Что позволяет ускорить процесс переналадки. Цели внедрения SMED

Эта статья познакомит Вас с возможностями сокращения времени на переналадку и техническое обслуживание оборудования. В статье пойдет речь о системе, известной под аббревиатурой SMED (от англ. Single Minute Exchange of Dies, быстрая замена штампов). Эта система по своей сути считается набором теоретических и практических инструментов, с помощью которых можно значительно сократить время операций наладки и переналадки оборудования. Сегодня в условиях жесткой конкуренции и постоянного реагирования на последствия мирового экономического кризиса, скорость переналадки является одним из ключевых показателей, характеризующих эффективность работы предприятия. Возможности быстрой переналадки позволяют быстро менять модельный ряд и избегать скапливания лишних запасов продукции на складе. Один из первых опытов внедрения системы SMED в производственный процесс компании Toyota доказал, что использование этой системы позволяет снизить время переналадки большого 1000-тонного пресса с четырех часов до трех минут.

С первого взгляда может показаться, что не все элементы этой статьи могут быть применимы для отраслей промышленности, эксплуатирующих чистые помещения. Однако сегодня система SMED используется повсюду - от механообрабатывающих цехов и упаковочных линий, до авиакомпаний и инжиниринговых центров.

Статья будут полезна всем нашим читателям и тем, кто хочет овладевать новыми компетенциями. Процесс улучшений возможен лишь при вовлечении всех работников и их всестороннем обучении методам и инструментам бережливого производства.

Быстрая переналадка оборудования

А.В. Александров, главный редактор, президент Группы компаний ВИАЛЕК

Производственный процесс – это некая последовательность действий по превращению сырья в готовые изделия. Проще говоря, процесс – это то, как что-то делается. Производственные процессы разделяются на пять основных стадий:

Подготовка;
Обработка;
Контроль;
Транспортировка;
Хранение.

Подготовка включает в себя очистку, демонтаж и сборку. Обработка обеспечивает изменение формы или свойств материалов. Контроль подразумевает сравнение со стандартом. Транспортировка – это перемещение продукции. Соответственно, хранение – это период, в течение которого обработка, транспортировка или контроль продукции не происходят. Каждая стадия производственного процесса состоит из операций по переналадке, т.е. операций по подготовке или регулировке оборудования, которые выполняются до и после обработки каждой партии изделия.

Многие компании производят свою продукцию большими партиями только потому, что длительность процесса переналадки делает процесс замены продукции на линии очень дорогостоящим. Потери, связанные с простоем оборудования, иногда исчисляются миллионами рублей. В то же время изготовление продукции крупными партиями также имеет несколько недостатков:

Задержки;
Потери, связанные с запасами продукции;
Ухудшение качества.

Заказчикам приходится дожидаться, пока предприятие изготовит всю партию продукта (изделия), хотя достаточно было бы произвести и меньшее количество. Последующее хранение нереализованной продукции порождает дополнительные затраты, требует привлечения других ресурсов предприятия и увеличивает вероятность того, что эту продукцию придется направить в переработку или даже на уничтожение в связи с порчей. Естественно, все это не добавляет ценности продукту (изделию).

Система SMED (Single Minute Exchange of Dies - быстрая замена штампов) позволяет отказаться от предубеждения, что переналадка требует значительного времени. Если процесс переналадки занимает очень мало времени, ее можно проводить так часто, как это требуется. Это в свою очередь означает, что если мы будем производить продукцию малыми партиями, то сможем получить много преимуществ:

Гибкость;
Быстрая поставка;
Производительность;
Высокое качество.

Предприятие может удовлетворить меняющиеся потребности заказчиков без издержек на хранение запасов продукции. Производство малыми партиями позволит сократить время, затрачиваемое на подготовку заказа к отправке, а также время ожидания заказчиком требуемой продукции. Соответственно, снижается вероятность порчи изделий, поскольку сокращается время их хранения. Уменьшается и объем производственного брака из-за меньшего числа ошибок в ходе наладки и пробных пусков оборудования.

Первоисточником для этой статьи является фундаментальная монография Сигео Синго (Shigeo Shingo) «Быстрая переналадка: революционная технология оптимизации производства». Создатель системы SMED, Сигео Синго, в течение почти 20 лет, посещая производства и наблюдая, что и как рабочие делают во время переналадки оборудования, однажды осознал, что все необходимые действия можно и нужно производить наикратчайшим образом. Основная идея автора этой системы заключается в том, что нужно отойти от «шаблонного» подхода к переналадке, взглянуть на этот процесс с другой стороны и найти нужное и более эффективное решение. Система SMED является довольно простым и универсальным решением, которое успешно используется по всему миру. Логика SMED основана на двух ключевых принципах:

Разделение операций по переналадке на внутренние и внешние действия;
Преобразование как можно большего числа внутренних действий переналадки во внешние позволяет в несколько раз сократить время переналадки.

Внутренние действия по переналадке – это операции, которые выполняются только после остановки и/или выключения оборудования. Например, пресс-форму или систему фильтрации можно заменить только при остановке единицы оборудования. Внешние действия по переналадке – это операции, которые можно выполнять во время работы оборудования. Например, болты крепления пресс-формы для следующего изделия можно отобрать и отсортировать еще при работающем станке, так же как и собрать и проверить систему фильтрации для следующего продукта.

Традиционная переналадка

Независимо от типа используемого оборудования, все процедуры традиционной переналадки (т.е. без использования системы SMED), состоят из четырех этапов:

Подготовка, регулировка, проверка материалов и инструментов;
Монтаж и демонтаж съемных элементов;
Измерения, настройка и калибровка;
Пробные пуски и калибровка.

