Poka-yoke Przekierowano ze strony: Zapobieganie błędom ang. mistake proofing, error proofing

Poka-yoke
Technika
Zarządzanie jakością
TwórcaShigeo Shingo
Powstanie1960


Poka-yoke (jap. ポカヨケ, zapobieganie defektom, zapobieganie błędom) - technika zapobiegania defektom pochodzącym z pomyłek w odróżnieniu od baka-yoke (ang. fool proofing), potocznie nazywanej odpornością na głupotę lub idiotoodpornością.

Spis treści

Pochodzenie

Za twórcę poka-yoke uważa się japońskiego inżyniera, Shigeo Shingo, który także w znacznym stopniu przyczynił się do udoskonalenia systemu produkcyjnego Toyoty (TPS). Pierwsze urządzenie poka-yoke zostało przez Shigeo Shingo zastosowane w fabryce Yamada Electric w 1961 roku.

W fabryce Hamada Electric w Nagoi produkowano proste włączniki i wyłączniki dla firmy Matsushita Electric. Urządzenie to składało się z dwóch guzików, pod którymi pracownik musiał umieścić sprężynę. Często zdarzało się jednak, że pracownik zapominał zainstalować odpowiednią ilość sprężyn, przez co urządzenie nie działało poprawnie, a firma ponosiła koszty wysłania technika z Nagoi do Kiusiu w celu sprawdzenia wszystkich dostarczonych urządzeń tego typu. Shigeo Shinto zaproponował użycie bardzo prostego urządzenia poka-yoke, które miało dostarczać pracownikowi 2 sprężyny, przy użyciu specjalnego podajnika. Następował etap złożenia włącznika/wyłącznika. Jeśli któraś ze sprężyn pozostała na podajniku, pracownik natychmiast wiedział, że popełnił błąd i mógł go naprawić. Zastosowanie tego rozwiązania całkowicie wyeliminowało omawiany błąd.

Lata 60. i 70. przyniosły wzrost popularności urządzenia poka-yoke w zakładach w Japonii, a w późniejszych dekadach poka-yoke pojawiło się na rynku europejskim i amerykańskim.

Zastosowanie

POKA-YOKE - Zasada unikania błędów

Jednym z zasadniczych powodów funkcjonowania systemu kontroli jest potrzeba uzyskania zgodności produktu z obowiązującymi standardami. Dla zwiększenia efektywności w projektowanym systemie zapewnienia zgodności ze standardem należy skupić się bardziej na przywidywaniu błędu niż na karaniu pracownika za jego popełnienie.

Zasadniczym celem jest stworzenie warunków dogodnych do niewystępowania defektów lub do ich natychmiastowego wychwytywania. Poniżej dwa przykłady z linii produkcyjnych:
  • części i podzespoły do montażu zaprojektowane są w taki sposób, by istniało tylko jedno poprawne połączenie ich w całość;
  • dostarczanie operatorowi produkcji pełnych zestawów części (jeśli po złożeniu w całość pozostanie choćby jeden element to błąd ten można natychmiast wychwycić i poprawić, zanim wybrakowany towar trafi do kolejnego etapu produkcji)


Zastosowanie systemu poka-yoke dostrzegalne jest również w życiu codziennym. Zasadniczym celem w tych przypadkach jest zapewnienie bezpieczeństwa. Przykładami zastosowania są:
  • obcięty narożnik dyskietki 3.5 cala HD umożliwia jej umieszczenie w komputerze jedynie w prawidłowy sposób;
  • zabezpieczenie (blokada) wlewu paliwa w samochodzie z silnikiem wysokoprężnym przed wlaniem niewłaściwej benzyny;
  • obcięty narożnik w kartach SIM wymusza jej prawidłowe włożenie do telefonu komórkowego;


Skuteczne funkcjonowanie systemu poka-yoke można uzyskać dzięki zastosowaniu czterech poniższych zasad:
  1. kontrola u źródła - działania powinny być skupione jak najbliżej źródła powstawania potencjalnych defektów, zanim wadliwy element trafi do kolejnego etapu produkcji;
  2. zachowanie rozsądnych proporcji - im większe znaczenie ma potencjalny defekt dla produktu tym ściślejszego systemu kontroli wymaga, bardziej zdecydowanych środków ostrzegawczych;
  3. prostota i efektywność - zazwyczaj proste i tanie metody są bardziej przydatne od kosztownych systemów automatycznej kontroli;
  4. wykonuj to, co jest oczywiste w pierwszej kolejności - poważne problemy mogą być często rozwiązywane prostymi środkami; należy pamiętać, że największą efektywność systemu uzyskuje się korzystając z metod wymagających możliwie najmniejszego wysiłku;


Opis

Analizując proces powstawania wad produktu zwrócono uwagę, że pomiędzy pomyłką a wynikającym z niej defektem jest jeszcze jedna, potencjalna możliwość: zauważenie pomyłki i jej poprawienie. Stąd wniosek, że sposobem ograniczenia wadliwości jest stwarzanie warunków w których błąd nie może się zdarzyć, albo będzie natychmiast widoczny.

