Po pierwsze: zapobiegaj, czyli Poka-Yoke

Błędy w produkcji zdarzają się często. Niektóre z nich powstają przez maszynę, inne przez człowieka. Często winą za błędy obarcza się Operatora. Niestety, jest to bardzo krótkowzroczne wnioskowanie. Winę za tzw. „błędy Operatora” ponosi tak naprawdę proces. Jeżeli człowiek był w stanie popełnić taki błąd, oznacza to, że proces jest dziurawy. Najlepszym rozwiązaniem na załatanie takiego procesu jest użycie narzędzia z gamy Lean Manufacturing – Poka Yoke. Proces w myśl poka yoke daje nam idealną układankę, w której każdy element do siebie pasuje i nie ma możliwości, by znalazł się tam niechciany puzzel. Co ciekawe, ideę poka – yoke można również wykorzystać do zwiększenia samodycypliny.

Poka yoke – geneza

Każdy z nas wie jak ciężko jest utrzymać koncentrację przez dłuższy czas. Jest to wręcz niemożliwe. Na pewno zdarzyło Ci się zamyślić i stracić koncentrację np. podczas czytania książki lub jazdy samochodem. W momencie utraty koncentracji robimy rzeczy na „autopilocie” (odpowiadają za to nawyki, o których pisałem w tym wpisie).

Taka utrata skupienia najczęściej nie skutkuje niczym złym, jednak stwarza potencjalną możliwość do pomyłek – czytając książkę nie wiemy, o czym była ostatnia strona, a jadąc samochodem przypadkiem możemy przekroczyć dozwoloną prędkość, której akurat nie kontrolowaliśmy. Podobnie jest w produkcji – człowiek pracując i wykonując te same czynności przez 8 godzin w końcu straci uwagę. Istnieją jednak metody, które potrafią temu zapobiec! Z pomocą przychodzi nam narzędzie poka yoke.

Poka yoke jest narzędziem Lean Manufacturing. Zostało opracowane przez jednego z inżynierów Toyoty Shigeo Shingo. Pan Shingao wiedział doskonale o tym, że błąd jest rzeczą ludzką i prędzej czy później może do niego dojść. Dlatego też zamiast liczyć na szczęście i zakładać, że błędy się nigdy nie wydarzą, zaczął szukać metod, które uniemożliwią ich powstawanie. W ten oto sposób opracował narzędzie, które zostało nazwane poka yoke (w angielskiej terminologii mistake proofing). Jest to metoda zapobiegania powstawaniu błędów wynikających z pomyłek człowieka.

Unikanie błędów dzięki poka yoke oznacza brak pomyłek. To z kolei skutkuje tym, że nie poświęcamy czasu i pieniędzy na naprawianie tych błędów. Jak wiadomo, błędy są jednym z typów tak zwanego muda, czyli marnotrawstwa – więcej o tym we wpisie 7 typów muda i zero waste.

Proces w stylu poka yoke

Zadaniem narzędzia Poka Yoke jest stworzenie takiego procesu, w którym powstanie błędu będzie niemożliwe lub też zostanie natychmiast wyłapane. By mówić o poka yoke, jedna z tych dwóch reguł musi zostać spełniona.

Poka yoke w myśl drugiej reguły wyłapuje błędy i odrzuca je. Można powiedzieć, że system działa „po fakcie”, jednak w takim czasie, by nie dopuścić do wyjścia z procesu wadliwej sztuki. Z kolei pierwsza reguła daje proces, w którym wszystkie elementy pasują do siebie w taki sposób, że niemożliwym jest przejście dalej, gdy jakieś warunki w procesie nie są spełnione. Skutkuje to tym, że nie jesteśmy w stanie dopuścić do powstania wadliwego wyrobu. Można powiedzieć, że poka yoke działa tu z wyprzedzeniem.

Prościej będzie to zobrazować na jednym z przykładów: montaż dwóch elementów, które są symetryczne może sprawiać problem i dawać Operatorowi wybór strony, którą elementy zostaną połączone. Jeżeli zaś tylko jeden wariant montażu byłby prawidłowy oznaczałoby to, że pozostałe warianty montażu są błędne. Zmieniając kształt wyrobów na niesymetryczne (np. ucinając jedną stronę lub dodając specyficzną wypustkę i otwór) eliminuje się pozostałe opcje montażu. Czyli po tej zmianie Operator ma jedyną opcję montażu – opcję prawidłową. Jest to rozwiązanie w stylu poka yoke.

