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统计学的应用

Tue, 11 Sep 2018 13:52:18 +0800

首先要确定一点，统计学的本质就是概率。

我们以昨天的一张图举个例子。

d.连续14点交替上下变化

有14个点，表示有14个数据，再具体一点，就是这位女质保经理老公连续14天的回家时间。

第1天的不考虑，因为没有之前的数据作为比较。

第2天的回家时间有两种可能，要么早于第一天回家，要么晚于第二天回家，如果没有“特殊原因”，概率上应该是均等的，即50%的可能晚于第一天上班的时间。

第3天一样，因为14天要交替上下，所以第三天早于第二天回家的概率也是50%。

一直到第14天，要做到交替上下，除了第一天外（对比样本），连续14天交替上下的概率为50%*50%*…*50%共13个50%相乘，结果为0.012207%，差不多是万分之1.2。

这样的概率是非常低的，也就是如果你老公连续14天都是交替时间下班的概率只有万分之1.2。很大概率有“特殊原因”了。

这和掷硬币连续14下都不一样是一个概率。

较真的朋友，尤其是非常相信她老公的可能还会问：“小唐老师，万分之1.2也是有可能的呀！我家那位肯定是爱我的。”

小唐老师只能回答“我完全相信，我这里只是谈的只是统计学，只是概率问题，只告诉你数据，至于这个数据怎么去用，就要看你自己啦~”

好，接下来，我们继续填昨天的坑！

昨天挖了那么一大坑其实只能引出一个概念——过程是否稳定。

还记得小唐老师在审核技巧篇《外行如何“装”内行》里多次提到“稳定性”，今天，我们一起掀起它神秘的盖头。

几个概念

昨天提到了大多数人对于“统计学”忘而却步，小唐老师以为很大一部分的原因是对各种繁杂的代号不熟悉，尤其是这些代号还是以英文缩写的时候。

等到咱们中国强大到以汉字来命名代号的时候，我相信我们就不会那么畏惧统计学了。

比如今天要讲的三个代号。

Cmk指machine capability index=设备能力指数

其中：

C=capability=能力

m=machine=设备

k=index=系数（数学经常用k来表征系数）

Cpk指Process Capability index=过程能力指数

p=process=过程

Ppk指Process Performance Index=过程性能指数

第一个p=process=过程

第二个p=performance=性能

这些指数、性能也好，怎么去研究呢？

绝大多数时候，我们用这道过程、这个设备生产出来产品的某个重要特性值（比如尺寸）的稳定性（取多个，看差异，比如女质保经理的那张图）来确定这个过程/设备的能力/性能。

关于这一点，很多机构的培训总觉得大家都知道了，不会细讲，造成很多误区，小唐老师在这里还是要重点强调下。

同时也留下两个问题供大家思考，

如果产品的特性值选的不合适会怎么样？
每个产品的特性值都适合算这些指数吗？

Cmk 设备能力指数

设备能力指数顾名思议，研究的对象是"设备"，通过什么来研究呢，还是这台设备生产出来的产品。

因为只研究设备，所以只考虑设备本身的影响，因此在采样时对其他因素（如人、料、法环等）要严加控制，尽量避免其他因素的干扰

所以在取样的时候还是有照顾的，短期连续抽样是最简单和最实用的方式

特点：设备能力研究属于短期能力研究范围，其目的只为研究设备对生产过程特定的影响

步骤：

准备：提前生产，确保测量值尽可能的处于公差范围中间，当测量值集中在上公差或下公差时，重新设置参数以达到目标值（消除k的影响，后面会有解释）
取样：测量时取样需要有代表性（取样最小50个，如果可能，取100个），在不间断的生产过程中连续取样，偏差必须被记录下来
记录：测量零件的特性并记录，记录的顺序与生产过程保持一致
评价：对当时过程的稳定性做定性评价，研究记录数据的分布情况，计算能力指数

计算公式：

这里面几个术语要解释一下：

USL:规格上限（比如长度要求1-2mm，这是USL是2mm）

LSL:规格下限（比如长度要求1-2mm，这是LSL是1mm）

"s”表示样本标准差，当你用样本来估计整体情况时，你需要用它，如Cmk，Ppk，其中运算公式如下：

Cm和Cmk的区别在于Cm只考虑分布的形状，而不考虑分布形状的位置与公差带之间的关系

小唐老师举一个生活的例子，1号选手和2号选手的打的靶点都集中在一个区域（如下图），即稳定性差不多，但是准确性方面2号选手更靠近靶心（更符合质量要求）。

也就是说要算Cm（稳定性）的话，1和2号选手差不多

要算Cmk(稳定性+准确性)，2号选手比1号选手要好，差就差在这个k上面。

Cpk 过程能力指数

过程能力指数的研究的对象是"过程"，指工序在一定时间里，处于控制状态(稳定状态)下的实际加工能力。

它是工序固有的能力，或者说它是工序保证质量的能力。

这里所指的工序，是指人、机器、原材料、工艺方法和生产环境等五个基本质量因素综合作用的过程，也就是产品质量的生产过程。

特点：是较长时间的研究，除了研究设备引起的偏差，它还研究较长时间内，影响生产过程所有其他因素

根据QS-9000相关文件，Cpk只适用于稳定过程（详见昨天的文章）的分析

步骤：

取样：在批量生产时，选择合适的（未经挑选的）样本，至少25个子组（间隔取样），每子组最好选5个样本，总共至少对125个样本对行评价
记录：测量零件的特性，并记录结果，其顺序与生产过程保持一致
评价：对数据进行统计学分析，评价过程的稳定性和分布情况

细心的朋友可能已经发现，与Cmk相比，步骤上的主要差别在取样，是间隔的、较长生产时间内的取样了。

计算公式：

计算Cmk的时候我们采用的是"s”，样本标准差

计算Cpk的时候我们采用的是“σ”，总体标准差

Cp、Cpk一般与控制图一起使用，首先利用控制图判断过程是否受控，如果过程不受控，要采取措施改善过程，使过程处于受控状态。确保过程受控后，再计算Cp、Cpk

为什么要稳定才能计算呢？

其实“σ”是总体标准差，从字面上定义要把过程生产出来所有的产品（不是样品，是所有的）都拿来计算的，实际上是不可能的。

所以在计算时我们一般采用估算的方法（估算的前提在于“过程稳定”），如用

来估算。也有通过软件直接计算的。

总结下来，计算“σ”常见的四种方法如下：

简易标准差、R-bar/d2、S-bar/C4和Minitab软件中的Pooled standard deviation。

这部分是纯的统计学知识了，也是最动脑筋的，需要深入了解的朋友可以私聊小唐老师索要相关的ppt总结。

Ppk 过程性能指数

关于Cpk与Ppk的关系，引用QS9000中PPAP

手册中的一句话：

“当可能得到历史的数据或有足够的初始数据来绘制控制图时（至少100个个体样本），可以在过程稳定时计算Cpk。对于输出满足规格要求且呈可预测图形的长期（考虑下这个长期是我们理解的长期吗）不稳定过程，应该使用Ppk。”

其实最大的区别就在于过程稳不稳定。

其计算公式与Cmk一样。Ppk一般是连续抽样。不过针对对象是过程而不是设备。

一般运用在对小批量生产的能力进行评价。

最后我们来几个总结：

1. 三个指数的实施流程如下图

2. 三个指数的差异如下图

3. Cpk和Cp与Sigma有什么关系

我们最后再和合格率建立个关联，

根据CPK和PPM的换算，当CPK=1.33，PPM=66.07，即100万个零件有66.07NG，合格率约为99.99%.

