Что позволяет ускорить процесс переналадки множественный выбор. Цели внедрения SMED. Касательно автоматизации что-нибудь есть

Быстрая переналадка (SMED; Single-Minute Exchange of Dies - букв. «быстрая смена пресс-форм») - переналадка/переоснастка оборудования менее чем за 10 минут.


SMED – это аббревиатура английского термина Single Minute Exchange of Dies (быстрая замена штампов). По сути, система SMED – это набор теоретических и практических методов, которые позволяют сократить время операций наладки и переналадки оборудования до десяти минут. Изначально эта система была разработана для того, чтобы оптимизировать операции замены штампов и переналадки соответствующего оборудования, однако принципы «быстрой переналадки» можно применять ко всем типам процессов.

Сигео Синго понадобилось девятнадцать лет, чтобы разработать систему SMED. Изучая операции переналадки оборудования на многих заводах, он обнаружил две важные вещи, которые и легли в основу SMED:

Операции переналадки можно разделить на две категории:

  • Внутренние действия по переналадке, то есть операции, которые выполняются после остановки оборудования. Например, пресс-форму можно заменить только при остановленном прессе.
  • Внешние действия по переналадке, то есть операции, которые могут быть выполнены во время работы оборудования. Например, болты крепления пресс-формы можно подобрать и отсортировать и при работающем прессе.

Преобразование как можно большего числа внутренних операций переналадки во внешние позволяет в несколько раз сократить время переналадки оборудования.

Один из первых опытов внедрения системы SMED в производственный процесс компании Toyota доказал, что переналадку большого 1000-тонного пресса можно выполнить не за четыре часа, как это делалось ранее, а всего за три минуты. Скорость переналадки оборудования играет важную роль для любой компании, стремящейся построить свой производственный процесс на принципах «точно вовремя» и производства малыми партиями. Быстрая переналадка для таких компаний предоставляет возможность быстро менять модельный ряд и избегать скапливания лишних запасов продукции на складе.


Система SMED – наиболее эффективный подход, позволяющий сократить время переналадки оборудования. Благодаря этой системе вы сумеете значительно уменьшить количество сложных, длительных и непродуктивных действий по переналадке оборудования, а то и вовсе избавитесь от них, что, несомненно, не только облегчит лично вашу работу, но и сделает вашу компанию более конкурентоспособной.

Цели внедрения SMED

  • Снизить простои оборудования;
  • Сократить размеры производственных партий;
  • Сократить запасы незавершенного производства – межоперационные запасы деталей, материалов, полуфабрикатов;
  • Расширить ассортимент продукции

Внешние операции переналадки

Внешние операции – операции, которые могут выполняться в то время, пока станок работает
Примеры:
  • Получить штамп или инструмент со склада;
  • Транспортировка до станка;
  • Подобрать и отсортировать болты крепления пресс-формы
  • Оформить документы на партию

Внутренние операции переналадки

Внутренние операции – операции, которые можно выполнять только пока станок остановлен (выключен)
Примеры:
  • Снять резец;
  • Закрепить штамп;
  • Затянуть гайку, которая крепит оснастку;
  • Заменить пресс-форму.

Этапы традиционной переналадки оборудования

Анализ процесса переналадки: Хронометраж процесса переналадки, видеозапись переналадки.

Зачем нужны хронометраж и видеозапись:

  • Установить самые длительные и трудоемкие операции;
  • Увидеть, какой инструмент используется;
  • Увидеть, чего не хватает;
  • Увидеть, что не было подготовлено;
  • Определить, что можно сделать лучше, быстрее, проще
  • Не для наказания операторов;
  • Не для оценки загруженности операторов работой

Видеозапись переналадки:

  • Снимать не лицо человека, а то, что он делает – снимать его руки;
  • Не стоять на месте, а передвигаться вместе с наладчиком;
  • Когда наладчик работает с инструментом, надо снимать, какой используется инструмент, и как он используется;
  • Если на видеокамере есть возможность установить таймер в кадре – его надо включить, тогда при просмотре и анализе можно использовать показания таймера;
  • Если наладчиков несколько – надо использовать несколько видеокамер. Если есть только одна видеокамера – она должна следовать за самым квалифицированным наладчиком;
  • Оператор видеокамеры не должен заходить в опасную зону

Как сокращать время выполнения операций?

  • Определить, является операция внешней или внутренней;
  • Определить, почему внешняя операция выполняется как внутренняя;
  • Выполнять все внешние операции как внешние;
  • Сделать повторный хронометраж;
  • Определить самые длительные и трудоемкие операции;
  • Сократить время самых длительных и трудоемких операций

  • Оптимизация транспортировки деталей и инструментов

Как можно сократить время выполнения операций?

  • Применение контрольных листов;
  • Проведение функциональных проверок;
  • Использование вспомогательной оснастки;
  • Внедрение параллельных операций;
  • Использование функциональных зажимов;
  • Механизация

Возникновение SMED

Весной 1950 г. я проводил исследование на заводе Mazda Тoyo Kogyo в Хиросиме с целью повышения эффективности производства. Тогда там производились трехколесные автомобили. Фирма Toyo хотела расшить узкие места, образовавшиеся из-за прессов для штамповки крупных деталей кузова усилием 350, 750 и 800 т, которые работали с неполной нагрузкой. Я осмотрел производство и попросил начальника отдела, отвечающего за производство, разрешить мне провести хронометраж в течение недели, чтобы определить, как работают прессы. Он ответил, что это будет потерей времени: он уже знал, что именно прессы виновны в образовании узких мест, и поставил работать на них наиболее квалифицированных и сознательных рабочих. Три пресса работали круглые сутки, и он считал, что единственный способ увеличить производство — закупить дополнительное оборудование. Он очень надеялся, что высшее руководство именно так и поступит.

