آرش اصغری نژاد دکتری مکانیک –تبدیل انرژی
چكيده
یکی از موارد بسیار مهم در صنعت حذف عوامل خطا و ایراد است که باعث می شود فرآیند بهینه و بهبود مستمر در سازمان اجراء شود.به همین علت بند 10-2-4 استاندارد IATF 16949 مرتبط صنعت خودروسازی صراحتا اعلام کرده است هر سازمانی که در نظر دارد این استاندارد را اجرایی کند الزام دارد طراحی فرآیند خویش را با استفاده روش ضد خطا پایه ریزی نماید وصحت عملکرد دستگاه های خطاناپذیرسازی را در فواصل برنامه ریزی شده متناسب با سوابق عملکرد آنها مراتب تصدیق را در طرح کنترل لحاظ نماید
واژه‌هاي كليدي: pokayoke؛ضد خطا،IATF 16949؛
1-مقدمه:
تعاريف:
- POKA-YOKE: “خطاناپذير سازی يا پوکا يوکه (POKA-YOKE) روشي است که با استفاده از آن مي‌توان از بروز اشتباهات انساني جلوگيری به عمل آورد، بدين ترتيب که با اعمال تغييرات دائمی و مناسب در تجهيزات، فرآيند و روش‌ها امکان بروز اشتباه از بين مي‌رود و يا در صورت بروز اشتباه هشدارهای لازم ارائه مي‌شود.
POKA-YOKE به معني اجتناب از خطاهاي غير عمد ، آقای شی جیو شینگو در دهه 1950 میلادی اولین بار سیستم کنترل کیفیت صفر را معرفی و در این خصوص اعتبار بین المللی پیدا کرد . ایشان با اینکه از طرفداران اصلی کنترل فرآیند آماری بود اما بدلیل اینکه رویکرد مذکور بر اصل نمونه برداری آماری استوار بوده و مانع عبور کامل نقص محصولات به مشتری نمی گردید رویکرد کنترل کیفیت صفر( ZQC ) را طرح نمود .
بر خلاف کنترل کیفیت آماری , در رویکرد نقص صفر , همه محصولات با روشهای پوکایوکه کنترل شده و ضمن حفظ و افزایش رضایت مشتری باعث کاهش هزینه های کیفیت می گردد .”(1)
- ZQC ( Zero Quality Control ) : ” )کنترل کیفیت صفر (برای حذف کامل خرابی ها یا باید آنها را به روش حل مساله برای همیشه از بین برد یا با روش خطاناپذیرسازی (بازرسی صنعتی ) نسبت به شناسایی و حذف خطای ماشین ، ضعف سیستمی و از همه مهمتر اشتباهات انسانی اقدام کرد . “(2)
شکل1 خطاناپذیرسازی
- روش اجرا:
قدم اول:
- شناسايي و تعريف:
“در جريان طراحي فرآيند محصول جديد و يا بررسي فرآيندهاي جاري، چنانچه يك يا چند فعاليت به‌عنوان عوامل احتمالي بروز خطا شناخته شود تيم تكوين محصول طبق اهداف تيم خطاناپذيرسازي و دستورالعمل حل مسئله اقدام به بررسي و شناسايي عوامل مي‌نمايد.
هنگام طرح‌ریزی كيفيت و پس از انجام FMEA[1] ، براي كاهش RPN[2] و نيز پس از دريافت پيشنهاد از كاركنان سازمان روش خطاناپذیر سازی مورداستفاده قرار مي‌گيرد.
در شناسايي خطا بايد از طوفان ذهني، اطلاعات رسيده از مشتري(PPM )[3] ، تجزیه‌وتحلیل قطعات معيوب و نامنطبق، گزارش فرايند، نتايجFMEA و هزینه‌های كيفيت [4]((COQ به‌طورکلی در ورودي‌هاي خطاناپذیر سازی استفاده می‌شود.
موارد انجام خطاناپذیر سازی به‌عنوان يكي از ورودي‌هاي پروژه‌هاي بهبود مستمر و يا اقدامات اصلاحي/ پيشگيرانه مي‌باشند، لذا در گام اول بايد اين موارد شناسايي، تعريف و تأييد شوند تا طي فرآيند بهبود مستمر اين موارد با ساير پروژه‌هاي بهبود بررسی‌شده و در صورت تصويب نهايي و اولویت‌بندی اجرا گردند. همچنين از تكنيك خطاناپذیر سازی مي‌توان براي انجام اقدامات اصلاحي و پيشگيرانه استفاده نمود.
علاوه بر موارد فوق و با توجه به اهميت اين موضوع، در بازه‌هاي زماني مشخص سه‌ماهه نسبت به تشكيل تيم خطاناپذيرسازي اقدام گرديده و در هر بازديد خطوط توليد، انبار، فرايندها و روش‌هاي توليدي و كنترلي، تجهيزات توليدي و كنترلي و جانمايي مسير جريان توليد و. . . مورد بررسي و صحه‌گذاري قرار خواهد گرفت.
نتايج و موارد داراي قابليت خطاناپذیر سازی شناسايي و شناسايي و تعيين روش خطاناپذیر سازی فرآيندها ثبت و پس از آن اولويت‌بندي پروژه‌هاي خطاناپذير سازي (جهت وزن دهي، اولويت‌بندي و اقدامات مرتبط بعدي) ارائه مي‌گردد.” (3)
- قدم دوم:
تشكيل تيم و تنظيم تقويم برگزاري جلسات خطاناپذیر سازی:
به‌جز اعضاي تيم كه به‌صورت ثابت در جلسات حضور دارند، رهبر تيم می‌تواند از ساير افراد متخصص در زمینه‌ی مورد بحث جهت شركت در جلسات دعوت نمايد.
- قدم سوم:
فرآيند ریشه‌یابی
” جهت ارزيابي و تحليل مشكل، نمودار جريان فرآيند مربوطه تهيه شود و در صورت عدم وجود، يك نسخه ايجاد شود. در نمودار جريان، محل وقوع خطا مشخص شود.
شناسايي منشأ خطا و تحليل علل وقوع آن در جلسات خطاناپذیر سازی موردبحث قرار گيرد و در صورت نياز با ابزارها و روش‌هاي كنترلي تصديق شود.
منشأ خطا در خطاناپذیر سازی در یکی از دسته‌بندی‌های ذیل باید قرار گیرد:
- اشتباه
- تغییرات
- پیچیدگی
از تكنيك‌هايي نظير نمودار استخوان ماهي، پنج چراي متوالی (5Why)، 5W2H و همچنين روش بررسي وجود سيستم مشخص و شواهد اجراي درست آن سيستم Is/Is not استفاده شود، همچنين براي شناسايي خطاهاي انساني از فرم “بررسي منشأ عيوب و عدم انطباق‌ها و ارتباط آنها با خطاهاي انسانی استفاده شود.” (5)
- قدم چهارم:
“يافتن راه‌حل
در گام اول براي هر خطاي احتمالي، بايد دنبال راه‌هايي جهت جلوگيري از بروز خطا از طريق بررسي نقطه‌ي مبدأ بود. در این صورت باید تلاش شود تا با تغییر طراحی محصول و یا تغییر طراحی فرایند عامل بروز خطا را حذف کرد، برای این منظور مي‌توان از اصول طراحی مجدد استفاده و با تکیه بر چهار روش ( حذف، ترکیب، جایگزینی و ساده‌سازی) عامل بروز خطا را حذف نمود.
درصورتی‌که امكان جلوگيري از بروز خطا وجود نداشت، راه‌های كشف، اعلان و عدم انتقال خطا موردبررسی قرار گيرد. برای تشخیص خطا بایستی از یکی از روشهای زير مورد مورداستفاده قرار گیرد.
- تماسي : مستلزم ايجاد برخورد فيزيكي بين دو ياچند چيز ميباشد. در اين روش از شكل نامنظم قطعات مي توان حداكثر بهره را برد.مثل خروجيهاي الكتريكي.
- توالي حركت : از سنسورهایی برای ثبت انجام یک حرکت یا یک مرحله استفاده می نماید . چنانچه مرحله مورد نظر انجام نشده باشد سنسور با ارسال پیغام دستگاه را متوقف و اپراتور را مطلع میسازد.
- مقدار ثابت : این روش هنگامی استفاده می شود که تعداد عملیات مشخصی درفرآیند مورد نیاز بوده است و یا محصول از تعداد قطعات مشخصی تشکیل شده باشد.
در صورت تشخیص خطا یکی از استراتژی‌های ذیل باید تعریف شود:
- کنترل: مکانیزم اصلاح خطا به‌طوری‌که عامل فرایند در محدوده قابل‌قبول قرار گیرد.
- اعلان هشدار: مکانیزمی استفاده شود که خطای حادث شده را با یکی از روشهای صوتی و یا نوری به انسان هشدار دهد.
- از کار انداختن: مکانیزیمی مورداستفاده قرار گیرد به‌نحوی‌که امکان ادامه عملیات وجود نداشته باشد.
يافتن حداقل سه راه حل بايد در دستور كار جلسات حل مسئله باشد.
درنهایت بهترين دستگاه يا روش خطاناپذیر سازی به‌عنوان طرح اصلي و دو طرح به‌عنوان جايگزين انتخاب گردد.” (5)
- قدم پنجم:
بررسي اوليه طرح قبل از پیاده‌سازی ( امکان‌سنجی هزینه‌ای COQ )
“بررسي طرح پيشنهادي توسط تيم فرعي در قالب فرم” آزمايش فرآيند خطاناپذیر سازی صورت می‌پذیرد.
تأیید مالك فرآيند: برنامه عمل به همراه گزارش امکان‌سنجی توسط رهبر تيم فرعي كارگاه هدف جهت تأييد، به مديريت سازمان مهندسي و يا مالك فرآيند مربوطه ارائه می‌گردد.
در صورت تأييد به يك گام به جلو و در صورت عدم‌تأیید، جهت امکان‌سنجی طرح‌های جايگزين بازگشت به گام قبلي در دستور كار قرار گيرد.
از مشخصه‌های طرح می‌توانبه‌صرفه بودن، اثربخش بودن، ساده، عملی و قابل‌اجرا بودن آن اشاره كرد.
چنان چه سيستمي هزينه قابل‌توجهی را صرف كند، وجود يك آناليز برگشت سرمايه (COQ) كمك می‌کند تا مطمئن شد كه آيا اين سيستم سودآور خواهد بود يا خير.
جهت برآورد كردن برگشت سرمايه، ابتدا بايد هزینه‌ای را كه هرماه صرف اشتباهات دريك سازمان می‌شود، مشخص كنيد. سپس هزینه‌های مربوط به خطاناپذير سازي همان اشتباهات را نيز مشخص كرده با تقسيم هزینه‌های مربوط به خطاناپذير سازي بر هزینه‌های ماهيانه مربوط به اشتباهات می‌توانید تعيين كنيد كه سرمايه شركت در چه زماني برمی‌گردد.
صرف كردن يك دلار در هزینه‌های پيشگيري موجب ذخيره كردن 10 دلار براي هزینه‌های تصحيح و 100 دلار براي هزینه‌های شكست می‌شود.” (2)
- قدم ششم:
“معرفي و تأييد پروژه: در صورت تأييد مديريت سازمان مهندسي و يا مالك فرآيند مربوطه رويه معرفي و تأييد پروژه اجرا گردد.
- قدم هفتم:
پیاده‌سازی طرح : پروژه هدف بايد طبق برنامه زمان‌بندی ارائه‌شده و مطابق روش مديريت پروژه پیاده‌سازی شود.
- قدم هشتم:
تصديق طرح پس از پیاده‌سازی
خروجي دستگاه يا روش خطاناپذیر سازی با استفاده از ابزار كنترل كيفيت آماري پايش و تصديق.
پس از پیاده‌سازی طرح با علم به رعايت گام‌های قبلی و تکمیل فرم “ثبت سیستم‌های خطاناپذیر سازی پس از تصديق به‌عنوان راه‌حل اصلي تكميل و بايگاني شود.
- قدم نهم:
به‌روزرسانی مدارك
كليه مدارك مرتبط با توليد محصول در صورت نياز جهت به‌روزرسانی به سرپرست مهندسي محصول سازمان مهندسي گزارش گردد.
ازجمله مدارك فني توليد محصول می‌توان به موارد ذيل اشاره نمود:
- FMEA
- كنترل پلان
- تحليل نمودار جريان فرآيند (FPC)” (1)
- قدم دهم:
مديريت دانش:
“مستندات اجراي طرح جهت دانش‌افزایی به‌صورت مناسب مستند و جهت بهره‌برداری ساير اعضاي تيم خطاناپذیر سازي و عموم كاركنان در تأمينكنندگان ساپکو به اشتراك گذاشته شود.” (4)
- قدم یازدهم:
مستندات و بايگاني
گزارش تمام گام‌های اجراشده بايد توسط رهبر تيم فرعي در قالب روش 8D بایگانی گردد.
