完整的快速换模(SMED)介绍

精益生产-SMED (快速换模)什么是SMEDSMED (Single Minute Exchange of Die) ，中文翻译为“单分钟模具更换”，是精益生产的一项重要工具和方法。

它旨在缩短生产线上将机器从制造一种产品更改到制造另一种产品所需的时间。

这不仅减少了生产线停机的时间，也提高了生产的效率和灵活性。

在传统的生产方式下，更换生产线上的机器通常需要数小时甚至更长时间，这不仅浪费了大量的时间和人力资源，还可能导致生产线的晚点和延误。

而SMED的目标是在十分钟以内完成设备更换，以实现快速、高效和自动化的生产过程。

SMED的核心SMED 的核心是“不需要更改机器的内部部件”，其具体步骤包括：1.化繁为简：对操作中存在的冗余步骤和不必要的操作进行分析和削减。

2.外置作业：将某些操作从设备的内部移到设备外部，以便更换工作的同时进行，从而缩短换模时间。

3.标准化：统一设备更换和生产过程中的规范和操作，以减少人为干预和错误，在保证更符合用户需求的基础上提高生产效率。

如何应用SMED以下是应用SMED的一般步骤：1.选择目标设备：选择需要改进的设备或生产线。

2.进行当前状态分析：对目标设备或生产线的当前状态进行详细的分析，收集数据以了解设备更换的具体情况、需要更换的部件等。

3.建立改进团队：建立针对目标设备或生产线的改进团队，并在团队中确定角色和职责。

4.制定计划：根据目标设备或生产线的分析数据，制定针对该设备或生产线的具体改进计划，并分解为可行的实施方案。

5.实施改进：改进团队实施制定的改进方案，并对改进效果进行评估。

6.维持改进：在实施SMED后，要评估SMED的效果，并确保SMED持续生效。

SMED的好处应用SMED有以下好处：1.降低生产成本：SMED可显著缩短生产线停机时间，减少了人工成本和机器闲置成本，从而降低了生产成本。

2.增加生产效率：SMED的快速换模目标是在十分钟内完成设备的更换，保持生产线的连续生产状态，提高生产效率。

S M E DSMED,Single Minute Exchange of Die 快速换模,也叫快速换产;SMED在50年代初期起源于日本,由Shigeo Shingo在丰田企业发展起来,Single 的意思是小于10分钟Minutes ,最初使用在汽车制作厂,以达到快速的模具切换Exchange of Dies ,它帮助丰田企业产品切换时间由4小时缩短为3分钟;SMED收益：不需额外的库存即可满足客户要求,缩短交货时间即资金不压在额外库存上,减少调整过程中可能的错误,缩短切换的停车时间意味着更高的生产效率,即OEE提高;什么是SMED法SMED的全称是“六十秒即时换模”Single Minute Exchange of Die,是一种快速和有效的切换方法,快速换模法这一概念指出,所有的转变和启动都能够并且应该少于10分钟-----因此才有了单分钟这一说法;所以又称单分钟快速换模法、10分钟内换模法、快速作业转换,用来不断设备快速装换调整这一难点的一种方法-将可能的换线时间缩到最短即时换线;它可以将一种正在进行的生产工序快速切换到下一生产工序;快速换模法同时也常指快速切换;快速换模法能够并且常常是用于启动一个程序并快速使其运行,且处于最小浪费的状态;SMEDSingle Minutes Exchange of Die是在50年代初期日本丰田汽车公司摸索的一套应对多批少量、降低库存、提高生产系统快速反映能力的有用技术;这一方法是由日本的新乡重夫先生Shigeo Shingo首创的,并在众多企业实施论证过;Single的意思是小于10分钟Minutes,当新乡先生亲眼目睹发换型时间居然高达1小时的时候,他的反应“必须让流动顺畅起来”;基于新乡先生的丰富经验,他开发了一个可以分析换模过程的方法,从而为现场人员找到了换型时间之所以长的原因,以及如何相应减少的方法;在他领导的多个案例当中,换型时间甚至被降到了十分钟以下,因此这种快速换型方法被冠名为“单位分钟快速切换”;最初使用在汽车制作厂,以达到快速的模具切换Exchange of Dies;顾名思义,其目的旨在缩短作业转换的时间,而其关键点又在于划定内部作业转换和外部作业转换,并将内部作业转换尽可能地变为外部作业转换,然后尽可能地缩短内、外部作业转换时间;应该如何导入SMED法我们可以分5个步骤导入SMED,运用系统的方法缩短换线时间;第一步：观察当前的流程,第二步:区分内部和外部的要素,第三步:将内部作业转移到外部,第四步: 减少内部工作,第五步: 减少外部作业;SMED法的三个基本要点1区分“内变换操作”和“外变换操作”;SMED法要求把与设备装换调整有关的操作区分为“内变换操作”和“外变换操作” 前者是指那些只能在设备停止运行后方可进行的操作；后者则是指那些能够在设备运行过程中进行的操作;2减少“内变换操作”;SMED法要求尽可能把内变换操作转变为外变换操作,这是SMED法的核心;正是内变换操作占用停机时间,所以要缩短整个装换调整时间,最关键的是把;内变换操作减少到最低限度;3缩短“内变换操作” 时间;如上所述, 内变换操作” 占用停机时间;为此,SMED法要求采用必要的技术手段,尽可能缩短“内变换操作” 时间;同时．