«Что же, плохо дело, — сказал я. — Но, может быть, мне все-таки можно провести такой анализ? Если выяснится, что другого способа ликвидировать узкие места нет, то я порекомендую руководству закупить дополнительное оборудование». После этого мне разрешили провести такое исследование.

На третий день производилась смена штампов на 800-тонном прессе. Рабочие сняли старый штамп и начали бегать вокруг пресса. Я спросил оператора, что происходит. Он сказал: «Пропал один из крепежных болтов нового штампа. Я был уверен, что он в штампе, но не могу его найти, хотя уже везде посмотрел».

— Когда вы найдете его, вы подойдете к прессу? Я буду вас здесь ждать, — сказал я.

— Хорошо, — сказал он. — Но все равно, когда вы здесь, я нервничаю.

Я сел возле пресса и стал ждать. Более чем через час оператор прибежал весь в поту, держа болт в руке, с радостным криком: «Вот он! Я нашел его! Фактически я не нашел его. Я просто взял длинный болт на соседнем прессе, обрезал его и нарезал резьбу. Поэтому и задержался. Можете поверить, это было непросто!» — сказал он.

Я посочувствовал ему, но тут же меня начала беспокоить другая мысль: Вы обрезали болт, взятый от другого пресса. А когда вам на том прессе нужно будет менять инструмент, что вы будете делать? У вас что, такое постоянно бывает?

— Да нет, не постоянно. Время от времени бывают такие казусы, — ответил он.

Именно тогда мне пришла мысль, что существует два фундаментально различных типа переналадки: внутренняя наладка — операции установки и снятия штампов, кото рые можно производить только на отключенном прессе; внешняя наладка — действия по транспортировке старых штампов на склад, доставке новых штампов к прессу; эти операции можно вы полнять без отключения пресса.

Подготовка болтов — внешняя операция. Не имело смысла останавливать работу 800-тонного пресса из-за отсутствия болта. Нужно было лишь четко отработать процедуры внешней переналадки, в том числе проверить наличие болтов для предстоящей переналадки.

Мы разработали тщательную процедуру подборки и хранения всех болтов в соответствующих коробках. Мы также улучшили процесс переналадки, выполняя все возможные операции как внешние. Это увеличило эффективность примерно на 50% и узкое место «рассосалось». После этого я взял за правило четко разграничивать внутренние и внешние операции.

Вот так «новорожденная» концепция SMED сделала свои первые шаги на Toyo Kogyo.

Второй эпизод

Летом 1957 г. меня попросили провести исследование на верфи Mitsubishi Heavy Industries в Хиросиме. Когда я спросил директора ремонтного завода г-на Мацудзо Окадзаки, в чем проблема, он сказал, что крупногабаритный строгальный станок для механической обработки деталей дизельных двигателей не используется на проектную мощность и желательно упростить эту операцию.

Проведя анализ производственного процесса, я обнаружил, что разметка под центровку и под размеры блока цилиндров двигателя производилась непосредственно на столе станка. Это в огромной степени снижало скорость работ. Когда я обсуждал это с г-ном Окадзаки, меня осенило: а почему бы не установить второй стол для строгального станка и не выполнять операцию разметки на нем отдельно? Таким образом мы смогли бы просто менять столы при переходе от одной партии к другой, и это значительно сократило бы время на переналадку при выполнении механической обработки. Г-н Окадзаки согласился на такое изменение.

Приехав на завод в следующий раз, я обнаружил, что установка дополнительного стола завершена. Внедрение такого решения позволило поднять производительность на 40%. И г-н Окадзаки, и я были в восторге от такого результата и поздравляли друг друга с этим достижением, хотя сейчас я сожалею об одной вещи. Если бы я уже тогда сумел осознать всю значимость перевода внутренних операций во внешние, то система SMED была бы разработана лет на двенадцать раньше.

Третий эпизод

В 1969 г. я посетил цех корпусных деталей на главном заводе Toyota Motor Company. Начальник участка г-н Сугиура сообщил мне, что они переналаживают 1000-тонный пресс в течение четырех часов, хотя фирма Volkswagen в Германии производит переналадку подобного пресса за два часа. Г-н Сугиура получил четкое указание от руководства уложиться даже в меньшее время.

Совместно с мастером и директором завода мы начали искать решение проблемы. Мы занялись четким разделением действий на внутренние и внешние, пытаясь оптимизировать их по отдельности. Через шесть месяцев нам удалось сократить время переналадки до полутора часов.

Мы все были очень довольны таким успехом, но когда я снова зашел в цех через месяц, у г-на Сугиуры была для меня интересная новость. Руководство приказало ему снизить время переналадки до трех минут! Какое-то мгновение я был оглушен. Но затем появилось вдохновение: а почему бы не преобразовать внутренние операции во внешние?

