快速换模系统评估
SMED(快速换模)
引用多品种，小批量的利剑—SMED（快速换模）管理阅读笔记2008-07-07 08:32:35 阅读252 评论1 字号：大中小引用DK的多品种，小批量的利剑—SMED（快速换模）因市场需求，我们不少产品必需保持多品种，小批量的特色。
这就避免不了要求工厂在生产时经常会进行不同的模具/工具切换，造成大量机器因换模产生闲置时间，生产效率降低，产能浪费，交货时间延长，不少工厂为此叫苦不迭。
正好今天来到了一家为我们生产卫浴产品的工厂，其中一个产品甚至多达20多个系列，要求在生产中频繁更换模具，于是生产线上经常会遇到大批机器停机待转产，从而造成大量产能浪费，也引起质量和安全方面的隐性事故。
工厂已经开始考虑要添置设备来满足我们日益增长的订单需求。
看来是时候也是好机会对该工厂进行SMED的培训了。
我计划对生产部和设备部所有主管进行1~2小时的理论培训，然后回到生产线上实际观察，选择一个实例进行讨论，以帮助他们加深对SMED（快速换模）的认识和理解。
那末什么是SMED呢：? SMED means S ingle M inute E xchange of D ie? SMED 意思是在单分钟(少于十分钟)内完成换模一句话，SMED快速换模就是通过将内部活动转换为外部活动去达成。
何为内部设置或外部设置呢？? Internal/In-line setup (IS):Operations that MUST be done while machine is stopped.? External/Off-line setup (ES):Operations that MAY be done while machine is running.? 内部设置- 需要停机时的操作? 例如/ Example: ---从冲压机里取出模，机器必须停止? 外部设置–指那些机器运行时的操作有的也把它叫做在线和离线活动（In-Line Activities and Off-Line Activities），看你怎么翻译了，实质都一样。
精益生产-SMED(快速换模)
SMEDSMED,SingleMinuteExchangeofDie(快速换模),也叫快速换产。
SMED在50年代初期起源于日本，由ShigeoShingo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(ExchangeofDies)，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"(SingleMinuteExchangeofDie)，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。
SMED(SingleMinutesExchangeofDie)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(ShigeoShingo)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”。
SMED快速换模(完整版)
THANKS
感谢观看
安全与环境考虑
安全防护
在换模过程中，确保所有员工都佩戴必要的安全防护装备，如手 套、眼镜等。
环境整洁
保持工作区域整洁，避免因杂乱而导致的安全事故。
风险评估
在换模前进行风险评估，识别可能存在的安全隐患，并采取相应 措施进行预防。
04
SMED快速换模案例分析
案例一：某汽车制造企业的SMED应用
总结词
减少浪费
在传统的生产方式中，长时间的 换模时间会导致大量的等待和浪 费。SMED快速换模通过减少换 模时间来减少这些浪费，从而降
低生产成本。ห้องสมุดไป่ตู้
提高灵活性
SMED快速换模可以帮助企业更 快地适应市场需求变化，提高生
产线的灵活性。
SMED快速换模的应用范围
制造业
SMED快速换模适用于各种制造 业领域，特别是需要频繁更换模 具的行业，如汽车制造、电子制
案例三：某机械制造企业的SMED应用
总结词
优化生产布局，提高生产灵活性
详细描述
某机械制造企业通过对生产线的布局 进行优化，结合SMED快速换模方法， 实现了生产线的快速调整和切换，提 高了生产灵活性，满足了市场需求的 快速变化。
05
SMED快速换模未来发展趋势
智能化技术的应用
自动化设备
利用机器人和自动化设备进行快速换模，减少人工干预，提高生产 效率。