На первом этапе, при подготовке, регулировке и проверке инструментов проверяется наличие, правильное местоположение и работоспособность всех деталей, съемных частей и инструментов. В системе традиционной переналадки все подготовительные действия выполняются уже после остановки оборудования.

На втором этапе традиционной переналадки с оборудования снимаются съемные элементы, детали, производится их очистка и т.п. На данном этапе также может производиться установка новых инструментов для обработки следующей партии изделий. Эти действия выполняются после того, как завершена обработка партии изделий. Как правило, такие действия выполняются при отключенном оборудовании и относятся к операциям внутренней наладки. Из таблицы 1 видно, что этот этап, т.е. непосредственно переналадка, занимает по сравнению с другими этапами гораздо меньше времени.

Третий этап, измерения, настройка и калибровка, включает все работы по измерению и калибровке для обеспечения производства, например, центровка, задание размеров, температуры, давления и т.п. В большинстве случаев для проведения таких работ также требуется остановка оборудования.

И последний, четвертый этап – пробные пуски и регулировка, – подразумевает работы по корректировке, выполнению пуска оборудования и производства пробной единицы изделий. Получается, что чем точнее и аккуратнее были произведены измерения и калибровка на предыдущем этапе, тем проще провести регулировку оборудования на этом этапе. Соответственно, при традиционной переналадке время, затрачиваемое на пробные пуски и регулировку оборудования, зависит от квалификации и опыта рабочего. Как показано в таблице 1, на этот этап тратится около 50 % всего времени переналадки. При традиционной переналадке оборудование производит некачественную продукцию до тех пор, пока не завершится данный этап. Поэтому регулировка и пробные пуски относятся к операциям внутренней наладки.

Основная причина, из-за которой традиционные операции переналадки занимают много времени, заключается в том, что операции внутренней и внешней наладки перемешаны между собой. Многие задачи, выполнить которые можно и при работающем оборудовании, выполняются только после его остановки.

Таблица 1 – Базовые этапы наладки и время их выполнения до внедрения системы SMED

№№	Этапы наладки	Доля времени конкретной операции в процессе наладки до внедрения системы SMED
	Подготовка, проверка материалов и инструментов
	Демонтаж и монтаж съемных частей, инструментов
	Измерения, настройка и калибровка
	Пробные пуски, регулировка
Источник : «Quick Changeover for Operators. The SMED System» by Shigeo Shingo, 2000

Возможности системы SMED

В то же время система SMED призвана упростить и сократить действия при переналадке. Например, она позволяет сократить время операций на третьем этапе традиционной переналадки, предлагая производить все или большинство подготовительных операций при работающем оборудовании, а также обеспечить изготовление качественной продукции сразу же после запуска без пробных запусков и регулировки, другими словами полностью отказаться от четвертого этапа традиционной переналадки.

Система SMED внедряется в четыре этапа: один подготовительный и три основных (рис. А). Подготовительный этап, так называемый анализ процесса наладки, помогает разобраться в том, как именно выполняются процессы наладки каждой конкретной единицы оборудования. Этап 1 – разграничение операции внешней и внутренней наладки. Только благодаря первому этапу можно сократить простои оборудования, происходящие в процессе переналадки, на 30-50%. Этап 2 – трансформировать некоторые операции внутренней наладки в категорию внешних. Второй этап позволяет еще больше сократить время переналадки. И последний, третий этап направлен на оптимизацию всех действий по переналадке.

Анализ процесса переналадки

Анализ процесса переналадки является подготовительным этапом для системы SMED и состоит из трех основных шагов. Прежде всего, необходимо провести видеосъемку для фиксации на видеокамеру всех действий по переналадке. При этом необходимо обращать внимание на движение рук, глаз и любые перемещения работника, выполняющего переналадку оборудования. Поэтому желательно использовать функцию видеокамеры по фиксации даты и времени съемки. Второй шаг направлен на подробное изучение видеозаписи с помощью функций «Пауза» и «Перемотка». На этой стадии необходимо обратить внимание на последовательность движений и время, которое на них затрачивается для каждого этапа переналадки. Поэтому, возможно потребуется использование секундомера. И третий, подготовительный шаг анализа процесса переналадки заключается во всестороннем обсуждении отснятого видеоматериала с работниками (операторами, наладчиками, мастерами), которые тем или иным образом участвуют в переналадке соответствующего оборудования. На этой стадии необходимо тщательно задокументировать все расхождения между словами работников и действиями, зафиксированными с помощью видеокамеры.

Этап 1. Разделение внутренних и внешних действий по переналадке

Первый этап является наиболее важным этапом при внедрении системы SMED. На этом этапе процесс переналадки разделяется на внутренние и внешние операции. Т.е. осуществляется четкое разграничение действий на те, которые можно выполнить при работающем оборудовании (например, транспортировка и подготовка инструментов), и на те, которые должны выполняться только после его остановки.

Логика этого этапа заключается в том, что отдельные задачи можно с легкостью выполнить до того, как оборудование будет остановлено на переналадку. В число таких задач входят поиск и назначение конкретных исполнителей, подготовка необходимых деталей и инструментов, некоторые ремонтные работы, транспортировка деталей и инструментов к оборудованию. Но, что удивительно, на практике эти задачи очень часто выполняются лишь после остановки оборудования, хотя их вполне можно реализовать в то время, когда обрабатывается предыдущая партия изделия. Выделив эти задачи в процесс внешней наладки, можно сократить время переналадки, т.е. простоя оборудования, на 30-50%. Разделить операционные задачи на внутренние и внешние помогают три практических метода – контрольные листы, функциональные проверки и оптимизация процесса транспортировки.