Новые идеи стали быстро возникать одна за другой. На доске в зале заседаний я изложил восемь методов сокращения времени переналадки. Используя эту новую концепцию, через три месяца упорной работы мы смогли достичь желанного времени — три минуты. В надежде, что любую переналадку можно осуществить менее чем за десять минут, я назвал эту концепцию SMED. Система SMED была позднее воспринята всеми предприятиями Toyota и продолжала развиваться как один из основных элементов производственной системы Toyota. Сейчас ее использование распространилось по всей Японии и миру.

Г-н Тайити Оно, бывший вице-президент Toyota Motor Company, в июне 1976 г. так писал о SMED в статье «Внедрение мудрости на предприятии» (Опубликовано в журнале Management, издаваемом Японской ассоциацией менеджмента ):

    «Еще десять лет назад мы старались так организовать производство, чтобы оно максимально укладывалось в обычное рабочее время. Смена резцов, сверл и подобного инструмента переносилась обычно на обеденный перерыв или на вечер. Нашим правилом было менять резцы через каждые 50 деталей. Однако по мере увеличения объема производства за последние десять лет станочники стали жаловаться, что на переналадку уходит слишком много времени. На обрабатывающем центре замена многочисленных резцов и сверл занимала половину рабочего дня. Если смена инструмента производилась в рабочий день, производство приходилось останавливать во второй половине дня, а из-за этого рабочим приходилось выходить на работу в воскресенье.

    Это было нерационально. Так как мы хотели проводить и плановый ремонт в рабочее время, мы стали изучать вопрос о том, как максимально сократить время переналадки. Сигео Синго из Японской ассоциации менеджмента пропагандировал «систему смены штампов менее чем за десять минут», и мы подумали, что такая концепция была бы для нас очень полезна. Бывало так, что после того как мы тратили полдня на переналадку, станок работал всего десять минут. Логично предположить, что если переналадка идет полдня, то и производство должно идти как минимум не меньше. Но тогда у нас оставалось бы много лишней продукции, которую мы не смогли бы продать. Сейчас мы рассматриваем возможности сокращения времени переналадки до нескольких секунд. Конечно, это легче сказать, чем сделать. Но как бы то ни было, время на переналадку надо сократить.»

В данном отрывке подчеркивается воздействие сокращения времени переналадки на совершенствование производственной деятельности в целом.

Разработка концепции SMED заняла в общем 19 лет. Она возникла в результате глубокого понимания практических и теоретических аспектов рационализации переналадки. Важную роль сыграло требование Toyota Motor Corporation сократить время переналадки пресса с четырех часов до полутора.

Хотелось бы подчеркнуть, что система SMED основывается как на теории, так и на многолетней экспериментальной практике. Она представляет собой научный подход к сокращению времени переналадки, который можно применить на любом предприятии и любом оборудовании.

ОСНОВНЫЕ СТАДИИ ПРОЦЕССА ПЕРЕНАЛАДКИ

Обычно процедуры переналадки представляются как бесконечно разнообразные, зависящие от операции и типа используемого оборудования. Однако, если проанализировать эти процессы с другой точки зрения, можно увидеть, что все операции переналадки состоят из некоторой последовательности шагов. При традиционном способе переналадки распределение времени обычно соответствует представленному в табл. 3.1.

Таблица 3.1. Этапы процесса переналадки

Рассмотрим каждый из них подробнее.

Подготовка, постоперационная корректировка, проверка заготовок, инструмента и т. д. На данном этапе идет проверка наличия в нужном месте и пригодности к работе всех материалов и инструмента. В этот этап также включается период после обработки, в ходе которого изделия снимают с оборудования и перевозят на место хранения, время на чистку оборудования и т. д.

Установка и снятие резцов, инструмента, заготовок и т. д. — операции снятия изделий и инструмента после завершения обработки и установки деталей и инструмента для следующей партии.

Измерения, установка параметров, калибровка — все измерения и калибровки, которые надо производить для выполнения производственной операции — центровка, разметка, измерение температуры или давления и т. д.

Пробные прогоны и корректировки. Производятся корректировки после обработки пробного изделия. Чем выше точность измерений и калибровки на предыдущем этапе, тем проще предстоящая корректировка.

Частота и длительность пробных прогонов и корректировки определяются квалификацией инженера-наладчика. Самые большие сложности в операциях переналадки заключаются в правильной регулировке оборудования. Самая большая доля времени пробных прогонов связана с такими проблемами регулировки. Если мы хотим облегчить проведение пробных прогонов и регулировки, надо понять, что наиболее эффективный подход — увеличение точности измерений и калибровки на предыдущем этапе.

Рационализация переналадки: основные этапы

Основные этапы процесса совершенствования переналадки представлены на рис. 3.2.

Рис. 3.2.

Предварительный этап: условия переналадки не делятся на внутренние и внешние

При проведении переналадки по традиционной схеме внешние и внутренние операции не различаются; то, что могло бы производиться как внешняя операция, производится как внутренняя, поэтому оборудование простаивает в течение длительного периода. При внедрении SMED надо очень тщательно изучать фактические условия на рабочем месте.

