快速切换smed

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,*,快速产品切换,SMED For Quick Change-over,Hefei 2002.05.20.,课程内容,产品切换的定义,快速产品切换对公司业务的益处,SMED,的定义和基本原理,SMED,的三个阶段,SMED,的实施过程,SMED,录像和印刷机切换游戏,合肥利华实际生产切换观察,小组讨论，行动方案,反馈,课程目标,了解产品切换的重要性,清晰快速产品切换的原理,掌握提高产品切换效率的方法,降低产品切换时间至少50%,转变思维以实现工厂持续改进,简,介,什幺,是,SMED ?,S,ingle,M,inute,E,xchange of,D,ie,(,快速,换模),SMED,系统,是一种能有效,缩短产品,切换,时间,的理论和方法,概述,SMED,在50,年代初期,起源,于日本,由,Shigeo Shingo,在,丰田企业发展起来,S,ingle,的,意思是小于,10,分钟(,M,inutes),最,初使用在汽车制作厂，以达到快速的模具切换(,E,xchange of,D,ies),它,帮助丰田企业产品切换时间由4小时缩短为3分钟,收,益,灵活,生产,不,需额外的库存即可满足客户要求,.,快速交付,缩短,交货时间即资金不压在额外库存上,.,优,良品质,减少,调整过程中可能的错误,高,效生产,缩短,切换的停车时间意味着更高的生产效率，即OEE提高,.,使实现JIT，大量减少产品报废成为可能,VdBF Purfleet, UK,通过S,M,E,D,减少,油,灌装线的切换时间,收益,:,-,铲,板存储费用每年降低,480.000,GBP,-,每年生产能力增加,3000,吨,Lever, Port Sunlight 4 ,UK,充填机切换时间由90分钟降为5分钟,典型,的切换基本过程,30%,准备和清理,准备,部件和工具，并检查其状况,移,走部件和工具，并进行清理,5%,装配和移开部件,15%,测量,、设置和校正,50%,试,运行和调整,为,什幺切换要花这么长的时间,传统的切换观念,要求很高的知识和技巧,只有通过经验的积累才能提高,为了减少切换时间太长造成的影响，尽量将生产批量扩大,以上均是错误的观念!,这些都是基于切换时间不能大量减少的结论,为,什幺,切换要花这幺长的时间,混淆,了内部和外部的切换操作,内部,操作,: 必须在机器,停,车时进行的操作,外,部操作,: 可以在,设备,运转时进行的操作,很,多操作是可以在设备运转时进行的，可实际上却在停车时进行的,切换,工作没有进行优化,没有,制定合适的标准 - 谁人何时做什幺,没有,进行平行作业,工具,、部件远离作业现场，难以找到,很多,部件需要装配,有,很多困难的设置，需要进行调整,EOQ -,Economic Order Quantity,假设,:,销售,是持续平稳的,更多的小批量订单会导致,:,低,库存量，低库存运输费用,高,切换成本，低产能,EOQ,公式,订单,成本,每,年的订单数量,*,每个订单需的切换成本,年,销售量,(,A)/,订单,量,(,Q)*,切换,成本,(,S),库存,运输成本,年,平均库存量,*,一,年的运输库存成本,订单,量,(,Q)/ 2 *,项,目成本,(,C) *,储运,年成本,(,I ),经济,订单量,=,EOQ,确保,运输库存和切换总成本为最小的订单量,!,年,订单成本,=,库存,运输成本,EOQ,计算出最经济有效的生产批量(EOQ),将EOQ,与,供应链的需求进行比较,减少,切换时间以保证EOQ接近供应链的需求从而获得最经济有效的客户服务,游戏： 印刷机的切换 -1,游戏要求,指定一位小组领导人,小组领导人负责小组资源分配，领料单签字等事宜,只有一名指定操作人员可以操作机器/领取物品,由一名组员负责计时,其余组员负责观察并完成观察表,到指定仓库领取材料时必须手续齐备,切换后产品必须达到产品质量标准,切换完成时间以通过,QC,检验为准,录 