基于WCM-QCS模塊人為質(zhì)量問題解決應(yīng)用

陳 輝

（南京依維柯汽車有限公司，江蘇 南京 211806）

1 前言

在汽車制造過程中人為質(zhì)量問題占比較高，處理人為質(zhì)量問題常規(guī)的方法是培訓(xùn)、檢查及考核等，這些手段的實施能夠短期控制，但是往往好一陣后有反復(fù)出現(xiàn)，難以根除。筆者所在公司新基地于2018年引入了WCM-QCS模塊管理方式，WCM（World Class Manufacturing）世界級制造管理模式于1986年首次在美國通用電氣等公司應(yīng)用，于2007年在FGA工廠全面開展。WCM管理模式的目標(biāo)是通過持續(xù)改進最終實現(xiàn)工作場所體系零浪費，質(zhì)量體系零缺陷，維護體系零故障，物流體系零庫存。WCM管理模式共有十大模塊，其中WCM-QCS（Quality and Customer Safety）質(zhì)量與客戶安全模塊為其中的一大模塊[1]，QCS模塊中對于人為質(zhì)量問題有一套系統(tǒng)的解決方案，主要包含了TWTTP、HERCA及POKAYOKE三大工具[2-3]，能夠?qū)θ藶橘|(zhì)量問題較為全面地進行分析與改進。

2 人為質(zhì)量問題產(chǎn)生的主要因素

人為質(zhì)量問題顧名思義是因人沒有遵循規(guī)定的工藝方法而出現(xiàn)的質(zhì)量問題，而造成人沒有遵守工藝方法的原因包含了人自身原因、工具與設(shè)備、工藝設(shè)計及環(huán)境四個方面。

（1）人自身因素：缺乏知識和技能、健忘、易疏忽、情緒不好以及疲勞等。

（2）工具與設(shè)備因素：不同用途的工具與設(shè)備外觀形狀非常相似，容易用錯；工具或設(shè)備缺少信息反饋不易識別是否作業(yè)到位。

（3）工藝設(shè)計因素：工藝復(fù)雜不容易掌握，工藝過于簡化容易出錯，零部件相似不易區(qū)分，裝配內(nèi)容過多容，操作難度大等。

（4）環(huán)境因素：光線偏暗或太亮，噪聲大，現(xiàn)場凌亂，溫度過高或過低等。

2 TWTTP應(yīng)用介紹

TWTTP（The Way To Teach People）即指導(dǎo)員工方法（詳見表1）用于人為質(zhì)量問題的現(xiàn)場調(diào)查分析，由技術(shù)員等組成一個小組針對出現(xiàn)問題工序的操作工進行現(xiàn)場訪問，通過對操作工操作規(guī)范、使用工具工裝情況以及產(chǎn)品合格評判標(biāo)準的了解，確定操作工是否缺乏相關(guān)知識和技能，并采取對應(yīng)的培訓(xùn)、單點課、標(biāo)準化作業(yè)優(yōu)化等措施予以改進。如果經(jīng)TWTTP改進后員工知識和技能均符合要求，仍然存在問題，則采取HERCA（Human Error Root Cause Analyse 人為錯誤根本原因分析）進行進一步分析改進。

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3 HERCA應(yīng)用介紹

HERCA（Human Error Root Cause Analyse 人為錯誤根本原因分析）詳見表2，專項小組針對人為問題從工藝流程設(shè)計，技術(shù)問題，工作場所環(huán)境，員工態(tài)度及行為，員工疏忽，團隊協(xié)作六個方面進行調(diào)查分析，找到問題根本原因并采取相應(yīng)對策。

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4 POKA-YOKE應(yīng)用介紹

POKA-YOKE（ポカヨケ）來自于日本，其意思是防錯，防呆[3-4]。POKA-YOKE就是幫助操作工避免出現(xiàn)錯誤的過程機制；成為實現(xiàn)零缺陷、最終消除質(zhì)量控制檢查的強大工具。POKA-YOKE兩項防錯機制：一是控制系統(tǒng)自動停止設(shè)備運行；二是報警系統(tǒng)提示操作工停止設(shè)備運行。防錯主要有三種基本的方法：聯(lián)系---接觸法、定值---計數(shù)法以及動作步驟---工序法。

