完整的快速换模(SMED)介绍

SMED 快速换模/一分钟换模 (Single minute exchange die)

定义

快速换模就是用尽可能短的时间来从一个产品切换到另一个产品，从而缩短设备闲置时间，提高对客户需求的反应能力。

快速换模有很多不能直接体现在财务报表上的好处:

?提高工作安全性

?改善产品质量

?缩短交货期

?提高生产计划的弹性

?减少工艺流程的变异

?降低废品率

?降低库存

?提高产能

理论上，生产不同产品直接的换模应当设计得在生产周期时间之内，不占用任何生产时间，从而可以实行单件流。但是实际上换模通常会超过计划的生产周期时间。如果换模时间超过了计划的周期时间，我们就需要进行大批量生产，尽可能减少换模次数。但是这样一来在制品库存就会相应的产生。这就需要对换模过程进行一定的改善，缩短换模时间，降低库存.

换模可以使生产过程更加稳定，实现均衡化生产。如果一个下游的工序很少换模，那其上游工序就必须产出大量的库存来平衡下游工序导致的订单波动。一旦理解了换模的影响之后，就很容易理解用来缩短换模时间所使用的技术。

现场管理和目视化管理是改善换模流程的关键。所有的设备，工具，夹具都要合理的安排并放置到相应的使用地点，来消除换模的时候寻找工具，物料等的时间。所有的换模过程都要进行仔细的研究，来更合理的组织换模工作。

所有的内部换模时间都尽可能转换为外部时间，以避免影响正常生产。在换模之前，就需要预先放置好需要的工具，模具，夹具等。一分钟换模技术也可以应用到精益设备，工具和夹具实施的所有方面。

传统的换模思维：

?每换一次模生产的数量越大，平均每个零件的加工成本越低

?减少换模数量能提高设备运行时间

?库存是质量问题，设备停机或是紧急订单的缓冲

?模式转变:“我们被经济批量公式给误导了，想当然的认为长的换模时间

也是生产经营的一部分.”

精益思维：

?库存不增加价值，占用空间并产生浪费。

?库存需要额外的托盘和货架，追踪，盘点，运输和存储。

?大批量使得生产交货期更长.

?错误的订单预测导致过多的库存，从而产生浪费

快速换模的要素：

1. 换模的活动可以划分为两大类：内部和外部

a. 外部活动是指要换模的设备还在运行时能够完成的活动。

b. 内部活动是指必须在设备停机后才能进行的动作。

2. 换模所有进行的活动都必须进行优化，然后建立文档，通过目视管理展示在作业员面前。

3. 所有需要的工具，物料和设备都要进行适当的安排.

4. 定期对换模过程进行检验，以找出进一步改善的机会：

a. 把内部活动转化为外部活动.

b. 消除非增值活动，设备标准化，增加目视管理，消除调整等都会改善快速换模。

c. 更改工装夹具的设计，以加快换模过程.

5. 记录换模中出现的异常情况，进行分析并通过纠正措施进行消除。

6. 将换模过程标准化来减少变异。

7. 对换模人员进行培训以更安全高效的换模.

8. 所有的工具，模具和夹具都要预先设定好安装位置以避免临时的调整。

9. 所有的工具，模具和夹具都要可以互换。

如何进行:

实施标准/预备条件

快速换模项目团队应当包括：作业员，生产工程师，维修人员，工业工程师和

生产主管等。建立团队之后，就可以对换模过程进行观察，按照新乡重夫定义

的快速换模的5个步骤进行实施：

下面四个基本的活动类型是大多数行业的换模程序都包含的:

?准备—准备，拿取或是放置换模中需要的工具，模具，夹具等动作

?替换—在换模过程中替换或是连接/断开模具，夹具，螺栓等动作

?定位—在换模中纠正或调整模具，夹具的位置等动作

?调整—在换模中调整设备参数等动作

对于这些活动类型进行研究，分类和组织，我们可以通过消除不必要的步骤，改进需要的步骤，将一些动作并行操作来缩短整个换模时间。使用录像机来记录并分析目前的换模程序是非常有效的。