Co nie jest prawdziwym poka-yoke ?

Co ważne – w poka yoke wyłapanie błędu nie może być zależne od Operatora. Jak już wcześniej wspomnieliśmy, chodzi o to, by uniezależnić się od uwagi i skupienia człowieka.

Z tego względu prawdziwym poka yoke nie nazwiemy rozwiązań, które działają zależnie od człowieka. Jeżeli jakaś czynność wymaga ingerencji ludzkiej i np. po sprawdzeniu przez tester to Operator decyduje czy puścić element dalej czy też nie – nie jest to pełne poka yoke. Prawdziwe poka yoke nie daje możliwości popełnienia błędu lub też po wychwyceniu błędu separuje wadliwy wyrób bez ingerencji Operatora.

Ktoś powie „Ale zawsze sprzęt może zawieść i się rozregulować”. Taki ktoś.. będzie miał rację! Nic tak naprawdę nie jest niezawodne. Każdy system może wygenerować błąd, każdy wzornik może się odkształcić, a czujnik zwyczajnie zepsuć. Mówimy tu jednak o skrajnych przypadkach, które przy regularnej kontroli i przeglądach sprzętu nie powinny mieć miejsca.

Rodzaje poka yoke

Poka yoke można stosować na wiele sposobów. Istnieją trzy główne rodzaje Poka Yoke używane w przedsiębiorstwach produkcyjnych. Są to metody dzielone według rodzajów zastosowanego zabezpieczenia. Każda z metod charakteryzuje się innym sposobem zapobiegania błędom, jednak nie oznacza to, że nie można ich łączyć. Wręcz przeciwnie – często możemy spotkać rozwiązanie, które łączy kilka metod.

Metoda kontaktowa

Pierwszy rodzaj metod to tak zwane metody kontaktowe. Ich zadaniem jest sprawdzenie poprawności danego wyrobu i wykrycie ewentualnych nieprawidłowości. Może to się odbywać za pomocą kamery i oprzyrządowania czy też różnego rodzaju czujników, takich jak na przykład fotokomórka, czujnik zbliżeniowy, lub też detektor metalu. Sprawdza się za ich pomocą cechy wyrobu takie jak na przykład: wymiar, waga, kolor.

Przykładem może być tu urządzenie, które ma za zadanie sprawdzać obecność zamontowanych gumowych izolatorów na spodzie urządzenia. Wiedząc, że izolatory te są w określonym kolorze, można za pomocą kamery sprawdzać ich obecność i właściwy kolor na podstawie detekcji barw. System znajduje wyrób z innym kolorem, zatrzymuje i blokuje go, zaś wyrób prawidłowy przepuszcza dalej.

Metody ustalonej wartości

Druga metoda polega na znajdywanie błędów na podstawie kontroli danej wartości, którą można zmierzyć w wykonywanej operacji. Stosuje się tu różnego rodzaju liczniki mogące zmierzyć ilość danych komponentów, sekwencji ruchów czy też np. wartość momentu obrotowego z jaką została wkręcona śruba. System korzystający z metody ustalonej wartości kontroluje proces w taki sposób, by nie dopuścić wyrobu, który nie został wykonany zgodnie z ustaloną wartością.

Przykładem może tu być system, w który wyposaża się wkrętarki elektryczne. System ten ustawia i sprawdza odpowiedni moment obrotowy, w którym przykręca śrubę. Dodatkowo może on zliczać ilość takich śrub użytą w danym odstępie czasu, co sprawdzać będzie ilość użytych śrub do jednego produkowanego wyrobu. Każda odchyłka będzie blokować i zatrzymywać proces.

Metoda kroku w procesie

Trzeci rodzaj metod polega na kontrolowaniu wyznaczonej sekwencji działań w procesie. System poka yoke ma tu za zadanie sprawdzić kolejność wykonywanych akcji i ocenić czy jest zachowana wyznaczona sekwencja lub czas wykonania następujących po sobie kroków. W przypadku niewłaściwej kolejności lub gdy dany krok nie jest wykonany w odpowiednim czasie, system poka yoke nie dopuści do kontynuowania dalszej części operacji.