要简化“外变换操作”,并一定要在设备运行过程中完成全部“外变换操作”;这样,就可能在设备停机后的很短时间内迅速完成设备装换与调整;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SMED的步骤第一步:观察当前的流程目的:应该采集目前有关换线的数据确保观测人员的人数和工具放置人员的人数相同观测整个换线过程–从换线前最后一件产品直至换线后第一件产品包括时间在内,记录下所有的动作发现任何问题或是任何机会必要的地方通过录像记录活动第二步:区分内部和外部的要素目的:将内部的换线时间与外部换线时间区分开来,可以大大缩短换线时间分析第一步收集到的当前数据确定在停机前后有哪些事情可以做制作工具更换流程记录,供每个参与的人员使用第三步:将内部作业转移到外部目的:将内部作业转移到外部可以进一步缩短换线时间对内部的活动进行严格的检查分析考察第一步发现的机会集思广益地讨论新的办法和创意工具标准化工具预热确保每件物品在正确的时间摆放在正确的位置–工具、流程记录表、原材料、人力、固件、垫片和规尺第四步: 减少内部工作目的:换线步骤做到标准化之后,下一步是发现并排除换线过程中的浪费常规的方法是利用如下手段排除换线中的浪费：平行作业旋转式一次锁定方法触摸式夹钳系统工具放置的方法/位置统一工具的尺寸统一螺钉头尺寸统一详细的工具更换表改良设置,避免调试第五步: 减少外部作业目的:缩短了内部换线时间之后, 还应该想办法减少机器运行期间支持人员的工作量通过如下手段改良外部工作构成:把工具存放在机器旁边在机器旁边设手工工具台把规尺存放在机器旁边备好工具更换准备的核查清单提供详细的工具更换流程记录单SMED项目实施选择一个有代表性的切换作业建立小组并准备SMED研究进行SMED研究所需的物品清单设备检查表：摄像机录象带马表白板投影仪录象机/电视机材料检查表：胶片胶带剪刀记事本记号笔告示帖观察并记录目前切换的详细过程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;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;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根据SMED的3个阶段,分步建立并实施改进方案第一步：区分内部和外部的工作第二步：将内部操作转化为外部操作第三步: 优化切换操作的各方面检查所得到的结果标准化切换操作并培训操作人员SMED的优点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SMED的好处主要有两方面:提高流程产能提高换线的频率一.何为SMED快速换模技术SMED快速换模技术是由日本现场改善专家新乡重夫先生于1969年在丰田汽车以1000顿的压床由4小时的换线模时间,历经六个月的改善降到小时换线模时间,再经3个月的改善,换线模时间再降至3分钟内完成的实际换线模案例所提倡的技术.其发展是从1950年即有换线模作业的设定预备工作有"内设定线内作业"和"外设定线外作业"之分的想法开始,历经19年时间所孕育出来;在当时以「所有设定预备工作的改善能在9分钟/台之个位数Single分钟内完成的作法称为Single Set-Up,亦即"快速换线模"之意;二.SMED快速换模的目的1缩短换模时间2增加换模次数3更具小批量生能力4更具平准化生产能力5缩短交期时间6减少资源波动7降低库存数量8增加库存周转率9减少仓储空间10减少管理工作负荷11.企业更具竞争力三.SMED快速换模的名词解释:1. 换模:任何因产品更换,而必须使机器或生产线停止生产,以从事更换动作皆是;又称为设置.2. 换模时间:因从事换模动作,而使机器或生产线停止生产的时间,即在前一批次最后一个合格零件与下一批次第一个合格零件之间的间隔时间.3.线内换模内作业:指必须在机器停止生产状态下,才能进行的换模动作; 又称为"内作业"或者是"内部准备".4. 线外作业外作业:指机器在生产运转中,而仍然可以进行的换模动作,又称为"外作业"或者是"外部准备".四.SMED快速换模的境界:境界一: No concept of Quick Changeover 没有快速换模观念境界二 : Single Minutes Exchange Die 个位分钟换模境界三 : Zero Exchange Die 零换模境界四 : One Touch Exchange Die 一触换模境界五 : One Cycle Exchange Die 一周换模境界六 : No Need Exchange Die 无需换模五.SMED快速换模的六个步骤:快速切换的主要着眼点是减少切换是生产线停顿的时间,此种停顿的时间越短越好;至于切换时速耗用的人工时间是否能够减少,不是考虑的重点,当然如果切换的人工时间也能减少,那就最好不过了;为了减少切换的时间,必须依据下列的思想步骤,循序渐进、按部就班来进行;1.计算整个生产准备时间.2.内外作业分离.3.内作业转化为外作业.4.缩短内作业时间5.改善外作业时间6.标准化新的生产准备程序.