先进先出之跟进篇

Thu, 06 Sep 2018 22:57:17 +0800

昨天我们简单介绍了FIFO（先进先出）的由来，在我们生活中的应用。

还给大家留了三个问题，让我们来回顾一下。

1. 你听过“后进先出”吗？

2. “先进先出”的真正目的是什么？

3. 你有没有破坏过“先进先出”？

？

后进先出

与先进先出（FIFO）一样，后进先出（LIFO，last-in，first-out，）最开始也是财务学术语。

不过《新会计准则》已经将其取消。

因为很多国家受通货膨胀（价格上涨）影响较大。使得更早期形成的成本留在企业存货中，将最近形成的价格（高于以前的价格）分配给销售成本。长期下来，会降低各期的当期利润，企业应交所得税减少（税交少了，老板是不是很开心）。

再举一个例子，可能比较烧脑子。

很多朋友都在做微商，做淘宝，有件衣服突然卖爆款了。

之前是小量采购，进货价格也较高。

后来一看卖得这么好，决定自己找加工点加工了，进货价格下来了。

当你的小仓库里存在这两批货的时候，决定搞低价促销，你该出“之前”这批，还是“后来”这批呢？

如果“之前”采购的可以退货，没有疑问吧，肯定是后进先出，前面的成本太高。
如果不能退货，其实还是会后进先出，“之前”的等到促销完了之后，提高价格再卖（考虑这下是财务问题吗）。

以上的是比较特别的情况，特事特办。

实际上小唐老师知道很多时候，你们公司在仓库管理方面会经常特事特办的，没有严格意义上做FIFO，只不过不会和别人说而已，尤其是不能和审核员讲。

“先进先出”真正的目的是什么？

a. 有效期

很多原材料、成品是有效期的，比如橡胶行业的二段胶，比如食品，前面进来的不出去放仓库里“馊掉”怎么办？

汽车上上的零件也是，比如雨刮器上面的橡胶条，很长时间不卖我们会去更换的（老化后粘在玻璃上）。

b. 改款

以前我们公司好多年就一个车型桑塔纳，现在多到老实说小唐老师都背不全（希望领导看到别骂我哦，Bless~），更不要说FL，NF，NEW呀啥的前缀后缀。

哪天大众和你讲，大众近期要改款了，老状态的零件不要送了，你看着仓库里没按FIFO出的老状态零件，不知道会不会欲哭无泪。

改款其是也是严格意义上的有效期。

c. 追溯

追溯本身就是个“逆向”的词语。要想深入了解它，你得分开来看

假设个情况，如果1月1日生产的零件出现质量问题了，如果没有按FIFO发料，本年度1月1日、2月1日、3月1日、2020年1月1日……都有可能发货到客户？

那么问题来了，你怎么断点，你怎么追溯？告诉大众16年1月1日到20年1月1日都召回？

如果真是这样的话，可能贵公司的名字很快就会在世界上消失了。

(不知道各位有没有听过“江南皮革厂倒闭，老板跟小姨子跑了，我们没有办法，清仓大甩卖这个梗：）)

这里再留个问题？如果已经做到了零件的条码精确追溯，在不考虑有效期的情况下，可以不做FIFO吗？

你有没有破坏过先进先出？

有呀！

肯定有呀！！

不过那时候还小！！！

不懂事也没听过先进先出！！！！

去超市买牛奶就伸手往冰箱最里面掏（里面的都是新鲜的）！！！！！

昨天的文章分享后，有朋友给我留言，说正在做FIFO的货架，所以最后就给大家看看仓库里面先进先出的一些方法和设施。

FIFO货架：有坡度的，前面货物拿走后，后面的货物会滑下来。

FIFO看板：这里提一下，也可以换个思路，每个货物一行，将库位作为活动块放到条状槽里，当末端红底漏出来，表明库存不够啦

立体仓库：这个厉害了，物流通道可以做到很窄（机器小车能过就好），个头可以做到很高（跨过铲车的高度限制），最关键的是，不需要人来搬运啦，FIFO全部靠系统和条码来完成。

先进先出? 你听过“后进先出”吗？

Thu, 06 Sep 2018 22:55:01 +0800

周末会给大家分享硫化注射机的FIFO技术。

在这之前，还是先给大家介绍物流的FIFO法则。

先抛几个问题，看完这篇分享希望你能有自己的答案。

1. 你听过“后进先出”吗？

2. “先进先出”的真正目的是什么？

3. 你有没有破坏过“先进先出”？

？

关于第一个问题。

一开始其实我是拒绝回答的。

主是是怕有人会找我麻烦。

“小唐老师呀，你昨天还给我开了不按“先进先出”的不符合项，害得我被老板骂惨了，怎么今天就来搞“后进先出”啦！！”

请各位稍安勿躁，听小唐老师慢慢道来~

FIFO与我们的生活

我不知道你第一次是在哪里听到“先进先出”？

小唐老师第一次听到这个术语，是跟着师父去审核仓库、查物流的时候。

很长的一段时间，在我脑袋里他就是一个物流方面的术语。

FIFO: first in, first out（先进来的东西，就先出去）

仔细琢磨之后，才意识到原来在我们生活中有这么多的应用。

办事排队：最原始的先进先出，谁插队（打破FIFO）经常引起别人的愤怒，全靠自觉

吃饭排队：营业员会给你个小票了，上面写着号码（是不是有些类似仓库人员贴条码）

银行排队：有叫号机了，有些高级的还有二维码，请类比你们家的仓库管理软件

FIFO的由来

严格意义上讲，FIFO最开始应用不是在物流上，而是在财务上。

《企业会计准则第1号——存货（2006）》的规定
第十四条企业应当采用先进先出法、加权平均法或者个别计价法确定发出存货的实际成本。

不允许采用的是后进先出法！因为在社会物价不断上涨的经济情况下，后进先出法会导致存货核算严重偏离实际，不符合财务的谨慎性原则

其实我知道还是很多人没看懂。

小唐老师就不惜暴露自己深厚的财务功底，给大家算笔帐！

市场经济环境下，各种商品的价格（尤其是黄金等贵金属，一天一个价）经常在变化。

在物价上涨的情况下，先购进的存货成本相对较低，而后购进的存货成本就偏高。

这样发出存货的价值就低于市场价值，产品销售成本偏低，而期末存货成本偏高。

但因商品的售价是按近期市价计算，因此收入较多，销售收入和销售成本不符合配比原则，以此计算出来的利润就偏高，实质为"存货利润/虚增利润"。

还是听不懂？

看看会计怎么记帐：

1月1日买了10件每一个5元，小计50元。

4月1日进货10个每一个6元，小计60元。

8月1日进货10个每一个7元，小计70元。

12月1日进货10个每一个8元，小计80元。

年末盘点了，12月31日存货数量为15个，则期末存货价值为12月1日10个每一个8元小计80元，8月1日5个每一个7元小计35元，总计存货价值为115元。

这就是先进先出的记账法。

这里花的时间太多了，看来得分两次才得讲完FIFO了.

见过会唱歌的条码吗？

Thu, 06 Sep 2018 22:52:35 +0800

条码，在生活中的应用越来越广泛。微信二维码、支付宝支付，处处都能看到它的身影。不仅是生活，在生产制造型企业，条码的出现也越来越频繁，越来越高端，可是，你真正了解它吗？

超市第一个打上条码的是什么商品？

条码这些年很热，不过，它的的年纪可能比你想得要大一些。

早在1952年，关于条码的专利就已经颁发，然而，它在商业上广泛应用却要晚上许多。

1974年6月，第一台扫码仪才安装在美国的Marsh's超市，而超市里第一个贴有条码的商品是一包箭牌口香糖。

几十年过去了，我们很难想像没有条码的世界会变成什么样。但是可以去想像一下，条码到底给我们带来哪些方便。

a. 输入速度快

键盘输入，一个每分钟打90个字的打字员1.6秒可输入12个字符或字符串，而使用条码，做同样的工作只需0.3秒，速度提高了5倍

b. 出错率低

有资料可查键盘输入平均每300个字符一个错误，而条码输入平均每15000个字符一个错误。如果加上校验为位出错率是千万分之一。

c. 自由度大

识别设备的结构简单，操作容易。在没有识别设备时，也可手工键盘输入（这里指的是一维条码）。经济便宜，条码标签易于制作，对印刷技术设备和材料无特殊要求。

条码的本质和目的到底是个啥？

在超市购物的时候，我们看到收银员拿个扫码枪对着商品屁股就是一通乱扫。

然后商品的价格就出来了。所以产品条码里面应该有价格信息喽？

要回答这个问题，我们不妨反向思维一下，同样上面这包瓜子，在大润发可能卖9.9元，在家乐福可能卖10.1元。但是包装上的条码却是一样的，也就是说，大润发和家乐福采购了同样的商品，卖出的价格却可以不一样。