W tej metodzie zobrazowaniem może być dziecinny przykład na podstawie systemu ERP wspierającego zarządzanie przedsiębiorstwem jakim jest oprogramowanie SAP. System ten, podobnie jak większość takich i podobnych systemów pilnuje, by przez każdą operację przechodzić po kolei. Oznacza to, że aby przejść do kroku nr 4, najpierw trzeba wykonać kolejno kroki nr 1,2 i 3. Bez tej sekwencji system nie przepuści użytkownika dalej.
Inny przykład metody kroku w procesie rodem z produkcji przedstawia poniższe video:

Jak wymyślać rozwiązania?

Okej, „zabezpiecz proces i znajdź rozwiązanie w stylu poka yoke – mówili… będzie łatwo – mówili..” Ale skąd wziąć rozwiązanie, które będzie faktycznie mogło zażegnać problem i wprowadzić bezpieczny proces? Łatwo jest powiedzieć „bądź kreatywny i wymyśl coś”. Gorzej jednak bywa z faktycznym rozwiązywaniem problemów i szukaniem odpowiednich pomysłów.

W każdym problemie do rozwiązania jest to zależne od danego problemu i sytuacji, w której się znajdujemy. Każda sytuacja jest inna, jednak istnieją uniwersalne metody, które pomagają doprowadzić nas do szukanego rozwiązania.

Pierwszym narzędziem, które zna chyba każdy, jest burza mózgów. Tuż przed przystąpieniem do burzy mózgów wskazane jest odświeżenie definicji i rodzajów metod poka yoke. Dzięki temu założymy sobie swego rodzaju „filtr” do myślenia w kierunku rozwiązań poka yoke. Idei burzy mózgów nie trzeba chyba przedstawiać nikomu. Warto jednak przypomnieć kluczowe zasady, których należy się trzymać:

  • burzę mózgów przeprowadza się w grupie, a nie samodzielnie;
  • nie ma złych pomysłów – bardzo często te z pozoru „złe” pomysły, które rzekomo nie mają szans na realizację, są zaczątkiem nowej myśli, która prowadzi do fajnych rozwiązań;
  • nie oceniamy żadnych pomysłów – na weryfikację przyjdzie czas w późniejszych etapach .

Inne metody wspomagające kreatywność i rozwiązywanie problemów zdążyłem opisać w kilku poprzednich wpisach. Ich opis i zastosowanie znajdziecie w artykułach:

  • 5 WHY – narzędzie pozwalające na dokopanie się do głębi sprawy i przyczyny problemu
  • Diagram Ishikawa – narzędzie do obrazowania problemu i jego potencjalnych przyczyn
  • Raport A3 – narzędzie pozwalające na ustrukturyzowane podejście do rozwiązywania problemów

Przykłady poka yoke w życiu codziennym, na które mogłeś nie zwracać uwagi

Rozwiązania w stylu poka yoke są wokół nas i mogą okazać się zaskoczeniem. Zwłaszcza wtedy, kiedy nigdy przedtem nie analizowaliśmy naszego otoczenia pod tym kątem. Często te rozwiązania okazują się być tak oczywiste, że ciężko jest nam sobie wyobrazić, żeby te rzeczy mogły wyglądać inaczej. Poniżej przykłady rozwiązań w stylu poka yoke, które otaczają nas na co dzień.

Różnego rodzaju wtyczki i przewody, które mają jedyną możliwą kombinację podłączenia do gniazda bez możliwości zrobienia tego w zły sposób. Iphone poszedł o krok dalej i stworzył wtyczkę gdzie nie tylko nie da się zrobić tego niewłaściwie, ale również obie kombinacje włożenia wtyczki są prawidłowe. Pozostając w temacie telefonów dobrym przykładem jest też karta sim – jej nacięty róg powoduje, że nie możemy wsadzić jej w błędny sposób.

Różnego typu zabezpieczenia przed dziećmi również są swego rodzaju działaniami poka yoke, które nie dopuszczają do „błędu” i chronią przed ich dostępnością. Niebezpieczne środki jak np. chemia czy zapalniczki są zabezpieczone w taki sposób, by do ich użycia lub otwarcia używać odpowiedniej siły i sposobu, który jest zbyt trudny dla dzieci.

