防錯的五類方法和五大原則

產(chǎn)生失誤的原因基本可歸為三大類，即人的原因、方法原因和設(shè)備原因，其中人為失誤所占的比重很大，這是很多質(zhì)量學(xué)者和公司管理層很早就認識到的。

長期以來，一直被各大公司沿用的防止人為失誤的主要措施是“培訓(xùn)與懲罰”，即對作業(yè)者進行大量培訓(xùn)，管理人員每每勸戒作業(yè)者工作要更加認真和努力，確實，通過培訓(xùn)，可以避免相當一部分人為失誤，比如由對過程/作業(yè)不熟悉，缺乏工作經(jīng)驗、缺乏適當?shù)淖鳂I(yè)指導(dǎo)所導(dǎo)致的失誤。但由于人為疏忽、忘記等所造成的失誤卻很難防止。

因此，制造企業(yè)對防錯技術(shù)有著廣泛而迫切的需求，“防錯”的概念對產(chǎn)品設(shè)計和制造過程設(shè)計很有實際意義，日本許多工廠大量采用非常簡單而實用的防錯裝置，并將其干百次的反復(fù)應(yīng)用，日復(fù)一日長期堅持，出現(xiàn)了質(zhì)量奇跡：每百萬零件不合格數(shù)（PPM）下降至個位數(shù)甚至為零，產(chǎn)品質(zhì)量顯著提高。

本文主要介紹防錯的五類方法和五大原則。

01設(shè)備上的防錯裝置技術(shù)應(yīng)用

在汽車配件的制造過程中，設(shè)備上的防錯裝置技術(shù)應(yīng)用主要有以下幾類：

（1） 定性的防錯通過圖像識別技術(shù)，光電、限位、接近開關(guān)的邏輯控制技術(shù)等來完成防錯，比如：

——即時攝片比較：區(qū)分裝配零件的方向是否正確；傳感器感應(yīng)檢測：機加工自動線根據(jù)不同產(chǎn)品型號的外形變化，傳感器將感應(yīng)到的信息反饋給后面的加工工序，使后面的工序調(diào)用對應(yīng)的加工程序，實施相應(yīng)的加工內(nèi)容；

——硬探頭：檢測零件的不同型號，實施不同的裝配或加工工藝，如用探頭探測零件的外形，實施不同的裝配，如硬探頭探測缸孔，區(qū)分3.0L或3.4L缸體；

——導(dǎo)向擋塊：區(qū)分零件的輸送導(dǎo)向；

——光柵防錯：通過光柵的檢測控制，達到工件是否擺放到位；

—— 夾具防錯：控制裝配零件在夾具上的擺放是否到位來防錯。

（2） 定量的防錯通過測量探頭感應(yīng)或經(jīng)過氣電轉(zhuǎn)換的測量技術(shù)（氣體流量轉(zhuǎn)換成電量）來達到防錯的目的，如：紅寶石探頭探測數(shù)據(jù)反饋：通過紅寶石探頭探測已壓裝氣門座圈的內(nèi)徑來區(qū)別零件是3.0L還是3.1L汽車配件的缸蓋； 泄漏測試：汽車配件如缸蓋、缸體的油道以及水道的在線測試等，控制泄漏件流入下道工序；隨線檢具直徑測量：這在機加工自動線中鏜孔及鉸孔后的工位應(yīng)用較廣，達到100%控制不合格產(chǎn)品的出現(xiàn)；扭矩控制：汽車配件如很多螺栓固定的擰緊程度均通過扭矩槍來控制。

02物料防錯

工件盛放器具的防錯：加工完成的產(chǎn)品盛放實施防錯技術(shù)，有方向性地定置擺放，預(yù)防工件相互碰撞，保證加工零件的表面質(zhì)量；色標防錯：裝配區(qū)域零件的盛放料架，使用色標防錯。

03人工防錯

（1）建立標準的操作SOS：如加工過程中的成品、待制品、待處理品、料廢、工廢等下線零件必須馬上按照各類零件的處理規(guī)范掛上不同顏色的識別標簽，刀具設(shè)定正常使用耐用度，防錯裝置建立TPM、PM維護保養(yǎng)制度等；

（3）工件目檢、測量防錯：操作工按照檢驗頻次目檢、測量工件加工中及毛坯本身存在的缺陷，把不合格工件剔除出來，在本工位上使其離線。

防錯技術(shù)的等級

根據(jù)防錯的效果，防錯技術(shù)可分為如下三個等級：

（1） 不制造缺陷的防錯，即不可能制造出壞零件，可能損壞的零件數(shù)為零；

（2） 不傳遞缺陷的防錯，即不可能將壞零件傳遞到下一工位;

（3） 不接受缺陷的防錯，即后續(xù)工位不接受壞零件。

防錯技術(shù)的理想狀態(tài)是不制造缺陷的防錯，這是最主動、最經(jīng)濟、可預(yù)見并防止錯誤的控制技術(shù)。如加工前的探頭探測、導(dǎo)向限位、傳感器感應(yīng)等的防錯就能達到不 制造缺陷的目標。

防錯裝置的驗證

使用新的防錯裝置時，必須進行功能準確率的驗證，預(yù)防差錯率。只有通過PPAP（生產(chǎn)件批準程序）方式的驗證，方可使用。

防錯系統(tǒng)的驗證

防錯系統(tǒng)的正常運作是實施、驗證、維護的過程，在其應(yīng)用中必須保證：

（1） 確認防錯系統(tǒng)運轉(zhuǎn)正常實際生產(chǎn)中，對防錯裝置必須進行定期的維護與驗證。如：缸體、缸蓋的泄漏量檢測，對泄漏測試機每天必須進行工件的泄漏量核定與驗證；同樣，生產(chǎn)線的各種防錯裝置均需進行定期的維護驗證，確認防錯功能正確運作。

（2） 確認人為因素處于受控狀態(tài)

對防錯系統(tǒng)的驗證過程，驗證檢查記錄必須存檔，如有差錯必須采取必要的措施進行規(guī)范的修正；實施防錯驗證的操作工必須確保操作工經(jīng)過培訓(xùn)并且培訓(xùn)內(nèi)容記錄已存檔；保證防錯系統(tǒng)達到預(yù)期的檢驗?zāi)芰?，驗證流程有效地按照計劃處于受控狀態(tài)。

04防錯的五類方法和五大原則

有5種類型的錯誤防止方法：

失效-安全裝置、傳感器放大、冗余、倒計數(shù)和特殊檢驗、控制裝置。

介紹如下：

1. 失效-安全裝置（Fail-safe devices）

互鎖順序：保證在前一個操作順利完成前，下一個操作不能開始；

預(yù)警與中斷：將在過程中出現(xiàn)法場情況時被激活；全部完成信號：將在全部補救措施完成后被激活；

防傻型工件夾緊裝置：保證工作的一部分只能被固定在一個位置；

限位機械裝置：用來保證工具不能超過某一位置或數(shù)量。

2. 傳感器放大：用來增強人的視覺、聽覺、嗅覺、觸覺、味覺和肌肉力量，如：光學(xué)放大、多重視覺和聽覺信號、監(jiān)控危險過程的遙控以及用圖片代替文字等等。

3. 冗余：用作保證質(zhì)量的附加措施。

多重確認碼：例如防止產(chǎn)品混淆的條碼和彩色碼

冗余措施和批準：需要兩個人獨立工作；

審核評審和檢查程序：保證計劃被跟蹤；

驗證設(shè)計：利用特殊設(shè)計，如：觀察孔，來確定產(chǎn)品或過程是否在令人滿意的執(zhí)行；

復(fù)合測試臺：可檢查很多特征，如出現(xiàn)在高速生產(chǎn)線上的特征。

4. 倒計數(shù)

組織讀出數(shù)據(jù)和信息過程來讓錯做程序保持并行，以便檢查每一個步驟，如航天器發(fā)射，它還在手術(shù)操作和焊接中被有效應(yīng)用。

5. 特殊檢驗、控制裝置：如計算機檢查信用帳號，無效帳號被拒絕，及時的反饋被提供。

有5個錯誤防止原則：

消除（Elimination）：將可能錯誤消除在過程和產(chǎn)品被重新設(shè)計的過程中；

替代（Replacement）：是進入更可靠的過程的一個變更；

簡單化（Facilitation）：將過程運行變的更簡單化，也更可靠；

檢測（Detection）：使錯誤在下一步操作前被發(fā)現(xiàn)；

緩和（Mitigation）：是將錯誤的影響降低到最低。

審核編輯 ：李倩