怎么做到的？其实，条码的本质只是一个名字或代号。大润发和家乐福采购了同款瓜子后，会在系统里名字或代号将其与各自的价格进行绑定。

顾客付款时，扫描过程其实就是识别名字/代号的过程，进而找到系统中事先定义好的价格，完成付款。

从早期在超市商品包装背后的一维码，到微信支付宝的二维码，再到食品行业率先使用的三维码。条码增加了信息容量，其本质和目的并没有太多的改变。

本质上面已经提过了，下面随小唐老师来看看各类型条码的目的——快速、准确的完成信息传递。

我们以支付宝、微信扫码付款过程来解读一下。

如果没有扫码付款，我们可能会用现金。

现金从哪来？我们去银行ATM去取。

去银行ATM就一定能取吗？不行，你要先在银行开个户，并且户头上有一定金额的钱。

而扫码付款直接省去中间所有环节，直接将你账户的钱通过支付宝、微信账户，存到商户的账户中。

整个过程有的只是信息的传递，而条码本质上只是信息的载体。

在生产制造型企业，仓库管理及生产过程也常用到条码，不过很多朋友会去过多关注“物流”、“资金流”而忽略了“信息流”。

而条码，这个信息流的载体，直接或间接地存储了零件/物料型号、数量、生产批次、库位、库存等信息，默默地保证了的物料的有序、快速的流转。

信息存入条码，被竞争对手获取怎么办？

对于生产制造型企业来说，生产环节或多或少都有些knowhow（机密）。有些朋友担心将这些信息存入到条码，被竞争对手拿到解读了怎么办？

要回答这个问题，我们先来看看我们每个中国人的条码——身份证！

从身份证号来看，我们的条码有“18位”数字，从这些数字，我们可以知道这个人的一些信息，比如出生地（比如31打头的是上海人）、出生年月日（上图中的19610804）、性别（倒数第二位，奇数为男，偶数为女）。

我们知道，住酒店是要刷身份证的。可是我们会知道奥巴马同学在哪天和一个金发碧眼的女郎在某酒店共度良宵吗？

答案是否定的，除非你是警察叔叔，有个住客信息登记系统可以查。

回到开始担心的问题，如果你公司的机密只是与条码做了个绑定，不是像出生年月（产品则是生产日期）直接体现在条码里，则不需要担心机密泄露。

但是如果你的竞争对手能拿到你公司的生产信息记录系统，对不起，你的机密危险了。

这其实还是回归到条码的本质，只是一个名字或代号。

条码和RFID关系

聊到条码，绕不开还得聊聊RFID。

RFID的全称是Radio Frequency Identification，无线射频识别，是一种可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。

RFID在生活中一个常见的应用就是ETC，开车的朋友有没有想过，通过车费站的时候，你人也没下车呀，脑门上也没贴条码，怎么一下子就把你ETC账户里的钱就给扣了，这其实就是RFID技术，它与条码的各自特点比较如下：

注：上表源自网路

可以这么说，两者的目的一致，都是为了实现信息的传递。区别在于RFID是无线的、可存储容量更大（在流水线定位及工艺调取常用到）、也更贵！

见识一下酷炫的条码

不要觉得条码就该白纸黑横，我们来看看那些酷炫的条码都长啥样。

5S = 扫扫地，搞搞卫生？

Thu, 06 Sep 2018 22:47:53 +0800

曾经参加过一次供应商提升会议。会议上一位领导强烈要求供应商重新铺设地坪。当时的小唐老师就非常不能理解。地坪好坏和实物质量有半毛钱关系？

可还是装作已经听懂了的样子，默默地做着笔记。

这个问题后来困扰了小唐老师很长时间。带着这个悬念，开始我们今天的快乐之旅！

对5S的第一印象

刚进公司的时候，就常听到5S这个术语，还曾经死记硬背过，什么整理、整顿、清扫、清洁、素养。

虽然背得很溜，但实际心里却一直觉得，这不就是扫扫地、打扫卫生吗？还搞了这么多齐齐怪怪的词，真是闲的蛋疼！

尤其是几个相近的词，整理和整顿，请问，小唐老师语文没学好，这不是一个意思嘛；还有清扫和清洁，拜托有谁能告诉我区别！

最后一个素养还相对容易区分，不过打扫个卫生还要高素养才行？心中顿时好几头神兽在奔腾~

5S的来源

慢慢地，随着审核时间的增加，看到越来越多活生生的案例，对于5S这个概念逐渐感兴趣起来。

第一个想到的就是这玩意从哪蹦出来的？

5S起源于日本，指在生产现场中对人、机、料、法等生产要素进行有效的管理。

1955年，日本的5S的宣传口号为“安全始于整理，终于整理整顿”。当时只推行了前两个S，其目的仅为了确保作业空间的充足和安全。

后来（约1986年），日本的5S的概念才发扬光大，被大家所熟知，再后来，日本企业将5S运动作为管理工作的基础。

“5S”是整理(Seiri)、整顿(Seiton)、清扫(Seiso)、清洁(Seiketsu)和素养(Shitsuke)几个单词的缩写，这些在日语里的罗马拼音均以"S"开头。罗马拼音主要作为日文韩文的读音注释，类似于英文中的音标对英文单词的读音解释，与汉语拼音有少许不同。

5S的内涵

5S中看起来确实像打扫卫生，但日本人竟然把它作为“管理工作的基础”，所以咱还是花点时间去看看这里面有啥玄机。

写到这里，刚好看到小唐老师不忍直视的桌子，就拍了几张照片帮助大家理解。

上图是小唐老师的桌子，上面放了奶粉、包、书、文件、葡萄、面包、塑料袋、矿泉水、水杯、植物等东东。

整理

整理其实就是区分要与不要的物品，现场只保留必需的物品（不确定要与不要的东西，选择扔掉）。

所以小唐老师第一步就做了分类。

—左边是不要东西：塑料袋、用过的纸巾、空矿泉水瓶、喝完的空奶粉罐。

—右边是要的东西：包、书、文件、葡萄、面包、没喝的矿泉水、水杯、植物。

扔完左边不需要的就成下面这样了，感觉上还是好乱，不慌，我们进行第二步。

整顿

整顿的含义是必需品依规定定位、定方法摆放整齐有序，明确标示。

小唐老师将保留的物品简单归个类。

—小孩物品放在左上角，包放在右上角，杯子放在中间偏左的位置。植物放在桌子靠墙处，书、文件、小孩读物分别放置（标示这里就没做啦）。

清扫

尽管已经做了整理与整顿，可还是有藏污纳垢的地方，比如上图红框标出的桌子上撒落的奶粉。

清扫这个时候就派上用场了，清除现场内的脏污、清除作业区域的物料垃圾。

—小唐老师清扫了撒落的奶粉。

清洁

清洁的内涵在于保持。将整理、整顿、清扫实施的做法制度化、规范化，维持其成果。

比如小唐老师的桌子过两天又变成之前的样子了，前面做的工作又白费了。

但实际这一点是最难做到的，毕竟难在坚持，贵在坚持。

素养

素养的内涵在于提高员工文明礼貌水准，增强团队意识，养成按规定行事的良好工作习惯。已不局限在事情上了，视角放在人身上了，其意义在于提升“人的品质”，培养对任何工作都讲究、认真的人。

比如小唐老师在这张桌子上养成的好习惯，会影响到我在其他方面的行为，比如工作，生活，学习中。成为社会主义好青年。

5S的误区

绝大多数企业都在搞5S，但是却在玩概念，闹笑话，最后只搞了个卫生，而且搞卫生也是搞表面。

5S还没整明白，就在搞7S，8S，9S，10S，甚至12S，20S。觉得数字越多，比别人多一个S，自己感觉就更加高大上一些，仿佛正在迈向人生巅峰，殊不知，这些多出来的S是不是傻的那个S（S）。

5S真不是去玩概念，喊口号，挂横幅。

5S的鼻祖当时也只敢玩三个S——“始于整理，终于整理整顿”。

小唐老师看过一篇文章，大意讲某家大型企业聘请日本人作为管理顾问。

—第1年只做整理，让全员实施整理，并把整理的思维做到骨髓里面去。

—第2年只做整顿，开始做一些划线定位标识目视化的工作。

……

其实这个思路是非常值得借鉴的，在做第一个S（整理）的时候就开始培养员工的第五个S（素养）。虽然进展不快，但扎实得多。

篇首问题

还记得篇首小唐老师的疑惑吗？地坪和实物质量有半毛钱关系？小唐老师试着来回答一下。

上面提到的5S中，其实只有最后一个S真正意义上提到人的素养，到达这一程度人就会去“主动”做。前四个S看似是在告诉/要求人去做。如果这样想，其实是落了下乘了。

我师父是个心理学与专业上都非常厉害的大咖，在和她聊到小孩教育的时候，她提到一句我一直很难忘记的话，“行为才能影响人，小孩是不听道理的，他会模仿他看到的行为”。比如你告诉小孩要与人为善，自己却每天打架斗殴的话，你的小孩也会成为一个打架的好手。那企业怎么以好的行为影响他的员工呢？

其实就是给员工提供的工作环境与氛围。

如上图，如果在这样地坪的工作环境里上班，哪怕你天天和员工灌输5S，我相信效果也会是极其有限的。

特别推荐，5S审核神器，易审核可用于5S审核。

仓库面积不够怎么办？

Wed, 05 Sep 2018 22:33:50 +0800

在制造业有一个很有意思的现象：你有多大的仓库，你会堆满多少库存。物流人员总会有种错觉，仓库面积不够！怎么办？来看看物流领域一些有意思的技术与应用！

这两天在一家很有意思的公司审核，两年前他们的客户有800家，今年，数量已经暴涨到2000多家。客户一多，对公司物流的管理是个很大的挑战。

小唐老师整理了下在审核过程中（包括在其他家公司）看到物流方面的有意思的应用，分享给大家。

模具库

提到模具库，你的第一印象是什么样的？

是这样的吗？

上图其实是很多公司模具库的常态。模具货架上堆得满满当当，实在放不下就放在地上（照片底部）。在上下模具的时候使用铲车，非常的不安全。

下面我们看看一种可动模具架的设计。

从上面视频可以看出，每一个模具库位是可以移动的，当要取出模具的时候，先将模具库位拉出来，通过行车来吊起模具的吊耳后取出（行车和吊耳视频里都有体现哦），这样的设计安全性得以保证。

好吧，逼小唐老师放大招呀，下面这个“柜子”叫模具立体仓库，也叫垂直升降货柜（Lean—Lift）。

其样子和原理有点类似于电梯。可以做得很高。模具可以一个个放到“各自的楼层的房里”里。

对于，仓库面积很紧张的公司，可以考虑一下，不过，这种货柜也有使用的限制，一是厂房高度要够高，二是模具不能太重，像做保险杠、仪表板的模具就算了哈。

神奇的铲车

聊这部分之前，小唐老师先问大家一个问题？仓库里的地方/空间，除了被货物占用，还被什么占用了？看看下面这张图相信你就有答案了。

货架之间是什么？宽宽的物流通道。

物流通道是干嘛的？给铲车取件进出时用的。

为什么要这么宽？铲车不是要辗转腾挪、拐弯掉头什么的嘛！

下面这个仓库厉害了！

厉害在哪？物流通道设置的很窄，窄到什么程度，铲车拐弯掉头怎么办？看看下面这个视频吧！

物流通道的宽度和叉车宽度差不多（一般最多给5公分的余量）。

这么窄的通道，新的铲车工技术不好，开不进去怎么办？

放心，全部为你考虑好了！

注意到上图左下角的有弧度（先宽后窄）的轨道了吗？铲车侧面有滑轮（如下图），抵在轨道上起到定位作用。

还有一个设计上的细节可以和大家分享一下，铲车两个铲子中间，安装了一个红外传感器（如下图）。

只有将定位到料架中间的时候（位置正确），才会启动下一个动作。避免在取高位库位的货物时，因视线不好，铲坏料架。

另外，有些神奇的铲车还具有智能自动灭火器：安装于叉车发动机机舱或电瓶舱等高温易着火部位，自动探测并消灭火情。

速度辅助系统：通过雷达探测，能够同时兼顾室外效率与室内安全，自动调节叉车在室内外的最大行驶速度。

称重货叉：实现物料搬运的同时计量货物重量，通过无线蓝牙信号传输给系统。

立体无人仓库

在《工业4.0的工厂应该是什么样子？》（点击可查看），小唐老师曾分享过最牛叉的仓库——立体无人仓库。

某大型油漆件供应商一上线该仓库，立马哆哆嗦嗦的取消了租用8000平米的外库的计划。因为，真是太神奇了！

立体无人仓库主体由货架，巷道式堆垛起重机、入（出）库工作台和自动运进（出）及操作控制系统组成。

货架是钢结构或钢筋混凝土结构的建筑物或结构体，货架内是标准尺寸的货位空间，巷道堆垛起重机穿行于货架之间的巷道中，完成存、取货的工作。

立体无人仓库有以下几大优点：

高度可以很高（10几米一般没问题）：摆脱了叉车高度的限制，因为货物的进出是通过起重机来完成。

空间可以很省：传统的高位货架需要留较宽的物流通道（供叉车及人员流动）。

无人化、效率高：什么货物该放到什么库位、批次的先进先出、库存的实时监控，完全由操作控制系统来完成。

唯一的缺点就是：太贵！

一篇让你搞明白ERP、SAP、MES的文章！

Wed, 05 Sep 2018 22:30:01 +0800

这几年的审核发现一个很有意思的现象。

各种公司，不管大的小的、国内的还是国外的、国资的又或者是民营的，都不约而同的上起系统来。

正如小唐老师在《工业4.0的工厂应该是什么样子？》文章中提到的那位董事长，似乎不“上”个什么系统，好像马上就“落伍了”、“赶不上行业的步伐”、“马上就被淘汰了”一样~

企业涉及到的管理系统非常多，不过小唐老师在审核过程中最常听到有ERP、SAP、MES，今天，我们来认识一下它们。

E R P

什么是ERP

ERP的英文全称是“Enterprise Resource Planning”，从字面上看，它的意思就是“企业资源计划”。

如果将“企业”比作刷手机的你。

ERP其实可以理解成你手里的手机。

通过各类软件，比如天气预报app、心率监测app、导航app，手机银行app，通过连接网络（云），提供给你足够多的信息，让你能做出更加“合适的选择”。

比如：

天气预报app让你知道需不需要带伞；

心率检测app让你知道你的健康状态，推荐健康饮食；

导航app让你上班时走上最佳路线；

手机银行app让你第一时间知道工资有没有发，下班是不是可以high起来~

ERP的发展历程（模块）

ERP最开始是由美国著名的计算机技术咨询和评估集团Garter Group提出的一整套企业管理系统体系标准。

其发展历程包括

a. MIS ( Management Information System，信息管理系统)

记录大量原始数据、支持查询、汇总等方面的工作

b. MRP (Material Require Planning，物料需求计划)

据市场需求预测和顾客订单制定产品的生产计划，然后基于产品生成进度计划，组成产品的材料结构表和库存状况，通过计算机计算所需物料的需求量和需求时间，从而确定材料的加工进度和订货日程

看看是不是与拉动式生产很像？

c. MRPⅡ(Manufacturing Resources Planning，制造资源计划)

以生产计划为中心，把与物料管理有关的产、供、销、财各个环节的活动有机地联系起来，形成一个整体，进行协调（将财务子系统与生产子系统联系在一起）

d. ERP（Enterprise Resource Planning，企业资源计划）

进一步集成企业的其他方面，如人力资源管理、设备管理、工具管理和项目管理等方面。

小唐老师再以“字面”来理解一下，ERP叫企业资源计划。其中关键词是“资源”，那么企业的“资源”有哪些呢？

厂房、生产线、加工设备、检测设备、运输工具等都是企业的硬件资源。

人力、管理、信誉、融资能力、组织结构、员工的劳动热情等就是企业的软件资源。

ERP系统的本质就是通过网络技术，将这些资源的信息整合在一起，以便公司采取更加合理的决策。

MIS是信息管理系统，关键词是“记录”。

MRP是物料需求计划，以拉动式生产的角度展开。

MRPⅡ是制造企业资源计划，加入财务模块。

ERP是企业资源计划，范围更大，严格意义上，各种企业资源都纳入进行管理，如加入人力资源等模块。

ERP中的佼佼者

从上面的介绍可以看出，ERP其实只是个概念，具体到执行层面，就是各家各户，各行各位，各显神通了。

如果将EPR类比为手机。那么，SAP、Oracle（甲骨文）就好比苹果、三星一样。

SAP、Oracle其实就是一种ERP系统，是众多ERP系统中的其中一个系统。

国内制造业企业使用的ERP系统多种多样，小唐老师查了些资料，这里简单为大家分类介绍一下。

a. 价格

高：SAP、INFOR、ORACLE 、Dynamics

中：用友、金蝶、思博、天思、新中大、浪潮、万达宝、鼎捷、金思维、罗斯、钜茂、和佳、利玛、傲鹏、东信达

低：速达、管家婆、胜新、晋业、仓管王、秋葵、顺和达

b. 制造为出发点

鼎新、鼎捷、和佳、天思、万达宝、利玛、傲鹏

c. 财务为出发点

用友、金蝶、新中大、浪潮、天心

d. 商贸为出发点

管家婆、速达

S A P

概念

SAP全称为“System Applications and Products”是一家德国的公司，也是世界排名第一的ERP软件公司。

SAP公司的产品线极其丰富，在各个行业都有广泛的应用：

1) Application 应用产品线，包含SAP Business Suite/SAP By Design/SAP Business One, 以及很多LOB(Line of Business) 的产品，如：SCM/CRM/PLM/MII等产品；