Szukając dalej znajdziemy również zabezpieczenie przed błędem wynikającym z nieprawidłowego użytkowania. Prostym przykładem może tu być otwór w zlewie zapobiegający przez zalaniem mieszkania. Bardziej zaawansowany przykład – asystent pasa ruchu korygujący kierunek auta na „właściwe tory” w przypadku zbliżania się do krawędzi jezdni.

Nie wszystkie powyższe przykłady są stuprocentowym prawdziwym poka yoke, lecz świetnie obrazują istotę działań, które w produkcji powinny chronić wyrób przed błędami. Takie działania można zastosować nie tylko w produkcji i rozwiązaniach technicznych sprzętu, którego używamy. Idee poka yoke możemy wykorzystywać również w pracy i codziennej dyscyplinie.

Poka yoke w naszej codzienności

Poka yoke tworzy sprawny proces, w którym nie musimy tracić czasu i pieniędzy na naprawianie wad oraz „walkę” z błędami przez np. zbędną kontrolę wyrobu czy też ich późniejsze naprawianie. Podobnie rzecz ma się w pracy i naszej dyscyplinie – zamiast tracić czas na walkę z pokusami, możemy ustawić „proces” tak, by sprzyjał naszym założeniom.

Każdorazowe zmaganie się z samym sobą i pokusami odpuszczenia wtedy, kiedy powinniśmy zająć się np. pracą jest bardzo uciążliwe dla nas i naszej samodyscypliny. Silna wola ma swój ograniczony zasób i „zużywa się” za każdym razem, gdy musimy walczyć z chęcią zrobienia czegoś innego niż sobie założyliśmy. Każde dopuszczenie do walki daje zaś spore prawdopodobieństwo popełnienia „błędu”. Dotyczyć to może sytuacji, w których chcemy np.:

  • popracować nad projektem
  • pouczyć się
  • pójść na trening
  • jedząc posiłek trzymać się wyznaczonej diety
  • utrzymać się w jakimś postanowieniu

Poka yoke wspierające samodyscyplinę

Nie warto marnować swojej silnej woli na walkę z pokusami tam, gdzie tych wojen możemy zwyczajnie unikać. Tak jak z poka yoke – zapobiegaj zamiast zwalczać. Jak miałoby to wyglądać w praktyce? Prosty przykład – zamiast walczyć codziennie z tym czy zjeść słodycze.. pozbądź się ich z domu! Okej, nie jest to w 100% skuteczne, bo w końcu zawsze można iść specjalnie do sklepu.. ale zdecydowanie ułatwi nam to działanie i trzymanie się wyznaczonych postanowień. Jest to „poka yoke” traktowane oczywiście z przymrużeniem oka, lecz idea tego typu zachowań jest bardzo podobna – chcemy zapobiegać „błędom” i niechcianym zachowaniom. Przykłady takich zachowań jest wiele, oto niektóre z nich:

  • Problem z podjadaniem? Usuń słodycze i nie trzymaj ich w domu
  • Za dużo rozpraszaczy w internecie podczas pracy? Zastosuj wtyczkę blokującą strony w wyznaczonej przez Ciebie porze (np. StayFocusd)
  • Problem z wydawaniem pieniędzy? Przerzuć się na transakcje gotówkowe i bierz ze sobą tyle pieniędzy, ile chcesz wydać
  • Ograniczanie alkoholu? W następny weekend zamiast umawiać się ze znajomymi w barze, wybierzcie np. kino lub kawiarnię
  • Dieta? Mając w zwyczaju zajeżdżanie „po drodze” na frytki lub kebaba, zmień codzienną trasę na taką bez mijania McDonalda

Podsumowanie

Mówi się, że człowiek uczy się na błędach. Poka yoke jest narzędziem, które wychodzi temu założeniu naprzeciw i ma na celu eliminację błędów. W produkcji nie możemy winić Operatorów za błędy, ponieważ winę ponosi tak naprawdę proces. Jeżeli człowiek był w stanie popełnić taki błąd, oznacza to, że proces jest dziurawy i należy go jak najszybciej załatać. Do tego właśnie służą rozwiązania poka yoke. Ideę poka yoke możemy wykorzystać również w życiu codziennym, do czego bardzo zachęcam.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *