第3部分：防错的设计指南

防错技术（Poka-yoke）推行指南制造企业对防错技术有着广泛而迫切的需求，“防错”的概念对产品设计和制造过程设计很有实际意义，日本许多工厂大量采用非常简单而实用的防错装置，并将其干百次的反复应用，日复一日长期坚持，出现了质量奇迹：每百万零件不合格数(PPM)下降至个位数甚至为零，产品质量显著提高。

例如一条洗衣机生产线上就有300多个防错装置，每一个装置既能在产生差错前停止机床工作，又能迅速地将信号反馈给操作者以检查潜在的问题。

如果我们在贯标工作中认真学习防错经验，大量应用并持之以恒地实施，定能显著提高产品质量，降低生产成本，增强顾客满意，使贯标工作达到新的水平。

在工作现场的复杂环境中，许多事情可能导致错误，每天都可能产生废品。

废品就是最大的错误，如果没有被发现则将导致顾客抱怨。

为了成为世界水平的竞争者企业不仅要从理念上采纳ISO 9000/IATF 16949的理论，而且还要从实践上最大限度地降低废品率，提高顾客满意度。

各种失误在生产制造过程中随时随地都可能发生，其结果是造成产品缺陷和质量损失。

防错技术的应用，可以有效避免或减少失误的发生，从而降低质量损失。

所谓防错就是为防止不合格品的发生，在产品的设计和制造过程的设计开发中采用的技巧和方法。

1防错运行由于设计人员的失误造成的差错，会导致产品缺少应有的功能或参数不合理，这类差错会导致产品的固有缺陷，有时会造成极严重的后果。

例如：汽车制动油管的设计差错，造成交通事故；洗衣机的电路绝缘防护设计差错，造成漏电事故……还有一些设计的失误，虽然不能算作差错，但是也会给产品的制造和使用带来一系列的困难。

诸如：难以加工、容易混淆、维修不便等，这些设计失误增加了出现差错的机会，从而增加了产品制造和使用的风险。

试想，一个操作人员每天进行同样的装配工作上百次千次甚至上万次，如果产品设计和过程设计开发不能防止提前预防装配错误的发生，就算是万分之一的概率，操作人员稍微不留神，错误就发生了。

精益生产之快速换型与防错法应用在精益生产中，快速换型（Quick Changeover）与防错法（Poka-Yoke）是两种非常重要的工具和方法。

它们的应用能够显著地提高生产效率，并降低工艺中出错的可能性。

快速换型指的是在生产过程中，尽量缩短设备从一种产品转换到另一种产品所需的时间。

这个过程包括了准备工作、设备的调整和测试，以确保新产品的生产能够正常进行。

通过快速换型，企业可以迅速地应对市场需求变化，同时减少库存和生产停机时间。

快速换型的关键在于优化工艺流程和标准化操作。

首先，企业需要分析整个换型过程，找出能够缩短时间的环节，并进行必要的改进。

其次，标准化操作是确保换型过程可控的关键。

企业可以制定详细的操作指南，并对操作人员进行培训，以确保每个步骤都能够按照标准进行。

最后，企业还可以使用各种工具和技术来简化和加速换型过程，例如使用快速连接器、预先准备备件等。

防错法是一种通过设计和改进工艺，以预防错误的方法。

它的目标是消除或减少人为错误或工艺中的缺陷，从而提高产品质量和生产效率。

防错法包括了多种技术和方法，例如自动检测装置、设计容易检测并纠正错误的工艺和设备等。

在应用防错法时，企业首先需要分析生产过程中可能出现的错误和缺陷，并找出造成这些错误的根本原因。

然后，企业可以根据分析结果采取相应的措施，例如增加自动检测装置、改进设备和工艺的设计、优化操作流程等。

此外，企业还可以通过员工培训和奖惩机制，提高员工对生产过程中错误的敏感性和责任感，从而进一步减少错误的发生。

快速换型和防错法在精益生产中的应用可以带来诸多好处。

首先，它们能够提高生产的灵活性和敏捷性，使企业能够更好地应对市场需求的变化。

其次，它们能够显著地减少生产停机时间和产品的不合格率，从而提高生产效率和产品质量。

最后，通过应用这些方法，企业还能够不断优化和改进生产过程，进一步提高效率和质量水平。

总而言之，快速换型和防错法是精益生产中非常重要的工具和方法。

考题分三部分：A部分(共100分)理论知识理解，分为：A.1单选题55分；A.2 判断题45分。

A部分：A.1 单选题（每题1.5分，其中第5题/15题/19题/26题各4分，共：55分）1. AIAG-VDA(1st Edition)FMEA是一套面向团队的系统的、（ a ）分析方法。

a. 定性;b. 定量;c. 多点失效；d. 不确定的2. 对实施FMEA的要求，不正确的描述（ e ）a. 明确，即用严格准确的技术术语描述潜在失效模式；b.真实，应准确描述潜在失效的影响;c.合理，失效起因应合理，不考虑极端事件（如道路上的落石、制造厂断电等）。

d. 完整，即不对可预见的潜在失效进行隐瞒。

e. 以上都不对。

3. FMEA 使用的三种基本情况是（ d ）a.新设计、新技术或新过程;b. 现有设计或过程的新应用;c.对现有设计或过程的工程变更;d.以上全部4. “5T”是在设计FMEA和过程FMEA开始时应当讨论的五个主题，以便及时取得最佳效果、避免FMEA返工。

这些主题可以作为项目启动的一部分。

“5T”是指（ b ）a. FMEA 方针 /FMEA 时间安排/FMEA 团队/FMEA任务/FMEA工具b. FMEA 目的 /FMEA 时间安排/FMEA 团队/FMEA任务/FMEA工具c. FMEA 目的 /FMEA 时间安排/FMEA 团队/FMEA任务/FMEA结果d. 以上均不正确。

5. DFMEA 启动的时间（ c ），完成分析的时间（ e ），完成行动的时间（ f ）PFMEA启动的时间（ i ），完成分析的时间（ d ），完成行动的时间（ b ）a.在产品开发启动之前的概念阶段;b. 在PPAP/PPA之前;c. 充分理解设计概念后；d.在最终过程决策之前;e.在用于报价的设计规范发布之前;f. 在生产工装开始之前;g. SOP之后；h.项目交接时； i充分理解生产概念后6. DFMEA “步骤一策划和准备”包括内容（ a ）a. 项目识别；项目计划；分析边界；利用以往的经验识别基准FMEA等；b. 项目识别；组织分析和评审；整理分析结果；c. 项目识别；SOD定义和风险行动定义；整理分析结果；d.以上全错。

防错的设计在产品开发中，我们常常会抱着侥幸心理，寄希望于装配过程的管控和操作人员的专业度来掩盖和纠正设计本身的问题，但残酷的事实告诉我们，该发生的问题终究会发生。

我们试想，一个操作人员每天进行同样的装配工作上百次千次甚至上万次，如果产品设计不能防止提前预防装配错误的发生，那么就算是万分之一的概率，操作人员稍微不留神，错误就发生了。

因此，产品设计必须进行防错的设计，提前预防装配过程中可能发生的错误。

防错法（mistake-proof, error-proof）是指通过产品设计和制造过程来防止错误的产生。

日本丰田企业第一次提出防错的概念。

台湾人称为防呆法，顾名思义，就是一个呆子来装配也不会产生错误。

防错法能够达到以下目的：1.减少错误来提高产品利润率2.减少时间的浪费可以提高生产力3.提高产品使用人性化、提高消费者满意度和信誉4.提高产品质量和可靠性防错设计的典型例子USB接口是计算机中最常用的一种接口方式，广泛应用于数码相机、数码摄影机、移动硬盘、U盘、鼠标和键盘等与计算机的连接。

USB的接口设计是一种典型的防错设计。

只有当USB插头插入方向正确时，USB插头才能够插入到计算机的USB接口中；当USB插头插入方向不对时，USB接口中孔槽的不对称设计会阻止USB设备的进一步插入，如图2.34所示。

图2.34 USB接口及USB插头那么，USB的接口设计是一个理想的防错设计吗？下面讲述本人使用USB接口的体会。

平均下来，我每天会使用USB接口两到三次，但是并不是每次的使用心情都是愉快的。

根据USB接口中孔槽的不对称防错设计，在USB接触到USB接口之前，USB有两种插入方向，一种是正确的方向，USB和USB接口中的不对称孔槽刚好对应在一起，USB能够顺利插入到USB接口中；另外一种是错误的方向，USB和USB接口中的不对称孔槽不对应，USB接口阻止了USB的插入，此时必须调整USB的插入方向。

理论上来说，每次插入USB都有50%的可能性插入方向不对，而每次当我感觉到插入方向不对时，我不得不放下手中的工作，把全部注意力放在USB上，仔细看清楚USB设备孔的位置和USB接口中孔槽的位置，再对齐，USB设备才插入成功。