2) DB&T 产品线，包含SAP ASE/SAP IQ/SAP HANA/SAP MaxDB/SAP Replication Server/SAP ANYWHERE/SAP PowerDesign 等产品；

3) Analytic 产品线，包含SAP BusinessObject/GRC/ EPM/BPC/DataService/KXEN/Lumira/Predictive Analytics 等产品；

4) Cloud 产品线，包含Ariba/SuccessFactor/ Cloud4Customer /CRM on Cloud等产品；

5) Mobility 产品线，包含SMP/Afaria/ Agentry/Syclo 等产品。

完全看不懂一点都不要紧，因为……

小唐老师绝大多数也没接触过，也看不懂。

下面就们就最常见的SAP R/3系统做个简单介绍。

销售和分销、物料管理、生产计划、质量管理、工厂维修、人力资源、工业方案、办公室和通信、项目系统、资产管理、控制、财务会计。

SAP R/3

作为SAP的主打产品。R/3系统作为主要功能模块包括：销售和分销、物料管理、生产计划、质量管理、工厂维修、人力资源、工业方案、办公室和通信、项目系统、资产管理、控制、财务会计等方面。

R/3还提供进一步细分的单一功能子模块，例如财务会计模块包括总账、应收账、应付账、财务控制、金融投资、报表合并、基金管理等子模块。

R/3采用柔性模组化结构。它们既可以单独使用，也可以和其它解决方案相结合（全部都买一般公司都承受不起）。

系统之间的接口

小唐老师接触过很多公司的上“系统”走的弯路，其中最难解决的就是“接口”问题。

由于不同ERP公司采用的算法、信息传递容量有差异，所以两套不同的系统的“接口”很难进行协调。

暂不论不同公司开发出的不同ERP软件了，就以SAP R/3系统里面的“库存管理”模块，你就得处理与

财务会计（FI）

按数量和价值进行的库存管理不仅导致每个收货或发货更新物料主记录中的库存值，而且更新财务会计中相应的科目。

控制（CO）

在物料消耗（例如当物料为不同的科目分配对象如订单或成本中心发出时）的例子中与成本会计系统的接口被激活（作为控制参考）。当收货直接分配给成本中心或订单时，成本会计也包含其中。

资产会计（AM）

如果资产的物料从外部采购或从仓库或存储中提取，相应的货物移动分配给资产科目。

项目系统（PS）

物料可以为项目保留和提取。创建项目库存。

等模块的关系。

还得处理与生产计划（PP）、销售&分销（SD）、质量管理（QM）、工厂维护（PM）、后勤信息系统（LIS）等模块的信息传递。

M E S

概念

MES(manufacturing execution system)又称制造执行系统，是美国AMR公司在90年代初提出的。

旨在加强MRP计划的执行功能，把MRP计划同车间作业现场控制，通过执行系统联系起来。

通过什么来控制呢？包括PLC程控器、数据采集器、条形码、各种计量及检测仪器、机械手等。

MES与ERP的关系

上面我们谈到了SAP其实是ERP的一种。

那种MES和ERP有什么关系呢？

上面提到MES是ERP前期的MRP计划的执行。

MES管理都是在ERP的框架下运行的，是ERP的子集或交集。主要功能是对ERP的计划的一种监控和反馈，是ERP业务管理在生产现场的细化。

ERP是业务管理级的系统，而MES是现场作业级的系统。

所以，很多MES管理软件都会与工业设备，通过工控技术进行实时数据采集，再上传给ERP系统进行业务状态改变和业务指令处理。

MES系统为什么很热

回答这个问题之前，先给各位看看MES系统的特点。

1）数据采集引擎、整合数据采集渠道（RFID、条码设备、PLC、Sensor、IPC、PC等）覆盖整个工厂制造现场，保证现场数据的实时、准确、全面的采集；

2）打造工厂生产管理系统数据采集基础平台，具备良好的扩展性；

3）采用先进的RFID、条码与移动计算技术，打造从原材料供应、生产、销售物流闭环的条码系统；

4）全面完整的产品追踪追溯功能；

5）生产WIP状况监视；

6）Just-In-Time 库存管理与看板管理；

7）实时、全面、准确的性能与品质分析SPC。

这些与工业化4.0所提倡的很多点是一致的。

这些年很多公司都在热衷于上线MES系统，很大原因在于其“实在憨厚”的本性。我们看看MES可以帮我们解决哪些“实在”的问题，提供哪些“实在”的便利呢？

1）不下车间掌控生产现场状况工艺参数监测、实录、受控

2）制程品质管理，问题追溯分析

3）物料损耗、配给跟踪、库存管理

4）生产排程管理，合理安排工单

5）客户订单跟踪管理，如期出货

6）生产异常，及时报警提示

7）设备维护管理，自动提示保养

8）OEE指标分析，提升设备效率

9）自动数据采集，实时准确客观

10）报表自动及时生成，无纸化

11）员工生产跟踪，考核依据客观

12）成本快速核算，订单报价决策

13）细化成本管理，预算执行分析

这些便利可以细分成11大核心模块，我们来看看。

MES 11大核心模块

1、生产调度：通过对有限资源能力的排序和调度为作业计划进行优化与排序；

2、资源分配和状态：管理生产所需资源，协调劳动者、生产设备、工具和物料的分配使之最优化，并且跟踪其当前工作状态以及完工情况；

3、生产过程管理：通过生产指令将物料或加工命令送到某一加工单元开始工序或工步的操作；

4、文档管理：管理和分发与产品、工艺规程、设计或工作令有关的记录和单据，以及对生产历史数据的保存与维护；

5、产品跟踪和产品清单管理：通过监视工件在任意时刻的位置和状态信息来获取每一个产品的历史记录，此记录可向上追踪至材料组件，或追踪至终端成品；

6、性能分析：提供实际制造过程的结果报告，并与历史记录及所期望的目标进行比较；

7、劳力资源管理：提供按分钟级更新的员工状态信息数据（包括工时、参与率、成果确认等）便于指导人员的工作；

8、维护管理：追踪设备和工具的保养情况，指导维护工作，保证机器和其他资产设备的正常运转以实现工厂的执行目标；

9、过程管理：监控生产过程，指导工厂的工作流程，提高加工效率和质量；

10、质量管理：实时分析从制造现场采集到的信息，跟踪和分析加工过程的质量，确保产品品质；

11、数据采集：采集并组织来自人员，机器和底层控制操作数据以及工序物料信息，从而获得内部生产作业所需的表格、记录或参数资料。我们以手机为例子开头，最后也以手机为结尾吧。