В контрольных листах перечисляются действия и другая информация, необходимая для подготовки и запуска последующих операций. Используя контрольные листы, можно убедиться, что все инструменты, съемные элементы (детали), работники и документация находятся именно там, где они и должны быть. Тем самым контрольные листы позволяют избежать различных погрешностей и ошибочных действий, а соответственно и повторных запусков оборудования.

Следующий метод – функциональная проверка – позволяет убедиться в том, что все инструменты, съемные элементы и детали находятся в исправном состоянии. Если своевременно не провести функциональную проверку, то выявление брака на последующих этапах может привести к длительной задержке операций внутренней переналадки. Функциональные проверки дают возможность произвести необходимый ремонт или замену деталей до начала переналадки. И наконец, можно еще больше сократить время, затрачиваемое на операции внутренней переналадки. Для этого необходимо оценить возможности оптимизации операций по транспортированию деталей и инструментов. Во время наладки или технического обслуживания все съемные элементы, инструмент и средства измерений часто транспортируются из зоны хранения к оборудованию и, соответственно, обратно после окончания процесса. Чтобы сократить время простоя оборудования, необходимо производить все действия по транспортировке как операцию внешней наладки. Другими словами, новые детали и инструменты необходимо доставлять к оборудованию еще до его остановки на переналадку, а снятые с оборудования детали и инструменты транспортировать на склад уже после установки новых форматных частей и запуска оборудования.

Первый этап позволяет уменьшить время переналадки, но сам по себе не может сократить его существенно. Поэтому нужен следующий этап, предлагающий преобразование как можно большего числа внутренних операций наладки во внешние.

Этап 2. Преобразование внутренних действий по переналадке во внешние действия

На этом этапе «быстрой переналадки» необходимо преобразовать как можно больше внутренних действий по переналадке во внешние действия, т.е. осуществляемые при работающем оборудовании. Внедрение этого этапа происходит в два шага: 1) определение реальных функций и целей каждой операции, совершаемой в процессе внутренней переналадки, и 2) поиск путей для того, чтобы преобразовать часть этих (внутренних) операций во внешнюю наладку.

Успешно реализовать второй этап системы SMED невозможно без критического анализа принятой на предприятии практики внутренней переналадки. Чтобы успешно пройти второй этап быстрой переналадки, необходимо критично, как бы со стороны, оценивать свои действия. На этом этапе важно не позволять старым привычкам и убеждениям мешать процессу оптимизации производства.

Преобразовать внутренние действия по переналадке во внешние помогут три практических метода: 1) предварительная подготовка рабочих условий; 2) стандартизация наиболее важных функций и 3) использование специализированной вспомогательной оснастки.

Под предварительной подготовкой рабочих условий подразумеваются действия по сбору, компоновке и приготовлению необходимых деталей, инструментов и условий, произведенные до начала операции внутренней наладки. Предварительная подготовка предполагает, что все действия по приготовлению деталей, инструментов и другого оборудования тщательно спланированы еще до остановки оборудования на переналадку.

Рассмотрим, например, ситуацию, когда мы имеем дело с проволочной или тканой заготовкой, поставляемой в тяжелых катушках. Новые катушки приходится транспортировать к оборудованию с помощью вилочного погрузчика, но, к сожалению, погрузчик не всегда «под рукой». Избежать простоев оборудования, вызванных поиском погрузчика, позволит использование специальной конструкции-держателя для дополнительной катушки. В эту конструкцию размещается дополнительная катушка, и когда проволока (или ткань и т.п.) на катушке заканчивается, оператор останавливает станок, снимает пустую катушку, и достаточно легко и быстро перемещает новую катушку на рабочий вал оборудования.

Следующий инструмент внедрения системы SMED – стандартизация функций - позволяет выделить те детали и их функции, которые являются наиболее важными в процессе переналадки. Важно пристально рассмотреть каждую функцию и определить, можно ли какую-то из них стандартизировать. Также необходимо подумать, как эти функции упростить, свести к замене лишь небольшого числа деталей или съемных частей. Ведь самый простой и быстрый способ замены чего-либо – это не заменять вообще ничего или заменять самый минимум. Например, если для новой операции необходимы инструменты и детали, отличные от применявшихся для предыдущей операции, рабочие вынуждены в ходе переналадки очень часто останавливать оборудование и производить различные регулировки, которые требуют больших затрат времени. Стандартизация помогает избежать подобных внутренних операций наладки, так как она позволяет использовать одни и те же детали и конструкции для различных операций – задание размеров, центровка, закрепление, съем и затяжка деталей и инструментов. На этом этапе рекомендуется разработать маршрутную карту для каждой операции переналадки. В технологической карте отмечаются последовательность шагов, которые должен выполнить наладчик, время, затрачиваемое на этот шаг, а также способ подачи сигналов другим участникам переналадки (если это необходимо). Четкое следование по маршрутной карте гарантирует, что каждый участник переналадки, знает, что именно и когда ему делать.

Третий инструмент - использование вспомогательной оснастки - позволяет без значительных затрат преобразовать внутренние действия по переналадке во внешние. Вспомогательная оснастка – это плиты или рамы, имеющие стандартный размер, из-за чего можно легко заменять их на оборудовании. Такой подход эффективен, когда рабочая оснастка или съемные элементы для изготовления разных изделий имеют разные размеры, и соответственно, в условиях традиционной переналадки их замена, закрепление и центрирование потребует остановки оборудования. Использование вспомогательной оснастки предполагает изготовление двух стандартных технологических плит, на которые в зависимости от типа операции будут устанавливаться детали, инструменты разных размеров. Все действия по закреплению и регулировке (центровке, установке отступов и т.п.) проводятся непосредственно на этих плитах в то время, пока обрабатывается предыдущая партия изделия. Закончив работать с одной оснасткой, ее вынимают и просто вставляют другую, минуя операции центровки и крепления на оборудовании. Поскольку вспомогательные оснастки стандартизированы, непосредственно установка сводится к фиксированию оснастки в отведенном для нее месте на оборудовании.

Этап 3. Оптимизация действий

На последнем этапе внедрения концепции «быстрой переналадки» необходимо оптимизировать все действия по переналадке - как внутренние, так и внешние. Для этого следует еще раз тщательно пересмотреть все операции, их функции и цели. И практически во всех случаях именно этот этап является ключевым в достижении того, чтобы операции переналадки не занимали много времени. Практические инструменты, применяемые на этом этапе системы SMED, предназначены отдельно для внутренних и внешних действий по переналадке.

Для внешней переналадки используются способы сокращения длительности операций транспортировки и хранения деталей и инструментов. Как правило, для этого рекомендуют ответить на следующие вопросы:

Как лучше всего расположить инструменты в месте хранения?
Каким образом обеспечить работы по техническому обслуживанию и поддержанию инструментов в рабочем состоянии?
Сколько именно и какие инструменты должны быть в наличии?

Например, если организовать места постоянного хранения съемных частей, инструмента и деталей в наиболее близких и удобных местах, это улучшит операции транспортирования и хранения. Дополнительная маркировка мест хранения и объектов, которые там размещаются, с помощью цветных кодов и номеров, указывающих их расположение в конкретном месте (помещение, шкаф или стеллаж в складской зоне) не только упрощает поиск нужных объектов, но и их последующее возвращение на места постоянного хранения.

Для оптимизации внутренних действий по переналадке предлагается четыре инструмента: внедрение параллельных операций, использование функциональных зажимов, отказ от регулировок и механизация.

Первый инструмент позволяет использовать параллельные операции, то есть разделить функциональные обязанности по переналадке оборудования между двумя или более наладчиками. Часто наладчику приходится выполнять некоторые операции в передней части производственной линии, а другие операции – в задней части. Когда один человек выполняет переналадку сложной линии, ему приходится постоянно «курсировать» от одного конца линии к другому, а это потерянное время и лишние телодвижения. Когда в подобной ситуации участвуют два (и более) работника, ее можно выполнить, скажем, не за 30 минут, а всего за 5, и это достигается только благодаря отказу от лишних и затратных по времени передвижений. Еще одним важным преимуществом такого подхода является повышение безопасности операций переналадки.

Второй метод – использовать функциональные зажимы, которые позволяют закреплять детали и инструменты с минимумом усилий и очень быстро. В операциях традиционной переналадки, для того чтобы закрепить на оборудовании съемные элементы или какие-либо детали, очень часто используются обычные болты. При этом болты теряются, или на поиск соответствующих друг другу болтов и гаек тратится много времени и усилий, не говоря уже о том, что часто болты приходится долго затягивать – все это увеличивает время переналадки. Чтобы избежать подобной траты времени система SMED предлагает перейти на использование функциональных зажимов – это крепежная деталь, которая позволяет зафиксировать объект в необходимом месте с минимальными усилиями и очень быстро. К таким функциональным зажимам относятся одноповоротные фиксаторы, фиксаторы «одним движением» и замковые фиксаторы.

Третий инструмент призван вообще ликвидировать операции пробных пусков и последующей регулировки оборудования, на которые тратится обычно до половины всего времени внутренней переналадки (см. Таблицу 1). Соответственно, если отказаться от корректировок (именно отказаться, а не сократить), то время простоя оборудования существенно сократится. Полный отказ от пробных запусков и корректировок достигается качественным выставлением установочных параметров оборудования еще до его запуска. Число пробных запусков и корректировок, которые нужно будет произвести, зависит от того, как точно (или наоборот, не точно) были выполнены работы по центровке, установлению размеров и режимов работы на предыдущих этапах наладки. Таким образом, чтобы ликвидировать регулировку, необходимо:

использовать числовые установочные параметры;
нанести четкие и хорошо заметные центровочные линии и
применять систему LCM (от англ. Lost Common Multiple, наименьшее общее кратное).

Отказ от регулировки оборудования требует, чтобы наладчики, осуществляя наладку оборудования, полагались не на интуицию, а на четкие, фиксированные числовые установочные параметры. Один вариант – это создать градуированную шкалу, где отмечаются различные установочные параметры. Другой вариант – это применение калибров заданных размеров, которые позволяю устанавливать одинаковые расстояния между деталями. Следующий шаг – нанесение на оборудование центровых и дополнительных (плановых) линий обеспечивает правильность установки съемных элементов с первого раза и соответственно исключает характерный для традиционной переналадки метод «проб и ошибок».

Применение системы LCM, позволяет, не меняя некий съемный механизм, изменять его функцию. Многие операции, выполняемые на одном оборудовании, имеют схожие элементы, то есть выполняется что-то однотипное, но используются другие вырубные штампы, другие размеры, трафареты или функции. Система LCM сводит все эти однотипные элементы в единый механизм, и соответственно во время переналадки этот механизм не вынимается из станка и не заменяется, а переключаются только его функции – переустанавливаются параметры, поворачивается шпиндель с установленным на нем разным инструментом или просто переключается выключатель.

