豐田防錯(cuò)管理在生產(chǎn)中應(yīng)用

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摘要：防錯(cuò)管理是汽車(chē)生產(chǎn)中提升產(chǎn)品制造質(zhì)量的重要手段，主要對(duì)豐田公司在汽車(chē)生產(chǎn)中防錯(cuò)管理的應(yīng)用進(jìn)行研討，詳細(xì)從4M1E的角度深入研究，總結(jié)豐田公司在各個(gè)層面防錯(cuò)管理方法與管理技術(shù)的應(yīng)用，最終為其它汽車(chē)公司總裝生產(chǎn)線防錯(cuò)管理建設(shè)及防錯(cuò)技術(shù)應(yīng)用提供經(jīng)驗(yàn)和理論方法。

關(guān)鍵詞：防錯(cuò)管理；防錯(cuò)技術(shù)；防錯(cuò)裝置；4M1E

汽車(chē)作為大眾商品，已經(jīng)走入了百姓的日常生活，逐漸成為了生活的必需品。為了滿足人們?nèi)粘Ｉ钪械母鞣N需求，汽車(chē)種類(lèi)已經(jīng)變得五花八門(mén)、風(fēng)格各異。面對(duì)汽車(chē)多樣化生產(chǎn)，為了保證車(chē)輛制造品質(zhì)，防錯(cuò)管理已經(jīng)導(dǎo)入了汽車(chē)制造行業(yè)當(dāng)中，并得以廣泛的應(yīng)用。其中蘊(yùn)含著TPS兩大支柱的準(zhǔn)時(shí)化與自動(dòng)化的豐田防錯(cuò)管理尤為突出，其精髓在于從4M1E多層次融入防錯(cuò)理念，全方位發(fā)揮自動(dòng)化功效－防誤防錯(cuò)，從而提高了整車(chē)品質(zhì)管理保證度與健全度，使得制造的汽車(chē)產(chǎn)品在如此復(fù)雜的條件下，能夠有條不紊地有序生產(chǎn)，并且保證了零不良流出。

1防錯(cuò)法的由來(lái)

“零缺陷”思想由菲利普·克勞士比在20世紀(jì)60年代提出，并在美國(guó)率先推行。美國(guó)馬丁－馬瑞塔公司最早在其制造部門(mén)實(shí)施應(yīng)用零缺陷計(jì)劃，并取得了成功。隨后，美國(guó)通用公司將零缺陷計(jì)劃進(jìn)一步完善，在零缺陷計(jì)劃中增加了消除錯(cuò)誤原因這一內(nèi)容。后來(lái)，日本企業(yè)管理者提出了防錯(cuò)方法及防錯(cuò)裝置?？梢哉f(shuō)防錯(cuò)法是零缺陷思想的物化體現(xiàn)，能夠有效地防止各種人為錯(cuò)誤，預(yù)防缺陷的產(chǎn)生。最早由日本著名的質(zhì)量管理專(zhuān)家，豐田生產(chǎn)體系的創(chuàng)始人之一的新鄉(xiāng)重夫提出［1］。

2豐田防錯(cuò)管理的應(yīng)用

要從生產(chǎn)中4M1E五個(gè)層次進(jìn)行考慮：即人（Man）、機(jī)（Ma-chine）、料（Material）、法（Method）、環(huán)（Environment）五大因素去展開(kāi)［2］。

2．1人員方面防錯(cuò)管理應(yīng)用

作為豐田的員工從一入公司就先在思想上進(jìn)行灌輸，強(qiáng)化認(rèn)識(shí)，塑造理念，進(jìn)行多層次防錯(cuò)培訓(xùn)教育，主要灌輸?shù)睦砟钣校簶?biāo)準(zhǔn)作業(yè)、遵守意識(shí)、異常處置三原則。2．1．1標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)遵守意識(shí)。豐田認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)遵守是一切品質(zhì)管理工作的根本，只有每個(gè)員工從根本上認(rèn)識(shí)到遵守標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)的重要性，才能從根本上防止錯(cuò)誤的發(fā)生。豐田除了人員入職的宣貫，關(guān)于該意識(shí)的強(qiáng)化無(wú)時(shí)無(wú)刻不存在于每日的生產(chǎn)實(shí)際中，每日班組長(zhǎng)的在線作業(yè)觀察、定期的標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)考試、作業(yè)視頻校驗(yàn)等都看出了這個(gè)意識(shí)的基礎(chǔ)重要地位。2．1．2異常處置三原則?！巴Ｖ埂⒑艚?、等待”這個(gè)豐田生產(chǎn)線鐵的異常處理規(guī)則，簡(jiǎn)單而又有效地被豐田生產(chǎn)線上每個(gè)員工執(zhí)行著。當(dāng)作業(yè)人員按標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)進(jìn)行裝配時(shí)發(fā)生與該標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)不相符合的異常時(shí)候，作業(yè)人員立即停止自己作業(yè)，利用工位安東報(bào)警第一時(shí)間呼叫班長(zhǎng)，等待班長(zhǎng)處理解決異常，而異常在生產(chǎn)節(jié)拍內(nèi)未解決，生產(chǎn)線會(huì)停下來(lái)。這個(gè)原則確實(shí)遵守有效地提升了生產(chǎn)線的防錯(cuò)能力。