如果将ERP是手机。

SAP就是各类手机制造厂商。

MES则是各类APP，通过运用很多硬件（如位置传感器），为我们/工作提供更加智能化的生活（如导航）。

那些"牛叉"的设备——物流篇

Wed, 05 Sep 2018 22:21:15 +0800

每个公司都会涉及物流，然而，物流的呈现方式却千姿百态。今天，随小唐老师一起，让我们一起看看那些牛叉、逆天、接地气的物流技术应用。

物流的概念起源于20世纪30年代的美国，原意为“实物分配”或“货物配送”，从字面意思理解是“物的流通”，常常拓宽到物的储存、装卸搬运、包装、信息处理等环节。

下面我们来看看人类在物流方面的神通。

“小跟班”机器人

仓库人员取料是个即费力（小料会涉及人工搬运）又费时间（找库位，找批次）的过程。如果有个“小跟班”，会省事不少。

上面展示的机器人叫Locus机器人，是带着轮子到处跑的机器人，一个比较鲜明的特点是顶着个类似于“IPAD”的显示屏，帮助人类了解当前状况。

Locus机器人在（复杂）物料配料时特别好用，可以到达指定的库位，省去人员去找库位；可以承载货物到指到的地方，省去人力搬运或铲车作业。

如果和其他系统/机器人（如搬运机器人）配合使用的话，其方便不敢想象！！

好处讲完了，下面我们来看看其尚需改进的地方。Locus机器人目前在货物抓取，货物状态检查方面还不能胜任，只能是仓库人员的“小跟班”。

升级版AGV小车

AGV小车想必大家并不陌生，其最大的局限在于在地上需要铺设轨道（如下图），且灵活性（如遇到家障碍物时，会选择停下来）较差。

下面介绍的这款则是AGV小车的升级版本。先看看它飘逸的走位吧。

左边的中规中矩，该走的路一步都不少，虽然多花了些时间，但也成功绕开了障碍物。

右边的则潇洒得多，一个漂亮的“S”型走位轻松避过。

躲避障碍物只是这款M100机器人（由苏宁物流与Geek+共同开发）一个小小的功能。

其最特别之处在于完全自主的无轨导航，不需要二维码、色带、磁条等人工布设标志物，几万平方的仓库里，它一般只需10分钟就可以“轻松逛完”。

这款机器人运用了SLAM技术（即时定位与地图构建），简单说来，这样机器人可以一边走一边给自己画张地图，然后指导自己往哪儿走。

听说Google无人驾驶汽车就采用了SLAM技术。

同“小跟班”机器人一样，与其他设施配套一起用，其发展潜力巨大。

柔性辊道对接搬运

之前在《工业4.0的工厂应该是什么样子？》（点击可查看）里，小唐老师也曾分享过空间激光定位的AGV小车，有兴趣的朋友可以去看看。

会调转“枪口”的铲车

这项应用在曾介绍过，这里再回顾一下。

仓库里的地方/空间，除了用来放货物外，还被宽宽的物流通道占了很大一部分。

视频中是Linde的一款铲车，可以实现在很窄的空间（比如货架之间）里调转“枪口”，以实现节省空间的目的。

注意到上图左下角的有弧度（先宽后窄）的轨道了吗？铲车侧面有滑轮（如下图），抵在轨道上起到定位作用，这样就不怕在这么窄的空间里撞到货架啦。

Linde同样也有SLAM(simultaneous localization and mapping)的应用，无需安装任何额外定位标志，通过以下三个步骤实现导航定位。

“大力水手”牌拖车

看完这个视频不知道你没有吓了一跳，一个人就可以轻松将20吨重厢式半挂车拖了就跑。

这辆拖车叫V-move Trailer Mover，跟推玩具车一样轻松推动一辆满载的20吨重厢式半挂车。只是“大力”还体现不出此拖车的牛叉之处。

毕竟几十吨的大家伙不是开玩笑的，它还配备预防安全的措施，当转弯或下坡的时候，不会有侧翻或急速下滑的危险。

车上带有内置空气压缩机，可以用来操控空气制动器，让车子能随时立刻停下，大大增加了它的操作安全性。

该款推车的核心其实就是“地牛”，是“液压千斤顶+手推车+电动装置”的完美组合。

动态抓取机械手

这个应用小唐老师上周在一家德国公司审核时，刚看到过，不过因为保密的原因，现场没有拍到视频。

好在小唐老师在网上又找到类似的，一起来看看。

此项技术的核心在于在机械手上面配置了摄像头，好比给机械手添了双眼睛，让它知道抓取的物体在哪。

该技术非常适合工序之间物料/零件的流转。因为物料/零件的位置比较难确定。传统多采用人工取料。该项技术正好可以解决这一难题。

机械手抓取是一个看起来很简单（因为类比人抓东西很容易），实际很复杂的操作。

它包含怎样去抓（如何定位，抓哪里）、怎样去控制（手指末端的力控，触觉控制，刚度控制，阻抗控制等）、怎样去操作（灵巧性和交互性）三个难题。

德国FESTO公司通过模拟动物捕食的原理，开发了什么都能抓的机械手。

仓库库位不要老在地上找

你有多大的仓库，你会堆满多少库存。每家公司的物流人员都在抱怨自己的库位不够用。

这里分享三种利用空间而不仅是地面设置“库位”的方法。

悬挂链

悬挂链在整车厂装配线使用非常普遍。

存储和运输车门的悬挂链（图片来源于网络）

需要强调的是，悬挂链的作用，除了将零件/物料从一个工位传递到另一个工序之外，还有一个非常大的作用就是空间仓库。

小唐老师就曾看到座椅发泡件、仪表板骨架、保险杠本体利用悬挂链存储在空中的情况。

如果结合仓库软件管理系统、传感器定位和RFID技术，这其实就是立体仓库的雏形。

立体货柜

立体货柜也是一个利用空间而不仅仅是地面的一个典范。

高度可以做到很高（10米肯定没什么问题），其内部结构如下：

立体货柜原理与电梯非常类似，以上图为例，最里面和最外面是一层层库位（各层房间），中间空的地方就是“电梯通道”，将零件/物料运到各层库位上去。

比较牛叉的地方在于库位的高度（楼层高度）可以根据你放的零件高度大小自动进行调整，比如上面图片里的里面各层库位高度就很窄（没放东西）。

当你将零件放到比如10楼，下次要取的话，按个10楼，就自动把零件从10楼运下来了。

生产线的楼层高度一般都非常高（如上图），空中很大的空间都浪费了，很多公司在生产线边采用这种立体货柜存放线边物料，就是一种很好的思路。

立体仓库

上图就是传说中的立体无人仓库了，主体由货架，巷道式堆垛起重机、入（出）库工作台和自动运进（出）及操作控制系统组成。

它摆脱了叉车高度的限制，高度可以做到很高，空中的空间得以最大程度的利用。

另外，物流通道可以设置的很窄，只要够巷道式堆垛起重机就可以了。

其他牛叉的物流技术欣赏

看到过机械手打乒乓球吗？没看过还不赶紧看看！

快消行业在在物流技术方面的投入是比较领先的。本来想再插入啤酒的整个生产过程有哪些牛叉的物流技术应用的，可是系统限制只能发三个，需要的私聊小唐老师吧。

工业4.0的工厂应该是什么样子？

Sun, 26 Aug 2018 23:07:14 +0800

两年前，小唐老师去一家公司审核，公司的董事长花了一个多小时和小唐老师谈公司未来的规划和定位，谈“工业4.0”，听着那些“高大上”的未来构想，感受着董事长的热情，小唐老师也不由得跟着憧憬起来了！可是走到生产现场，看到除了现场报警系统不响，其他地方都“吱吱”做响的生产设备的时候。

小唐老师的内心是奔溃的！！！很多人都在谈“工业4.0”，很多企业都想和“工业4.0”搭上边，可到底什么是“工业4.0”呢？让我们来看看。

理°论

什么是“工业4.0”

“工业4.0”最早由德国政府提出，在2013年4月的汉诺威工业博览会推出后被大家所熟知。

工业4.0，即“第四次工业革命”，其总体目标是实现“绿色的”智能化生产。

既然有4.0，那就一定有3.0，2.0和1.0。它们的区别在哪里呢？

与前几次工业革命相比，工业4.0通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统（信息物理系统Cyber-Physical System）相结合的手段，将制造业向智能化转型。

其具体内涵可以通过下图来理解体会。

本图来源于网络

怎么去理解“工业4.0”

以上内容都是些概念性的、高大上的东西，相信很多人看完还是“云里雾里”。

下面小唐老师换个角度帮助大家理解一下。

以汽车制造行业为例，整车诞生过程中一直有很多“流”在起作用，比如说资金流、物流、信息流等。

所谓的“物”流，讲的就是具体的零件或产品的“流动”。这是绝大多数人关心的东西，这也是前三次工业革命所局限的地方。

第四次工业革命侧重于“信息”的流。“工业4.0”最核心的内容在于“信息”与“实物”的完美匹配，将制造业与信息产业进行融合。

小唐老师现在饿了，手里刚好有个“面包”。

“面包”本身是“物”。

小麦——面粉——烘烤成面包——销售到便利店——小唐老师买回来

这个过程就是“物”流（物的流动）。

“面包”背后有巨量的“信息”，比如

面包的生产日期、品牌、数量、在哪家便利店被卖出的，经手的营业员是谁，当时烘烤的工艺是什么样的（烘烤温度、烘烤时间、用了多少面粉和配料等），面粉的生产日期是什么时候，采成面粉的小麦生长环境如何（生长了多久，用了什么化肥和农药，用了多少，种植地有没有被污染等），小麦的种子不是转基因等。