像,Boksburg Factory,切换的定义,切换时间,从上一个产品生产结束到下一个合格产品生产出来,并达到设计速度的时间,切换过程中的时间损失,损失时间,停产时间,调整时间,生产速度,时间,定单一,定单二,定义-内部时间,只有当机器,停下来,才能,进行的操作,所需要的时间,定义-外部时间,可以在,机器运行,的情况下,进行的操作,所需要的时间,SMED,进程,初期,内部,和外部的操作没有区分开,区分,内部及外部的操作,1,将,内部操作转化为外部操作,2,优化各操作,3,内部,外部,内部,外部,内部,外部,内部,外部,外部,内部,内部,1.,检查,表,2.,功能,检查,3. 改进,部件和工具的运输,1,.,预先准备操,作条件,2.,功能标准化,3. 部件集成化,1.,改进部件及工具的储存和,管理,1,.,平行操作,2.,功能,性夹具,3. 调试的,消除,4.,机械,化,录 像,SMED Part 1,SMED,项目,实施：PDCA,选择,一个有代表性的切换作业,建立,小组并准备SMED研究,观察,并记录目前切换的详细过程,以,图表的形式显示出目前的状况,用,简短的语言描述目前的状况,设,定改进目标,根据,S,M,E,D,的3个阶段，分步建立并实施改进方案,检查,所得到的结果,标准,化切换操作并培训操作人员,选择,有代表性的切换作业,给出,选择的原因,选择,具有挑战性的机作业,领会SMED带来的所有收益,机器正接近满负荷运行,降低,切换时间可拥有额外的生产能力,建立,小组并准备SMED研究,切换,P WASH,D HOGAN,录象,R BOWDEN,时间,记录,D WHITTAKER,观察,员,A REDDINGTON,J BERTRAM,R HYDE,A PANRUCKER,M GOODALL,J FERDINAND,P PAGE,Ex. Purfleet,UK,观察,切换-用摄像机,对,切换的全过程摄像，中间不要停顿，以便你能用录象分析各步骤的时间,注意,切换人员的手、眼、身体运动,.,在,会议室回顾录象内容并秒表记录各活动的时间,观察,切换-用告事贴,将,切换的每个步骤列在粉红色的告事贴上,将,每一步骤的时间记录在白色的告事贴上,记录,所观察到的结果在黄色的告事贴上,如,：操作人员去拿扳手,走,到零件柜,夹钳的头部难于在机器上定位,图,示出目前的状况-行走的距离,SMED,研究前,配件存放远离机器,在规格切换发生后才将配件拿到机器边,规格切换没有设立程序,各班次按不同方式进行规格切换,工具存放远离机器,工具存放区域,配件存放区域,操作,工1,操作工2,图表,的形式显示目前的状况,每一步的时间,总时间,749,sec,描述,目前的状况,用,文字描述目前的状况，包括切换的时间长度、通常谁完成作业及在切换过程中发生的特殊事件,.,包括,人数、工具、部件等,.,目,前,的状况,2,个,操作人员进行3种切换,.,过程,包括：,- 更,换提升头、框架、喂料管,.,-,选择新的程序,-,调整,料管分隔器、瓶子引导装置、封箱和打码,.,目前,的切换时间749秒=13分钟,设定,改进目标,写,出目标，包括切换时间的目标值及需进行改进的时间段,这,只是SMED小组成员对切换时间减少的预测，但最后的结果通常更要优于预测,目标,通过,实施SMED研究中产生的想法，以及重新安排切换程序，我们的目标是将切换时间由13分钟降为4分钟,降低切换时间,在切换过程的每个步骤文件化后，要对其进行细致的检查和分析,.,最主要的目标是让机器的停机时间尽量缩短，为达到此目的，我们必须：,消除浪费的时间,通过,why why why ,5W+1H,分析方法分析所有行动,优化,所有行动,我们,为什幺(Why)要进行该操作-是否真的需要,?,在,什幺(Wh,ere,)地方进行该操作-内部还是外部,?,什幺,时间(When)进行该操作-操作次序,?,谁(,W,h,o),应进行该步作业-技能要求及人数,?,怎,样(,How),进行,该步作业-定义简单的方法，是否有更好的方法,?,是否,需要其它(,What),资源,-,工具、部件,?,分析,过程中的,5,W & 1H,快速,切换的要求,不需要工具,普通,操作工就能进行,没有,调试时间,清楚,而精确的指导书,部件上,清晰,的色标和标记、设置点，并且文件化,配,件储存在现场，包括使用备件推车,第一步：区分内部和外部的工作,将机器运行时即能做的工作与必须停机才,能做的工作分开,浪费时间的实例(内部时间-外部时间),停机以后才将部件或工具移至机器处,在装配时才发现工具或部件的缺陷,在部件安装好后才发现部件的缺陷,在,装配过程中更换和维修部件,在装配过程中寻找部件、螺钉、材料等,准备,和使用检查表,列出切换工作中需要的所有东西,工具、部件、标准操作规程以及需要的人员,合适的操作条件,温度、压力、转换开关设置、阀门等,.,产品的规格和尺度,标出已经准备好的项目,对于每一个操作过程均使用检查表,进行功能检查,检查在切换时所有要使用的配件、工具状况是否良好、功能是否齐全,在切换开始,前,就要检查，以便能及时进行修理,改进部件和工具的运输,所有新的部件和工具必须在,停车前,运到现场,-,外部操作,所有换下的部件和工具应在,切换结束后,才进行清理和转存,-,外部操作,将部件、工具存放于工作现场,.,切换,时只动手不动脚！,降低运输的时间和人力(人数),使工具和部件容易找到和存放,使用,VCS,实例1 改进部件和工具的运输,改进,前的程序,改进后的程序,1,.,机器停机后，原有的模具被取出并放到活动台板上,2.,吊车从台板上吊起模具，移至存储区域并放下,3.,吊车然后从存储区域吊起新的模具，并转移到台板上,4.,新的模具安装，启动机器,该切换过程中涉及到两次起吊作业，然而此操作过程中机器是停机的,1,.,在机器停机以前，用吊车将新的模具移至机器的旁边,2.,机器停机，原有的模具移到台板上，用吊车将其吊到机器的旁边,3.,吊车将新的模具吊到台板上，安装模具并开机,4.,机器开始新的运行后，才将原来的模具送入存储区域,该顺序中尽管有多次起吊作业，然而重要的一点是停机时间缩短了,实例2,改进部件的运输,改进前,改进,后,储存在带轮子的架子上-不需要推车,固定存放地点，,并用彩线标出,用彩色编码和标签，标识出各部件适应于什么样的产品,在部件运输前必须先找到一部推车,因部件存储地点不固定，需要寻找部件,很难区分各部件分别适合于什幺样的产品,第二步：将内部操作转化为外部操作,了解每一步内部操作的真实目的和作用,找寻可将内部操作转化为外部操作的途径,以,陌生的眼光,观察目前的切换过程，只当是第一次看到一样,预先,准备操作条件,在切换开始前,，准备好所需的材料、部件、工具和条件(温度、压力),检查仪表,将物品放在合适的位置,预热,制作临时支架,在机器上制作两个标签架，以便在停车前将能将新的一卷标签准备好,ex. Avellaneda Brazil,功能标准化,确定哪些功能可进行标准化,将外部尺寸、备件、设置标准化，以便部件能很容易更换,尽可能少地更换部件(,Zero ！),一个模具有两个功能,:,1.,运用机械压力,-,可进行标准化,2.,形成产品,-,对每一产品均不同,2,l,1,l,该瓶子定位盘将1升和2升的定位盘融合在一起,.,零,部件切换,!,每次切换节约,25,min,Ex. Labeler in Purfleet, UK,实例,：功能标准化,灌装机的导轨和星形轮具有二个功能,:,1.,固定导轨/星形轮于机器上,-,可以,标准化,2. 导轨/瓶支架 -,对每一产品均不同,以前,:,单色的,H,DPE,导轨和星形轮是用螺栓直接固定在灌装机的壳体上从而与机器相连。星形轮同时也使用中心螺栓固定。,改进后,:,不锈钢的替代底盘(附于机器上)和二套,HDPE,切换部件。