2．2設(shè)備方面防錯(cuò)管理應(yīng)用

自動(dòng)化是豐田TPS兩大支柱之一，也是設(shè)備方面防錯(cuò)技術(shù)應(yīng)用的核心理念。日語(yǔ)“自働化”，帶有人字旁，它有兩種含義：一是我們傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)上的那種普遍的“自動(dòng)化”，即用機(jī)器來(lái)替代人工，實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確、高效率的生產(chǎn)；二是自動(dòng)化控制缺陷，即在自動(dòng)化的基礎(chǔ)上把人類(lèi)的智慧（比如識(shí)別錯(cuò)誤的能力）也包括進(jìn)去，形成具有人性意識(shí)的自動(dòng)化［3］。其表現(xiàn)形式主要為安東防錯(cuò)、Poka－Yoke（防錯(cuò)漏）防錯(cuò)。2．2．1安東防錯(cuò)應(yīng)用。安東防錯(cuò)是豐田特有的生產(chǎn)防錯(cuò)技術(shù)之一。如圖1所示，安東系統(tǒng)主要由以下幾部分構(gòu)成：1）信息系統(tǒng)，通過(guò)PLC進(jìn)行信號(hào)輸入輸出控制。2）信息顯示系統(tǒng)，一是雙面顯示的燈箱板（或液晶面板），二是顯示當(dāng)前生產(chǎn)狀況的電子點(diǎn)陣顯示屏，三是生產(chǎn)線各工位左右兩側(cè)顯示故障的紅黃指示燈，四是顯示分裝工位進(jìn)度的模擬進(jìn)度顯示屏。3）聲音輸出報(bào)警系統(tǒng)主要包括與其通信的廣播系統(tǒng)及音箱等。4）輸入信號(hào)的開(kāi)關(guān)，包括呼叫用的拉繩開(kāi)關(guān)、即停的急停開(kāi)關(guān)、缺車(chē)或慢車(chē)的光電開(kāi)關(guān)及時(shí)鐘開(kāi)關(guān)等。安東系統(tǒng)防錯(cuò)基本工作原理：當(dāng)生產(chǎn)線出現(xiàn)異常時(shí)，設(shè)備會(huì)將異常狀態(tài)信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送到顯示大屏幕上，同時(shí)每個(gè)工位出現(xiàn)任何異常時(shí)，作業(yè)人員也會(huì)拉下安東進(jìn)行呼叫，該工位的異常指示燈會(huì)亮起并伴隨蜂鳴。這樣無(wú)論是設(shè)備的故障還是任意工位作業(yè)的異常都會(huì)及時(shí)地向管理人員發(fā)出反饋。管理者會(huì)第一時(shí)間接受到異常信息進(jìn)行異常處理，這樣充分地保證了不良不會(huì)流出，起到了相應(yīng)的防錯(cuò)與保證度提升作用。2．2．2防錯(cuò)漏。（PI）防錯(cuò)PI防錯(cuò)技術(shù)即防錯(cuò)漏裝置來(lái)源于日語(yǔ)的ポカヨケ，它是現(xiàn)今豐田車(chē)輛制造生產(chǎn)線上最為普及的生產(chǎn)指示防錯(cuò)管理技術(shù)，應(yīng)用于車(chē)輛全部的重要品質(zhì)項(xiàng)目。通過(guò)PI防錯(cuò)技術(shù)的應(yīng)用，真正實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)品質(zhì)防錯(cuò)，使得原來(lái)生產(chǎn)品質(zhì)由依靠員工自身素質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐揽吭O(shè)備與技術(shù)保證。PI防錯(cuò)漏系統(tǒng)是指在總裝工程根據(jù)FL－NET接收的生產(chǎn)指示對(duì)緊固數(shù)量進(jìn)行判斷的一種控制裝置。根據(jù)車(chē)輛連番排列的數(shù)據(jù)確認(rèn)，對(duì)緊固殘余數(shù)量的計(jì)算，緊固狀態(tài)OK／NG的判定，生產(chǎn)線停止信號(hào)的發(fā)出而保證不良的不別流出的防錯(cuò)漏裝置系統(tǒng)。