“ISCO方法”在非标自动化设备开发中的高效应用—— 曾林波  写于2015年8月2日 海目星（昆山）

做过非标自动化设备开发的人都知道，非标开发很辛苦，面临很大的压力，经常加班加点，早期时忙于项目沟通和方案设计检讨时，客户会围绕开发要求问一系列问题,如为什么这样设计，设计如何保障功能实现，CT达标，品质的稳定，成本的降低，操作的简单，零件装配的可靠；中期时忙于赶进度组装调试，协调各类资源，后期现场调试效果满足生产交付使用，会面临更多的问题，主要涉及下列四类问题：1 品质问题（良率问题，如产品夹伤），2 CT问题（客户要求产品的CT是1.5秒一个，机器的产出是3秒一个，想来想去都没有办法改进），3 稼动率问题（机器不到5分钟就报警停机，什么零件卡料，机械手掉料），4 调试进度时间问题（机器还在手动单工位调试之中，客户告诉你什么时候他们的大老板来看，已经滞后调试计划1个月，再全自动跑不起来，要退货了），遇到下面压力更大：良率出问题，客户要求不良成本由供应商摊，设备没调好，客户不愿也不敢提供物料，搞得您很尴尬，最后严重着，迟迟在调试进度和良率上达不到客户的最低接受要求，被客户退货，总之很多让人头疼的事情，会问，为什么会这样；有的说，没考虑到；为什么没有考虑到，回答道，这是非标定制，世界上都没有，我们在创新，让你凭空想象一个没有的，你说困难不困难，谁知道会遇到什么情况，让你哑口无言，他还搬出一个词叫“试错法”，你要不是内行人，当非标自动化的主管，会让你够呛。真正的原因是像他说的那样么？问题到底出在什么环节？如何减少或消除问题？

首先让我们了解下非标设备开发流程：1 设备信息输入-2 方案3D设计-3 方案3D检讨-4 方案3D确定-5 BOM(2D图，物料采购，电气图纸)-6 采购-7 来料检查-8出入库-9组装-10调试-11发货-12现场调试-13验收交付客户

 流程看起来没有错，但是为什么在流程12“现场调试”会暴露出那么多问题，是前面的环节没有把好关，把潜在的问题遗留给下一个环节，直至最后全部暴露出来。

举例1：合同考虑不周埋下**

           销售按照要求把客户的相关信息带回公司：零件图纸，实物零件，SOP等等，方案设计OK，签订合同，交付使用，但是验收生产时发现，设备只能兼容单一品种，不能兼容现有和未来的批量订单产品，而现有产品生命周期只有2-3个月，客户高层要求，设备必须兼容后续产品，不然拒绝验收，你回去查下合同，并没有说明设备是否要兼容，内部检讨发现要兼容后续产品，整个设备必须进行大的改动，没有办法只有扯皮，最后要么退货，要么就是只拿到首付款，成本都不够

输入：客户定制非标自动化设备和合同

      模拟：合同审核流程：交货物，价格，交期，验收标准都有，但是设备的用途，产品变更如和处理没有描述？

      检查：合同缺少对设备的用途，产品变更如和处理没有描述？

       输出：合同上的条款增加设备是用于某客户某产品，若是客户单方面提出零件变更，兼容新产品需要提前书面告知乙方（设备卖方），引起所有相关费用（包含但不限于开发费，人员管理费，物料成本等）均由甲方（设备买方）承担

       试想：销售考虑的是拿到订单，拿回需要的信息和资料，搞好商务关系和收款，其余他不是理会的，甚至有时为了迎合客户，有些方面还故意夸大，承诺客户，这个时候项目经理和法务就必须对合同要全面了解把关，反问自己，假如出现某种情况，合同上规定如何处理。

 举例2：一个零件导致采购周期延期的案例

客户指定机器上要配装一个品牌为“三菱”，功率为2KW的三相异步电机，若是按照上述流程，等到BOM出来给到采购，采购一去询价，糟糕，这电机国内没有，必须进口，一问采购周期2个月，你所有的计划都被这搞乱；