人员培训与沟通
培训
确保所有相关人员都接受过 SMED快速换模的培训，了解其 原理、操作流程和注意事项。
沟通
在换模前进行充分沟通，明确各 岗位人员职责，确保所有人对换 模计划和要求有清晰的认识。
设备与工具准备
设备
SMED快速换模(快速换型)
10.1 快速换型的改善流程：
初期状况
内部和外部活动 混乱不清
第一阶段
首先内部和 外部活动分开
第二阶段
将内部活动尽量 转变为外部活动
第三阶段
分别改善和简化 内部和外部活动
外部 内部 内部 外部 内部 外部
外部 内部
外部 工具提前准备 表单延后填写
少操作时间和简化动作 法则六：在内部作业转换中，必须只拆卸和安装模具。 法则七：基准不要动，调整基准浪费时间，高度等参数标准化，使用样板或刻度目视
化等 法则八：模具、工具以及材料必须事前整整齐齐地准备到设备旁边，而且模具必须事
前修理好。 法则九：能简则简。
10.3 快速换型的改善流程及奖励：
5.1 快速换型的第一步
1、记录当前的换型操作
■ 换型前后所生产的产品是什么？ ■ 执行换型的频率是多少？ ■ 每次换型（清场）花费的平均时间？ ■ 执行了什么活动以及各活动的时间是多少？ ■ 换型过程中涉及到哪些人？ ■ 拍摄换型过程并将所有的活动记录在观测表单上
5.2 记录当前的换型操作及时间
快速换型
Quick Change Over
TPM基础知识课件
制作人：黄广明
目录
一. 什么是快速换型 二. 快速换型的目的 三. 换型时间的定义 四. 内部、外部活动的定义 六. 快速换型第一步（记录目前换型的时间） 七. 快速换型第二步（梳理内部外部活动） 八. 快速换型第三步（优化内部外部活动） 九. 快速换型第四步（制定换型标准） 十. 快速换型的改善流程
班组长能力（工作改善力）提升培训奖励
阶段一
要求 参与培训
奖励 一件饮料（6盒）/人
快速换模系统对比优劣
适用性较好。不管模具的大小，由于夹紧点开合开度是有限的 ，因此模具背板厚度要求做成同样规格，液压压板夹头位置影 响模具外围管路的安装。
适用性一般；
10
对模具寿命 影响
由于夹紧和工作中的模具无变形，模具寿命将延长。
由于夹紧和工作中模具的变形，模具寿命将缩短。
由于夹紧和工作中模具的变形，模具 寿命将缩短。
只需注塑机前后模板面有安装螺孔或 T形码模槽；
1、能实时反映夹紧力的大小，在模具工作不正常时提前停机报警；
1、夹压和工作过程中的夹紧力不能定量反应，没人知道各夹
4 安全性
2、工作过程中不用电，不受停电影响，停电不断磁； 3、HVR 快速换模系统已通过CE 认证，拥有自主知识产权（专利号：ZL
压点到底有多大的夹紧力作用到模板上，只能通过液压表反应 夹点处的夹力；
磨损，各夹压点的夹紧力不完
全一致，造成模具安装成的应
力变形（如左图）；
。 与“液压换模（天车吊）”同
形
8 生产品质
由于避免夹压变形，模具背板中心部位有均匀夹紧力，因此注塑产品一致 由于夹压变形和模具背板中心部位无夹紧力，因此注塑产品一 与“液压换模（天车吊）”同
性好。
致性不好
9
模具的适用 性
适应性好。不需要固定尺寸的模具背板，甚至可以装夹比机器模板大的模 具（长宽方向上），适用更广。不需要占用模具外围注塑机空间（但会影 响注塑机夹模厚度规格，即容模量，占用8CM左右）。
Quick Die Changeover System
NO. 比较项目
电永磁快速换模系统
液压快速换模系统
利用液压自动控制夹紧的方式取代传统人工码模方式。 使用电脉冲开\关磁力的新型磁力更换模具系统，利用不同永磁材料的不
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。
精益生产-SMED(快速换模)
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。
精益生产如何实现快速换模
精益生产如何实现快速换模在当今竞争激烈的制造业环境中，提高生产效率、降低成本以及满足客户多样化的需求是企业生存和发展的关键。
快速换模作为精益生产中的一项重要技术，能够显著减少设备停机时间，提高设备利用率，增强企业的竞争力。
那么，精益生产中如何实现快速换模呢？首先，我们要明白什么是快速换模。
快速换模，顾名思义，就是在尽可能短的时间内完成模具、工装夹具等的更换和调整，从而使设备能够迅速投入到新的生产任务中。
传统的换模过程往往冗长而复杂，涉及到众多的步骤和人员，不仅浪费了大量的时间，还可能导致生产延误和成本增加。