以上信息的传递就是“信息”流（信息的传递）。

得益于计算机处理速度的加快，信息存储成本的降低，更多的“面包”信息被“保留”下来，并且很容易各个渠道（生产者、渠道商、购买者）的人获得，工业4.0的概念便应运而生。

哇！

好棒呀！！

这么多信息！！！

可是这些信息有啥用！！！！

我只是想安静的吃个面包而已！！！！

“工业4.0”有啥用？

要想了解工业4.0具体作用，我们还是要从“面包”回到“工业”。吃货朋友请稍稍忍耐一下。

在制造过程（工业）中，工业4.0有以下关键词：

连接：把生产线、工厂、设备、工艺、供应商、产品和客户紧密地联系在一起

数据：产品数据、设备数据、工艺数据、工业链数据、运营数据、财务数据、销售数据、消费者数据

集成：无处不在的传感器、嵌入式终端系统、控制系统、通信设施通过CPS形成一个智能网络。

通过这个智能网络，使人与人、人与机器、机器与机器、以及服务与服务之间，能够形成一个互联，从而实现横向、纵向和端到端的高度集成。

一句话概括：通过集成技术，用数据将对象连接起来。

这些连接的作用也可以用一名话总结：有效的信息越多，沟通越流畅，犯错误的可能性（公差）越小，可降成本空间越大，最终实现智能化的生产。

实°践

通过以上“理论”的分析，我们知道“工业4.0”是个趋势，是个方向，在某种意义上是个永远无法完成的目标。

因为，信息是没有穷尽的。

所以，国内制造型企业，没有一家可以说是“工业4.0”的工厂，更不要说开头咱们提到的那位董事长的公司了。但是……

很多汽车行业内顶级的公司在某些领域/模块内，向“工业4.0”前进的脚步却从未停止过。我们具体在看看。

仓库

仓库常常是公司最头疼的地方，因为这是物料最集中的地方。在这里，“物流”和“信息流”错综复杂。

a. 立体仓库

也叫自动化立体仓储，主体由货架，巷道式堆垛起重机、入（出）库工作台和自动运进（出）及操作控制系统组成。

货架是钢结构或钢筋混凝土结构的建筑物或结构体，货架内是标准尺寸的货位空间，巷道堆垛起重机穿行于货架之间的巷道中，完成存、取货的工作。

立体仓库有以下几大优点：

高度可以很高（10几米一般没问题）：摆脱了叉车高度的限制，因为货物的进出是通过起重机来完成。

空间可以很省：传统的高位货架需要留较宽的物流通道（供叉车及人员流动）。

无人化、效率高：什么货物该放到什么库位、批次的先进先出、库存的实时监控，完全由操作控制系统来完成。

对于模具，我们也有原理类似的立体模具架。

就好像我们的电梯一样，可以让模具运到指定的“楼层”。

b. 没有轨道的AGV小车

AGV小车相信大家都见过，其最大的局限在于在地上需要铺设轨道（如下图）。

这里介绍的AGV小车则没有轨道，其实位通过空中的反光板（柱）导航。

反光板（柱）与激光导航仪的相对位置来形成一个空间坐标地图，利用地图信息来制定相关的导航路径数据，从而实现AGV导航。其中涉及到的工业4.0的设备如下：

物料配送及工序间的物料流转

JIT供货的产品遇到车型众多，且涉及高中配时，配料就成为一个大难题。以下分享一个解决思路：

a. 按灯系统+AGV小车

传感器感应到小车到达配料位置1时，系统连发出配料指令，此车需要拿的零件存放库位的灯便亮起来，待取好后灯便灭掉（红外传感器），待全部物料拿全后，小车才能进入下一位置。

b. 工序间的物料流转

需要说明的是，这里有些不算工业4.0技术，但是设计很巧妙，分享给大家。

1) AGV小车

刚才简单介绍过了，这里给大家看个图。

2) 传送带

这是非常传统的运输方法，可以根据取件机械手/人工的零件放置位置区分不同零件，也可以安装传感器感应零件的位置，进行决定传送带是否要运转。

3) 滑架

上一工序的零件放置到滑架上的挂钩时，因为重力的关系，滑到下一工序，等下一工位取走零件时，挂钩又返回到上一工位（这个设计很巧妙，原理看图）。

4) 滑台

有坡度的滑台，同样是重力原理，注意滑台表面对零件的防护。

5) 悬挂链

悬挂链如果足够长的话，甚至可以把它看来一个空中的小型仓库哦。另外，先进先出也很有保障。

生产设备/模具

No-touch系统

以保险杠为例。有注塑和油漆两道工序。

生产出来的注塑件直接取件，通过传送带到油漆上件区，看似简单的过程，需要做如下的工作：

1）注塑件质量要稳定，不能有飞边和料头，需配备自动剪料头装置。

2) 为了保证追溯，自动贴条码或激光打码也得跟上

3) 工艺监控

做的好的公司，还会将注塑工艺与零件条码进行绑定，实现精确追溯与工艺异常报警。

其背后仍是工业4.0的技术在支持。

4) 不合格品识别

对于小的注塑件，很多生产节拍快，外观缺陷很能快速区分，这里介绍的是一种通过拍照，对比系统中合格品的照片，来识别不合格品的方法

识别出来的不合格品，通过物理的方法，如吹风或顶出机构，筛选出不合格品。

模具的状态监控

在早期审核时，小唐老师接触过一个公司，要求其供应商模具上都装上计数器，模具合模时便将合模数据记录下来，并传到公司的软件上，以实现对供应商模具维护保养工作的监控。

不合格品的数据收集

现场收集不合格品的数量，缺陷类型、发生部位、发生工序等信息，其流程/逻辑如下：

外观缺陷在现场一般通过触摸屏进行录入。

一些功能性的缺陷则是通过检测设备测试结果的数据导入到总系统中，实现与零件条码的绑定。

不同设备之间的接口融合是个大难题，尤其是一些国外设备供应商，大多不愿意开放接口。

生产现场的101种防错~

Sun, 26 Aug 2018 23:02:45 +0800

分享一个你大概率听过的故事。

一家世界500强的日用品公司，在其香皂流水生产线上，发现有空的包装盒（没有装入香皂）流入包装箱，造成客户投诉的情况。

公司立即成立整改小组（Team），组织生产、技术、质量、设备等多部门的人员参与，成功解决了问题。

解决方案是在终端流水线增加了一台“称重设备”，并能自动将重量超出设定公差的包装盒剔除生产线，经过跟踪验证，确定了其可靠性，最终在公司的其他工厂推广使用。

先别走！！！因为……

故事还没有讲完，在国内做香皂的某乡镇企业，发生了同样的问题，空的包装盒入箱，私人老板立马找到了车间主任，命令其立即解决这个问题。

车间主任在生产线琢磨了半天，从库房里拖出了一台电风扇放在流水线边上，调整了下距离和风速，风扇的风刚好可以将空盒子吹下来。老板看后满意地走了。

故事看到这，很多朋友都会赞叹车间主任的“机智”，可能同时还会想着500强的公司是吃饱了撑的，大动干戈，动用这么多人，投入这么大，还抵不上一个电风扇方便。

事实是这样吗？我们先留个悬念在这！

但是从故事中，有几个非常重要防错概念已经出来了。成本（对老板），方便（对员工），稳定性（对于解决问题），这三个标准请各位朋友一直放在心里，并结合下面大量的案例进行体会。

在《生产线的“防错”技术一览》里，小唐老师详细分析了各种防错的理论与思路。今天，咱们换个角度，只谈案例，不谈理论（小唐老师相信，活生生的案例最能打动人），将那些生产过程中最常遇到的，最让我们头疼的“错误”可能的解决/防错方法分享给你们。