Четвертый и последний инструмент этапа оптимизации – механизация - применяется только после успешного внедрения предыдущих методов. Метод механизации нужно использовать для того, чтобы упростить и улучшить настройку оборудования, а не с целью значительного сокращения времени переналадки.

Заключение

Система SMED демонстрирует новый взгляд на процесс переналадки. Оперативная переналадка сокращает время простоя оборудования. Сокращение времени простоя оборудования делает работу более равномерной и спокойной. Более простой процесс наладки гарантирует бóльшую безопасность производства – меньше физических нагрузок или риска получения травм рабочими. Меньше запасов означает меньше суматохи на рабочем месте, что делает производственный процесс легче и безопаснее. Инструменты для наладки стандартизированы, поэтому следить нужно за меньшим числом инструментов. В результате – значительное увеличение производительности и снижение себестоимости изготавливаемой продукции.

В одном из последующих номеров журнала мы представим опыт специалистов Группы компаний ВИАЛЕК по применению методологии SMED для сокращения времени очистки многоцелевого фармацевтического оборудования при переходе с одного продукта на изготовление другого продукта.

4 617 специалистов посетили выставку с целью поиска товаров и услуг и получения актуальной отраслевой информации

Расширить географию сбыта

1 410 посетителей - представители из 63 регионов России, а также Белоруссии, Казахстана и других стран.

«Аналитика Экспо» - главное событие в области аналитической химии в России и странах СНГ.
Выставка является центральной бизнес-площадкой, объединяющей поставщиков аналитического
оборудования и специалистов различных научных и производственных лабораторий.

Посетители выставки «Аналитика Экспо» - это специалисты российских научных
и производственных лабораторий из различных отраслей промышленности: химической,
фармацевтической, пищевой, медицинской, нефтегазовой, строительной, экологической,
металлургической и других, а также научно-исследовательских организаций, здравоохранения
и государственных учреждений.

Ежегодно выставка показывает рост посетителей - в 2019 году 50% специалистов
присутствовали на выставке впервые.

Более 240 компаний , ведущих отечественных и зарубежных производителей и поставщиков,
ежегодно принимают участие в выставке «Аналитика Экспо». Сейчас идет активный процесс
бронирования площади на 2020 год.

Успейте забронировать стенд на выставке «Аналитика Экспо 2020»!

05.08.2019 Соблюдение температурного режима – камень преткновения для участников товаропроводящей цепи
Количество судебных споров, связанных с термолабильностью лекарств, увеличивается. Об этом в ходе круглого стола «Валидация процесса транспортировки лекарственных средств», организованным Советом профессионалов по цепям поставок, заявил руководитель практики «Здравоохранение» юридической фирмы «Пепеляев групп» Александр Панов.

Мероприятие состоялось в рамках третьей встречи рабочей группы «Фармацевтическая логистика» и собрало руководителей логистических компаний, а также представителей фармпроизводителей и дистрибьюторов.

Руководитель ГК «Виалек» Александр Александров, обратил внимание, что отклонения в температурном режиме далеко не всегда приводят к несоответствию продукта должному уровню качества. По его словам, перевозки без отклонений не бывает, о чем свидетельствует, в том числе, и зарубежный опыт.

«Невозможно обеспечить, чтобы температурный режим ни на минуту не вышел за пределы, - подчеркнул он. - Другой вопрос в том, что мы не должны допускать долгосрочных отклонений, и с юридической точки зрения это еще предстоит доработать, потому что сейчас в этом вопросе зачастую ставят знак равенства». Еще одна распространенная ошибка – мерить температуру воздуха, а не температуру продукта при перевозке, добавил он.

Продолжая тему неточностей в определениях, эксперт отметил, что за качество продукции отвечает производитель и держатель регистрационного удостоверения. И в этой связи не нужно манипулировать понятиями «эффективность и безопасность».

«Безопасность и эффективность подтверждаются на этапе доклинических и клинических исследований, - напомнил он. - Логисты обеспечивают это через применение надлежащих практик. Но говорить, что при перевозке нужно обеспечить безопасность и эффективность препарата, некорректно - перевозчики должны гарантировать, что транспортировка товара не оказала никакого влияния на качество продукта».

Подробности читайте в «ФВ» № 23 (978) от 23.07.2019 г. в публикации «Как повезет».

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 ):

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.

Пермский Национальный Исследовательский Политехнический Университет

Реферат на тему

«Быстрая переналадка оборудования»

Выполнила

Студентка МК-12-1

Бердникова М.Д.

Проверил: Профессор,

Доктор технических наук

Попов В.Л.

2015, г. Пермь

Введение

Современные компании постоянно развиваются, стараются усовершенствовать продукция, производство. Это дает значительное конкурентное преимущество, увеличения доли клиентов и увеличения прибыли. Основной задачей компаний является сокращение материальных и нематериальных затрат, для увеличения времени производства, а вследствие количества выпускаемой продукции. Существует множество методов сокращения издержек. Одним из методов, применяемых в компаниях, является быстрая переналадка оборудования SMED. Целью работы является: Изучение метода быстрой переналадки оборудования.

·Изучение теоретического материала по данной теме

·Анализ применения на практике метода быстрой переналадки оборудования

·Формулировка выводов

Теоретическая часть

Быстрая переналадка оборудования - это концепция организации процесса переналадки/переоснастки оборудования, позволяющая значительно сократить затраты времени при переналадке оборудования.

Предполагая, что любую переналадку можно осуществить в течение 10 минут, он назвал свою концепцию SMED.

