SMED(快速切换)经典教程

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快速换模SMED
SMED的好处 外部环境：
产品需求呈现出客户定制特征, 市场强烈要求灵活制造机制； 不能立即得到满足的订单很可能被竞争者得到； 如果产品生产还是大批量，高水平库存，企业将最终淘汰； 更频繁的换模，更小的批量的生产成为常态
2019/1/15
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2019/1/15 版权所有，不得翻录 第8页
快速换模SMED
内容

课前秀 换模的概念 为什么要实施SMED?



SMED换模活动流程分析
案例介绍

2019/1/15
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快速换模SMED
为什么要进行SMED?
过去：
A产品：大批量生产
换模
B产品：大批量生产
——换模会必然导致停机，为了充分利用设备，只能尽量增大加工批 量，在当时的市场需求环境下，这是最好的提高效率的方法。
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快速换模SMED
优化示例
改进前的程序
1.机器停机后，取出原有的模具并放到活动台 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
改进后的程序
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
2019/1/15
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快速换模SMED
第三步：内部作业转换为外部作业
第一步、了解每一步内部操作的真实目的和作用
第二步、以陌生的眼光去观察（问：这个动作一定要停机才能进行吗？）
第三步、找寻可将内部操作转换为外部操作的最佳途径
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快速换模SMED
课前秀：换胎的效率
赛车 普通车
——5-10秒钟 ——5-10分钟
是赛车换胎用时的60-120倍！
思考：如此不可思议的事情是如何实现的？
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快速换模SMED
内容

课前秀 换模的概念 为什么要实施SMED?



SMED换模活动流程分析
案例介绍

2019/1/15
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快速换模SMED
第一步：获取当前换模过程信息
各种型号换模的平均时间？


现在的换模作业步骤和时间是多少？
换模的频率是多少？ 换模过程需要那些人参与？


换模前后的产品型号？
不同型号模具换模的时间是多少？ 现场观察换模过程并将所有的步骤记录在观测表上。
快速换模SMED
SMED的必要性——竞争优势案例分析
解决方案2: 减少换模时间: 3小时/次→20分钟/次:
• 单位成本 =
= 换模时间 + 生产时间 批量数量 20 + 100 × 48 60 小时成本 60
×
100 = 0.96元 / 件
优点: 单位成本有效地降低了57% ,特别是按照需要进行生产, 没有产 生库存； 缺点: 可能需要适当增加人员或其他的投入； 确实获得利润1.04元/件 以上为典型的精益解决方案
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快速换模SMED
SMED实施过程：PDCA循环 SMED实施过程：PDCA循环
A：修正
8、标准化作业流程 7、确认效果和实施中/长期计划 6、实验短期计划 5、缩短内、外部作业
C：检查
D：实施
P：计划
4、找出平行的工作 3、内部作业转换为外部作业 2、区分内部与外部作业 1、获取当前换模过程信息
现在：
A
换
B
换
C
换
D
换
E
——市场需求的多样化趋势已然呈现，为满足市场需求，不得不多次 换模，使得设备有效嫁动时间和生产效率被拉低。
目标：
A
B
C
D
E
——利用SMED，在满足市场需求的前提下尽量减少换模时间，提高生 产效率和设备有效利用率，实现多品种小批量的精益生产。
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2019/1/15
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快速换模SMED
第二步：区分内部与外部作业
■ 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）

停机后才将模具或工具等移至机台 在换模的时候才发现工具或模具缺陷 在换模过程中更换或维修配件 在模具安装好后才发现模具的缺陷 在换模过程中到处找配件、螺钉、材料等 没有合适的升降设备、作业标准等
10分钟 3分钟
有效地运用SMED对换模进行改善，一般可以节省50%以上的换模时间
2019/1/15
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快速换模SMED
内容

课前秀 换模的概念 为什么要实施SMED?



SMED换模活动流程分析
案例介绍

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快速换模SMED
内部操作和外部操作
必须停机作业的时间
不必停机的外部时间
2019/1/15
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快速换模SMED
实施SMED的五个阶段
现状 内部和外部作业没 有区分开
阶段 1 区分内部及外 部作业
阶段 2 将内部作业转 化为外部作业
阶段 5 持续改善
阶段 4 标准化内部及 外部作业
阶段 3 优化各作业
2019/1/15
×
48 60
缺点: (1)产生库存900件, 平均库存费用0.16元/件, 而且更糟糕的是这些 库存不知道什么时候能够售出；占用大量资金，产生机会成本; (2) 有可能因此而不能满足更多其他的客户的交付期, 生产计划安排 更困难；获得表面利润1.06元/件。
以上是典型的传统解决方案！
2019/1/15 版权所有，不得翻录 第15页
第三步：内部作业转换为外部作业
使用标准化的工具：
拆卸模具工具标准化？
2019/1/15
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快速换模SMED
第三步：内部作业转换为外部作业
使用辅助工具（最常用的方法）
如果把冲压模具和箱发模具直接安装到冲床和机台的夹
具上，会耗费很多时间。 所以，最好在“外部作业”阶段将冲压模具和箱发模具 事先装到辅助夹具上。这样，在“内部作业”阶段，这种辅 助夹具就可以快速的嵌入设备。 采用这种方法时，必须使 辅助夹具标准化。
快速换模-SMED
2019/1/15
快速换模SMED
内容

课前秀 换模的概念 为什么要实施SMED?