“料”位防错

对于涉及到流程性材料（比如塑料粒子）的工厂来说，经常涉及此类问题。比如下面这个“烘料筒”。

在生产之前，常需要对塑料粒子进行烘干（比如烘除水分）。塑料粒子一般是从上面“吸”入，下面抽出。

假设烘料桶里没有料/料不多了，刚抽进去的料，没有充分烘干就抽出来了，所以桶内的料有个“最低料位”的要求。看看有哪些常见的防错方法。

a. 开目视条，标识最低粒位

是在料筒上开了个目视条（一般是玻璃），再标识出最低粒位，通过加料工来观察料位是否低于标识线。

不过毕竟加料工不同时一直盯着每台烘料筒，所以这种防错小唐老师并不是非常认同。

b. 从抽料过程想办法

这是一种从“源头”想办法的防错，强制让进料管一直抽料，保证料筒“满满的”，有些朋友可能会问，那源头上没料了怎么办？

一般会再加一道防错，如果连续三次都抽不到料，则触发警报。

c. 抽水马桶结构

在料筒顶上安装了一个机构，这种机构与抽水马桶原理类似，当料筒里面料是满的时候，机构处于1号位置（下面有料“顶”着），当料位不满的时候，机构便处于2号位置（没料了，一段便掉下来了），触发警报。

d. 钻孔，装传感器

在最低料位处的筒上钻一个孔，在筒对面也钻一个孔。同时安装红外线传感器（一端发射，一端接收），但料低于最低料位了，料便不能挡位发射的光了，接收处便能接收到光，触发警报。

“液”位防错

“液”位防错很多思路可以借鉴“料”位防错，毕竟一个是固体，一个是液体。小唐老师这里分享几种不一样的思路。

水洗工序在很多行业有所应用，比如金属橡胶件的预处理、油漆的水处理、玻璃切模洗后的水洗等。

如果水位太低（如进水太慢或零件太大，把水漫出来了），造成水洗不干净的情况；

a. 压力传感器

在最低水位要求处增加传感器，水位低于此线时（如上图），触发警报。

各种液位传感器

“液”位防错，液体当然不光是水，还有其他液体，下面我们来看看发泡工序中的A/B料的监控。

b. 称重法

料桶下面增加称重器，当料越用越少的时候，称出来的重量就越来越小，当小到和空料桶重量差不多的时候，表明料快用完了，设置好重要要求，可以提前进行报警。

小唐老师还看到比较巧的设计，因为当时没来得及拍照，就画了个示意图。

在料筒下面装了个弹簧，当料越用越少的时候，总重就越来越小，弹簧慢慢弹起来了，料筒便倾斜了，可以将料筒里的料吸得更干净。

c. 磁性原理

很多料桶是密闭的，怎么监控里面的料位是非常难的，下图给出的是一个非常棒的思路。

在料筒内固定了方向确定的磁铁，磁铁可包在塑料里，浮在液位上，与外面的磁片进行相互吸引，显示出里面的液位（如上图中的红白色）。

定置定位防错

什么叫“定置定位”，就是把东西放的位置固定好，东西只放在“该放的位置”。

a. 标识防错

该防错适合工厂档案室文件的管理。

很多文件是有顺序的，如果取出后不按原来的位置放回去，下次查询的时候就很不方便。

用粗的笔在书的侧面直直的划上一笔（如上图）。如果书取出后没按原样放回，直线便不直，起到防错。

b. 放置位置/料箱防错

这些工具为什么放得这么整齐，看到工具背后的凹槽了吗？现场的物料放置也可以采用类似的思路。

c. 工位设计

在很多企业，尤其是日本企业审核的时候，总结得工位非常拥挤，仔细一看，却觉得工位该放的东西都放在该放的位置，有些甚至想多放一种零件，多放一个料架都不能够。

这就是从工位设计上进行的定置定位防错。

零件漏装/误装防错

a. 传感器

装配过程中如果需要装多个零件，经常发生漏放零件的情况。传感器是个非常常见的应用。

一般是光学原理，当零件装到位的时候，遮住了传感器，才会触发下一个动作。

b. 顺序防错

注意小唐老师用红框框出来的四个料盒。这实际是用来放螺丝的。四种不同、但外形很相似的螺丝，如果拿错螺丝，会有错装的风险。

这四个料盒实际是挨个打开的（如图中打开的是第二个），与扭矩枪的输出扭矩直接关联。

当手去拿了螺丝，触发传感器，下一个料盒才会打开。

c. 光学扫描

对于散件特别多的总成，比如仪表板，光学扫描是个不错的思路。

原理是将装配好的总成拍个照，并与电脑中存储的合格样件进行比对，如果有哪个散件漏装，在电脑屏幕上标识出来并报警。

影像全检设备

未到位/超位防错

a. 传感器

密封条常需要“注塑”工序进行接角。

密封条如果没有插入到注塑模具该到的位置，会造成尺寸偏差。

所以在模具顶处常装有传感器，密封条没有插入到位，设备不会进行注塑过程。

这个防错与之前的防错很类似，为什么小唐老师要单独列出来呢？

因为这种传感器有耐高温、耐高压的要求，需要专门选购。可以应用的工艺还有EPP发泡、搪塑等。

b. 长度分段防错

上面提到的多个防错更多是“有”和“无”的防错，这里设置了中间区域，也就是分段控制的。

(1) 当长度超过中间的传感器时，会提前进行报警，但还是可以正常使用，可以让步接收，设备不会停止

(2) 当长度超过最左边的传感器，会直接关停设备

漏检防错

这一部分对于工序长的生产线非常有意义。比如座椅与整车装配线。

a. 出条码

只有当某个检验工位各项指标都合格了，条码打印机才会出条码。也就是默认有条码的都是合格品。

不过小唐老师也遇到过例外情况，比如员工将一个合格件在测试设备上连续测10次（不用上下件），然后出来10个条码，后面的9个零件都不用测试了。直接废掉了当时的设计意图~

所以说呀，人的“智慧”是无穷的~

这种方法还有个缺陷是，如果有几十道检验工序，每个工序都出来条码，估计零件上没地方贴了。

b. 扫条码，系统识别防错

这种方法是一开始就贴条码，到后续每一段工序时，都会进行扫描，如果系统发现前一工序没有扫/没有数据时，就不能往下流转。

和a方法比起来，这种工序要高级很多，可以避免人为的干扰，但是需要考虑前期扫码设备的投入成本。

参数误操作防错

Formel Q质量能力（不了解Formel Q的朋友可参考小唐老师《大众Formel Q质量能力》篇）中P6.2.3有这么一句，“避免生产设备（控制面板）被无权限的人操作”。为了防止这种情况的发生，看看有什么办法。

a. 物理法

直接、简单、暴力，用锁锁上，钥匙掌握在有权限的人手中。

b. 电子（系统）法

通过系统上设置密码，或者指纹识别来避免被无权限的人误操作。

取件防错

a. 光学顺序防错

每个散件取料位置设置光学传感器，员工需要按照装配顺序取料后才可安装。

如果取料顺序错误，或者遗忘某个散件，则系统报警！

b. 按灯系统

很多大件（比如座椅骨架）因为件大，一般不会全部配送到现场工位旁边。会在线边有个物料仓库。

尽管如此，众多的物料、高中低配的零件，还是容易搞错。

这是通过系统的方法进行防错，系统发出计划单同时，相应的配料清单就确定下来了。

操作人员扫描配料清单上的条码，系统就会让这一车需要用到的物料上的小灯亮起，操作人员就知道到哪去取料。

操作人员去取料后，感应到传感器，灯自动灭掉，直到完成配料。

极限样件防错

这一点常被大家忽略，因为有个潜意识，觉得（测试）设备总是可靠的，实际上也有稳定性的波动。

又不能每次开班前都对其进行年度校验。

用极限样件来确认其状态是个不错的方法。

比如上图的尺寸检验是通过设备来完成的，可以在开班前，故意用接近/超出上下公差的极限样件来验证设备，看看能不能测出超出上下公差的情况。

漏工序防错

各种工序差别很大，这里没法都涉及到，小唐老师举一个特别的例子。

上图小小的圆点是倒车雷达，一般是通过(3M)胶粘到保险杠上的，在粘之前，会有个手工涂一层底涂的过程。

但因为是手工作业，会导致漏工序（漏底涂）的情况。

有公司在底涂胶里加入荧光/感光粉，后续设备压合3M胶的时候，会增加传感器感应有没有荧光/感光粉，可以实现对漏底涂的情况进行防错。

物流防错

a. 物理通道

上面的货架都是有坡度的，货物从高处进，低处出，从而保证先进先出。

b. 库位条码

不要总觉得物料才能贴条码，其实库位也是可以贴的。

一般在入库时，需要仓库操作人员扫零件与库位条码进行绑定，避免放错库位。

c. 电子化技术

在《工业4.0的工厂应该是什么样子？》里，小唐老师分享了很多这方面的应用，现部分分享如下。

3D仓库

立体货柜

没有轨道的AGV小车