Наилучшим подходом будет, вероятно, непрерывный анализ производства , выполняемый с секундомером в руках. Такой анализ, однако, отнимает много времени и требует высокой квалификации.

Другая возможность — выборочное исследование работы . Проблема этого варианта в том, что выборочные работы только тогда точно отражают фактическую картину, когда они часто повторяются. Такой метод может оказаться неподходящим, если повторяется мало действий.

Третий интересный вариант — исследование фактических условий в цехе путем интервьюирования рабочих .

Лучший метод — видеосъемка всего процесса переналадки. Он чрезвычайно эффективен, если запись показать рабочим сразу по завершении переналадки. Если дать рабочим высказаться, то это часто дает удивительно четкое, полезное понимание проблем. Во многих случаях такое новое понимание удается применить на практике немедленно.

Хотя многие консультанты выступают за глубокий непрерывный анализ производства с целью улучшения процесса переналадки, на самом деле неофициального наблюдения и обсуждения с рабочими часто вполне достаточно.

Этап 1: разделить действия по внутренней и внешней переналадке

Наиболее важный шаг при внедрении SMED — провести различия между внутренними и внешними действиями по переналадке. Я думаю, все согласятся, что подготовка деталей, обслуживание и т. д. необязательно производить с отключением оборудования. Тем не менее удивительно, насколько часто делается именно так.

Если же провести специальные исследования по переводу как можно большего числа операций с внутренних на внешние, то время внутренних операций, выполняемых при отключенном оборудовании, обычно удается сократить на 30-50%. Таким образом, четкое понимание различий между внутренними и внешними действиями — суть SMED.

Этап 2: преобразовать внутренние действия во внешние

Я только что отметил, что обычно время переналадки можно сократить на 30-50%, если разделить внутренние и внешние процедуры. Но даже такого огромного сокращения недостаточно для достижения целей SMED. На втором этапе — преобразования внутренней переналадки во внешнюю — надо:

    проверить все операции с целью выяснить, не воспринимаются ли какие-либо действия ошибочно как внутренние; найти способы преобразования этих операций во внешние. Сюда можно отнести, например, операцию подогрева, которая ранее производилась только после начала переналадки, и операцию центровки, которую можно выполнить до начала производства.

Часто удается преобразовать внутреннюю переналадку во внешнюю путем более тщательного рассмотрения ее функции. Крайне важно обозначить новую точку зрения, не связанную старыми привычками.

Этап 3: упростить все аспекты операции переналадки

Хотя иногда путем простого преобразования внутренних действии во внешние и удается уложиться менее чем за десять минут, в большинстве случаев это невозможно. Именно поэтому нужно сначала приложить целенаправленные усилия по упрощению всех элементарных внутренних и внешних операций. Таким образом, на этапе 3 нужен подробный анализ каждой элементарной операции. Следующие примеры говорят об успешном проведении этапов 1, 2 и 3.

  • На фирме Toyota Motor Company время внутренней переналадки станка по нарезке болтов, которое ранее составляло 8 ч, было сокращено до 58 сек.
  • На фирме Mitsubishi Heavy Industries время внутренней переналадки 6-шпиндельного сверлильного станка, которое ранее составляло 24 ч, было сокращено до 160 сек.

Необязательно выполнять этапы 2 и 3 последовательно, их можно выполнять почти одновременно. Я их разделил, чтобы продемонстрировать два обязательных условия: сначала анализ, затем — внедрение.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Система SMED разрабатывалась в течение 19 лет на основе тщательного анализа теоретических и практических аспектов совершенствования переналадки. Таким образом, анализ и внедрение служат основой системы SMED, поэтому должны входить в любую программу улучшений.

Есть два вида действий переналадки — внутренние и внешние. Три основных этапа улучшения процесса переналадки включают разделение этих двух видов действий и преобразование внутренних операций переналадки во внешние. Когда это сделано, все аспекты переналадки надо максимально упростить. Улучшения процесса переналадки можно производить на любом этапе.

Глава из книги Сигео Синго "Быстрая переналадка. Революционная технология оптимизации производства" любезно предоставлена издательством

SMED. Быстрая переналадка
Что такое SMED:
Переналадка - процесс перехода одного станка или нескольких
связанных между собой станков (конвейер, ячейка) от
производства одного продукта (детали) к производству другого
путем замены деталей, пресс-форм, матриц, зажимных
приспособлений и т.п.
Быстрая переналадка (Single Minute Exchange of Dies,) SMED–
процесс переналадки производственного оборудования для
перехода от производства одного вида детали к другому за
максимально короткое время (до 10 минут).

SMED. Быстрая переналадка
Парадигма:
“Мы всегда так работали”
“Сначала мы ухаживали, но …”
“Я за это не отвечаю”
“Мне никто не сказал”
“У меня нет времени”
“В любом случае, это ничего бы не
изменило”
“Еще одна штуковина, которая долго не
продлится”
“Есть более важные проблемы”
“Здесь это невозможно”
“У нас уже и так много работы”
“А что здесь для меня?”