Przykładem realizacji tej idei jest stanowisko montażowe wyposażone w pojemniki odpowiednie dla każdej z montowanych części. Przed przystąpieniem do montażu wszystkie pojemniki powinny być zapełnione. Kształt pojemników dostosowany do kształtu montowanych części zapewni, że zostanie zgromadzonych odpowiednia ilość właściwych części. Kolejność ustawienia pojemników sugeruje kolejność montowania części. Po zmontowaniu - wszystkie pojemniki powinny być puste.

Przykładem obiektu zaprojektowanego niezgodnie z ideą poka-yoke' jest karta bankomatowa: można ją wkładać do bankomatu na cztery sposoby, z których tylko jeden jest właściwy. Prosty zabieg obcięcia narożnika powoduje, że podobna pomyłka nie jest możliwa w przypadku podobnych płaskich, prostokątnych obiektów jak: dyskietka, karta telefoniczna.

Ze względu na funkcje i stosowane metody, Shigeo Shingo poka-yoke można podzielić na prewencyjną i detekcyjną (wykrywającą i ostrzegającą). Do tego trzeba dodać upraszczanie procesu i produktu (walka ze złożonością), które redukuje liczbę miejsc i okazji do pomyłki.

  • Funkcje regulacyjne, które obejmują:
    • Metody kontroli/sterowania - metody te polegają na tym, iż w momencie wystąpienia wady proces zostaje zatrzymany a wadliwy element usunięty lub naprawiony
    • Metody ostrzegania - głównym elementem tej metody jest alarm dźwiękowy bądź świetlny, który informuje operatora o wystąpieniu wady podczas przebiegu procesu
  • Funkcje ustawiające, w których zakres wchodzą takie metody jak:
    • Metoda kontaktu - wykrywa odstępstwo od założonego kształtu, wielkości, koloru i innych cech poprzez bezpośredni kontakt "detektora" (sensora) z przedmiotem sprawdzanym. Poka-yoke uniemożliwiają operatorowi przeprowadzanie błędnych działań, które mogą doprowadzić do powstania rożnego rodzaju nieprawidłowości takich jak np. zmiana kształtu bądź wagi wyrobu
    • Metoda ustalonej wartości - wykrywa, czy został wykonany komplet operacji w sekwencji; np. licznik sprawdzający liczbę punktów spawania. Poka-yoke jakim jest licznik wykonanych ruchów, wykrywa błędy poprzez sprawdzanie ilości elementów w operacjach, gdzie jest wymagana ich określona ilość.
    • Metoda koniecznego kroku - istota tej metody polega na tym, aby dany ruch był wykonany w określonym czasie lub określonej kolejności względem kolejnych operacji. Poka-yoke wykrywa, czy została prawidłowo wykonana operacja nie należąca do sekwencji, np. klucz elektroniczny w fabryce tapicerki samochodowej Toyoty, "otwierający" jedyne właściwe drzwi z elementami mocującymi.


Najczęstsze błędy

Poka-yoke redukuje fizyczne i psychiczne obciążenie pracownika, ponieważ nie musi on cały czas koncentrować się na unikaniu prostych pomyłek, mogących prowadzić do powstania defektów. Najczęstsze błędy jakie może popełnić pracownik to:
  • ominięcie jednego z etapów procesu produkcyjnego;
  • zła instalacja elementu;
  • pominięcie elementu;
  • użycie złego elementu;
  • złe ustawienie maszyny przez pracownika.


Linki zewnętrzne

Bibliografia

  • S. Shingo Zero quality control: source inspection and the Poka-Yoke system. 1985
  • R. Schonberger Japanese Manufacturing Techniques 1982
  • V. Wong, J. Saunders, P. Doyle Japanese Marketing Strategies in the United Kingdom 1987
  • H. Hirano, N. K. Shimbun Poka-yoke: improving product quality by preventing defects
  • D. P. Pascal, J. FRW. Shook Lean production simplified: a plain language guide to the world's most powerful production system
ostatnia modyfikacja 20 sierpnia 2016 r.