蓝色的用于1升，黄色的用于2升。星形轮使用了一个不锈钢的多孔板，更易于调节从而保证灌装机部件的速度调整和时间控制。星形轮通过锁紧弧圈固定在多孔板上。,节约,20,min. Ex. Purfleet, UK,使用,中间,夹具/模块(部件集成化),使用中间夹具或模块,使用,具有标准的外部尺寸和固定装置的中间夹具或模块,在机器停机之前在中间夹具/模块上进行装配,(外部时间),在停车后将夹具/模具一次性更换(内部时间),标准,组件的,的可重新配置的生产线,Unilever Research CREF project, CMG, Vlaardingen,Netherlands,可,替换的可编程设计的动作模块,可,替换的插入式产品托架,可,替换的工具板,游戏： 印刷机的切换 -2,第三步,:,优化切换操作的各方面,了解切换每个操作的作用和目的并询问：,怎样更进一步改善切换时间,?,Why ? Why ? Why ?,分析,优,化外部操作，包括贮存和运输原材料、部件及工具,不,必寻找配件和工具,不,会使用错误的配件和工具,不,要进行不必要的移动,优化,内部操作,平行操作,功能性夹具,调试的消除，对于不可避免的进行改善,机械,化,S,eiri (,分类,),S,eiton (,储存),VCS,优化,外部操作,2,S - VCS,带,有切换配件的可移动小车,Baltimore, USA,在,生产线附近的用配件影像标明的配件板,Rungkut, Indonesia,存储在生产现场的用颜色标明的喂料曲轴,Worksop, UK,带,有切换配件的可移动小车,Worksop, UK,平,行操作,大,的机器设备在切换/装配的各步骤间常常需要一些来回移动,这,些过多的移动浪费了时间和付出的劳动,仔细,考虑切换操作人员的移动线路并制定出操作的最合理的次序,发展并执行高效操作的程序,考虑,使用一人以上进行品种切换。,每,个人遵循一个固定的程序,对于平行操作建立信号/通知系统以确保安全,改善前(一人切换),改善后(二人切换),平,行操作分析,操作,工,B,操作,工,A,甘特表可用来同步化及平衡两人同时进行的切换操作,Ex. Nippon Lever, Japan,平衡,总 计,:,A 153 min B 161 min,动作,步骤,完成,时间,Ex.,优化,装配,平,行操作及工具和配件的运输,SMED,研究后,配件贮存在机器附近,将配件在规格切换前拿到机器边,为规格切换设立程序,所有班次按同一程序进行规格切换,工具放在机器边并用工具的投影定位,使用,功能性夹具,为,什么使用夹具,?,螺,栓易丢失,螺,栓不匹配,螺,栓紧固需长时间,夹,具的类型,梨,型孔,U,型,槽,C,型,垫圈,劈开的螺纹,一,次转动的方法,一,次接触的方法,功,能性夹具实例,之前,：锁定螺栓,弹,簧活塞,此,导轨原先通过运输带两边各五个塑料托架固定在机器上。通过改进，减少到每边只有三个用不锈钢制作的托架。托架用弹簧锁紧的钩子固定，在,导,轨上开槽以定位弹簧钩子。这些使得在换导轨时不需要用工具，从而,使得进行一次规格切换的时间减少十分钟,锁紧凸轮,锁紧弧圈,Ex. Purfleet, UK,底,盘,调试的消除,试,运行和调整占总切换时间的50%。,尽量消除调试，而不仅是减少,目标,：一次性成功,在装配过程中,使用,标准程序，并进行双重检查,提高装配技能(一点课程),提高装配可靠性的技巧,使用标准设置以固定数字刻度/标尺,可,视化的设置值和参照线,最,小公倍数原理,傻,瓜也能进行的装配,(,Poka-Yoke),分析,调试操作,调,试的作用？,调试如何进行？,为什么现在需要进行调试？,Why why why,分析,方法,什么,状况下需要进行调试,?,错,误的累积、较差的精度、没有控制范围、多次出现的小错误,缺,乏稳定性-设备运转时出现的问题,缺,少标准-每次装配各不相同,缺,乏衡量方法-没有量化,如何改善能消除调试？