SMED换模活动流程分析
案例介绍

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快速换模SMED
课前秀：换轮胎
1.停车、下车； 2.打开后背箱，取出备胎 和千斤顶、扳手等工具； 3.用千斤顶顶住汽车大梁， 并摇动千斤顶使要更换的 轮胎脱离地面； 4.卸掉所有螺丝 5.取下欲更换的轮胎 6.换上备胎；
2019/1/15
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快速换模SMED
快速换模SMED的含义
S.M.E.D.
Single Minute
Quick Changeover Rapid Set-up One-Touch Set-up
单分钟换模 快速换模 快速换线 快速切换
Exchange Die
of
小于10分钟
SMED
快速换模SMED
SMED的好处 内部要求：缩短交期，降低库存，竞争力提升
更大的竞争优势 更低的库存 更高的生产效率 更小的批量 更频繁的换模 更低的制造成本
更短的交货期
更高的灵活性
操作者更强的能力
更短的换模时间
2019/1/15 版权所有，不得翻录 第12页
快速换模SMED
SMED的好处——小批量缩短生产周期
模座标准化？只换模仁？ 双系统？底座治具互换？
2019/1/15
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快速换模SMED
优化示例
切换前检查所有要使用的配件、工具状况是否良好、功能是否齐全；


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；
不要等到要用的时候才 检查是否完好？
2019/1/15
2019/1/15 版权所有，不得翻录 第16页
快速换模SMED
SMED实施的成功案例
公司 TOYOTA 丰田 YAMAHA 雅玛哈 MAZDA 马自达 HITACHI 日立
机器类型 1000吨 冲压机 加工线 环型齿轮 切割机 铸模机
原切换时间 4小时 9.3小时
SMED切换 3分钟 9分钟
6小时 1.25小时
2019/1/15
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快速换模SMED
第二步：区分内部与外部作业
SMED快速换模记录表
换模前产品：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 换模后产品：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 合计 工作内容 本过程耗时 累计耗时 内部 外部 准备 换模人：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 记录人：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 内部/ 外部 拆装 替换 动作分类 定位 对准 参数 设定 试产 调整 首件 检查 作业 人数 厂别：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 日期：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 改善建议
7.拧紧螺丝
8.放下千斤顶； 9.收拾工具和备胎放入后 背箱； ……
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普通车换胎平均用时：5-10分钟/1个
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快速换模SMED
课前秀：同样是换轮胎
赛车换胎平均用时: 5 – 10 秒/4个+加油
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快速换模SMED
2019/1/15
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快速换模SMED
SMED的必要性——竞争优势案例分析
案例: 有一个生产订单，订单量为100件, 现在的换产时间为3个小时, 每生产一个产品的时间为1分钟，产品售价为2元/件. 每小时的工时成 本为48元. 请问这个订单的利润是多少？
单位成本 = =
换模时间 + 生产时间 批量数量 3 × 60 + 100 100 2.24元 / 件 48 60
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
2019/1/15
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
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快速换模SMED
如有条件，可对换模过程拍摄录像 并将所有的活动记录在观察记录表上
2019/1/15
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快速换模SMED
观测记录表示例
SMED快速换模记录表
换模前产品：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 换模后产品：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 合计 工作内容 本过程耗时 累计耗时 内部 外部 准备 换模人：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 记录人：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 内部/ 外部 拆装 替换 动作分类 定位 对准 参数 设定 试产 调整 首件 检查 作业 人数 厂别：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 日期：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 改善建议
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快速换模SMED
换模时间的定义
换模时间——又称换线时间，指从制造上一种产品的最后一个合格品，到以正常
的效率和速度生产下一种产品的第一个合格品之间所有的工作和时间。
产品A运行
换模
完成上次最后 一件合格品 工具、模 具、工装 器具布置 工具、模具 、工装器具 拆卸/安装
换模
产品B运行
×
小时成本 60
×
=
结论: 我们每生产1件产品, 就亏损0.24元 如何才能盈利？
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2019/1/15
快速换模SMED
SMED的必要性——竞争优势案例分析
解决方案1: 增加批量的大小: 100/批→1000/批:
• 单位成本 =
= 换模时间 + 生产时间 批量数量 3 × 60 + 1000 100 = 0.94元 / 件 优点: 单位成本表面上降低了58% × 小时成本 60
试运行
行整 准体 备试 运
试运行
调 整
完成第一件 产品
检查 第一件成品
换模时间
咱们每个制造部门的换模定义是什么？
2019/1/15 版权所有，不得翻录 第6页
快速换模SMED
典型的换模时间分配
为换模而 进行的设 备准备 15%
实际 换模 时间
5%
材料、工具的准备 和收拾30%
制造第一个产品和设 备调整50%