作者：Tony Chan

一、SMED是实现平准化的基础

（一）平准化生产

在供应链上存在一个效应叫‘牛鞭效应’，指最终客户一个较小的需求变化将在供应链各环节上逐步放大。从供应链全局来看这种现象是直接导致库存浪费和过量生产浪费的主要原因。

形成这种效应的原因包括:

1)    批量生产：如高速设备切换能力低，加工批量过大

2)    使用直接客户的数据，而不是最终客户的数据

3)    对真正需求反应能力的欠缺：如制造周期长，制造系统缺乏灵活性

4)    部分信息系统会增强这种效应

从平准化的等级来看，可以用EPE(品种间隔时间)指标来衡量：

EPE=EPE =  产品种类/ 切换次数

实现平准化的技术路线包括4个阶段：

阶段1：生产流动建立

，主要是进行布局优化和生产线设计，令建立流动的物理基础，实现基本整流。同时进行标准作业建立，使得能4M稳定。再通过SMED实现产品间切换能力提升，支持流动。最后要达到的效果单独的生产单元、制程内部形成流动、稳定、柔性。

阶段2：内部物流，

通过超市、物料配送方式驱动内部物流和信息流，并通过Kanban和Junjo方式实现流程同步。通过平准化和拉动计划实现从客户取货逐步向前拉动，形成拉动，避免内部制造浪费并实现平准化。

阶段3：外部物流

（二）SMED

SMED这个概念是日本的新乡重夫（しんごうしげお）发明的，其价值在于帮助平准化奠定了坚实基础，而且在产能提升、设备稼动率提升方面作用现状。

 在1969年时丰田1000t冲床换模要4个小时，而大众只用2个小时。大野耐一要求赶超大众。新乡重夫花了6个月时间将内换模从外换模中分离出来，并逐步改进每一步骤中所有作业内容和程序，最终时间缩短到1.5小时。

大野又继续请他将时间缩短到3分钟。刚开始的时候，新乡重夫觉得根本不可能，但很快就想出来新的方法来缩短调试时间。数月后，这一目标实现了。福特公司在新乡重夫的挑战下，仅用了12分钟时间便把模具更换完毕。这在1986年是非常了不起的成就。然而，新乡仍然不满足，提出挑战10钟之内完成。几个月之后，福特公司报告显示更换时间已经缩短到2分半钟。

随着技术的进步及改善的深入，换模进一步取得突破，目前最快的方式是OTED（一触即换模）

 要实施SMED，必须首先明确换模时间这个定义，通常情况下换模时间有2部分时间组成【切换时间】【调整时间】。其具体定义为‘

上一产品最后一个出来，到下一产品第一个出来，并达到正常化的总时间。

’

很多企业在实施过程中，走入的误区是只关注了切换时间，而忽略了调整时间，从我们辅导的经验来看，调整时间其实更关键、更长。

一、SMED导入的方法

1.  选定试点：

建议先从试点开始，而不是全面推行，试点的作用是聚焦，实现短期内快速突破，树立标杆。

2.  建立团队：

建立跨部门的推进团队，一般情况下包括：工艺、设备、模具、质量、生产、物流等。同时推进时需要考虑组长角色，一般情况下选择具有思维开放、熟悉流程、沟通能力强者作为组织。

3.  确定目标：

依据SMART原则设定短期（3个月）、中期（半年）、长期（1年-3年）目标。一般企业通过方法的改善可以实现50%的换模时间缩短，通过进一步的技术和设备、模具改善可以实现80%-90%缩短。

4.  开始实施：

应用SMED方法进行观察、分析、改善

（1）第一轮改善实施时可以采用【改善周】启动，以期在短期内快速形成突破性效果，并在改善过程中体味改善的快如闪电的精髓并锤炼团队。

（2）在改善过程中，要注意关注不同类型换模设定对应目标，避免一刀切。也需要策略性选择其中一些类型切换作为优先改善，一般为换模时间*换模次数最大的作为优先改善对象。

三、SMED方法介绍

                           

（1）  换模现状的研究：

用录像方式记录换模全过程，然后在会议室内将所有步骤及时间录入《换模分析表》内。

同时需要观察作业者的动线，形成《意粉图》，优良的换模方式动线具有3个典型特征：

1. 动线简单，无长距离走动、迂回

2. 换模过程中，人无需在设备内钻进钻出

3. 换模后衣服保持洁净，不会因为换模而导致身上脏污

 

在此步骤中也需要对工具、物流、部件等准备情况进行记录，准备不足是换模过程中显著存在的问题。

（2）  区分内外换模：

基于基本定义对内、外换模进行区分。需要注意的时区分出外换模（前外换模与后外换模）及内换模（准备、换模、调整）详细的区分对于改善至关重要。

（3）  内换模向外换模转化：

此步骤是有效缩短换模时间的关键步骤。实施过程中需要团队针对每个步骤都进行有效提问及思考，是否可以将其转换为提前完成。具体来说有以下方面可以参考。

1.提前升温、降温：注塑类模具常遇到此类问题

2.提前清洁、事后清洁：注塑类模具、压铸类模具存在此类问题，换模过程中停机进行清洁较为耗时，且清洁效果不好，最好是在线外开模清洁，并做好保全工作。

3.模具高度一致化：冲压模、注塑模都通常存在这类问题，其形成的根本原因还是在于产品导入时，未充分考虑换模问题，模具存在高度差。导致换模过程中，需要调整高度。如果能统一模具高度，可以大大缩短换模时间