4.1 聯(lián)系——接觸法

聯(lián)系---接觸法：其原理是檢測產(chǎn)品是否與傳感裝置發(fā)生物理或能量接觸。如圖1所示裝配螺釘POKA-YOKE防止漏裝裝置，通過接觸開關(guān)裝置感應(yīng)螺釘裝配狀態(tài)（屬于能量接觸防錯），當(dāng)所有螺釘裝配到位后，接觸開關(guān)觸發(fā)夾緊氣缸打開，才能取出裝配好的部件。

圖1 利用接觸開關(guān)控制氣缸動作防止漏裝螺釘

圖2 所示左圖為線束插接件改進前狀態(tài)，兩個不同功能線束插接頭外觀完全一樣，一個槽口，顏色及外觀形狀均一樣；通過設(shè)計改進后將其中一個插接頭增加一個槽口（即由原來的一個槽口改成兩個槽口，屬于物理接觸防錯），同時將改為兩個槽口的件外表顏色也改為淡色，用于區(qū)別一個槽口的插接件，這樣的設(shè)計改進能夠有效防止操作工裝錯線束因為錯裝線束時無法裝配到位，同時外表顏色不同也便于識別。

圖2 通過修改插接件槽口防止裝配錯誤

圖3 所示為某零件需要通過兩道工序加工孔，在改進前待加工件180度旋轉(zhuǎn)后能夠?qū)⒉考惭b到夾具中并進行孔位加工，但是所加工的孔位是錯誤的。但是通過在夾具上適宜位置增加定位銷后，待加工件如果旋轉(zhuǎn)180度放置則無法放置到位，從而起到防錯的作用。

圖3 通過增加定位銷防止部件加工錯誤

4.2 定值——計數(shù)法

定值---計數(shù)法：設(shè)備只在達到要求的次數(shù)時才計算完成某件事的次數(shù)和發(fā)出信號或釋放產(chǎn)品的次數(shù)。當(dāng)一個工序需要進行固定數(shù)量的重復(fù)操作時，可以使用此方法。如圖4所示左圖完全依靠人工點焊存在漏焊焊點部件流轉(zhuǎn)到下一工序；右圖通過增加焊點計數(shù)器控制裝置，工件完成10個焊點焊接后控制器輸出信號才能打開夾緊氣缸，確保工件焊點不出現(xiàn)漏焊。

圖4 通過增加焊點計數(shù)控制器防止漏焊

4.3 動作步驟——工序法

動作步驟---工序法：此方法用于檢測過程中的動作或步驟是否在特定的預(yù)期時間內(nèi)執(zhí)行，例如機器周期時間。它還可以用來確保事情按照一定的順序發(fā)生，從而避免錯誤。如圖5所示左圖為不同車型需要裝配的不同組合的部件，由于各部件狀態(tài)差異不大，裝配容易混淆出錯；右圖通過加裝車型選擇與對應(yīng)裝配零部件匹配，當(dāng)選擇某一車型時，對應(yīng)零部件箱上方燈亮提示同時打開箱門，操作工提取相應(yīng)部件裝配即可，不會出現(xiàn)用錯件的問題。

圖5 通過車型選擇控制部件提取防止裝配錯誤

POKA-YOKE目的是消除導(dǎo)致人為錯誤的根本原因，即使人為出錯也不會出現(xiàn)產(chǎn)品缺陷；即使產(chǎn)品出現(xiàn)缺陷也不會流到下一工序。其中聯(lián)系---接觸法，主要應(yīng)用于沖壓、零部件加工、焊接部件裝配、插接件裝配等工序環(huán)節(jié)，防止裝錯；定值---計數(shù)法，主要應(yīng)用于點焊、同型號多數(shù)量件裝配等工序環(huán)節(jié)，防止漏焊、漏裝； 動作步驟---工序法，主要應(yīng)用于相似部件裝配于不同產(chǎn)品的工序環(huán)節(jié)，防止裝錯。

5 結(jié)束語

本文基于WCM-QCS模塊介紹了人為質(zhì)量問題解決方案，圍繞TWTTP、HERCA及POKA-YOKE三大工具進行了簡要介紹，借此能夠給行業(yè)內(nèi)解決人為質(zhì)量問題提供借鑒方法。