CQI-18 有效防错指南培训背景：美国汽车工业行动集团AIAG 于2011 年发布了《CQI-18 有效防错指南》，旨在提供致力于汽车行业及其他行业达到“零错误”文化的综合全面的防错指南手册。

目的是通过其成员和供应链应用本指南以提高顾客满意度，通过提高质量降低成本以在世界范围内提升竞争力。

CQI-18 提供了当前制造业及供应链公认的防错理念和方法。

这些公认的理念和方法应当能提高制造业各个领域和不同环节上实施防错的有效性。

为满足企业对防错技术的需求，本课程系统介绍CQI-18 有效防错指南的内容和要求，学习产品开发及制造过程实施防错的关键要点及细节，获得有效实施CQI-18 的方法和思路，为学员提供理论联系实际、有实用价值、能指导实践的防错技术，并通过防错案例分析和小组活动启迪学员思维，实战演练产品设计/制造过程/产品装配的防错，以掌握实施防错的基本技能。

培训目的：•面了解CQI-18 指南的基本内容及要求•学习产品开发及制造过程实施防错的关键要点及细节•获得有效实施CQI-18 的方法和思路•学习实施防错的基本技能•实战演练产品设计/制造过程/产品装配的防错培训对象：•汽车及机械制造业的总工程师、总工艺师、新产品研发、工艺部门负责人；•从事产品设计、工艺设计和质量管理的技术人员；•从事生产制造、质量检验和设备工装管理等方面的技术和管理人员；•供应商质量管理工程师、工厂高层管理人员、车间主任和班组长等。

课程大纲：1 术语.2 防错分析和质量文化.3 不良质量成本.4 标准化工作.5 防错的实施流程图.6 FMEA运用于防错分析和风险评价7 产品设计.7.1 产品设计输入7.2 产品和过程设计阶段7.3 原型样件阶段.7.4 生产阶段.7.5 产品设计输出.7.6 产品设计防错总结.8 未来8 未来过程.8.1 未来过程开发作业图.8.2 新技术和衍生过程的区别.8.3 收集历史数据.8.4 定义防错绩效指标8.5 开发过程选项.8.6 为防错优化评估选项.9 现有过程.9.1 现有过程防错作业图.9.2 这些错误处于防错的哪个阶段?9.3 被动的防错—定义商业目标影响和优先序.9.4 被动的防错—收集数据并确定己存在问题的真实根本原因.9.5 主动的防错—定义商业目标期望和优先序.9.6 成立团队、选择支持者;战略选择.9.7 我们需要遏制吗?9.8 指定防错决策.9.9 执行防错分析选项.9.10 亲自验证绩效.9.11 更新必要的文件及经验教训文件化10 现存的关键客户问题，包括安全和质量保证.11 特殊防错的注意事项.11.1 标签.11.2 管理和支持职能.11.3 供应商.11.4 不合格品.11.5 其他特殊原因.11.6 试验与检验.11.7 小批量防错.11.8 防错在服务行业11.9 防错在软件行业.11.10 沟通.11.11 培训.11.12 特殊特性/注意事项.11.13 系统问题12 经验教训—防错概要.13 防错记分卡.13.1 工厂防错评估记分卡.13.2 连续流程防错评估记分卡.13.3 生产过程防错评估记分卡.13.4 行政管理记分卡.13.5 设计防错记分14 防错分析评估表.14.1 设计摘要工作表.14.2 产品设计防错分析活动表.14.3 关于使用记分卡的常见问题.15 防错问题处理表.。

Poka-Yoke防错技术案例与实战课程背景：“人非圣贤，孰能无过”，各种失误在企业里随时随地的发生着，其结果是造成产品缺陷不断、损失难以下降，而导致失误发生的人往往会说：“是一时疏忽造成的意外而已”，管理层慢慢习惯了这种状况并习以为常。

企业追求的“零故障”、“零缺陷”是否真的无法实现呢？这种情况下，防错技术（POKA YOKE）得到了中多企业的推崇。

POKA－YOKE 防错技术经过几十年的发展已经形成了完整的系统，他从杜绝失误发生的源头入手，在失误发生之前就避免其发生，从而全面降低产品缺陷，有效减少并避免损失的发生。

