Филипп Семенычев - SMED. Методика быстрой переналадки

Вначале разберём что такое SMED и для чего она применяется.

SMED – это система, разработанная в группе компаний Toyota, использующаяся для сокращения времени при смене производственных серий (быстрая переналадка). Это теория и набор методов, которые позволяют произвести операции смены оснастки или переналадки за очень короткое время: даже менее 10 минут.

Изначально SMED была разработана с целью оптимизации переналадки штампов и другого инструмента. Но эти принципы применимы к переналадке всех видов процессов, где требуется изменить инструмент или параметры перед началом операций.

Дословный перевод SMED – Single Minute Exchange of Die это «смена пресс-форм за минуты» или «смена штампа менее чем за 10 минут». Последнее определение более распространено в обиходе.

Кроме SMED существует понятие OMED или замена штампов в одно касание (One Touch Exchange of Die), которое по механизмам и методикам своей работы полностью повторяет предыдущий метод. Принципиальная разница лишь в названии и поставленной цели (поменять за несколько минут или за одно касание).

Возникает вопрос, всегда ли менее 10 минут? Важно отметить, что не абсолютно во всех случаях удается сократить время до нескольких минут, но при применении SMED время переналадки резко сокращается в подавляющем большинстве случаев. Резкое сокращение времени переналадки дает производству много разнообразных преимуществ. SMED изменяет традиционное представление о том, что переналадка – трудоемкий процесс, отнимающий массу времени от производства. Дочитав настоящую книгу до конца, вы поймёте, что переналадка – это простой процесс, не сложнее замены картриджа в принтере.

Термин SMED используется всегда, когда оборудование готовится к производству нового продукта. С учетом дневных колебаний уровня заказов, рассчитывается то количество изделий, которые нужно сделать за одну смену. Таким образом производится только тот продукт, который необходим предприятию на долгосрочную перспективу.

Недостатками является то, что SMED требует долгосрочной дисциплины и значительных управленческих навыков в области перемен. Частота и длительность пробных прогонов и корректировки (апробирования выработанных решений) зависит от квалификации инженеров и технологов.

Перед изучением метода быстрой переналадки следует понять, что такое сама переналадка. Переналадка может заключаться в замене пресс-формы, модели, инструмента либо какой-нибудь другой оснастки. Схематично остановку оборудования для переналадки можно представить так (см. рисунок).

Время переналадки – это промежуток времени между выходом последней годной детали продукта «А» и получение первой годной детали продукта «В». В дальнейшем время переналадки мы будем понимать именно так. Это не только время остановки оборудования, как часто принято считать. Это время запуска (выхода на требуемую производительность и качество), остановки и т.д.

Переналадка, как правило, осуществляется во время остановки оборудования. Переналадка – это одна из потерь в работе оборудования. Кто знаком с методом ТРМ (Всеобщего обслуживания оборудования), знает об этом. Когда выполняется переналадка, ценность для Заказчика не создаётся.

Эффективность работы оборудования также падает. Причём, падает она не только из-за самой остановки, но и во время остановки и запуска (выхода на нужное качество и производительность). Как известно, максимальная эффективность оборудования достигается при непрерывной на нём работе. И даже если остановка будет продолжительностью 1 секунду – потеря эффективности будет всё равно.

Если рассмотреть основные шаги операций типичной наладки, они будут примерно следующие:

Подготовка (корректировка, проверка). На данной стадии осуществляется проверка наличия и состояния инструмента. Сюда же включается время на возврат инструмента, наведение порядка и другие действия после переработки. При работе по традиционному методу часть этих работ выполняется во время остановки оборудования. Задача SMED заключается в переводе их во внешние операции.

Замена (установка и снятие инструмента и заготовок). На данной стадии производится снятие деталей и инструмента по завершении обработки одной партии и их установка для следующей партии. Обычно оборудование останавливается на этой стадии, поэтому эта операция относится к внутренним. Как правило, сама замена и установка занимает очень мало времени по сравнению с другими шагами.

Настройка (измерение, задание параметров и калибровка). На данной стадии производятся все замеры и калибровки, необходимые для операции, например, центровка, разметка, замеры температуры и давления и т.д. Часто на этой стадии приходится останавливать оборудование. Система SMED показывает, как такие действия производить быстро и, по возможности, без остановки оборудования.

Коррекция (пробные прогоны и корректировки). На данной стадии при традиционной наладке корректировки производятся после обработки детали. Чем точнее были измерения и калибровки на предыдущей стадии, тем легче будут выполняться корректировки. Выполнение корректировок на оборудовании является одной из наиболее сложных задач в процессе наладки. При традиционном методе время на пробные прогоны и корректировки зависит от личной квалификации персонала. При традиционной наладке не происходит выпуск годных изделий, пока этот шаг не завершен. SMED показывает, как можно полностью отказаться от этого шага, как начать выпуск годной продукции сразу же после завершения наладки.

По статистике, в общем процессе переналадки приведённые выше шаги занимают следующую долю времени:

Подготовка – 30%

Замена – 5%

Настройка – 15%

Коррекция – 50%

Переналадка разделяется на внутреннюю и внешнюю. Это принципиальное разделение, которое лежит в основе метода.

Внутренняя наладка – часть операций процесса переналадки, которые выполняются при отключенном оборудовании подлежащем наладке. В основном, это непосредственно операции съёма и установки оснастки.

Внешняя переналадка – часть операций процесса переналадки, которые выполняются во время изготовления годных изделий на оборудовании подлежащем наладке. Это могут быть подготовительные операции (подготовка креплений, оснастки и т.п.).

Весной 1950 г. Сигео Синго проводил исследование на заводе Mazda в Хиросиме с целью повышения эффективности производства. Тогда там производились трехколесные автомобили. Фирма хотела расшить узкие места, образовавшиеся из-за прессов для штамповки крупных деталей кузова усилием 350, 750 и 800 тонн, которые работали с неполной нагрузкой.

Синго осмотрел производство и попросил начальника отдела, отвечающего за производство, разрешить провести хронометраж в течение недели, чтобы определить, как работают прессы.