4.减少等待问题：如等待行车、叉车、寻找工具。这类问题原本应该是外换模工作，但是由于没有进行有效安排和准备，转变为了内换模。需要改善。换模过程中，最好方式是彻底消除，如行车、叉车问题，最佳解决方案是通过设计周转台车、或者平移小车，彻底不使用行车或者叉车，因为这类搬运工具，总是存在被占用问题，光依靠协调是很难维持住改善成果。

5.提前锁紧、提前安装：如有些模具上需要安装油管、水管、附加装置，可以在换模前完成安装，避免停机来进行

需要注意的是要在实施过程中注重团队的作用，只有充分讨论和思考才能提出好的对策。最好在实施过程中对照《换模分析表》每个具体步骤展开讨论。

（4）  内换模时间缩短：

在上一步骤推进到一定程度后，需要进一步缩短换模时间，可以考虑通过工具、设备、模具、工艺等方面改善进一步缩短。具体来说要在以下几个方面突破。

1.  减少螺栓、螺丝锁紧时间。

·   螺丝螺栓是快速换模的天敌，要从免螺丝螺栓角度进行改善。如电磁锁紧、液压夹紧。

·  也可以改为快锁、快拆装置。

·  当螺栓螺丝必须存在时可以从螺栓螺丝种类方面改善，尽量统一到规格较少、种类较少（如都外六角，外六角比内六角螺栓更难损坏）

锁紧工具也可以进一步改善，如手动扳手可以改电动工具、气动工具、加力杆，这样可以加快锁紧速度。但是同时要考虑工具具有扭力设定功能，这样避免锁紧不均衡、或者过度锁紧导致螺栓螺丝损坏。

2.  简化调整，免调整

·  调整包括定位调整、参数调整与程序调整，需要从两个方面进行分析与改善

·  定位调整可以通过建立辅助定位装置来实现

·    调整也可以通过彻底改变设备动作机能来实现，如多气缸组成的定位方式，可以设计成只要换工装，而不必调整气缸

·   调整时间缩短往往与设备精度有关，日常必须做好TPM，确保设备精度

·   参数、程序调整往往与设备精度及模具精度有关，需要从这两方面着手提升其精度与稳定性。同时要做到参数在设备内记录、存储，甚至线外编辑、调用。

3.  彻底消除寻找与放置问题：与5S及目视化管理结合

4.

快速移除、装入模具：

使用叉车、铲车方式不止容易产生等待，也导致移除、装入难度大且时间长。最佳方式是利用换模台车，或者平移下车。

5.  并行作业：

通过合理分工，让一个人完成的变成两个人同时进行，这样可以进一步缩短内换模时间。

6.  减少反复拆装工作

，通过应用集成块（如集成运油、集成运水），可以大幅度减少接油管、水管数量。

（5） 外换模时间缩短：事前准备作业是属于外换模的工作。外作业如果做得不好，就会影响内换模的顺利进行。例如：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。通常来说以下外换模工作是需要重点突破的：

·  模具管理：令模具容易找到，并且模具处于良好状态

·  程序管理：程序与产品、模具等一一对应，当生产产品时容易找到并调出

·  工具管理：充分配置多套完整工具，杜绝换模过程中找工具问题

·  备件管理：良好的管理，让备件容易取放并处于无缺陷状态

·   设备管理：所使用的辅助设备，如模温机、烘干机等处于完好状态

 

（6） 换模标准作业建立与持续改善

1.  在建立新的模式后，将换模过程形成标准作业，明确分工、顺序、时间、要点，具体可以应用作业组合票、作业票、作业指导书

2.  持续改善

3.  持续训练员工快速换模技能，这样有助于标准作业遵守并稳定改善成果

SMED过程中，要注意团队工作方式，并且不断突破自己的思维范式。两个基本法则能保障你能取得成功：

1. 不断尝试，想到就尝试

2. 每天洗手三次，强调动手去实现，而不是空谈

新乡重夫一再强调：快速换模绝对不是 “技巧的问题”，而是“思维的问题”；丰田汽车副社长大野耐一先生也曾说过：“生产现场中，人的智慧”；所以导入成功与否的问题在于人的观念、态度的改变。

SMED的7条军规

1. 快速换产自始至终和5S结合

2. 将内部时间转变为外部时间

3. 牢记换产就象病人在手术台上

4. 使用快速连接器 (螺钉是快速换产的敌人)

5. 根据位置和标准工作（无需调节）

6. 定位和放置简单(无需微调)

7. 换产作业标准化

 

SMED的应用不止局限于模具类更换，也可以应用在生产线上、检修上，所以可以拓展为：

· 快速换模

·  快速换线

·   快速检修

下面案例为快速检修在钢铁行业的应用。

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