Система SMED применяется

Для смены ассортимента продукции,

Для быстрой переналадки производственных линий,

Для сокращения производственных простоев и повышения гибкости производственного процесса.

В основе инструмента лежит принципиальное разделение действий, совершаемых при переналадке на внутренние и внешние:

·Внутренняя наладка - часть операций процесса переналадки, которые выполняются при остановленном оборудовании, подлежащем наладке.

·Внешняя переналадка - часть операций процесса переналадки, которые выполняются во время изготовления годных изделий на оборудовании, подлежащем наладке.

Реализация системы SMED включает:

Тщательное изучение и анализ фактических условий на рабочем месте. Проводится хронометраж всего процесса переналадки (с момента завершения производства изделия «А» до начала изготовления изделия «В»), регистрируются все действия в мельчайших подробностях (взял, закрепил, перешёл и т.п.). Рекомендуется снимать текущий процесс переналадки на видео для удобства проведения последующего анализа.

Разделение действий на внутреннюю и внешнюю переналадку. На этом шаге производится анализ: все зафиксированные действия классифицируются на внутренние и внешние, а также на те, которые нужно обязательно сделать до остановки оборудования, во время остановки и после неё.

Преобразование (где это возможно) внутренних действий по переналадке во внешние. Продолжается анализ, выделяются те действия, которые можно выполнить без остановки оборудования (предварительная сборка, корректировка, разогрев, подготовка инструмента, оснастки и т.п.)

Упрощение и упорядочение всех элементарных внутренних и внешних операций переналадки на основе их подробного анализа. Выработка решений, позволяющих ликвидировать корректировки, настройки, выполнение упрощённых фиксаций, организация параллельного выполнения работ и т.п. На этом шаге может потребоваться изменение конструкции оснастки и приспособлений, что может потребовать значительных вложений средств. Также выработка решений по улучшению логистики (подвоза оснастки, приспособлений, инструмента и т.п.), улучшению обслуживания, сокращению передвижений и т.п.

Документирование новых процедур и действий. Разработка карты усовершенствования операций.

В случае необходимости (если переналадка занимает более 10 минут) повторение всех действий снова.

Таким образом, путём простого логического анализа, даже если не вкладывать средства в изменение конструкции или изготовление приспособлений (крепежей и т.п.), в любом процессе переналадки можно обнаружить огромный потенциал для улучшений.

Даже проведение простейшего анализа с максимальным переводом внутренних работ во внешние и стандартизацией результата помогает существенно сократить время переналадки и стабилизировать процесс.

Несмотря на существующий миф о том, что внедрение данного инструмента не требует абсолютно никаких затрат, он по праву является наиболее затратным, так как значительная часть потенциала сокращения времени переналадки реализуется изменением конструкции (крепежей, приспособлений и т.д.), т.е. после вложения определённых средств.

Результатом проведённого анализа и принятых решений должен являться стандарт переналадки, чётко регламентирующий последовательность действий, параметры настройки и запуска, необходимое время и средства для её осуществления (инструмент, оснастка и т.п.). Разумеется, стандарт выполнения переналадки должен поддерживаться руководителями, т.е. руководители должны убедиться, что ничто не мешает следовать стандарту и контролировать его соблюдение.

Основные моменты, на которые следует обратить внимание, применяя описываемый инструмент:

·Определение чётких целей и требуемого результата работы. Частые ошибки - улучшение ради улучшения либо затраты времени и средств ради сокращения нескольких часов работы наладчика. Необходимо помнить про основную цель инструмента и ясно представлять требуемый результат перед началом работ.

·Обучение и правильное последовательное следование каждому шагу. Необходимо убедиться в том, что команда чётко понимает последовательность выполняемых шагов, не стоит пропускать какой-либо шаг или сокращать его.

·Стандартизация результата завершает любое улучшение. Результат должен быть стандартизован, а стандарт понятен и точен.

·Формирование привычек и контроль над соблюдением стандарта. Руководители должны контролировать стандарт, а работники ему следовать.

Результатами работ с применением SMED должны являться:

.Стандартизованная оптимальная последовательность действий при выполнении переналадки, включающая подготовительные работы, непосредственно смену оснастки (инструмента).

2.Стандартизованное время выполнения переналадки.

.Стандартизованные места и способы подвоза оснастки и выполнения внешних операций.

.Снижение и стандартизация размера партии и уровня запасов изделий в результате увеличения количества переналадок.

Быстрая переналадка обеспечивает гибкость производства и позволяет сократить потери, связанные с:

·перепроизводством;

·избыточными запасами;

·простоями оборудования и операторов.

Данный метод, как и любой другой, имеет свои достоинства и недостатки.

Достоинства: Сокращение времени простоя оборудования, минимизация запасов, ориентация на производство малыми сериями или под заказ, быстрая адаптация к изменениям спроса.

Недостатки: Требует долгосрочной дисциплины и значительных управленческих навыков в области перемен.

Частота и длительность пробных прогонов и корректировки зависит от квалификации инженера-наладчика.

Применение на практике

Подразделение Matsushita Electric было организовано в 1956 г. для производства стиральных машин марки National. Сейчас оно производит посудомоечные и двухкамерные стиральные машины на конвейере длиной 1000 м с темпом примерно одна машина каждые шесть секунд. Основываясь на политике « отличное качество, хорошо организованное производство и уважение к человеку », фирма смогла продать 18 млн изделий в 1980 г. Стиральные машины « National » пользуются устойчивым спросом не только в Японии, но и в 68 странах мира.