ليست ایستگاه‌های موجود براي هر كارگاه بايد توسط مدير تيم فرعي در فرم” شناسايي و تعيين روش خطاناپذیر سازی فرآيندها تهيه و بايگاني گردد.
- قدم دوازدهم:
مديريت بصري
هدف مديريت بصري فرهنگ‌سازی، آموزش، تقويت نظام پيشنهادها و تقويت روحيه كار گروهي و تيمي است.
در هر كارگاه بايد شاخص يك يا چند تابلو جهت مديريت بصري نصب شود.
مسئوليت نصب اطلاعات بر روي تابلوهاي مديريت بصري بر عهده‌ی رهبران تیم‌های فرعي در كارگاه‌های شاخص است.
محل وقوع و يا منشأ خطاها با استفاده از كارت، ليبل يا پرچم با عنوان Red Flag مشخص شوند.
هدف استفاده از Red Flag طرح مسئله به‌عنوان موضوعات باز جهت دريافت بازخورد كاركنان خطوط است.
مسئوليت مشخص كردن محل‌های قرارگيري Red Flag با رهبران تيم فرعي است.
ليست Red Flags و پله‌های نهايي حل مسئله بايد در تابلو مديريت بصري قرار گيرد و توسط رهبر تيم فرعي بايگاني گردد.
پرچم شناسايي ایستگاه‌های خطاناپذیر سازی:
محل قرارگیری ایستگاه‌های خطاناپذیر سازي بايد به‌صورت بصري مشخص شود و اپراتورها و كاركنان خطوط بايد از نحوه عملكرد ايستگاه خطاناپذیر سازی و مزيت استفاده از آنها آگاه شوند. مسئوليت نصب پرچم شناسايي ایستگاه‌های خطاناپذیر سازی بر عهده تيم فرعي در كارگاه هدف است.
- قدم دوازدهم:
تصديق نمونه‌های خطاناپذیر سازی:
تصديق روتين ایستگاه‌های خطاناپذير سازي :
تمامي تجهيزات خطاناپذیر سازی پيشگيري از بروز خطا /تشخيص خطا با پتانسيل شكس ، احتمال پوسيدگي و خرابي در فرم” مستر ليست POKA -YOKE (پيوست – فرم شماره6)” ثبت‌شده و در جهت اطمينان از عملكرد صحيح بايستي به‌صورت یک‌بار در شيفت در هنگام شروع كار راه‌اندازی توسط واحدهاي توليد تصديق گردند.
تصديق ایستگاه‌های خطاناپذیر سازی بايستي به‌عنوان بخشي از فرآيند راه‌اندازی ابتداي شيفت راه‌اندازی صورت پذيرد. ایستگاه‌های خطاناپذیر سازی می‌توانند شامل موارد ذيل باشند:
- تجهيزات پيشگيري از بروز خطا
- تجهيزات كشف خطا
به‌منظور اطمينان از عملكرد ایستگاه‌های مذكور واحد مهندسي محصول بايستي نسبت به تعيين نحوه تصديق ایستگاه‌های مربوطه اقدام نموده و سؤالات مذكور براي تجهيزات خطاناپذیر سازي خط توليد طي فرم تصديق راه‌اندازی ابتداي شيفت يا طي فرم تصديق راه‌اندازی و صحه‌گذاری تجهيزات بازرسي و آزمون در ابتداي هر شيفت مستند گردد. نياز به توضيح است اين سؤالات با تغيير ماهيت ایستگاه‌های خطاناپذیر سازي بايستي به‌روزآوری شوند.
واحد توليد به‌صورت یک‌بار در شيفت تصديق ایستگاه‌های خطاناپذیر سازي را با نمونه شاهدهاي مربوطه و بر اساس سؤالات ذکرشده در فرم “گزارش بررسي صحت عملكرد دستگاه‌هاي خطاناپذير سازي شده (پيوست – فرم شماره7)” انجام داده و درصورتی‌که پاسخ سؤال تصديق باشد مشاهدات مذكور را در قسمت مشاهدات ثبت می‌نماید.