如圖2所示。該系統(tǒng)主要由信息接收系統(tǒng)、信息發(fā)送系統(tǒng)、主體控制系統(tǒng)三部分構(gòu)成，各部分主要功能是：1）信息接收系統(tǒng)：主要是接收FL－NET傳遞來(lái)的生產(chǎn)指示信息即對(duì)于下一車(chē)型連番號(hào)對(duì)應(yīng)的緊固信息進(jìn)行接收，并儲(chǔ)存到主體控制系統(tǒng)的本機(jī)中。2）信息發(fā)送系統(tǒng)：主要是將主體控制系統(tǒng)接收計(jì)算的結(jié)果通過(guò)ENTER－NET網(wǎng)絡(luò)傳遞給質(zhì)量控制系統(tǒng)，以決定生產(chǎn)的運(yùn)行或停止，并記錄該車(chē)的基本緊固信息并存儲(chǔ)在主控機(jī)箱內(nèi)。3）主體控制系統(tǒng)：是質(zhì)量控制防錯(cuò)漏系統(tǒng)的核心部分，不但承擔(dān)著中間媒介的接收、計(jì)算、發(fā)送，而且還連接緊固工具和信號(hào)塔，同時(shí)內(nèi)部也實(shí)現(xiàn)著網(wǎng)絡(luò)以外的實(shí)際信號(hào)的接收與反饋。PI防錯(cuò)系統(tǒng)運(yùn)行說(shuō)明：1）AVI系統(tǒng)根據(jù)車(chē)輛生產(chǎn)計(jì)劃按照制造節(jié)拍向生產(chǎn)線發(fā)出生產(chǎn)指示。2）防錯(cuò)漏裝置通過(guò)FL－NET網(wǎng)絡(luò)，在指示需求位置接收生產(chǎn)指示———即上位車(chē)型緊固數(shù)量信息。3）在作業(yè)開(kāi)始位置，防錯(cuò)漏裝置發(fā)出作業(yè)開(kāi)始指示，操作者根據(jù)作業(yè)手順進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)。4）操作者使用緊固工具來(lái)進(jìn)行車(chē)輛部品裝配，在作業(yè)的同時(shí)將緊固扭力信息通過(guò)各類(lèi)方式轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，并輸送至防錯(cuò)漏裝置本體中。5）在判定位置，防錯(cuò)漏裝置將生產(chǎn)指示信息和工具緊固傳遞信息進(jìn)行比較，做出判斷。6）如果判定結(jié)果OK。通過(guò)Ethernet網(wǎng)將信息傳送出去，生產(chǎn)線輸送鏈正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并將OK信息記錄在保全存儲(chǔ)電腦區(qū)域內(nèi)。同時(shí)信號(hào)燈變綠。7）如果判定結(jié)果NG。通過(guò)Ethernet網(wǎng)將信息傳送出去，生產(chǎn)線輸送鏈停止運(yùn)轉(zhuǎn)，并將NG問(wèn)題點(diǎn)也記錄在保全存儲(chǔ)電腦區(qū)域內(nèi)。同時(shí)信號(hào)燈變紅。8）如果在停止位置，防錯(cuò)漏裝置仍然得不到緊固工具提供的信息（如作業(yè)延遲），生產(chǎn)線將在此位置停止，保證不良不會(huì)流到下一工位。

2．3部品方面防錯(cuò)管理應(yīng)用

主要是在車(chē)輛設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)部品裝配的唯一性來(lái)實(shí)現(xiàn)防錯(cuò)應(yīng)用的。例如車(chē)輛儀表線束插頭插接作業(yè)，集中位置有4到8個(gè)相似插頭插接，如果只靠人員判斷作業(yè)很容易造成插接插接錯(cuò)誤。一般部品設(shè)計(jì)上應(yīng)對(duì)插頭尺寸、外形等進(jìn)行唯一性配合設(shè)計(jì)，做到錯(cuò)插入不可，來(lái)達(dá)到防錯(cuò)目的。