SMED. Быстрая переналадка
Изменение парадигмы:
Процесс личного изменения
Процесс изменения бизнеса
Парадигмы,
Восприятия
Парадигмы,
Восприятия
Бытие
Привычки
Мысли,
Понимание
Поведение
Культура
Системы
Мысли,
Понимание
Работа

SMED. Быстрая переналадка
Быстрая переналадка:
Все операции переналадки состоят из некоторой последовательности
шагов:
1. Подготовка, корректировка, проверка заготовок, инструмента и т.д.
На данном этапе идет проверка наличия в нужном месте и пригодности к
работе всех материалов и инструмента. Установка и снятие резцов,
инструмента, заготовок и т. д. - операции снятия изделий и
инструмента после завершения обработки и установки деталей и
инструмента для следующей партии.
2. Измерения, установка параметров, калибровка: центровка, разметка,
измерение температуры или давления и т.д.
3. Пробные прогоны и корректировки.
Производятся корректировки после обработки пробного изделия. Чем
выше точность измерений и калибровки на предыдущем этапе, тем проще
предстоящая корректировка.

SMED. Быстрая переналадка
О способах сокращения
времени переналадки:
Самые большие сложности в операциях переналадки заключаются
в правильной регулировке оборудования.
Самая большая доля времени пробных прогонов связана с проблемами
регулировки. Если мы хотим облегчить проведение пробных прогонов и
регулировки, надо понять, что наиболее эффективный подход -
увеличение точности измерений и калибровки на предыдущем этапе.
Самый важный принцип для сокращения времени переналадок -
исключение регулировки. Нужно понимать различие между установкой и
регулировкой - двумя абсолютно разными действиями.
При установке правильное положение уже установлено и регулировка
не нужна.

SMED. Быстрая переналадка
Стратегия работы с крупными партиями
при традиционном производстве:
Переналадка традиционно занимает много времени.
Вопрос: Какое принять решение?
Ответ: «УВЕЛИЧЕНИЕ ОБЪЕМА ПАРТИИ!»
Таблица №1 Взаимосвязь времени переналадки от объема партии
Время наладки, мин.
Объем партии, шт.
Время цикла, мин.
Время операции, мин.
Отношение, %
100 %
240
100
1
1+240/ 100=3,4
240
1000
1
1+240/ 1000=1,24
36 %
240
10 000
1
1+240/ 1000=1,024
30 %

снижение числа
человеко-часов на производстве на 64%.
При росте партии в десять раз мы объединяем десять
переналадок в одну.

SMED. Быстрая переналадка
Экономически обоснованный объем
партии и система SMED:
Переналадка выполняемая 4 часа, сейчас выполняется за 3 минуты.
Таблица №3 Взаимосвязь времени переналадки от объема партии
Время наладки, мин.
Объем партии, шт.
Время цикла, мин.
Время операции, мин.
Отношение, %
3
100
1
1+3/100=1,03
100 %
3
1000
1
1+3/1000=1,003
97,4 %
3
10 000
1
1+3/10 000=1,0003
97,1 %
Увеличение объема партии со 100 до 1000 штук дает
снижение числа
человеко-часов на производстве на 2,6%.
При совмещении десяти партий, экономия на
времени переналадки составит:
3*(10-1)=27 минут.

SMED. Быстрая переналадка
Экономически обоснованный
объем партии:
Затраты
Затраты, связанные с запасами (З)
Эффект переналадок (П)
Е- экономически обоснованный
объем партии
Объем партии
Кривая эффекта переналадок (П) и прямая запасов (З) пересекаются в
точке
Е- экономически обоснованный объем партии, здесь
сбалансированы все преимущества и недостатки.

SMED. Быстрая переналадка
О способах сокращения
времени переналадки:

SMED. Быстрая переналадка
Система 5S и переналадка:
Важную роль в процессе стабилизации и снижении времени
переналадки играет система 5S и использование визуального
контроля.

SMED. Быстрая переналадка
Типы переналадки:
Существует два фундаментально различных типа
переналадки: внешняя и внутренняя.
Внешняя переналадка – работа, которую можно
выполнить в процессе работы станка (т.е.
выполняемые параллельно, во время
производства изделий).
Внутренняя переналадка – работа, которую
можно выполнить только при остановке станка.

SMED. Быстрая переналадка
Переналадка:
При проведении переналадки по
традиционной схеме внешние и
внутренние операции не
различаются. То, что могло бы
производиться как внешняя
операция, производится как
внутренняя, поэтому оборудование
простаивает в течение длительного
периода.
Жесткие улучшения это физические
изменения оборудования
и инструментов, которые
влияют на переналадку,
улучшения в «металле».
Для разработки системы быстрой
переналадки необходимо
осуществить улучшения в
производственном процессе, которые
разделяются на жесткие и мягкие.
Мягкие улучшения – это
изменения в процедурах,
повышающие
производительность и
сокращающие потери.

SMED. Быстрая переналадка
Основные этапы
процесса переналадки:
Предварительный этап. Оценка текущего общего
времени переналадки.
1 Этап. Разделить действия на внутренние и внешние.
2 Этап. Преобразовать внутренние действия во внешние.
3 Этап. Упростить все элементы операций переналадки:
сократить время внутренней переналадки; сократить время
внешней переналадки.
4 Этап. Стандартизация нового процесса.