采用ISCO方法：

输入：客户指定要“三菱”功率为2KW三相异步电机

模拟： 设计工程师反问自己：这是KCL采购件（交期长）件么？发给采购去咨询。 采购接到信息：去厂家或贸易商询价和交期，告知要海关进口，周期60天，立马将上述信息反馈设计工程师或者项目经理，修改计划，在报价单货期上调整，

检查：每个时间节点，设计工程师去问采购，采购打电话去问供应商：货发了么？到海关了么？入海关了？出关了么？什么时候送到厂里？看是否正常

输出：经过上述流程，结果与计划差不多会吻合。

       试想：设计师认为，电机么，满大街都是，应该有库存，估计一周可到货，等待你把这BOM出来再发给采购去买并形成计划。就后悔莫及，跟客户解释，说不好意思，当初没有考虑到这电机要进口，要2个月，你这时间一延后，设备组装验收，导致交期延后，后面几天大家加班通宵赶进度，你要是质问采购，采购会说这交期又不是我能控制的，你去找设计师，设计师会说“我怎么知道周期这么久，我又没经验，这是非标，没有人告诉我这么久“

举例3：设计者考虑不细导致埋下隐患

一个自动打标机，在产品的表面打标，CT要求8秒/个,其中一个打标时间是24秒，实现要求，采用4个独立的打标机构，并且打标机构是线外装置，每台机构对应一个皮带料到，四条皮带采用一个皮带电机运转，用机械手是双吸头，一个头吸取未打标的物料，另一个头吸取已打标完成的产品，在时序图中测试:29秒=机械手下降（1秒）+真空打开取料/关闭放料（2秒）+机械手上升（1秒）+转盘（1秒）+打标（24秒），CT=29/4=7.25S，实际运行发现节拍差不多是13秒一个，原因是皮带上料速度跟不上机械手，机械手很多时候闲置等料，机械手取放料时皮带电机要停，一停就影响其余三条料道上料

输入：CT要实现8秒一个，现有机构方式时序测试为7.25秒满足产能

模拟：CT流程：机械手下降（1秒）+真空打开取料/关闭放料（2秒）+机械手上升（1秒）+转盘（1秒）+打标（24秒），CT=29/4=7.25S,流程分析时间够用，那么就要考虑前段：料不能停，假如料供不上怎么办？料供应不上就会影响CT,什么会影响上料速度,有上工段机器放料速度，皮带送料速度，

CT

上料速度                                                功能分析（7.25秒）

                            机械手下降（1秒）+真空打开取料/关闭放料（2秒）+机械手上升（1秒）+转盘（1秒）+打标（24秒）

上工段供料           皮带输送

600个/H              平分下来每条150个/H（600/4=150个）

        皮带一直运行                                        皮带间断运行

     皮带电机一直转就OK                             取放料时电机停，并且四条带都停，按照单台皮带间隔29秒停2秒停机，等于电机29秒停8秒，相当于传递效率只有75%，后面要求打表后产品只能放在其中的两条皮带上，效率缩小为38%

检查：检查发现同一电机带四根皮带，在皮带电机需要间隔启停的情况，供料速度满足不了机械手取放料时间，CT实现不了

输出：增加皮带电机数量，实现每条料带单独的电机控制。

从上面几个小例子都可以看到一个现象，你要是考虑不细致，后面必然会出现问题，采用了ISCO方法就能帮您降低开发风险

ISCO方法(input&simulation&chcek&output)：是一套旨在降低非标自动化开发风险和开发成本，提高效益和效率的系统性思考和有效执行方法。ISCO取用于四个英文单词的打头字母，分别为：Input:输入（输入信息）；Simulation：模拟（模拟演练过程）；Check：检查（过程实施检查）；Output：结果（得到计划结果）

其含义是：将非标设备开发需要的相关信息，通过构思形成一个方案和实施计划，对流程中各环节检查各种功能是否满足客户要求，经过各细节的思考推敲和检查，然后用文字记录其过程信息得到一个可执行的计划，这个计划实施得到所需结果。其核心是“模拟”， 让整个过程在您的大脑里演练一遍，对流程中各环节分段或分层进行反问，思考和推敲，通过不断的反问和假设（即满足不了如何办，出现另外一种情况如何考虑避免或者兼容），从设备的宏观构思到微观细节分层考虑全面，清楚，透彻，了然于心。就像一个优秀的导演，看到剧本后，故事核心是什么，如何表达才能吸引人，人物角色特点是什么，谁出演这角色最适合等等，虽然没有拍摄上演，但是已经在导演的大脑里已经演绎过。