2．4方法方面防錯(cuò)管理應(yīng)用

豐田通過(guò)產(chǎn)品在產(chǎn)線制造的各個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)立防錯(cuò)質(zhì)量控制環(huán)節(jié)，確保產(chǎn)品在出廠前的零不良流出。如圖3所示，在標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)的前提下，設(shè)置PI防錯(cuò)裝置，之后分別設(shè)立本工程的自檢，后工程的互檢，產(chǎn)線出口的QG（質(zhì)量門(mén)），以及制造環(huán)節(jié)外的品管檢查。整個(gè)制造過(guò)程使用N點(diǎn)管理表進(jìn)行過(guò)程控制。從而實(shí)現(xiàn)結(jié)果與過(guò)程的雙控制，確保了整車(chē)品質(zhì)。至于自檢、互檢、QG的檢查項(xiàng)目使用豐田特有QA網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行評(píng)價(jià)，將評(píng)價(jià)結(jié)果中保證度不足的項(xiàng)目納入檢查管理。其中裝配覆蓋項(xiàng)目納入互檢，非覆蓋項(xiàng)目納入QG工位管理。如圖4所示，為QA網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)中的緊固類(lèi)評(píng)價(jià)示例，豐田主要將QA網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)按裝配特性分為緊固、漏液緊固、裝配、插接、誤欠品等，通過(guò)對(duì)全部裝配內(nèi)容進(jìn)行QA網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)識(shí)別出保證度不足管理項(xiàng)目進(jìn)行防錯(cuò)管理。2．5環(huán)境方面防錯(cuò)管理應(yīng)用豐田在環(huán)境方面防錯(cuò)應(yīng)用就是全面推行4S（即整理、整頓、清掃、清潔），創(chuàng)造優(yōu)良的工作環(huán)境，努力創(chuàng)建和諧的現(xiàn)場(chǎng)與和諧的氣氛，盡可能消除產(chǎn)生中各種錯(cuò)誤的外因。1）整理：區(qū)分需要和不需要的物品，扔掉不需要的物品；2）整頓：把規(guī)定的物品放在規(guī)定的地方、以便隨時(shí)都能拿??；3）清掃：經(jīng)常進(jìn)行掃除，保持工作環(huán)境的干凈整潔；4）清潔：保持3S（整理、整頓、清掃）的狀態(tài)。而更精益化4S管理在豐田實(shí)際應(yīng)用叫5定＋1。1）定路：確保人與物品移動(dòng)的通道；2）定量：決定好必要的數(shù)量，遵守好決定的量；3）定置：將物品放置在最容易使用的位置，并標(biāo)示明確；4）定名：物品和放置場(chǎng)能夠一一對(duì)應(yīng)，標(biāo)有易懂的“名字”；5）定色：決定好必要的顏色；6）＋1（定著）：始終進(jìn)行維持管理。

3結(jié)束語(yǔ)

防錯(cuò)管理、防錯(cuò)技術(shù)是現(xiàn)代汽車(chē)多樣化生產(chǎn)中必不可少內(nèi)容，以后隨著工業(yè)4．0步伐的推進(jìn)會(huì)越來(lái)越朝著自動(dòng)化和智能化方向發(fā)展。本文僅對(duì)豐田防錯(cuò)管理在總裝工藝生產(chǎn)線上4M1E各環(huán)節(jié)的一些內(nèi)容進(jìn)行了歸納分析和說(shuō)明，拋磚引玉，希望能給車(chē)企生產(chǎn)線防錯(cuò)管理的人員提供一些參考，此項(xiàng)工作還需要我們?cè)诤笃诠ぷ髦胁粩嗟貧w納、完善及總結(jié)。

參考文獻(xiàn)

［1］丁杰慧，奚立峰．防錯(cuò)技術(shù)在汽車(chē)制造中的應(yīng)用［J］．江蘇科技信息（學(xué)術(shù)研究），2010（12）：155－156

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作者:張瑜 馮聯(lián)會(huì) 李鵬 李余 單位:中國(guó)第一汽車(chē)集團(tuán)有限公司工程與生產(chǎn)物流部