Jak zkrátit časy přestaveb ve výrobním procesu

Každý výrobní proces má období, kdy zařízení není k dispozici kvůli výměně nástrojů, materiálu, dílů, programu nebo jakékoli jiné změně ve výrobě, kterou je nutné provést při zastaveném stroji. Souhrnně se těmto událostem říká „časy přestaveb“, případně také „seřízení“, „příprava“ nebo „plánované prostoje“. Časy přestaveb se mohou pohybovat od několika minut až po několik týdnů, například když automobilka přestavuje výrobu na nový model.

Přesně vzato se čas přestavby měří od okamžiku, kdy se vyrobí poslední dobrý díl předchozí série, do okamžiku, kdy se vyrobí první dobrý díl další série. Zkracování časů přestaveb je klíčovou součástí zavádění tahového (pull) výrobního systému, který pracuje s co nejmenšími zásobami.

Proč optimalizovat časy přestaveb

Kratší přestavby uvolní víc produktivního času (času s přidanou hodnotou) pro samotnou výrobu. Další výhodou je, že díky kratším přestavbám můžete zmenšit výrobní dávky, nedokončenou výrobu (WIP) i zásoby. Obchodní týmy pak mohou nabízet kratší dodací lhůty a zvýšit spokojenost zákazníků.

Zkrácení časů přestaveb metodou SMED

Zdaleka nejrozšířenějším osvědčeným postupem pro zkrácení času přestavby je SMED (Single-Minute Exchange of Die), metoda rychlých přestaveb. „Single-minute“ znamená zkrátit přestavbu pod 10 minut a „exchange of die“ (výměna lisovacího nástroje) odkazuje na původní práci, kterou Shigeo Shingo prováděl na lisech v automobilovém průmyslu. SMED se stala jednou ze základních metod výrobního systému Toyoty (Toyota Production System) a štíhlé výroby.

Při SMED se proces přestavby rozdělí na seřazený seznam kroků, kterým se říká prvky. Cílem SMED je odstranit z procesu přestavby co nejvíc částí tím, že se oddělí nebo převedou, a pak zefektivnit zbývající prvky (provádět je rychleji, snadněji nebo souběžně s jinými částmi). Podstatou systému SMED je převést co nejvíc kroků přestavby na „externí“ (prováděné za chodu zařízení) a zbývající kroky zjednodušit a zefektivnit.

Úspěšně zavedená metoda SMED přináší tyto přínosy:

• nižší výrobní náklady (rychlejší přestavby znamenají kratší prostoje zařízení);
• menší výrobní dávky (rychlejší přestavby umožňují častější změny výrobku);
• pružnější reakci na poptávku zákazníků (menší dávky umožňují flexibilnější plánování);
• nižší zásoby (menší dávky vedou k nižším zásobám);
• hladší rozjezdy (standardizované procesy zlepšují konzistenci a kvalitu).

Příklad SMED: výměna nástroje na lisu

1. Zaznamenejte současnou přestavbu. Natočte jednu přestavbu od posledního dobrého dílu po první dobrý díl a sepište každý prvek s jeho dobou trvání.
2. Oddělte interní a externí činnosti. Interní činnosti lze provádět jen při zastaveném lisu: uvolnění, vyjmutí a nasazení nástroje. Mnoho činností na seznamu je obvykle externích, ale provádějí se, zatímco lis stojí: dovoz dalšího nástroje, hledání upínek a nářadí, shánění seřizovacího listu.
3. Převeďte interní činnosti na externí. Ještě než se lis zastaví, přivezte k němu další nástroj na přestavovacím vozíku se všemi upínkami, nářadím a seřizovacím listem. Přednastavte vše, co přednastavit jde.
4. Zefektivněte, co zbývá. Sjednoťte upínací výšky, aby pro všechny nástroje stačilo jedno nářadí. Místo šroubů použijte rychloupínky a místo měření ustavení středicí kolíky. Rozdělte práci mezi dva lidi, kteří pracují souběžně.
5. Novou metodu standardizujte a zaznamenejte. Zlepšenou přestavbu sepište jako standardní pracovní instrukci s nastavením pro každý výrobek a zaškolte na ni všechny směny. Bez tohoto kroku se zlepšení postupně vrátí ke starému způsobu.

Standardizujte novou metodu

Nejrychlejší cesta ke kratším přestavbám obvykle vede přes netechnická zlepšení, jako je tvorba standardizovaných pracovních instrukcí, vyznačení známých nastavení přímo na zařízení a zobrazování metrik v reálném čase. Instrukce založené na videu se k dokumentaci postupů přestavby dobře hodí, protože ukazují přesné pořadí, nářadí i nastavení a při zlepšení metody se dají rychle aktualizovat.

Když postupy přestaveb existují jen v papírových šanonech, stává se dohledávání a používání standardů přítěží. Instrukce na tabletu nebo chytrém telefonu, v případě potřeby v odolném pouzdře, jsou při přestavbě po ruce. A na rozdíl od papírových kopií po sobě digitální instrukce nenechávají ve výrobě kolovat staré standardy, takže operátoři pracují podle aktuálního osvědčeného postupu.

Ve společnosti MANN+HUMMEL se stejnou práci lidé učili a vykonávali v různých závodech a na různých směnách odlišně. Standardizované videoinstrukce pro školení, přestavby i každodenní použití snížily neefektivitu přestaveb o 15 %. Přestavby jsou ještě důležitější při montáži s vysokou variabilitou, kde k nim dochází mnohokrát za směnu.

Kde se uplatní REWO

REWO převede natočenou přestavbu na videonávod krok za krokem, který před uvolněním na linku projde schválením. Operátoři otevírají aktuální verzi přes QR kód u stroje nebo ze systému MES a modul Analytics ukazuje, kdo kterou verzi potvrdil.

Přečtěte si také: Pracovní instrukce pro montáž s vysokou variabilitou · Standardní pracovní instrukce a štíhlá výroba · REWO pro lean manažery