获取资料信息（客户想法信息采集输入）

1 客户对产线的要求及未来的想法（尤其是决策人和相关干系人），如是半自动机，还是全自动机，开发周期，投资预算，未来发展规划

 1客户为什么要做这机器，是替代人力省成本，还是政府项目合作，或者是年度计划的范围，

 2 做成什么样的机器，半自动，还是全自动

3  决策人的想法和相关干系人对设备是什么看法，客户上下看法是否一致，达成共识，尤其是导入部门和使用部门

4       

零件图纸信息

2  产品实物零件；

3  产品的零件图纸

4  SOP（作业指导书）

5 现有产线作业视频

评估能否做

  设备的关键功能是什么，风险点是什么，

S部分

 1 设备的成本是多少，设备的投资回报周期是多久

2 客户对设备的投入是多少，支持力度有多大，

3 客户里面是否有良好的商务关系

怎么做

做什么

O部分

一  设备的主要评价指标

    1   实现零件的组装，检测，包装等功能

2   组装的稳定性（稼动率，MTBF，MTTR）

3   设备的产能CT 

4   产品的良率

二  模块指标

1 核心功能，若是贴标，贴标的效果就是核心功能；若是包装机，包装的效果和品质就是核心功能；检测机，检测的功能就是核心；若是全自动线，自动线实现的产品组装就是核心，也可以看成是多模块指标，也就是这机器的主要功能和目的是什么

2 辅助功能：上下料模块（震盘自动上料，托盘自动吸取，人工夹具摆放料），产品搬运模块（皮带搬运，平台移动机构搬运，转盘旋转机构），产品夹具定位模块（将产品固定夹紧），检测模块，大板底座模块，控制系统模块

三 串联分析（流程分析）反问法。

从机器产品上料（入料）开始-产品从机器流出，经过所有的工位或工序，其方案是假设反问：1 当前的机构是否实现；2 靠什么保证；3 是否考虑到细节；4 加入出现某种情况后果会如何；5 后果如何修正

比如说：手机摄像头LED灯支架激光去毛刺

将手机摄像头LED灯的支架零件采用激光切割上面的毛刺。

 其流程：1 人工上料

四 验证分析

   对于取标的可靠性，贴标的位置稳定性是设备的核心关键，之前没有相关经验和工艺，是风险点，其核心是吸头的结构，我们是否先做一个吸头回来，采用手动方式模拟吸纸标然后粘贴到物体平面

五 形成计划（文档）

   将上述4个步骤的内容加以记录

六 反复思考推敲

   按照1-5步骤反复思考推敲2-3遍，全自动推敲更多，形成具体的设计思路和文档存档对照执行

举例：

   苹果手机充电器全自动上料打标：1 打标（镭雕）；2 夹具；3 搬运（物流）；4 上下料

   关于打标：1 选择什么样的激光（打样确认）

                   2 激光的视野满足么

                   3 高度空间够么

  关于夹具 ：1 夹紧定位功能

  搬运

  上下料

最后一句：当您看完此文时，机器还没有出来，而且还是在方案设计检讨阶段，真正的实物设备还需要2个月，你可想而知，2个月的设备可能还会有些问题发现，但是我们可能肯定，若是没有上面的“模拟“，遇到的问题会更多

无论是早期的项目洽谈，方案制作，还是中期设计，采购，组装，后期的调试，都可以用”ISCO“方法帮助您和您的团队，一个优秀的项目经理，一个优秀的团队，一个优秀的非标自动化公司绝对不会拿”试错法“作为一个事后的解释，更多的是事前的预防，一次性把事情做对。

销售-设备做成什么样（需求明确-相关决策人和相关人）

机械设计者（构思-品牌--型号--周期）

电气设计者（时序-功能-品牌-型号-周期）

采购（型号--价格）

加工（加工图纸）

组装（功能-装配图）

        输入            模拟            检查          输出

中国有句习语，叫做凡事预则立，不预则废，就是说什么事情你先想清楚，想明白，想透彻，做好计划，然后实施