目前，防错技术已经在实践中获得充分运用并取得了显著的效果。

本次培训将向企业生产管理及相关人员介绍差错预防的基本理论与推行实践，并结合工厂实际问题分组深入练习，让学员掌握防错技法与运做步骤，最终使学员明白差错是可以避免和预防的，进而通过差错预防技术这一方法实现全员参与质量管理，提高企业的产品质量和工作质量，最终实现零缺陷。

●培训目标：掌握Poka Yoke的基本原理及应用理解为何及时的鉴别不良是至关重要学到如何找出那些可能漏过的损失及如何从改正作业中迅速获得反馈信息学会运用差错预防技术优化生产现场发现过程改善的价值，预防代替靠检验发现错误认识日常生活中的防错措施，并启发你的过程防错方法参加对象：生产质量经理人员、车间主任、生产现场工程师、工段长、班组长等生产相关人员。

●课程大纲：第一部分：防错基本技术第一章防错方法的基本知识——防错的精髓——错误和缺陷的关系——来自于HAZOP的偏离分析——错误产生的十种主要表现形式——错误产生的十种原因——错误—缺陷的后果——消除错误—缺陷的意义——如果事情做对了99.9%会意味着是什么？——克劳斯比和零缺陷——检验技术和零缺陷——3个主要检验技术：判别检验，有效信息检验，来源/溯源检验——来自ISO/TS16949的要求——什么是防错？——对待错误的两种方式——防错与精益生产衡量指标的关连（FTT、DTD、OEE、BTS）——人机工程学第二章防错方法的应用——防错管理流程——防错的2个途径——防错的四个基本原则——防错的五大基本思路——防错十大原理——防错设计的技术思维——防错的四种模式——防错的五种方法——制造现场引致错误的条件——防错的三个等级——防错7步法——防错推广的关键事项——防错在现场的应用——防错推广的应用范围第三章防错方法实战案例分析——几种常见的防错装置——防错应用实例——防错技术练习——防错现场实战第二部分：防错的现场管理——防错（装置）验证——目的、范围和职责——益处——验证的方法——管理评审——总结第三部分：防错技术提高第一章 DFMA面向制造和装配的产品设计——产品设计的重要性——Design for X——DFMA的介绍——DFMA的价值——DFMA的实施——面向装配的设计指南20条原则——防错设计的7条原则第二章：预防性管理 FMEA 在防错技术上的应用——失效模式影响分析(FMEA)概述——FMEA 分类——FMEA 实施步骤——DFMEA的应用——PFMEA的应用。

九大防错设计指南一、物料防错1. 类似零件的防错：通过在零件上增加凸点、划线、刻字等特征，使其具有唯一性，从而实现防错。

2. 零件方向防错：通过零件的形状、尺寸和装配位置的设计，确保零件只能以正确的方式安装。

3. 零件配对防错：通过将零件设计成互锁或相互卡紧的方式，确保零件的正确配对和装配。

二、识别防错1. 颜色识别：通过不同的颜色标签或标记，区分不同的物料、零件或状态，以便快速识别和分类。

2. 文字说明：在零件或产品上添加文字说明，明确指示操作步骤、注意事项和安全警示等信息。

3. 条形码或RFID标签：利用信息技术，通过条形码或RFID标签进行物料追溯和防错。

三、布局防错1. 区域划分：通过合理规划工作区域和物料摆放位置，减少操作过程中的混淆和错误。

2. 定位销：在固定位置上设置定位销，确保物料和组件的正确放置和装配。

3. 布局优化：调整布局和工装器具的位置，使其更加符合人体工学和操作习惯，减少误操作的可能性。

四、工艺防错1. 自动化设备：利用自动化设备代替手工操作，降低人为因素对产品质量的影响。

2. 关键工艺参数监控：实时监测关键工艺参数，确保工艺过程的稳定性和产品质量的一致性。

3. 工艺流程优化：通过对工艺流程的优化和改进，提高生产效率和产品质量。

五、程序防错1. 操作流程标准化：制定标准操作流程，确保每个员工都能够按照统一的标准进行操作。

2. 操作验证：在操作过程中设置验证环节，确保操作步骤的正确性和有效性。

3. 程序监控：通过程序监控和报警系统，及时发现和纠正生产过程中的异常情况。

六、限度防错1. 数量控制：通过计数器或其他传感器，控制物料数量和生产数量，避免超量或不足的情况发生。

2. 重量检测：通过重量检测设备，实时监测产品重量是否符合标准，避免重量偏差导致的产品质量问题。

3. 尺寸检测：利用测量工具和仪器，检测产品尺寸是否符合设计要求，避免尺寸偏差导致的产品质量问题。