SMED. Быстрая переналадка
1-й этап:
Разделить действия на внутренние и внешние.
Необходимо проанализировать весь процесс переналадки
и определить к какой категории- внутренней или внешней
относится каждый рабочий элемент наладки.
Ответьте на вопрос:
Можно ли выполнить элементы переналадки только
остановив оборудование или же это можно осуществить в
ходе производства предыдущей партии?
Понимание различий между внутренними и внешними действиями суть SMED.

SMED. Быстрая переналадка
2-й этап:
Преобразовать внутренние действия во внешние
Ответьте на вопрос:
Зачем останавливать оборудование, чтобы выполнить эту
операцию?
В зависимости от типа оборудования время наладки в результате
данного этапа может сократиться на 15-50%

SMED. Быстрая переналадка
3-й этап:
Упростить все аспекты операций переналадки:
-сократить время внутренней переналадки;
-сократить время внешней переналадки.
Использовать приемы крепление, раскрепления оснастки
методом в одно касание
Исключение всевозможных регулировок и подналадок
(сокращает время «внутренней» переналадки на 55%-75%)
Устранить ожидания, связанные с работой крана
Помните:
Переналадка не завершена до тех пор, пока не получится на
выходе, годное изделие.

Изменена конструкция регулировки закрытой высоты наружного ползуна

SMED. Быстрая переналадка
4-й этап:
Изменена конструкция регулировки закрытой высоты наружного
ползуна
Было
Стало

SMED. Быстрая переналадка
Параллельные операции
при переналадке:
Одним из эффективных методов быстрой переналадки
является применение параллельных операций.
Параллельные операции при переналадке –
выполнение операций по переналадке несколькими
рабочими (включая специалистов по переналадке)
одновременно.

SMED. Быстрая переналадка
Результаты применения SMED:
- рост производительности;
- сведение запасов к минимуму;
- увеличение скорости оборота капитала;
- более эффективное использование производственных площадей;
- сокращение количества деталей, которые портятся при хранении;
- рост коэффициента использования оборудования и производственных
мощностей.
- устранение ошибок наладки.
- повышение безопасности труда
- снижение расходов
- обеспечение удобной работы операторов
- сокращение времени производственного цикла.
- повышение гибкости производства.

Бережливое производство (Lean) — одна из «долгоиграющих» концепций управления отдельными проектами и предприятиями. Её основы были заложены в первой половине XX ст. крупнейшим автомобильным предприятием того времени — Toyota. А SMED один из инструментов такого подхода к проектному менеджменту.

В рамках lean-production функционирует десяток методов и инструментов , которые в комплексе с позволяют достичь высокой эффективности рабочего процесса.

Бережливое производство в той или иной форме используется в международных (Oriflame Cosmetics, Toyota) и национальных (украинские «УПЭК», «ТБМ») компаниях.

История бережливого производства

Противостояние — вот настоящий двигатель прогресса. Благодаря негласной борьбе между двумя автогигантами, Ford и Toyota, были заложены основы lean production.

В 1913 году Генри Форд создал первую в мире модель производственного потока. Обрабатываемое изделие передвигалось по конвейеру от одного рабочего процесса к другому, и в итоге превращалось в Ford Model T , вошедший в десятку автомобилей, изменивших мир по версии журнала Forbes. Использование автоматизации снизило себестоимость машины и позволило обеспечить серийный миллионный выпуск.

Тем не менее, у модели организации производства Форда было ровно два недостатка:

  1. отсутствие разнообразия продукции — заводы были заточены на выпуск одной модели в одном цветовом решении и спецификации.
  2. ограниченность пропускной способности — серийное производство требовало непрерывного выпуска изделий, и чем сильнее росли объемы, тем больше становились задержки между отправкой изделия на следующий рабочий процесс.

Спустя 26 лет после выпуска Model T в продажу, в Японии провели перепрофилирование Toyota.Вместо текстиля концерн стал выпускать автомобили. Основатель Toyota Motor Corp, Киширо Тойдода главным в борьбе за качество определил детальное изучение каждой стадии производственного процесса . Отчасти благодаря этому компании удалось выиграть первый тендер в 1936 г. на производство грузовиков.

Развить идею до крепкой концепции помешала Вторая мировая война. Toyota нуждалась в кардинально новом решении , так как послевоенная экономика Японии пребывала в катастрофическом положении. Около 40% национальных промышленных заводов и инфраструктуры были разрушены, и уровень производства упал до значений начала 30-ых гг.

Тайити Оно, ставший директором Toyota в 1950 г., решил позаимствовать опыт США. В штатах он и познакомился с одним из чудес «американской мечты» — супермаркетами, в которых запасы пополнялись по мере необходимости. Посетил директор и заводы Генри Форда. По возвращению на родину Тайити Оно вместе с Сигео Синго решили поставить во главу угла стратегию (производство согласно реальному спросу) , а не выталкивания (производство — на планируемых объемах продаж).

Комплекс методов реализации стратегии получил название Toyota Production System — TPS, и стал прообразом Production. Само понятие «бережливое производство» ввела в обиход Машина, которая изменила мир Дж. Вумека и Д. Джонса .



Методы бережливого производства

SMED, о котором пойдёт речь сегодня, важный, но не единственный инструмент воплощения бережливого производства.