,改善不可避免的调试,量,化,什么,时候需要,? (在,X,个小时运转或者生产,Y,个产品后,),可以接受的,偏,差范围,?,需要采集样本/数据,?,制订,调试的程序,提高,调试的技能,一,点课程,现场,培训,固定,数字刻度/标尺,依赖,于数值,而不是直觉,在,机器上的合适位置以数值显示每种产品规格对应的设置,Avellaneda ,巴西,含刻度的标尺使得设置更加精确,移动部件,固定部件,可,视化设置值，参照线,可,视化中心线,对于,每种规格的可视化设置,Avallaneda,巴西,机器壳体,台面,中心夹具(,V,形片),柱形杆,中心夹具(,V,形片),最,小公倍数,通过,装置改变功能,保留,机器的机械装置，通过装置改进其功能,改进装置而不是调试,前,:,每,种产品需进行调整,后,:,对于,每种产品的设置(选择合适的转换),前,:,每,种产品一种模式,后,:,转动,轴杆以选择模式,改进前,改进后,傻瓜,也能进行的装配,前,:,横,条上所有的插孔尺寸都一样，指针的安装顺序可能会发生错误。,确保,不会产生任何错误,!,甚至,一个傻瓜也能一次性做好,!,后,:,在,左边指针的安装接口末端开槽口，在相应的横条插孔上安装销,销,左边指针的槽口,错误的位置,横条,指针(一共24个，左边和右边各12个),消除,调试过程的几种方式示例,运输带宽度,高精度, 1,mm,以保证高可靠性,切换部件形式,数字显示器形式,(人工调整类型),伺服电机形式,(自动调整类型),插杆锁紧形式,(人工调整类型),录 像,SMED Part 2,游戏： 印刷机的切换 -3,最终,的但不是至少的,-,PDCA,核查改进,后的成果,衡量,MTTS,(,平均,切换时间,),进行,一个切换的平均时间,衡量,切换速度,切换时间占负荷时间的百分比,使,切换全过程标准化,操作,工的培训和教育,一,点课程,在,职培训,切换程序,Purfleet,英国,切换程序,Worksop,英国,More examples: :/vdbf-uk.europeanfoods.unilever /cannery_tpm/TPM/One Point Lessons/tpm_lessons_index.htm,移走外侧导轨,移走中心导轨,移走横切星形轮,清理所有拆卸,部件并保管好,清理无外壳的机器,更换横切星形轮,在地面上装配中心导轨并检查，后更换中心导轨,在地面上装配外侧导轨,并检查，后更换外侧导轨,切换完成,关于,切换的一点课程,Worksop,英国,一,点课程 2,A,固体装填线门的装配,工作,站,: 装填封口机,机器,: 2,A,固体,装填线,类 别,:,切换,由,D,G,M,准备,日期,: 02/1997,方法,必须,十分小心以确保塑料门在其应有位置。装配平台上有一个销子，应对应上衬套上的插孔。如果没有对齐 ，将会出现以下几个问题,:,衬,套没有处于扁平状态，在接近门打开时无法接触到其下部,.,紧,固螺钉无法完全拧紧，会产生松动,.,衬,套夹紧了门，使得装填僵硬无法转向,教育,记录,:,发展,阶段,管理,阶段,完全,胜任,紧固螺钉,衬套,销子和插孔必须对齐,装配平台,装填机门手臂,经验和教训,Van den Bergh,食品,公司,Purfleet,英国,应,集中,精力于工艺过程，而不仅是依靠改进设备,规格发生切换时的时间节省程度多与操作顺序有关，在进行切换和平行工作时将切换部件移至它们应在的位置,利华,Port Sunlight No 4,英国,切换,的改进不应只由工程部门完成,SMED是一种系统化的方法，易于团队成员使用,每,个人都积极参加,一旦你投入工作，,如果对那项有问题的活动所做的工作,在第一周没有显著的成果，,通常应该是所需工人减半，在制品减少90%，,工作场地减半和缩短90%的生产交货期，,那么，要么是你找错了人，,要么你就是一个不称职的变革代理人。,-,精益思想,Lean Thinking,James Womack & Daniel Jones,