نكته2: براي صحه‌گذاری عملكرد سيستم خطاناپذیر سازی می‌توان از تكنيك تله گذاري ( استفاده از يك قطعه نامنطبق يا مستر نامنطبق) در فرآيند خطاناپذیر سازی استفاده نمود و نتيجه را ثبت كرد.
كنترل نمونه شاهدها:
مسترهاي ایستگاه‌های خطاناپذیر سازي بايستي شامل مسترهاي تأیید و مردود بوده كه توسط واحدهاي مهندسي تهیه‌شده و جهت كنترل در اختيار واحد توليد و كنترل كيفيت قرار گيرد.
رنگ‌آمیزی نمونه شاهدها:
نمونه شاهدهاي OK به رنگ سفيد و نمونه شاهدهاي NOKبه‌صورت رنگ تركيبي از سفيد و قرمز مشخص می‌گردند.
كليه مسترها بايستي توسط واحد كيفيت تحت كنترل بوده و در صورت نياز جهت كاليبراسيون گواهي دهي شده و به‌صورت دوره‌ای نيز از لحاظ صحت عملكرد تصديق شوند .و در مواقع كاربرد GR&R بايستي براي اطمينان از صحت عملكرد تجهيزات، خطاناپذیر سازی بايستي محاسبه شود.
توضيح: صحه‌گذاري ايستگاه‌هاي خطاناپذير سازي تأمينكنندگان توسط تيم تضمين كيفيت ساپكو با بهره‌گيري از دستورالعمل “به‌كارگيري تكنيك‌ها و ابزارهاي كيفي در زنجيره تأمين”[i] و چک‌لیست “ممیزی خطاناپذیر سازی فرآيند توليد (POKA YOKE)”[ii] انجام مي‌گيرد.
- قدم دوازدهم:
رسيدگي به شكست ایستگاه‌های خطاناپذیر سازی :
“در مواقع بروز شكست در ایستگاه‌های خطاناپذير سازي بايستي برنامه واكنش سريع شامل محدودسازی (Containment) اجرا شود جهت اجراي محدودسازی بايستي كليه قطعات تولیدشده به‌صورت رو به عقب تا زمان آخرين تصديق OK ايستگاه خطاناپذیر سازي مطابق روش اجرايي كنترل محصول نامنطبق، كنترل و تعيين تكليف گردد.
پس از مشاهده شكست در ایستگاه‌های خطاناپذیر سازي اطلاع‌رسانی بايستي بلافاصله مطابق روش اجرايي كنترل محصول نامنطبق و فرم اطلاع‌رسانی انجام‌شده و همچنين اعلام شفاهي به سر شیفت يا سرپرست هر قسمت صورت گرفته و پس از محدودسازی قطعات تولیدشده مطابق روش اجرايي كنترل محصول نامنطبق، شكست ایستگاه‌های خطاناپذير سازي بايستي به‌عنوان ورودي به جلسات واکنش سریع صورت پذيرفته و فرم8D براي رسيدگي به شکست‌های ایستگاه‌های خطاناپذير سازي صادر شود .” (5)
نتیجه گیری:
برای استفاده مناسب از تکنیک خطاناپذیر سازی لازم است از روش تعریف شده در استاندارد IATF 16949 و الزامات خودروسازانی مثل GM,پژو سیتروئین ،رنو و سایر خودرو سازان استفاده نمود و کنترل دوره ای سیستم خطاناپذیر سازی جهت بررسی عملکرد این سیستم از اولویتهای سازمان ها است؛ در ضمن نتایج عملکرد سیستم خطاناپدیرسازی در PFMEA قابل رویت است ودر صورت کاربرد G R&R آن را در صورت نیاز به روز نماییم تا نسبت به بهبود سیستم خطاناپذیر سازی اقدام گردد
مراجع
- Mistake proofing for operators: the ZQC system” Michael R.Biwery gred”
- Poka yoke “robin mackdermot”
- Improving product quality by preventing defect موسسه بهره وری آمریکا
- IATF 16949:2016
- Martial Training of Peugeot Citroen
[1] . Failure Mode and Effects Analysis
[2] . Risk Priority Number
[3] . Part Per Million
[4] . Cost of Quality