В концепции Lean Manufactoring выделяют такие методы:

  • поток единичных изделий (single-peace flow) — за одну единицу времени производится и перемещается только одно изделие. Среди явных преимуществ — устранение проблемы многозадачности, выравнивание нагрузки на мощности и гибкость производства.
  • — система-реализация принципа «точно в срок». К плюсам относятся: прозрачность и понятность процесса разработки для команды проекта, стимулирование инициативы каждого работника, выполнение задач в срок.
  • — концепция управления и обслуживания производственного оборудования. Без этого метода невозможно представить бережливое производство.
  • Система 5S — система организации рабочего места. Согласно А. Пырьеву комфортным является минимум в 9 квадратных метров рабочего пространства на одного человека. По его же исследованиям, использование офисов с открытой планировкой (персональные рабочие столы на большом пространстве) наименее эффективно с точки зрения удовлетворённости работников и производительности труда.
  • быстрая переналадка (SMED) — от английского «Single Minute Exchange of Dies » — «быстрая замена штампов». Позволяет быстрее переключаться между стадиями производственного процесса, а значит уменьшать финансовые и временные затраты на создание и хранение продукции.
  • — философия, которая фокусируется на непрерывном совершенствовании процессов производства, разработки, вспомогательных бизнес-процессов и управления. В основе — 5 элементов: аккуратность, порядок, чистота, стандартизирование, дисциплина.
  • («защита от ошибок») — или «бака-ёкэ» («защита от дурака»). Подразумевает защиту техники, инструментов, изделий на разных этапах процесса, ПО и т.п. от очевидно неверных действий человека при взаимодействии с этими предметами.


Пожалуй, вся упаковка техники в современности изготавливается по принципу пока-ёкэ. Под каждый элемент есть конкретный слот, и ошибиться в размещении невозможно.

Создание SMED

Как и концепция бережливого производства, SMED стала результатом коллаборации исследователей и производителей на протяжении XX века.

Цель настоящей статьи состоит не в том, чтобы дать читателю фундаментальные знания илисоветы по внедрению Быстрой Переналадки (БП). Задача значительно скромнее – попытаться помочь лучше понять суть БП и прогрессивного подхода к совершенствованию переналадок во взаимосвязи с другими составляющими производственной системы в целом. Поэтомумы используем модель 20 ключей, которую можно посмотреть , и даем объяснение Ключа №5 «Быстрая переналадка», в контексте данной модели и его связи с другими элементами.


Прежде, чем перейти к рассмотрению Быстрой переналадки как одного из элементовразвития производственной системы необходимо чётко уяснить область применения и назначение этого метода организации работ.


Быстрая переналадка или SMED (от англ. Single Minute Exchange of Dies - быстрая замена штампов) как концепция организации процесса переналадки / переоснасти оборудования, предполагающая возможность осуществления любой переналадки в течение 10 минут, была предложена Сигео Синго. Дальнейшее совершенствование SMED привело к появлению концепции OTED (One-Touch Exchange of Die - англ. замена штампов в одно касание) - концепция замены штампов не дольше одной минуты.

То, что написано выше – наиболее популярное начало статей о БП и может сложиться впечатление, что данная концепция применима только для машиностроительных предприятий или предприятий с большой долей процессов металлообработки.


Но на самом деле это не так. Чтобы убедиться, что концепция БП «законно» является одной из ведущих в бережливом производстве и не зависит от сферы деятельности предприятия (производственная или оказание услуг), рассмотрим переналадку в контексте двух терминов бережливого производства: цикл и такт производства.


Время циклахарактеризует фактическую скорость процесса (заметьте, любого процесса) и может быть рассчитано, если пересчитать количество произведённых процессом изделий или услуг за какой-то промежуток времени и затем разделить это время на полученное количество.


Время такта это метроном рынка: количество изделий заказываемых в единицу времени (в сутки, в месяц). В идеале время цикла соответствует времени такта. В реальности же все существенно иначе. По целому ряду причин время цикла реального процесса достаточно сильно отличается не только от времени такта, но и от своей теоретической величины, принятой при его проектировании. В реальном процессе возможны задержки из-за поломок, несвоевременных поставок и др., а если потребитель требует разнообразную продукцию, то к этим причинам добавляются потери времени на определённую переналадку процесса для получения другой продукции или услуги. По величине потери временина переналадку очень часто значительно превышают все остальные виды потерь вместе взятые.


Для получения ответа на вопрос, готов ли производитель продукции или услуги удовлетворить требования (реальные или потенциальные) потребителя относительно интервала времени или периодичности заказанного объёма поставок (т.е. времени такта) сравнивают время цикла и время такта. Хорошо, если скорость процесса соответствует или превышает скорость возникновения запросов потребителя. А если нет? Вот тогда и проявляются все преимущества Быстрой переналадки, позволяющей организовать процесс переналадки так, чтобы он успевал за изменяющимся спросом на продукцию или услуги и мог обеспечить реализацию основных преимуществ бережливого производства:

Гибкость

Быстрая поставка

Производительность

Качество


Опуская теорию метода Быстрая переналадка, скорее всего известную большинству читателей, рассмотрим пять возможных уровней его развития, т.е. масштаб его распространения на предприятии, дающим нам возможность рассуждать об уровне зрелости и развитости данного инструмента. Данные уровни соответствуют оценкам выполняемым с помощью поставленных вопросов разного уровня исполнителям. Обычно все предприятия начинают с уровня «Базовый». Этот уровень характерен для предприятий, которые не начали атаковать потери методами принятыми в бережливом производстве. Чаще всего переналадки воспринимаются как «зло» от которого нужно избавиться путем того, что выполнять переналадку как можно реже. Это естественно приводит к большим запасам, выталкиванию продукции, негибкости производства.

