不能通过一些限位开关、力矩工具，通过简单的工具和夹具，通过颜色标识、标记、压纹等可视方式来支持操作员工防错？为了防止一个只能使用25次的滤芯被无限制使用，利用点检表单或者自动化设备限制其第26次动作的发生；应用控制防错，给冲压机设置左右两个启动按钮，同时按下才可以启动，以规避操作工操作过程中手被冲压的风险；运用工位制套餐配送等方式，确保各工位的物料不多、不少、不错、不漏；应用顺序原理，按操作步骤定置所需物料或应用制造执行系统，确保装配按照既定步骤进行；应用缓和原理，如汽车安全带和鸡蛋盒，最大程度减少错误的损害。

3.3产品检测过程的结果性检查

如果仍然无法在产品制造过程进行工艺性防误，那就要考虑能否通过一些自动化或者人工性检查来防错？应用自动原则，像电梯一样设置一些传感器，电梯超载时，门关不上，电梯不能上下，警告钟也鸣起；利用自动化测量工具或者一些限位工装，帮助检测员工快速筛选出尺寸超差的工件。

3.4价值创造过程的程序性防错

如果以上都无法实现，那我们能不能通过一些程序、流程来系统性的防错？应用相符原理，通过5S管理，定置工装、工具、仪器等内容，用行迹来防错，确保工具不会被产品带走，造成异物风险；应用隔离原理，设置合格品区、不合格品区和待验区，隔离不良品；应用产前模拟，围绕端到端的价值创造过程，在产前平衡时围绕工位人、机、料、法、环、测六要素进行静态模拟，确保六要素能力满足，在产品制造前进行开工点检，确保六要素现场到位，在产品制造过程进行实物验证，暴露并改善程序上存在的问题。

结束语

防错技术的应用是一个不断迭代的过程。在实际应用中，企业需要建设异常处置与改善并重的异常管理机制，通过快速的拉动异常、及时的响应异常、有效的处置异常和彻底的改善异常，对防错技术运行过程中的异常进行流程化的管理并持续改善，打造具有改善意识的步骤化防错技术，防止类似的问题再次发生，进一步提升组织的整体运营效率和绩效水平。

参考文献

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[2]JamesP.Womack,DanielT.Jones,DanielRoos.改变世界的机器：精益生产之道(精益思想丛书)[M].北京：机械工业出版社,2015.

[3]EliyahuGoldratt,JeffCox.目标[M].北京：电子工业出版社，2018.