要实现快速换模，第一步是进行充分的前期准备工作。
这包括对换模过程的详细分析和规划。
通过绘制价值流图，我们可以清晰地了解当前换模过程中的各个环节，找出其中的浪费和瓶颈。
例如，是不是在寻找工具和零件上花费了过多的时间？是不是设备的调整步骤过于繁琐？在分析的基础上，对模具和工装夹具进行标准化设计是至关重要的。
标准化可以减少模具和夹具的种类，提高其通用性和互换性。
同时，标准化的设计还便于操作人员快速识别和安装，减少了出错的可能性。
接下来，优化换模操作流程是关键。
将换模过程分解为多个小步骤，并按照一定的顺序进行优化和重组。
可以采用并行作业的方式，即在设备停机前，提前做好一些准备工作，如预热模具、准备好所需的工具和零件等。
这样可以大大缩短设备停机后的操作时间。
另外，减少内部和外部时间也是实现快速换模的重要策略。
内部时间是指设备停机后，必须在设备内部进行的操作所花费的时间，如拆卸模具、调整设备参数等。
外部时间则是指在设备停机前或停机后，可以在设备外部完成的工作，如准备工具、搬运模具等。
通过将一些内部时间转化为外部时间，可以有效地缩短换模时间。
为了实现这一转化，我们可以提前将工具和零件放置在易于取用的位置，并对其进行分类和标识。
同时，建立专门的换模团队，明确每个成员的职责和任务，提高团队的协作效率。
在快速换模的实施过程中，培训和沟通也是不可或缺的环节。
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目
一、常见快速换模系统 1.工作原理 2.设备投入
录
二、电磁式快速换模系统
3.设备能耗
三、液压式快速换模系统 1.工作原理 2.设备投入 3.设备能耗 四、综述
一、常见快速换模系统
随企业的发展，竞争的不断激烈化，公司的产品也趋 于少量化、多样化发展，如何导入产品的快速换型也就成为 提升企业竞争力的根本。现有业内的快速换模主要有以下几 种方式： 电磁式快速换模系统 液压式快速换模系统 下面就其中两种快速换模系统的描述：
液压式快速换模系统
1.初期设备投资较小.
缺 点
1.液压油对环境有污染 2.对模具的膜厚要求严格<5mm，对模具的通用性有影响 3.有一定维护费用； 4.断气断电后，只能保持2天的保压功能 5.每年需要更换液压油。
1. 设备投入及能耗对比（以1000T注塑机为例）： 项目
设பைடு நூலகம்投入（元） 维护费用（年/元） 改模费用 能耗
名称 磁性动模板 磁性定模板 电控单元组 数量 1块 1块 一套 168300元 投入资金
二、电磁式快速换模系统
3.设备能耗（以1000T级的注塑机为例）
项目 电能 气、水 改模费用
描述 忽略不计 忽略不计 0
维护费用/年
50元
此设备除了前期投入外，后续使用几乎不产生费用
三、液压式快速换模系统
1.工作原理 液压式快速换模系统是安装液压夹模器，利用液压夹模器去替 代普通的马仔以达到快速换模的效果.
二、电磁式快速换模系统
1.工作原理 电控永磁快速换模系统是使用电 脉冲开、关磁力的新型磁力更换模具 系统，利用不同永磁材料的不同特性 设计成最佳磁路，通过电控系统对内 部磁路的分布进行控制与转换，使永
磁磁场在系统内部自身平衡，然后利
用磁力吸附模具，达到快速换模的效 果.
二、电磁式快速换模系统
2.设备投入（以1000T级的注塑机为例）
100元 1000元
此设备除了前期投入外，后续使用产生较低的费用
四、综述
1. 优缺点对比：
电磁式快速换模系统
优 点
1.在工作中不需要电能，只靠永磁吸力夹持工件， 避免了电磁快速换模系统在突然断电和拖线损坏时 磁力丧失而出现模具脱落的危险. 2.安装时无需改动机台 3.使用电控制，对环境无污染 1.初期设备投资大. 2.对更换的模具有洁净度的要求，不能有油污 3.模具的表面不能凹凸，<2mm. 4.运行时模具与电磁板接触面温度<100℃ 5.占用注塑机的一部分行程
电磁式快速换模系统
168300 50 0 忽略不计
液压式快速换模系统
80000 1100 20000元（预估） 忽略不计
Thank You！
三、液压式快速换模系统
2.设备投入（以1000T级的注塑机为例）
名称 夹模器 气动泵 操作箱 数量 8个 1套 一套 80000元 投入资金
三、液压式快速换模系统
3.设备能耗（以1000T级的注塑机为例）
项目 电能 气、水
描述 忽略不计 忽略不计
改模费用
液压油/年 维护费用/年
20000元（预估）