ПРИМЕНЕНИЕ SMED:

.Переналадка смазочных приспособлений. Нанесение консистентной смазки - одна из многих операций на линии сборки стиральных машин. Раньше смазку наносили в нужные места вручную, сейчас это происходит автоматически

.Автоматическая смена ограничителей на паллетах. Установочные ограничители монтируются на паллетах, используемых на линии сборки стиральных машин

.Смена красителей на операции защитного покрытия спеканием.

.Сокращение времени переналадки пресс-форм. За последние годы число моделей стиральных машин возросло в соответствии с требованиями покупателей, что привело к диверсификации в промышленности. Так как операторы не любят тратить много времени на переналадку, традиционным подходом было производство возможно более крупными партиями, чтобы свести к минимуму переналадки. При таком подходе, однако, с ростом числа моделей и комплектующих увеличился объем запасов.Gosei была основана в 1949 г. С тех пор компания успешно разработала и усовершенствовала ряд высокополимерных продуктов для автомобильной промышленности. Toyoda Gosei разрабатывает и производит пластмассовые, пробковые, уретановые и другие детали, она заняла подавляющую долю рынка по многим позициям, включая рулевые колеса, различные шланги и поршневые заглушки. Капитализация фирмы в 1978 г. составляла 3,3 млрд йен, млрд йен, объем продаж - 106,4 млрд йен, число занятых - 4600 человек. На восьми заводах выпускали 12 тыс. наименований продукции.

Рыночная ситуация для автомобильной отрасли была благоприятной до 1977 - 1978 гг. Но после нефтяного кризиса 1979 г. снижение потребительского спроса вынудило производителей расширять производство малолитражных автомобилей и корректировать свою политику в сторону повышения качества. По мере обострения конкуренции в отрасли, как в стране, так и так и в мире, только снижение цен при высоком качестве продукции позволяло компании выжить. Toyoda Gosei пыталась найти способы снижения себестоимости своей продукции. В 1976 г. под руководством Toyota Motor Corporation компания начала внедрять производственную систему Toyota, основополагающий принцип которой - ликвидация неэффективности. Данный метод предусматривает снижение цен и рост эффективности, стремление к идеальной ситуации с учетом следующих моментов:

·рабочие, машины и другие объекты работают без потерь;

·рабочие и машины выполняют только ту работу, которая увеличивает добавленную ценность;

·время выпуска изделия - это общее время всех обработок (т. е. сроки выполнения заказа подлежат максимальному сокращению).

Цель этих мер, которые покоятся на двух краеугольных камнях - системе « точно вовремя » и автоматизации с участием рабочих, - производство с наименьшей себестоимостью и только того товара, который найдет сбыт, причем без задержки. Другими словами, этот метод относится к сфере управления.1

Производство « точно вовремя » (JIT) - очень важный принцип. В применении к индивидуальному производственному процессу концепция JIT означает производство требуемого количества изделий в нужный срок. Это достигается минимизацией объема запасов, синхронизацией производственных процессов и созданием непрерывного потока с минимальным объемом незавершенного производства

ПРИМЕНЕНИЯ SMED:

·Переналадка резцов при механической обработке фитингов

·Изменения в операциях переналадки пуансона на холодной штамповке

Фирма Bridgestone Tire Co ., Ltd. основана в 1931 г. в Куруме, префектура Фукуока. Это был первый японский производитель шин с японским капиталом, и основой его политики было производство автомобильных шин у себя в стране с использованием отечественных технологий. Кроме того что фирма была призвана удовлетворять нужды местных потребителей и предоставлять недорогие, качественные шины, она ставила цель покрыть затраты на импорт резины за счет экспорта готовых изделий.

ПРИМЕНЕНИЕ SMED:

·Улучшение операции смены барабанов разной ширины при формовке шин

·Внедрение системы демонстрационных наладок в 1977 г. одновременно с деятельностью по повышению эффективности производства внедрение системы SMED дало значительные результаты. Но в следующие два-три года результаты внедрения не соответствовали нашим усилиям. По этой причине было решено подойти к SMED путем введения системы демонстрационных наладок и обучения.

Директора заводов, начальники служб, начальники отделов и все заинтересованные сотрудники наблюдают за фактическим проведением операций наладки в цехе, ищут проблемы, обмениваются мнениями о методах их решения. Объявление о проведении демонстрационных наладок вывешивают на рабочих местах, а рекордные показатели сообщают всем. Проводят обучение и тренинги для формирования способности распознавать и решать проблемы. Улучшение переналадки осуществляется в форме игры, стимулируется сотрудничество среди сотрудников.

Заключение

Система SMED - это совершенно новый способ мышления относительно производства. 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. На примере компаний, можно убедиться в том, что система SMED приносит свои результаты, и ее можно применять в любых областях производства, в зависимости от целей предприятия. Также необходимо четко понимать, что компания хочет достичь в результате, для того, чтобы четко определить объект, сроки и затраты для внедрения системы SMED. Данный метод имеет свои достоинства и недостатки, но если правильно подойти к процессу его внедрения и реализации, то метод поможет компании достичь поставленных целей.

операция переналадка резец контроль

1.Сигео Синго. Быстрая переналадка. Революционная технология оптимизации производства. - Альпина Паблишер, 2006 - 293 c.

.Группа разработчиков издательства Productivity Press. Производство без потерь - Быстрая переналадка для рабочих.- Институт комплексных стратегических исследований, 2009 - 104с.

.Кузьмин А.М., Высоковская Е.А. Креативные и аналитические инструменты создания инноваций, 2011- 128с.

SMED/Быстрая переналадка (Single-Minute Exchange of Die - англ. одноминутная замена штампов) - это концепция организации процесса переналадки/переоснастки оборудования, позволяющая значительно сократить затраты времени при переналадке оборудования.