六,SMED换模技巧与法则掌握了前述快速切换的思想步骤之后,所碰到的最大困难就是如何缩短内作业机外作业的动作时间;以下几个技巧及法则若能确实做到,就能达到目的了;法则一：并行操作所谓的平行作业就是指两个人以上共同从事切换动作;平行作业最容易马上获得缩短内作业时间的效果;又一个人慢条斯理地从事切换动作,也许需耗1小时才能完成;若能由两人共同作业,也许会在40分钟或20分钟就能完成;那么整个切换时间就由原先的1小时减为20分钟至40分钟之间;而在平行作业中所需的人工时间或许会增多、不变、减少,都不是所要考虑的重点;因为,缩短了切换的时间所获得的其他效果远大于人工成本的部分,此点是一般人较容易忽视的;在从事平行作业时,两人之间的配合动作必须演练熟练,尤需注意安全,不可因为疏忽而造成意外伤害;法则二：双脚勿动切换动作主要是依赖双手的动作完成,脚必须减少移动或走动的机会;所以切换时所必须使用到的道具、模具、清洁等等都必须放在专用的台车上,并且要有顺序地整理好,减少寻找的时间;模具或切换物品进出的动线也必须设计成很容易进出的方式,切换的动作顺序要合理化及标准化;法则三：特殊道具所谓工具就是一般用途的器具；道具则是为专门用途的而特制的器具;就像魔术师表演所用的扑克牌一样是经过特殊的设计的,如果到文具店买一般的扑克牌,那么魔术师要变出一些奇妙的魔术就会比较困难了;所以魔术师所用的器具就称为道具,而不是工具;切换动作是要尽可能使用道具不要使用工具;因为道具可提高切换的效率,而缩短切换的时间;此外,测定的器具也要道具化,,用块规或格条来替代用量尺或仪表的读取数值测定;最重要的一点就是要设法减少道具的种类,以减少寻找、取放到局的时间;法则四：剔除螺丝在切换动作时,螺丝是最常见到被用来固定模具的方法;使用螺丝当然有其必要性,但是装卸螺丝的动作通常占去了很多的切换时间;如果仔细观察,还会发现,滥用螺丝的地方真是太多了;比方,本来只用四个螺丝就够了,却用到六个,拧螺丝的圈数太多,也耗费时间,;螺丝真正发挥上紧的功能只有最后一圈而已;因此,改善的最佳对策就是要消除使用螺丝的固定方式;要有与螺丝不共戴天、必欲去之而后快的心态;比方说可用插销、压杆、中介夹具、卡式插座、轴式凸轮锁定、定位板等等的方式,来取代使用螺丝固定;法则五：一转即定限于某些状况,仍然必须使用螺栓、螺丝时,也要设法努力减少上紧及取下螺丝的时间;要以能做到不取下螺栓、螺丝而又能达到锁定的功能为改善的目标;主要的方法可用只旋转一次即可拧紧或放松的方式;例如C字型开口垫圈,可垫在螺帽下,只需将螺帽旋松一圈之后,C型垫圈即可从开口处取下,达到完全放松的目的;上紧时反向行之,只需旋转一圈就可达到栓紧的目的;此外,如葫芦孔的方式也可达成此目的;其次的方法就是使锁紧的部位高度固定化,过高的锁紧部位要削低至标准高度；过低的锁紧部位可加上垫块以达到标准的高度;每个模具锁紧部位的高度都标准化了之后,那么螺帽的上紧部位也不会改变,如此可减少锁紧放松的旋转次数,当然也就减少了切换时间;法则六：标准化切换动作是因为产品不同而必须更换不同之模具或工作条件;因此也必须作调整的动作,设定新的标准;调整的动作通常需要花费整个切换时间的50%-70%左右,而且调整的时间长短变异很大,运气好时,一下子就调整好了,运气不好时则需花费数十分钟,甚至数小时的情形,也常可看到;对于调整的动作,必须先有调整也是一种浪费,要以排除调整动作为改善的目标;要排除调整的浪费,在方法上要掌握住标准不动的法则,换句话说,在机器上已经设定好的标准,不要因为更换模具,而又变动;做法上可把内作业的调整动作移到外作业,并事先做好设定的动作；也可以勿拆卸整个模具,保留模座,只更换模穴的母子式构造方式来消除模具的设定动作；或可采用共用夹具的方式,以双组式的方式来做切换动作,即一组正在加工中,另外一组备材已经设定好了,切换时只需旋转过来即可立即达到切换的目的;模具的高度标准化,也可以节省调整冲程的动作;又如射出成形机必须根据多使用的模具,调整设定数个不同冲程或条件,调整时可设定一个样板,套上去用手一拨即可全部同时设定好;更重要的是要取消以刻度式或仪表式读取数值的方式来认定工作条件,尽量改以块规、限位快等容易取放设定的方式来减少调整的时间,进而缩短切换时间;法则七：事前准备事前准备作业是属于外作业的工作;外作业如果做得不好,就会影响内作业的顺利进行,使切换时间变长;例如：外作业没有准备齐全,在内作业的时候,找不到所需的道具或者是模具错误、不良等,就必须临时停顿下来找寻道具或修整模具,造成内作业时间变长;所以,外作业的动作也要改善,使之标准化;设置换模专用车,将所需模具、道具、换模程序表及相关器材全部放在台车上,以减少个别寻找及搬运的时间;模具的摆放场所也要明确化,用有意义的编号方式来标示存放场所;器具、仪器、道具的储存不要以功能放置,而以不同的产品或模具制作专用箱子放置、予以组套化较佳;设立查核表,协助检点所需器材是否齐全、编定标准切换程序表,并且区分作业,实施编组;此外,平常的清洁、清扫、整理、整顿的动作也必须做好,这些都有助于外作业准备地进行;换模技巧与法则:掌握了前述快速切换的思想步骤之后,所碰到的最大困难就是如何缩短内作业机外作业的动作时间;以下几个技巧及法则若能确实做到,就能达到目的了;建立换模操作记录的步骤a.选择换模程序；b.确认小组成员；c.观察并记录目前换模程序；d.计算时间并建立图表；e.定义目前状态；f.设计并建立换模动作的图表并将试机现状张贴出来；g.设定改进目标,并写出对该目标的说明；h.公告目前现状和目标;。