Начать движение к Быстрой переналадке в большинстве случаев заставляет рынок – заказчик требует всё более широкую номенклатуру продукции (производственной или услуг), ужесточает требования по срокам поставок, постоянно вносит изменения в ранее согласованные планы поставок, а производитель за ним не поспевает. В принципе причина известна: частые переналадки «съедают» производительность. Испытанный метод сокращения количества переналадок изготовлением продукции «впрок» большими партиями уже не помогает – складские запасы между операциями и готовой продукции постоянно растут вместе с головной болью «Куда сложить? Как сохранить?», а оборотных средств, наоборот, катастрофически не хватает. Опытный наладчик с золотыми руками – незаменимый человек на предприятии.


В такой ситуации менеджмент предприятия готов воспринять время на переналадки не как неизбежное зло, а как потери, которые надо, по крайней мере, сократить. Тем более что метод борьбы с этим видом потерь известен (быстрая переналадка), а стратегическая цель установлена в его названии (SMED или OTED – у кого какие амбиции). Предприятие «созрело» для перехода на первую ступеньку внедрения собственно Быстрой переналадки. Этот уровень мы называем «Пилотное внедрение» и это сопровождается формированием пилотной рабочей группы и обучением персонала в процессе внедрения.

Предположим, что группа внедрения Быстрой переналадки сформирована, её сотрудники обучены и, кроме того, основам Быстрой переналадки обучены менеджеры (включая линейных руководителей), так или иначе имеющие отношение к процессам, в которых проходят переналадки, а персонал предприятия знает о развёртывании проекта по сокращению времени переналадки и его целях.


Можно начинать. Но с чего? Вот несколько практических советов первой пилотной группе.


1. Упростите первое задание. В условиях недостатка практического опыта использования методов Быстрой переналадки как у большинства менеджеров, так и у рабочих, целесообразно ограничиться для начала одним или несколькими «пилотными» процессами с не очень сложными переналадками.


2. Включите в группу владельца процессов. В состав рабочих групп по внедрению Быстрой переналадки кроме исполнителей переналадки, сотрудников группы внедрения, представителей службы предприятия, ответственной за переналаживаемый процесс, линейного руководителя переналаживаемого процесса необходимо включить и оператора процесса, в котором проходят переналадки по традиционной схеме. Такой состав в дальнейшем обеспечит возможность эффективного распространения опыта Быстрой переналадки и информации о достигнутых результатах среди персонала.


3. Видео фиксация. Группа собрана. Все участники проинструктированы, знают цели по сокращению времени переналадки конкретного процесса, а так же кто и чем должен заниматься. Первым, подготовительным этапом для системы SMED является фиксация всех действий исполнителя / исполнителей при переналадке (на видеокамеру или под протокол.) и проведение их последующего анализа. Не маловажным может быть заблаговременно позаботиться об обеспечении работ по внедрению Быстрой переналадки 1 – 2 видеокамерами для съёмки всех действий по переналадке и секундомерами, чтобы не рассчитывать на личные мобильные телефоны участников рабочих групп.


4. Анализ окружающей среды. От качества выполнения этого шага в значительной мере зависит результат работы по совершенствованию переналадки в целом. Поэтому должное внимание должно уделяться не только самим действиям (перемещения, движения рук и т.п.), но и обстановке в которой в которой они производятся с позиций 5С (условия хранения инструмента, его доступность и др.). Вполне вероятно, что это может сыграть важную роль в ходе дальнейшей оптимизации действий при переналадке (особенно, если 5С в зоне переналадки ранее не проводилось).


5. Обучение персонала. Руководству надо не только подобрать активных, способных учиться и учить других сотрудников для продвижения Быстрой переналадки в процессы (назовём их «группой внедрения Быстрой переналадки»), убедить их в отсутствии альтернативы и важности их работы для предприятия, но и создать условия для получения необходимых начальных знаний и навыков. И здесь самообучение самый дешёвый, но не самый удачный вариант – понимание принципов и методов Быстрой переналадки должно быть сформировано специалистами в своей области фундаментальным и, желательно, закреплено при посещении предприятий с большим опытом использования вышеуказанной концепции.


По мере внедрения Быстрой переналадки в пилотных зонах происходит отработка методологии её проведения с учётом особенностей предприятия, отработка форм сопутствующих документов, особенно стандартов переналадки, а персонал приобретает необходимый опыт. Распространение этого опыта и знаний в ходе реализации соответствующих программ обучения, а также распространение информации о реальных успехах в сокращении потерь, в т.ч. и связанных с внедрением Быстрой переналадки (повышение производительности процессов, сокращение запасов и др.), сделают возможным переход к её внедрению в наиболее «проблемных» процессах.


В следующей статье мы рассмотрим какие ступени эволюции должна пройти компания с тем, чтобы понятие «Быстрая переналадка» стала элементом производственной культуры и краеугольным камнем процесса создания ценности.
Восстановление