实施步骤

SMED:

1. 识别内部和外部活动

2. 把内部活动转换为外部活动

3. 缩短内部活动时间

4. 缩短外部活动时间

5. 重复以上步骤

每个步骤的详细说明

1.识别内部和外部活动

内部活动是指必须在设备或操作停止后才能进行的动作，因而是浪费时间的动

作。外部活动是设备在运行时也可以进行的动作. 大多数准备动作都是属于外部

活动，而大多数替换，定位和调整都是属于内部活动。

换模时间的缩短主要不是集中在总时间（外部时间+内部时间），而是仅仅在内部

时间。当然，缩短整个换模时间也是必要的，但它只能居于次要地位。

仔细的研究换模过程包括与换模人员进行讨论，对换模过程进行录像并测量每一

个步骤的时间等等。使用一个工作表记录换模过程并理解和描述整个过程。

在大多数工厂中，都没有对内部活动和外部活动进行区分，而是几乎把所有的活

动都当作是内部活动。换模人员的动作基本上都是在设备停止状态下完成的，实

际上根本没有必要这样做。

技巧:

?检查表–对于每一个设备和工位，都要建立一个换模的参考检查表。这个检查表应当包含换模顺序，需要的零件，工具，夹具，物料以及产品规范等等

信息。在每一次进行换模时，换模人员都有安装检查表上的项目一项一项进

行操作，以便顺利的完成换模。

?设备检验和维修–应当定期检验设备的性能，并当作是外部换模活动，这些活动也应当包括进检查表中。这样可以保证在换模期间机器不会出现异常。

?换模计划–应当提前做好换模计划，这样就能在换模之前准备好需要的机器，工具，零件，物料及人员等。在拉动生产环境中，这种计划的换模可以

根据看板来进行预测。在均衡生产生产中，每天的换模都是按照一定的规律

重复进行的，所以很容易进行换模计划。

2.将内部活动转换为外部活动

改善换模过程最基本的原则是缩短内部时间。尽可能将以前在设备停止时（内部）进行的动作，在设备运行时（外部）完成。这就会使得内部时间大大缩短，通常是50%, 但是还不能实现一分钟换模。然后就需要对所有的内部活动进行研究，看看能否在转换为外部时间。在注释工艺中一个很常见的例子是当设备运行时，对于模具进行加热，然后再关闭设备进行换模。

3.缩短内部时间

要达到一分钟换模（小于10分钟），就需要优化内部活动。对于目前使用的设备进行改善通常比购买新设备成本要低很多。使用标准化的工具对于标准化换模过程也是很有必要的。.

应该对换模过程进行优化，知道它不再成为批量生产的决定因素。也就是说可以实现多品种小批量生产。换模的经验法则是换模时间不要超过10分钟。新乡重夫的快速换模理念描述的换模方法非常简单，使得每一个作业员都能都自己进行。

这种换模过程的简化使得工厂不在依赖少数技术人员的熟练技能，也就可以根据客户的需求进行产品混合生产。

技巧:

·换模动作并行–同时进行多种换模动作可以大大缩短内部时间。有些情况下需要多个作业人员，有些情况下则不需要。然而，多个人员换模是一项团队

任务，需要每一次换模时都要协调人员，因此可能会造成时间浪费。任何需

要团队进行的换模，都要当作是临时的解决方案，尽量设法用一个人员来代

替。

设备安装–当安装，固定模具到设备上时通常会花费大量的时间。任何需要多于一个工具，多于一个人员或是多于一个动作的安装都是改善的目标。目

前有很多有创意的设备都可以完成安装，固定的功能。螺栓是效率非常低的

安装零件，最好能使用只需要一次就可以拧紧或松开的螺栓。对于固定零件

进行标准化可以大大的缩短换模时间，因为这样就可以使用同一个工具，避

免了寻找和拿取多个工具的时间。

使用标准的容器，螺栓和夹具也可以使得换模更加快捷，因为他们都是一次

就可以安装到位的设备。