缩短作业转换时间SMEDSMED，全称Single Minute Exchange of Die，是指在生产过程中尽量缩短换模时间，以提高生产效率和降低生产成本的一种方法。

在实际生产中，SMED被广泛应用于汽车制造、电子、食品加工等各个行业。

下面将介绍几种缩短作业转换时间的方法。

首先，制定详细的换模计划是缩短作业转换时间的关键。

制定计划前，应先对换模过程进行分析，确定可能的延误因素，并设定合理的目标时间。

然后，根据目标时间，分解和安排各项工作，以确保每一项任务都能及时完成。

其次，将外部作业转换时间和内部作业转换时间分开处理。

外部作业转换时间指的是在设备停机过程中，进行的不需要直接接触设备的工作，比如准备模具、清洁设备等。

内部作业转换时间指的是在设备开机过程中，进行的需要直接接触设备的工作，比如调整设备、安装模具等。

分开处理这两种类型的工作，可以并行进行，从而节省工作时间。

另外，使用标准化工具和开发多项作业转换技术也能有效缩短作业转换时间。

通过使用标准化工具，比如快速固定装置和标准接口，可以减少设备调整的时间。

而多项作业转换技术，比如预调整和并行作业，可以使得一些任务可以提前完成，从而减少换模时间。

最后，持续改进和培训也是缩短作业转换时间的关键措施。

持续改进意味着不断寻找和解决生产中的问题，并改进工艺和流程。

同时，培训员工，提高他们的技能和知识，使其能够更好地应对作业转换过程中的挑战。

总结起来，通过制定详细的换模计划、分开处理外部和内部作业转换、使用标准化工具和开发多项作业转换技术，以及持续改进和培训，可以有效缩短作业转换时间。

这将有助于提高生产效率，降低生产成本，提升企业竞争力。

（续）SMED是一种追求高效率、低成本的生产管理方法，可应用于各种行业和生产流程。

下面将进一步介绍与SMED相关的内容，以帮助实践者更好地理解和应用这一方法。

1. 进一步分析换模过程：在制定换模计划之前，需要对换模过程进行更详细的分析。