Концепция зародилась в Японии в 1950 г. на машиностроительных заводах, автором концепции является Сигео Синго, который разрабатывал данную концепцию в течение 20 лет (1950 -1970 гг.). Предполагая, что любую переналадку можно осуществить в течение 10 минут, он назвал свою концепцию SMED.

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.

В основе методов SMED/OTED лежит открытое в 50-х годах XX в. Сигео Синго разделение процесса переналадки на два типа операций:

Внутренние операции переналадки (IED - Internal Exchange of Die) - операции, которые можно выполнить только на остановленном станке, такие как монтаж или удаление штампа.

Внешние операции переналадки (OED - Outernal Exchange of Die) - операции, которые можно выполнить, когда станок еще работает, такие, как транспортировка штампа к месту хранения и от него.

Выделяют 8 основных методов системы SMED, используемых для снижения времени переналадки:

1. Разделение внутренних и внешний операций переналадки

Необходимо четко определить, какие операции переналадки должны выполняться при остановленном станке, а какие могут выполняться при работающем станке.

2. Преобразование внутренних действий во внешние

Преобразование требует пересмотра операций с целью проверки не осталось ли среди действий отнесенных к внутренней переналадке, тех которые на самом деле являются или могут являться внешними.

3. Стандартизация функций, а не формы

Стандартизация формы штампов требует больших затрат, в то время как стандартизация функций требует только однородности деталей, необходимых для операции переналадки. Например, добавление пластины или блока к краю приспособления штампа стандартизирует размеры только этой детали и делает возможным применение одних и тех же зажимных устройство при различных наладках.

4. Применение функциональных зажимов или полное устранение крепежа

На практике наиболее часто используемое крепежное устройство - болт, но его применение порой требует очень большого времени. Например, болт с 15 витками резьбы, нужно повернуть 14 раз, прежде чем он будет действительно затянут на последнем обороте. Но нужен только последний оборот при затяжке и первый при ослаблении, остальные 13 - потерянные движения. Болты не единственный способ крепления, методы крепления в одно касание, использующие клинья, пальцы, и защелки или пружины как захватные приспособления, просто соединяющие две детали, снижают время установки до секунд.

5. Использование дополнительных приспособлений

Некоторые из задержек, связанные с регулировками при внутренней наладке, можно устранить путем использования стандартных приспособлений. Когда обрабатывается заготовка, закрепленная в одно приспособление, следующая заготовка устанавливается во второе приспособление. Когда обработка первой заготовки закончена, второе приспособление легко ставится на станок для обработки.

6. Применение параллельных операций

Если операция переналадки требует установочных операций со всех сторон станка, и если эти операции выполняет один рабочий, то много времени и сил затрачивается на хождение вокруг станка. Но когда параллельные операции выполняют два человека, время переналадки обычно снижается более чем вдвое благодаря экономиидвижений. Например, операция занимающая у одного рабочего 30 минут, у двоих займет всего 10 минут.

7. Устранение регулировок

Обычно регулировки и пробный пуск занимают 50-70% времени врутреннней наладки. Их устранение дает поразительную экономию времени. Устранение регулировки начинается с осознания того, что установка переключателей/регуляторов и регулировка две разные и самостоятельные функции. Регулировки можно ликвидировать если использовать прибор для точного поределения правильного положения конечного выключателя/регулятора. Тогда единственно необходимая операция это установка переключателя/регулятора. Безусловно, лучшая регулировка - отсутствие регулировки. Например, регулировку можно исключить полностью, когда число положений регулятора ограничено и неизменно.

8. Механизация

Механизацию следует рассматривать тогда, когда приложены все усилия по улучшению процесса переналадки всеми вышеописанными способами. Механизация существенна для замены крупных приспособлений и штампов, литейных и прессовых форм. Закрепление каких-либо деталей может производиться при использовании давления воздуха или масла. Однако, инвестиции в механизацию следует оценивать очень тщательно. При сокращении времени переналадки предыдущими способами с 2 часов до 3 минут, механизация скорее всего уменьшит это время не более чем, еще на минуту.

Стадии внедрения

SMED предусматривает прогрессивный подход к совершенствованию переналадки. При этом необходимо пройти 4 стадии:

На этой первоначальной стадии не делаются различия между внутренними и внешними действиями. Много внешних действий таких, как поиск инструментов и подготовка штампа, выполняются при остановленном станке. Это вызывает ненужное удлинение переналадки.

Это наиболее критичная стадия при внедрении SMED. Она предусматривает разделение операций внутренней и внешней наладки. Составьте контрольный листок, включив в него все узлы, условия выполнения операций и шаги, которые нужно выполнить при работающем станке. Затем проверьте функционирование всех узлов, чтобы избежать задержек при внутренней наладке. Наконец, нужно исследовать и внедрить наиболее эффективный способ транспортировки штампов и других частей при работе станка.

Проанализируйте текущий процесс переналадки, чтобы определить, можно ли какое-либо из внутренних действий преобразовать во внешние. Например, разогрев литейной формы, когда станок еще работает, устраняет необходимость разогрева формы во время остановки станка.

Изучите операции внутренней и внешней наладки с целью выявления дополнительных возможностей для улучшений. Рассмотрите возможности исключения регулировок и изменения методов крепления.

За долгие годы из нескольких сотен усовершенствований SMED наиболее результативными оказались:

четкое разделение внутренней и внешней переналадки

по возможности полное преобразование внутренней наладки во внешнюю

устранение регулировок

осуществление крепления без винтов